RU230747U1 - Vacuum wave generator - Google Patents
Vacuum wave generator Download PDFInfo
- Publication number
- RU230747U1 RU230747U1 RU2024127055U RU2024127055U RU230747U1 RU 230747 U1 RU230747 U1 RU 230747U1 RU 2024127055 U RU2024127055 U RU 2024127055U RU 2024127055 U RU2024127055 U RU 2024127055U RU 230747 U1 RU230747 U1 RU 230747U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- water
- valve
- vacuum
- wave generator
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Полезная модель относится к области тренировочных устройств для серфинга, а также к области развлечений, более конкретно относится к устройствам для формирования искусственных волн. Задача, которую поставил перед собой разработчик нового вакуумного генератора волн, состояла в создании нового устройства, лишенного недостатков известных решений. Технический результат заключается в повышении эффективности работы генератора, сокращении времени на производство волн при повышении безопасности в процессе использования. Также технический результат заключается в обеспечении возможности использования энергии обратной волны. Сущность полезной модели состоит в том, что вакуумный генератор волн состоит из камеры с впускным/выпускным отверстием для воды снизу и вакуумного насоса, соединенного с по меньшей мере одной камерой, причем в верхней части камеры сконструирована по меньшей мере одна задвижка, соединенная с пневмоцилиндром и установленная с возможностью формирования зазора в месте соединения с камерой, причем задвижка выполнена с возможностью при создании избыточного давления воздуха в камере при приходе обратной волны обеспечивать выпуск воздуха из камеры, препятствуя обратному поступлению воздуха, вакуумный насос соединен с камерой, соединенной с воздушным коллектором через обратный клапан, а впускное/выпускное отверстие для воды сконструировано ниже уровня воды. The utility model relates to the field of training devices for surfing, as well as to the field of entertainment, more specifically relates to devices for the formation of artificial waves. The task set by the developer of the new vacuum wave generator was to create a new device devoid of the disadvantages of known solutions. The technical result consists in increasing the efficiency of the generator, reducing the time for producing waves while increasing safety during use. Also, the technical result consists in ensuring the possibility of using the energy of the reverse wave. The essence of the utility model is that the vacuum wave generator consists of a chamber with an inlet/outlet opening for water at the bottom and a vacuum pump connected to at least one chamber, wherein at least one valve is designed in the upper part of the chamber, connected to the pneumatic cylinder and installed with the possibility of forming a gap at the point of connection with the chamber, wherein the valve is designed with the possibility of creating excess air pressure in the chamber upon arrival of a reverse wave to ensure the release of air from the chamber, preventing the reverse flow of air, the vacuum pump is connected to the chamber connected to the air manifold through a check valve, and the inlet/outlet opening for water is designed below the water level.
Description
Полезная модель относится к области тренировочных устройств для серфинга, а также к области развлечений, более конкретно относится к устройствам для формирования искусственных волн.The utility model relates to the field of training devices for surfing, as well as to the field of entertainment, more specifically relates to devices for the formation of artificial waves.
Из уровня техники известен «Генератор волн» по патенту № US5098222 от 02.10.1989 на изобретение (МПК E04H 4/00; F04D 35/00). Генератор волн, содержащий: впускное/выпускное отверстие для воды, расположенное в бассейне воды, причем указанное впускное/выпускное отверстие расположено выше уровня воды указанного бассейна; камеру, сообщающуюся по текучей среде с указанным впуском/выпуском воды через средства связи ниже уровня воды в бассейне, причем указанная камера проходит вверх до уровня, по существу, выше уровня воды в бассейне воды; средство, проходящее через указанное впускное/выпускное отверстие, для обеспечения протекания воды мимо указанного впускного/выпускного отверстия в направлении к указанной камере; клапанное средство, соединенное с указанной камерой и управляемое с возможностью управляемого перемещения между открытым положением, выходящим из камеры в атмосферу, и закрытым положением, предотвращающим прохождение через него воздушного потока; воздушный насос, соединенный с указанной камерой для удаления из нее воздуха; при этом вода может втягиваться из бассейна в указанную камеру путем удаления из нее воздуха посредством указанного средства воздушного насоса и быстро выталкиваться из него через указанное впускное/выпускное отверстие для генерирования волны посредством открывания упомянутого клапанного средства для вентиляции указанной камеры. Недостатком данного изобретения является наличие впускного/выпускного отверстия для воды, расположенного в бассейне воды выше уровня воды указанного бассейна; эта конструкция является небезопасной для спортсмена и не позволяет использовать волны непосредственно на выходе из генератора волн. Также данное изобретение не позволяет использовать энергию обратной волны, что существенно увеличивает время заполнения генератора волн. В заявленном решении генератор волн не имеет выступающих над водой частей и позволяет использовать волну в непосредственной близости от камеры генератора волн, а также имеет систему задвижек-клапанов, позволяющих использовать энергию обратной волны при работе генератора волн.A "Wave Generator" is known from the prior art according to patent No. US5098222 dated 02.10.1989 for an invention (IPC E04H 4/00; F04D 35/00). A wave generator comprising: an inlet/outlet for water located in a pool of water, wherein said inlet/outlet is located above the water level of said pool; a chamber in fluid communication with said water inlet/outlet through communication means below the water level in the pool, wherein said chamber extends upward to a level substantially above the water level in the pool of water; means extending through said inlet/outlet to ensure water flow past said inlet/outlet in the direction of said chamber; valve means connected to said chamber and controlled with the possibility of controllably moving between an open position, exiting the chamber into the atmosphere, and a closed position, preventing air flow from passing through it; an air pump connected to said chamber for removing air from it; wherein water can be drawn from the pool into said chamber by removing air from it by means of said air pump means and quickly pushed out of it through said inlet/outlet opening for generating a wave by opening said valve means for ventilating said chamber. A disadvantage of this invention is the presence of an inlet/outlet opening for water located in the water pool above the water level of said pool; this design is unsafe for the athlete and does not allow the use of waves directly at the outlet of the wave generator. Also, this invention does not allow the use of the energy of the reverse wave, which significantly increases the filling time of the wave generator. In the claimed solution, the wave generator does not have parts protruding above the water and allows the use of a wave in the immediate vicinity of the wave generator chamber, and also has a system of valves that allow the use of the energy of the reverse wave during operation of the wave generator.
Задача, которую поставил перед собой разработчик нового вакуумного генератора волн, состояла в создании нового устройства, лишенного недостатков известных решений. Технический результат заключается в повышении эффективности работы генератора, сокращении времени на производство волн, при повышении безопасности в процессе использования. Также технический результат заключается в обеспечении возможности использования энергии обратной волны.The task set by the developer of the new vacuum wave generator was to create a new device that is free of the disadvantages of known solutions. The technical result consists in increasing the efficiency of the generator, reducing the time for producing waves, while increasing safety during use. The technical result also consists in ensuring the possibility of using the energy of the reverse wave.
Полезная модель пояснена графически, где:The utility model is explained graphically, where:
на фиг. 1 – схематически показан вакуумный генератор волн, установленный в воде;Fig. 1 – schematically shows a vacuum wave generator installed in water;
на фиг. 2 – показан вакуумный генератор волн с закрытыми задвижками;Fig. 2 shows a vacuum wave generator with closed valves;
на фиг. 3 – показан зазор на задвижках вакуумного генератора волн;Fig. 3 shows the gap on the valves of the vacuum wave generator;
на фиг. 4 – показан вакуумный генератор волн с открытыми задвижками;Fig. 4 shows a vacuum wave generator with open valves;
на фиг. 5 – схематически показан вакуумный генератор волн, в стадии работы – состояние покоя;Fig. 5 – schematically shows a vacuum wave generator, in the operating stage – idle state;
на фиг. 6 – схематически показан вакуумный генератор волн, в стадии работы – наполненная камера вакуумного генератора волн;Fig. 6 – schematically shows a vacuum wave generator in operation – a filled chamber of the vacuum wave generator;
на фиг. 7 – схематически показан вакуумный генератор волн, в стадии работы – сброс воды и формирование волны;Fig. 7 – schematically shows a vacuum wave generator in the operating stage – water discharge and wave formation;
на фиг. 8 – схематически показан вакуумный генератор волн, в стадии работы – использование энергии обратной волны.Fig. 8 – schematically shows a vacuum wave generator in operation – using the energy of the reverse wave.
Сущность полезной модели состоит в том, что вакуумный генератор волн состоит из камеры с впускным/выпускным отверстием для воды снизу и вакуумного насоса, соединенного с по меньшей мере одной камерой, причем в верхней части камеры сконструирована по меньшей мере одна задвижка, соединенная с пневмоцилиндром и установленная с возможностью формирования зазора в месте соединения с камерой, причем задвижка выполнена с возможностью при создании избыточного давления воздуха в камере при приходе обратной волны обеспечивать выпуск воздуха из камеры, препятствуя обратному поступлению воздуха, вакуумный насос соединен с камерой, соединенной с воздушным коллектором через обратный клапан, а впускное/выпускное отверстие для воды сконструировано ниже уровня воды. Кроме того, камера представляет собой по меньшей мере одну полую ёмкость для наполнения водой. А задвижка представляет собой шиберную задвижку или пластинчатый клапан.The essence of the utility model is that the vacuum wave generator consists of a chamber with an inlet/outlet for water at the bottom and a vacuum pump connected to at least one chamber, wherein at least one valve is designed in the upper part of the chamber, connected to the pneumatic cylinder and installed with the possibility of forming a gap at the point of connection with the chamber, wherein the valve is made with the possibility of creating excess air pressure in the chamber upon arrival of a reverse wave to ensure the release of air from the chamber, preventing the reverse flow of air, the vacuum pump is connected to the chamber connected to the air manifold through a check valve, and the inlet/outlet for water is designed below the water level. In addition, the chamber is at least one hollow container for filling with water. And the valve is a gate valve or a plate valve.
Вакуумный генератор волн состоит из камеры 1 с впускным/выпускным отверстием 2 для воды снизу и задвижкой 3 сверху, а также вакуумного насоса 4, соединенного с по меньшей мере одной камерой 1 через воздушный коллектор 5, соединенный с обратным клапаном 6, для удаления из камеры 1 воздуха. Камера 1 представляет собой по меньшей мере одну полую ёмкость для наполнения водой. Камера 1 предназначена для забора воды из водоема через впускное/выпускное отверстие 2 и последующего выпуска воды в водоём для формирования искусственной волны. Впускное/выпускное отверстие 2 расположено ниже уровня воды. При расположении впускного/выпускного отверстия выше уровня воды бассейна использование вакуумного генератора волн небезопасно для спортсмена и не позволяет использовать волны непосредственно на выходе из генератора волн. Расположение впускного/выпускного отверстия ниже уровня воды позволяет использовать волны непосредственно вблизи вакуумного генератора волн. В верхней части камера 1 соединена с вакуумным насосом 4, через воздушный коллектор 5 и обратный клапан 6. Воздушный коллектор 5 необходим при использовании нескольких генераторов при одном вакуумном насосе, позволяет равномерно откачивать воздух из нескольких камер. На верхней поверхности камеры 1 находится по меньшей мере одна задвижка 3, соединяющая внутреннюю полость камеры 1 с атмосферой. Задвижка 3 закреплена на камере 1 с возможностью формирования зазора, как показано на фиг. 3. Задвижки 3 открываются и закрываются по команде оператора. Задвижка 3 предназначена для образования вакуума в верхней части камеры 1 при работе вакуумного насоса 4. Задвижка 3 закрывает отверстие в камере 1 сверху. Посредством вакуума засасывается вода, затем при открытии с помощью пневмоцилиндров 7 задвижки 3 в камеру 1 попадает воздух и весь объем воды падает вниз, тем самым создавая волну. Задвижка 3 закрывается сразу же после падения воды в камере 1. После чего задвижки 3 выполняют функцию пластинчатых клапанов при приходе в камеру 1 обратной волны, в камере 1 создается избыточное давление воздуха, задвижки 3 поднимаются вверх, выпуская его, но не дают возможность вернуться воздуху в камеру 1, тем самым удерживая количество воды в камере 1, существенно сокращая время дальнейшего заполнения камеры 1. При использовании нескольких камер 1, расположенных одна рядом с другой, открытие задвижек 3 регулируется компьютерной программой, открывающей задвижки 3 одновременно или поочередно, что позволяет создавать волны с различными направлениями. При последовательном сбросе воды волна в бассейне может иметь направление, в данном случае камеру 1 подключают к коллектору 5 через обратный клапан 6, который препятствует падению разряжения в камере 1 при падении разряжения в коллекторе 5, например, при открытии соседних камер 1 или при отключении вакуумного насоса 4. Воздушный насос 4 может быть любым из различных типов насосов. Задвижка 3 представляет собой шиберную задвижку или пластинчатый клапан. Задвижка 3 расположена на верхней поверхности камеры 1. В конкретном примере выполнения (фиг. 2), на камере 1 установлено восемь задвижек 3 и четыре пневмоцилиндра 7. Задвижка 3 предназначена для образования вакуума в верхней части камеры 1 при работе воздушного насоса 4.The vacuum wave generator consists of a chamber 1 with an inlet/outlet opening 2 for water at the bottom and a valve 3 at the top, as well as a vacuum pump 4 connected to at least one chamber 1 via an air manifold 5 connected to a check valve 6 for removing air from the chamber 1. The chamber 1 is at least one hollow container for filling with water. The chamber 1 is designed to draw water from the reservoir through the inlet/outlet opening 2 and then release the water into the reservoir to form an artificial wave. The inlet/outlet opening 2 is located below the water level. When the inlet/outlet opening is located above the water level of the pool, the use of the vacuum wave generator is unsafe for the athlete and does not allow the use of waves directly at the outlet of the wave generator. The location of the inlet/outlet opening below the water level allows the use of waves directly near the vacuum wave generator. In the upper part, chamber 1 is connected to vacuum pump 4, through air manifold 5 and check valve 6. Air manifold 5 is necessary when using several generators with one vacuum pump, it allows to pump air evenly from several chambers. On the upper surface of chamber 1 there is at least one valve 3, connecting the internal cavity of chamber 1 with the atmosphere. Valve 3 is fixed on chamber 1 with the possibility of forming a gap, as shown in Fig. 3. Valves 3 open and close on command of the operator. Valve 3 is intended for forming a vacuum in the upper part of chamber 1 during operation of vacuum pump 4. Valve 3 closes the opening in chamber 1 from above. Water is sucked in by means of vacuum, then when valve 3 is opened by means of pneumatic cylinders 7, air enters chamber 1 and the entire volume of water falls down, thereby creating a wave. The valve 3 closes immediately after the water falls in the chamber 1. After which the valves 3 perform the function of plate valves when a reverse wave arrives in the chamber 1, excess air pressure is created in the chamber 1, the valves 3 rise upward, releasing it, but do not allow the air to return to the chamber 1, thereby maintaining the amount of water in the chamber 1, significantly reducing the time for further filling of the chamber 1. When using several chambers 1 located next to each other, the opening of the valves 3 is regulated by a computer program that opens the valves 3 simultaneously or in turn, which allows creating waves with different directions. With a sequential discharge of water, the wave in the pool can have a direction, in this case, the chamber 1 is connected to the collector 5 through the check valve 6, which prevents the vacuum in the chamber 1 from falling when the vacuum in the collector 5 falls, for example, when opening the adjacent chambers 1 or when the vacuum pump 4 is turned off. The air pump 4 can be any of the various types of pumps. Gate valve 3 is a gate valve or a plate valve. Gate valve 3 is located on the upper surface of chamber 1. In a specific example of implementation (Fig. 2), eight gate valves 3 and four pneumatic cylinders 7 are installed on chamber 1. Gate valve 3 is designed to form a vacuum in the upper part of chamber 1 when air pump 4 is operating.
Работает вакуумный генератор волн следующим образом. Для генерации волны закрывают задвижку 3 вакуумного генератора волн и включают вакуумный насос 4. Затем удаляют воздух из камеры 1, образуя вакуум. Посредством вакуума в камеру 1 засасывается вода. Далее открывают задвижку 3, в камеру 1 попадает воздух и весь объем воды падает вниз через впускное/выпускное отверстие 2, тем самым создавая волну рядом с камерой 1. Волна, двигаясь по направлению от камеры 1, нижней частью упирается в дно и поднимается вверх, тем самым создает необходимую высоту волны. Форма волны напрямую зависит от формы дна: чем резче становится мелко, тем выше становится волна. В естественных условиях при большой глубине масса воды движется равномерно, но, когда волна достигает мелководья, она замедляется, ее длина укорачивается, а гребень растёт, то есть волна становится выше.The vacuum wave generator works as follows. To generate a wave, close valve 3 of the vacuum wave generator and turn on vacuum pump 4. Then remove air from chamber 1, creating a vacuum. Water is sucked into chamber 1 by means of the vacuum. Then valve 3 is opened, air enters chamber 1 and the entire volume of water falls down through inlet/outlet opening 2, thereby creating a wave next to chamber 1. The wave, moving in the direction from chamber 1, rests against the bottom with its lower part and rises up, thereby creating the necessary wave height. The shape of the wave directly depends on the shape of the bottom: the sharper it becomes shallow, the higher the wave becomes. Under natural conditions, at great depth, the mass of water moves uniformly, but when the wave reaches shallow water, it slows down, its length shortens, and the crest grows, that is, the wave becomes higher.
Claims (3)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU230747U1 true RU230747U1 (en) | 2024-12-18 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU914948A1 (en) * | 1979-11-29 | 1982-03-23 | Vnii Transport Stroitelstvu | Device for generating waves in a pool |
| US5098222A (en) * | 1989-10-02 | 1992-03-24 | Wet Design | Wave generator |
| US5535702A (en) * | 1995-04-03 | 1996-07-16 | Idbeis; Badr | Aquarium sea current generator |
| RU220024U1 (en) * | 2023-04-14 | 2023-08-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ) | Universal tsunami-type wave generator of various shapes |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU914948A1 (en) * | 1979-11-29 | 1982-03-23 | Vnii Transport Stroitelstvu | Device for generating waves in a pool |
| US5098222A (en) * | 1989-10-02 | 1992-03-24 | Wet Design | Wave generator |
| US5535702A (en) * | 1995-04-03 | 1996-07-16 | Idbeis; Badr | Aquarium sea current generator |
| RU220024U1 (en) * | 2023-04-14 | 2023-08-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ) | Universal tsunami-type wave generator of various shapes |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4110980A (en) | Apparatus for producing mechanical kinetic energy from falling water | |
| CN102032221B (en) | High-lift and large-flow automatic control pressure water pump | |
| EP3180511A1 (en) | A tidal wave powered device and a method thereof for producing potential energy | |
| RU230747U1 (en) | Vacuum wave generator | |
| CN110005616B (en) | Automatic switch return valve of multistage supercharging self-priming pump | |
| RU2839797C1 (en) | Vacuum wave generator | |
| CN105926735A (en) | Drain device for draining water from water tank by aid of pressure difference | |
| CN204959727U (en) | Fluid level control formula steam and water separation device | |
| CN204435945U (en) | One makes unrestrained device | |
| IT201900014634A1 (en) | AIRLIFT OPERATED BY A SUCTION PUMP MOVED BY THE ENERGY OF THE WIND OR THAT OF THE SEA WAVES | |
| RU2431059C1 (en) | Water lifting method and device for its implementation | |
| JPS61182473A (en) | Air charging power generating apparatus applying buoyancy of gas | |
| RU120722U1 (en) | WAVE POWER PLANT WITH HYDROTURBINE | |
| RU2368818C1 (en) | Hydraulic ram | |
| CN105221377B (en) | A kind of high-lift piston pump of water attack drive-type | |
| CN205013311U (en) | Stifled valve pump station water filling device | |
| RU142000U1 (en) | HYDRAULIC TARAN | |
| CN110242489A (en) | A kind of liquid buoyancy gravitation power machine | |
| CN219993896U (en) | Drainage pump test fixture | |
| CN205876830U (en) | Pneumatic water pump of double -cylinder | |
| KR100556988B1 (en) | Bubble Pump System | |
| CN221144693U (en) | Self-made shallow water pumping device | |
| CN211739930U (en) | Novel water distribution adjusting device for cooling tower of thermal power plant | |
| RU29706U1 (en) | Aircraft fuel tank | |
| RU55794U1 (en) | HYDROELECTRIC STATION WITHOUT DAM |