JPH06300662A - 造波装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、遊泳用プールや波浪試験水槽等に
設けられる造波装置に関し、特に少量のエネルギーで効
率よく造波を行なえるようにしようとするものである。 【構成】 水槽12の端部において、第１の堰６を設ける
ことにより空気室３が形成されて、これに圧縮空気の供
給とその排気とを交互に行なう給排気手段１，２，９が
接続されるとともに、第１の堰６の下方の下部通水部６
ａを介して連通する造波室４が、第２の堰５により形成
される。空気室３内の水面10の上昇および降下に伴い造
波室４で生じる波動は、第２の堰５の上方の上部通水部
５ａを介して水槽内の水全体の水面に伝播するので、第
２の堰５が無い場合に比べて少量のエネルギーで迅速に
造波が行なわれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、遊泳用プールや波浪試
験水槽等に設けられる造波装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の造波装置としては、水槽の端部に
可動板を設けて、同可動板により水槽内の水を押したり
引いたりして波を起こしたり、水面の一部に空気圧をか
けて波を起こしたりする装置が開発されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のよう
な従来の造波装置では、水槽の水全体に直接駆動力を及
ぼすことにより波を発生させているので、多量のエネル
ギーを必要とし、しかもエネルギーを多量に消費する割
りには造波効果が少なく、しかも任意の特性をもつ波を
迅速に発生させることができないという問題点がある。
本発明は、これらの問題点の解消をはかろうとするもの
で、水槽の端部に造波室を設けて、同造波室で起こした
波を堰を介して水槽内の水面に伝播させることにより、
少量のエネルギーで迅速に波を起こさせるようにし、し
かも波のサイクルや波長を任意に変化させうるようにし
た造波装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
め、本発明の造波装置は、水槽の端部において、同水槽
の端壁および両側壁の上縁部から水槽水面の上方を覆う
ように配設された頂壁と、同頂壁から水槽内の水中へ垂
下されて水槽底との間に下部通水部を形成する第１の堰
と、上記水槽の端壁および両側壁と上記頂壁とにより水
槽水面上に形成された空気室と、同空気室内への圧縮空
気の供給と同空気室内からの排気とを交互に行なう給排
気手段とをそなえるとともに、上記端壁から遠ざかるよ
うに上記第１の堰と間隔をあけて水槽底上に立設され上
方に上部通水部を形成する第２の堰をそなえ、上記第１
の堰と上記第２の堰との相互間に造波室が形成されたこ
とを特徴としている。

【０００５】

【作用】上述の本発明の造波装置では、空気室内の水面
が圧縮空気の供給により押し下げられると、第１の堰の
下部通水部を介して流動する水により造波室の上方の水
位は上昇し、ついで空気室内の水面が上昇すると造波室
の上方の水位は低下する。このような造波室における水
位の上昇および低下を交互に繰返すことにより生じる波
動が、第２の堰の上方の上部通水部を介して水槽内の水
面に伝播され、迅速に造波が発生するようになる。

【０００６】

【実施例】以下、図面により本発明の一実施例としての
造波装置について説明すると、図１はその構成を模式的
に示す縦断面図、図２および図３はいずれもその作用を
示す縦断面図である。図１に示すように、水槽12の端部
において、同水槽12の端壁７および両側壁の上縁部から
水槽内水面10の上方を覆うように頂壁12ａが配設されて
いる。そして頂壁12ａから水槽内の水中へ第１の堰６が
垂下されて、同第１の堰６の下端と水槽底８との間に下
部通水部６ａが形成されている。

【０００７】また端壁７から遠ざかるように第１の堰６
と間隔をあけて水槽底８上に第２の堰５が立設されてお
り、この第２の堰５の上方には上部通水部５ａが形成さ
れている。このようにして、水槽12の端部には端壁７お
よび両側壁と頂壁12ａとにより水面10上に空気室３が形
成され、同空気室３には圧縮空気供給管９と切替弁１と
からなる給排気手段が給排気管２を介して接続されてい
る。そして、第１の堰６と第２の堰５との間には造波室
４が形成されている。

【０００８】上述の構成により、圧縮空気供給管９から
切替弁１の給気ポート１ａおよび給排気管２を通じ空気
室３へ圧縮空気の供給が行なわれると、同空気室３内の
水面10は図２に示すように押し下げられる。これに伴い
造波室４内へ第１の堰６の下部通水部６ａを通じて水の
流動が行なわれると、同造波室４の上方の水位は上昇す
る。ついで図３に示すように切替弁１を切替えて、その
排気ポート１ｂを通じ空気室３内の圧縮空気を排出させ
ると、空気室３内の水面10が上昇し、造波室４における
水位は低下する。このような造波室４における水位の上
昇および低下が交互に繰返されることにより生じる波動
は、第２の堰５の上方の上部通水部５ａを介して水槽内
の水面11に伝播され、迅速に波11ａが発生するようにな
る。

【０００９】上述のごとく水槽12における波11ａの発生
のためには、空気室３内の水面10を駆動して、造波室４
における水の上昇流および下降流の発生を交互に起こさ
せるだけでよいので、第２の堰５を設けることなく水槽
12内の水全体に直接駆動力を及ぼす場合に比べて、波11
ａの発生に要するエネルギーが大幅に節減されるように
なる。すなわち、第２の堰５が無い場合は、空気室３で
押された水が、第１の堰６の下方の下部通水部６ａを通
じて水槽12内の大容量の水全体へ向け直接押し出される
ことになるが、この水全体の質量は著しく大きいので、
波が迅速には起こりにくいのに対し、第２の堰５を設け
て造波室４を形成すると、少量のエネルギーによる迅速
な造波が可能になるのである。

【００１０】また波11のサイクルや波長は、空気室３へ
供給される圧縮空気の供給サイクルによって任意に変化
させることができる。なお、空気室３および造波室４に
おける水の流れを滑らかにするため、各堰５，６の表面
や端壁７の内壁面に円弧面等の曲面を採用して、空気室
３へ供給する圧縮空気のエネルギーを極小にすることも
できる。また、第１の堰６の垂下する長さや第２の堰５
の高さを可変にして、上記圧縮空気の任意の供給サイク
ルと組合せることにより、最適な波のサイクルおよび波
長を実現することも可能になる。

【００１１】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の造波装置
によれば、水槽端部における局部的な水面駆動のための
空気室を形成する第１の堰のみならず、第１の堰の下方
の下部通水部を介して連通する造波室を形成するための
第２の堰が設けられて、この第２の堰の上方の上部通水
部を介し、造波室からの波動の伝播が水槽内の水全体に
対して行なわれるので、極めて効率のよい造波が可能に
なるほか、波のサイクルや波長の調整も容易になる利点
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての造波装置を模式的に
示す縦断面図である。

【図２】図１の造波装置の作用状態を示す説明図であ
る。

【図３】図１の造波装置の他の作用状態を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１ 切替弁 １ａ 給気ポート １ｂ 排気ポート ２ 給排気管 ３ 空気室 ４ 造波室 ５ 第２の堰 ５ａ 上部通水部 ６ 第１の堰 ６ａ 下部通水部 ７ 端壁 ８ 水槽底 ９ 圧縮空気供給管 10,11 水面 11ａ 波 12 水槽 12ａ 頂壁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水槽の端部において、同水槽の端壁およ
   び両側壁の上縁部から水槽水面の上方を覆うように配設
   された頂壁と、同頂壁から水槽内の水中へ垂下されて水
   槽底との間に下部通水部を形成する第１の堰と、上記水
   槽の端壁および両側壁と上記頂壁とにより水槽水面上に
   形成された空気室と、同空気室内への圧縮空気の供給と
   同空気室内からの排気とを交互に行なう給排気手段とを
   そなえるとともに、上記端壁から遠ざかるように上記第
   １の堰と間隔をあけて水槽底上に立設され上方に上部通
   水部を形成する第２の堰をそなえ、上記第１の堰と上記
   第２の堰との相互間に造波室が形成されたことを特徴と
   する、造波装置。