ES2271832T3 - Sistema para crear olas o un movimiento en la superficie de un liquido contenido en un estanque. - Google Patents

Sistema para crear olas o un movimiento en la superficie de un liquido contenido en un estanque. Download PDF

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ES2271832T3 ES04447020T ES04447020T ES2271832T3 ES 2271832 T3 ES2271832 T3 ES 2271832T3 ES 04447020 T ES04447020 T ES 04447020T ES 04447020 T ES04447020 T ES 04447020T ES 2271832 T3 ES2271832 T3 ES 2271832T3
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Joseph Demarteau
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    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H4/00Swimming or splash baths or pools
    • E04H4/0006Devices for producing waves in swimming pools

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Abstract

Sistema para crear olas en la superficie de un líquido contenido en un estanque (1) que presenta un nivel medio (N). Este sistema comprende un medio de acción sobre el líquido, al menos un conducto para conectar el medio de acción con una fuente de fluido bajo presión, y un dispositivo de control. El sistema incluye además: - al menos un medio de acción sobre el líquido elegido entre los inyectores (8) y los vórtices explícitos (9), de preferencia varios medios de acción elegidos entre los inyectores (8) y los vórtices explícitos (9). - al menos un conducto (10) para conectar el o los medios de acción a al menos una fuente de un fluido (PV, P1, P2) puesto bajo una presión superior a la presión ejercida por el líquido sobre el o los medios de acción (8, 9). - un dispositivo de control (15) de la velocidad y/o de la presión del fluido que sale del o de los medios de acción (ZA) o un sistema de orientación móvil de medio(s) de acción, o un sistema de guardavista o de orientación móvil del flujo de medio de acción (ZA) caracterizado porque dichos medios de acción (8) son elegidos entre el grupo constituido por medios de acción que dirigen el fluido hacia el líquido, al menos de manera intermitente, según una dirección principal que forma un ángulo comprendido entre -30º y +30ºcon respecto a un eje vertical u horizontal, medios de acción que dirigen el fluido al menos de manera intermitente por ejemplo a lo largo de y/o contra una pared sumergida en el líquido, medios de acción que dirigen el fluido en la dirección del movimiento de una zona de acción (ZA), otros medios de acción o en una zona de acción que cruza o se opone a la zona de acción de uno o varios otros medios de acción, y una combinación de los mismos, y en el cual el dispositivo de control contiene un medio (15, 90, 93, 201) que adapta la velocidad y/o la presión y/o la dirección del fluido que sale de uno o más medios de acción según el estado de superficie de al menos una parte de la superficie del líquido (SL), siendo este estado de superficie ventajosamente detectado por un medio de detección (14, 100, 101, 102, 103, 104).

Description

Sistema para crear olas o un movimiento en la superficie de un líquido contenido en un estanque.
La presente invención se refiere a un sistema para crear olas o un movimiento en la superficie de un líquido contenido en un estanque.
Ya se han propuesto diversos sistemas para crear olas.
Por ende, se ha propuesto colocar en una pared lateral de una piscina, incluso en su fondo, un conducto asociado a un pistón de manera que, cuando el agua es aspirada por un extremo del conducto, salga agua por el otro extremo en la piscina. La creación de un movimiento requiere la aspiración y la impulsión de una cantidad importante de agua.
También se han propuesto objetos que se desplazan verticalmente por encima de la superficie de la piscina. Estos dispositivos presentan el inconveniente de ser demasiado visibles y de no garantizar un funcionamiento óptimo.
También existen baños provistos de "jet streams" que aportan un gran volumen de agua que sale sensiblemente en un plano horizontal. El chorro puede estar controlado o no según el estado de superficie de una parte del baño.
Por último, se conoce una bola flotante (WOW® vendida por la solicitante) apta para crear olas en la superficie del agua de una piscina. Dicha bola proporciona una excelente amplificación del movimiento de las olas, una amplificación progresiva. Sin embargo, esa bola flotante reduce la superficie útil de la piscina, a causa de su volumen y de su ubica-
ción (en el centro de la piscina, o al menos lejos de los bordes de la misma). Dicha bola puede ser bastante pesada.
Por el documento BE-A-1010674, se conoce una bola flotante con un con un cuerpo móvil con respecto a la bola. El cuerpo móvil está conectado a una fuente de un fluido bajo presión y a un dispositivo de control, de manera de controlar el movimiento del cuerpo móvil en la bola.
La presente se refiere a un sistema simple que permite crear y controlar el movimiento del agua en su superficie. Dicho sistema presenta una o varias ventajas, entre ellas:
-
Colocación del sistema en lugares de la piscina no útiles para la natación
-
Colocación fácil en una piscina existente
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Mejor movimiento o agitación del agua situada a lo largo de una pared de la piscina.
-
El sistema no se ve.
-
Posibilidad de crear zonas de masajes en una parte de la piscina
-
Sistema muy seguro desde el punto de vista de la seguridad de los nadadores
-
Etc.
De esta manera, la invención se refiere a un sistema para crear olas en la superficie de un líquido contenido en un estanque que presente un nivel medio. Este sistema incluye:
-
Al menos un medio de acción sobre el líquido elegido entre los inyectores y los vórtices explícitos, de preferencia varios medios de acción a elegir entre los inyectores y los vórtices explícitos, ubicados y orientados en lugares y en direcciones donde su efecto es óptimo.
-
Al menos un conducto para conectar el o los medios de acción con al menos una fuente de un fluido puesto bajo una presión superior a la presión ejercida por el líquido sobre el o los medios de
\hbox{acción considerado(s).}
-
Un dispositivo de control de la velocidad y/o de la presión del fluido que sale del o de los medios de acción o un sistema de orientación móvil del o de los medios de acción, o un sistema de guardavista o de orientación móvil del flujo o de los medios de acción,
en el cual dichos medios de acción son elegidos entre el grupo constituido por:
-
Medios de acción que dirigen, al menos de manera intermitente, el fluido en el líquido según una dirección principal o una dirección en un cono (en 2D o en 3D) que forma un ángulo comprendido entre -30º y 30º, por ejemplo de +15º y -15º, ventajosamente entre -10º y +10º, y preferentemente entre -5º y +5º, o aún menor, con respecto a un eje vertical u horizontal.
-
Medios de acción o inyectores que dirijan, al menos de manera intermitente, el fluido a lo largo de y/o contra una pared sumergida en el líquido.
-
Medios de acción o inyectores que dirijan, al menos de manera intermitente, el fluido en el sentido del movimiento de una zona de acción [se entiende por zona de acción la zona en la cual la inyección arrastra o amplifica por su propio movimiento una masa de agua o de líquido del estanque, de manera tal que la velocidad global del fluido en el lugar de acción o en la zona de acción sea superior a la velocidad natural del líquido si no hubiera existido esa acción. La velocidad global del fluido en el lugar de la acción será en particular superior a 2 veces la velocidad del fluido en la salida del inyector, ventajosamente superior a 5 veces la velocidad del fluido en la salida del inyector, de preferencia superior a 10 veces la velocidad del fluido en la salida del inyector, por ejemplo, comprendida entre 20 y 50 veces la velocidad del fluido en la salida del inyector. Lo importante es que la velocidad del fluido en la zona de acción sea superior a su velocidad en ausencia de inyectores] de uno o más medios de acción o inyectores o cruzando una zona de acción de uno o más medios de acción u otros inyectores y
-
de una combinación de éstos,
y en el cual el dispositivo de control incluya un medio que adapte la velocidad y/o la presión y/o la dirección del fluido que sale de uno o de medios de acción o inyectores según el estado de superficie de una parte de la superficie del líquido. Es mejor si este estado de superficie es detectado por un medio de detección.
El sistema incluye al menos uno, incluso al menos cuatro, ventajosamente al menos diez, de preferencia al menos 20 medios de acción, en particular inyectores. La cantidad de medios de acción, en particular inyectores, depende de la forma del estanque, del volumen del estanque, del tipo de olas, del tiempo para llegar a olas de una determinada altura, etc. Cuanto más importante sea la cantidad y potencia de los medios de acción, en particular de inyectores, más precisa podrá ser la regulación de las olas a formar en la superficie del estanque. La cantidad total de medios de acción, en particular inyectores, es por ejemplo 30, 40, 50, 75, 100, 150, 200 o más. Estos pequeños medios de acción en particular inyectores es mejor cuando están agrupados en grupos de más de 3 medios de acción o inyectores, por ejemplo de 5 a 30 medios de acción o inyectores, y cada grupo de medios de acción o inyectores actúa en una zona del estanque o tiene una zona de acción en una zona del estanque, en especial en una zona del estanque adyacente a una pared lateral de éste.
De manera ventajosa, cada medio de acción o inyector está adaptado para garantizar una velocidad de fluido en la salida del medio de acción o el inyector superior a 2 m/s, ventajosamente si es superior a 10 m/s, de preferencia ampliamente superior a 15 m/s, de manera de brindar en el lugar de eficacia del medio de acción o inyector (zona de acción) velocidades superiores a las velocidades del movimiento natural del líquido, más particularmente superiores a 15 m/s y/o para garantizar una zona de acción, eventualmente en combinación con uno o varios otros medios de acción o inyectores, con una longitud de más de 20 cm, ventajosamente de más de 40 cm, de preferencia de más de 50 cm, más particularmente de al menos la diferencia de nivel entre el nivel de valle mínimo de las olas y el nivel máximo de las olas.
Los medios de acción o inyectores se colocan ventajosamente en el estanque a lo largo de las paredes laterales de manera que puedan actuar en zonas del estanque donde la ola pase por un valle y/o donde la ola pase por una cresta, y los medio s de acción o inyectores se colocan ventajosamente en grupos distantes entre sí una distancia igual sensiblemente a un número entero de veces el cuarto de longitud de onda, incluso un número entero de veces la mitad de la longitud de onda de la ola deseada o predeterminada. En caso de que ciertos medios de acción o inyectores verticales actúen sobre los vientres (valles-crestas) y otros horizontales sobre los nudos (sin desplazamiento vertical), los medios de acción o inyectores verticales son colocados de manera que su acción esté situada a un cuarto de longitud de honda de los horizontales.
Los medios de acción o inyectores también pueden ser ubicados en el fondo del estanque, en zona(s) alejada(s) de los límites del estanque, en el lugar donde se esperan las crestas y los valles de las olas.
De preferencia, cada medio de acción o inyector está adaptado para brindar un caudal de fluido máximo de menos de 2 l/s, ventajosamente de menos de 1 l/s, de preferencia de menos de 0,5 l/s, más particularmente de menos de 0,25 l/s. De manera ventajosa, el caudal de fluido que sale de un medio de acción o inyector será reducido, pero dicho fluido saldrá con una velocidad importante de manera de inducir un empuje sobre la ola especialmente en la zona de acción. Es posible lograr caudales más importantes en el caso de grandes medios de acción o inyectores, por ejemplo para la puesta en movimiento del líquido de un estanque de gran superficie.
De manera más particular, los medios de acción o inyectores estarán adaptados para estar tanto solos como en combinación con uno o varios más, para crear una zona de acción al menos sobre la cresta de una ola o sobre el valle de una ola. Los medios de acción o inyectores están por ejemplo adaptados para asegurar que el fluido pueda pasar a un nivel superior al nivel máximo de la ola o que pueda ser empujado debajo del nivel mínimo de la ola, de manera de acrecentar el efecto de la ola.
Ventajosamente, el sistema de control asegura una inyección de fluido por uno o más medios de acción o inyectores hacia una zona del estanque cuando el nivel de líquido de la zona está en su fase de subida.
Uno o más medios de acción o inyectores están ventajosamente mejorados o asociados a un vórtice explícitamente construido o sistema venturi explícitamente construido, que crea, como el simple inyector, una aspiración de líquido del estanque y lo empuja para crear una ola. El vórtice o venturi puede estar provisto de uno o más sistemas que controlen la cantidad de líquido aspirado o que sale del vórtice o venturi.
Según una forma de realización, el sistema incluye una primera serie de medios de acción en particular inyectores y una segunda serie de medios de acción en particular inyectores, y el dispositivo de control de la velocidad y/o la presión y/o la dirección del fluido que sale de los medios de acción o inyectores, de manera que cuando la velocidad y/o la presión de fluido que sale de los medios de acción o inyectores de una serie es nula o sensiblemente nula, la velocidad y/o la presión de fluido que sale de los medios de acción o inyectores de la otra serie es máxima o sensiblemente máxima. Los medios de acción o inyectores son colocados en serie en forma de vórtices, de rieles, de rampas lineales o rectas, curvas, eventualmente inclinadas con respecto a un plano horizontal, rastrillos, etc.
Según un detalle de una forma de realización, el sistema incluye al menos una serie de medios de acción o de inyectores sensiblemente verticales y un perfilado curvo adaptado para coincidir con la forma de una esquina sumergida del estanque. Este perfilado curvo tiene ventajosamente una forma que guía al líquido del estanque fuera de zonas muertas del estanque. Además, este perfilado curvo puede eventualmente contener un absorbedor o disipador, para disipar el chorro de un medio de acción o inyector continuo en su fase inactiva.
Según una forma de realización, el sistema incluye más de una serie de medios de acción o de inyectores, cada serie de medios de acción o inyectores asociada a un perfilado curvo distinto. Cada serie está situada, por ejemplo, en una esquina del estanque. En especial, sensiblemente en cada esquina del estanque se coloca una serie de medios de acción o inyectores.
Según un detalle de otra forma de realización, el sistema incluye más de una serie de medios de acción o inyectores, por ejemplo, dos series de medios de acción o inyectores asociadas a un primer perfilado curvo, mientras que otras dos series de medios de acción o inyectores están asociadas a un segundo perfilado curvo. Los perfilados curvos están colocados, por ejemplo, a lo largo de los bordes inferiores opuestos del estanque. Eventualmente los perfilados curvos con rampas de medios de acción o inyectores están ubicados entre el primer y el segundo perfilados, por ejemplo, cerca del fondo de la piscina o estanque.
El sistema incluye ventajosamente un medio para crear un fluido bajo presión y/o que presente una velocidad. Ese medio es, por ejemplo, un compresor de gas, de aire, de vapor, un ventilador, una turbina, un compresor de líquido, de agua, de líquido cargado con gas, de agua cargada con gas carbónico, una bomba de líquido (centrífuga, volumétrica), una bomba sumergida en el estanque, o una combinación de esos medios.
El medio es escogido ventajosamente entre el grupo constituido por medios para colocar un gas bajo presión, en especial aire, vapor, aire caliente, medios para colocar un líquido bajo presión, en especial agua, y medios para proporcionar una velocidad a un fluido, en especial agua. En ciertas aplicaciones posibles (tales como procesos químicos, procedimientos de tratamiento, etc.), el fluido puede estar cargado con uno o varios aditivos o reactivos o agentes activos (tales como reactivos químicos, bacterias, agentes bactericidas, agentes fungicidas, agentes alguicidas, etc.).
El sistema correspondiente a la invención incluye ventajosamente una o más bombas sumergidas en el estanque, o colocadas en zonas técnicas, que bombean el líquido del estanque para empujarlo a través de uno o varios inyectores, o que utilizan el líquido externo al estanque, eventualmente ya bajo presión.
Según una forma de realización, un dispositivo de control controla la dirección del fluido que sale de uno o de varios medios de acción o inyectores y/o controla una pieza apta para ser colocada en el flujo de fluido que sale del medio de acción o del inyector.
En especial, el dispositivo de control incluye:
-
Una pieza sumergida que presenta una superficie con al menos una ventana para el paso al menos intermitente de fluido que sale de uno o varios medios de acción o inyectores, y
-
Un sistema que induce un movimiento relativo entre la salida de uno o varios medios de acción o inyectores y la ventana de la pieza sumergida y/o que controla el movimiento relativo entre la ventana y una pieza de cierre adaptada para obturar al menos parcialmente dicha ventana.
Según una forma de realización preferida, el sistema está conectado a uno o varios medios de acción o inyectores de manera de inducir a dicho o a dichos inyectores o al menos a una parte de los mismos un movimiento de rotación o de pivotamiento, ventajosamente en forma de un movimiento de vaivén. Por ejemplo, el sistema induce un pivotamiento comprendido entre -15º y +15º con respecto a una dirección vertical girada hacia arriba.
La invención también se refiere a un estanque destinado a contener un líquido en la superficie del cual se crean olas. Ese estanque está asociado a al menos un sistema correspondiente a la invención. Ese estanque es por ejemplo un estanque de tratamiento de agua, una pileta de depuración, una cuba de reacción, o especialmente una piscina.
La invención también se refiere a un procedimiento para crear olas en la superficie de un líquido contenido en un estanque, en el cual
-
se inyecta en el líquido uno o más fluidos por medio de varios medios de acción o inyectores, y
-
se controla el funcionamiento de los inyectores para que uno o más medios de acción o inyectores actúen ya sea para amplificar el valle de una ola, o bien para amplificar la cresta de una ola (es decir, para amplificar el movimiento horizontal de una ola).
En el procedimiento, correspondiente a la invención, se utiliza un sistema correspondiente a la invención.
En la siguiente descripción detallada figuran detalles y particularidades de la invención y se hace referencia a los dibujos anexados.
En estos dibujos:
- La figura 1 es una vista esquemática de una piscina provista de un sistema correspondiente a la invención;
- La figura 2a es una vista esquemática de una piscina que presenta dos rampas con series de inyectores;
- La figura 2b es una vista esquemática de una piscina provista de cuatro rampas con series de inyectores;
- La figura 2c es una vista esquemática de una piscina provista de una rampa de distribución con cinco series de inyectores controlados forma independiente;
- La figura 3 es una vista esquemática de un sistema correspondiente a la invención;
- La figura 4 es una vista esquemática de otro sistema correspondiente a la invención;
- Las figuras 5a a 5d son vistas que muestran la amplificación del movimiento en la superficie del agua;
- La figura 6 es una vista que muestra la dirección del chorro que sale de los inyectores;
- La figura 7 muestra un vórtice utilizado para aumentar la eficacia;
- Las figuras 8a y 8b muestran sistemas que incluyen un venturi;
- Las figuras 9a y 9b muestran un sistema que actúa en forma intermitente sobre el flujo de fluido que sale de un inyector;
- Las figuras 10a y 10b muestran un sistema que controla el pivotamiento del inyector o de la rampa de inyección;
- Las figuras 11a y 11b muestran un sistema que actúa sobre la tubería de salida de un inyector; y
- Las figuras 12a y 12b muestran un sistema que contiene un distribuidor rotativo que controla el funcionamiento del inyector.
- La figura 13 es un conjunto de las figuras 1 y 10a, que sirve de ilustración para el compendio, cuyo contenido es incorporado como referencia.
La figura 1 presenta una piscina 1 sensiblemente paralelepipédica que contiene un sistema de filtración 2. Este sistema de filtración contiene un recipiente de recepción de agua 3 (por desborde, cuando el agua de la piscina cerca del recipiente pasa por encima de un determinado nivel, por ejemplo el sistema de canaletas de desbordamiento de una piscina, o el sistema de los skimmers, o incluso por una puerta 4 cuya posición vertical puede ser adaptada o controlada). El agua que pasa al recipiente es llevada hacia una bomba P que empuja el agua a un dispositivo de filtración F y luego hacia un conducto 5 para volver a traer el agua filtrada por una boca 6 situada en el fondo 7 de la piscina, o incluso en otros lugares del fondo o de las paredes. La piscina puede tener cualquier forma; la paralelepipédica es sólo a modo de ilustración.
La piscina también cuenta con un sistema para crear olas en la superficie del agua. Este sistema incluye una serie de inyectores 8 (tres están representados, pero la piscina tiene por ejemplo 20, 50 o incluso más inyectores), cada inyector 8 es o está asociado explícitamente a un dispositivo de vórtice 9 (ver figura 7) Los inyectores 8 están conectados por un conducto 10 a una bomba PV conectada por una tubería 11 al conducto 5 destinado a traer el agua filtrada hacia la piscina. La bomba PV está destinada a traer el agua filtrada y ventajosamente adicionada con un agente (desinfectante, cloro, biocida, fungicida, alguicida, etc.) proveniente de un reservorio 12 o presente en el filtro F, hacia los inyectores 8. El agua es puesta bajo una presión eventualmente variable con el transcurso del tiempo en el conducto 10, y esta presión varía por ejemplo entre una presión mínima de 0,2 bares (0,2 10^{5} Pa) y una presión de 20 bares (20 10^{5} Pa). El conducto 10 está eventualmente provisto, cerca de los inyectores 8, de una válvula 13a, o en el compartimiento técnico, de una válvula 13b. El agua que sale de los inyectores 8 sale a una velocidad de más de 15 m/s y con un caudal de menos de 0,5 l/s por inyector (salvo para los grandes inyectores) por ejemplo de menos de 0,25 l/s. La velocidad del agua que sale del inyector estará preferentemente escogida para que la zona de acción ZA del inyector se extienda al menos sensiblemente hasta la cercanía de la superficie de líquido SL, cuyo nivel puede variar entre un nivel máximo NM1 y un nivel mínimo NM2. Los inyectores están colocados preferentemente debajo del nivel mínimo de agua correspondiente al valle de una ola de amplitud máxima, mientras que la velocidad del agua que sale de los inyectores se escoge preferentemente de manera que cuando el inyector empuja una ola hacia arriba, el chorro de agua que sale del inyector tenga una velocidad suficiente para salir al menos parcialmente por encima de la ola.
Para regular la velocidad del agua que sale de los inyectores 8, un dispositivo electrónico 15 recibe información de un sensor o detector 14 según la altura de la ola, por ejemplo, en la zona situada por encima de los inyectores 8 o en una zona no perturbada cuyo defasaje se conozca. Cuando el sensor 14 (que mide por ejemplo una presión, o una aceleración en la cresta de la ola, o un movimiento de la superficie-ultrasonido, óptico, etc.) detecta una cresta de una ola o una casi-cresta de una ola, el dispositivo electrónico controla la bomba PV y/o las válvulas 13a o 13b para que aumenten la presión del agua en el conducto 10 y que expulsen el agua fuera de los inyectores 8 con una velocidad suficiente para multiplicar o aumentar el nivel de la ola o para aumentar la amplitud de las olas. En cuanto el dispositivo electrónico detecta un movimiento hacia abajo del nivel de agua en la zona ubicada por encima de los inyectores 8, el dispositivo electrónico detiene el funcionamiento de la bomba PV o cierra una válvula 13.
La relación entre la información del sensor y el control podrá ser tratada como realizándose en un ciclo repetitivo, y por ende se podrá en forma óptima adelantar la puesta en marcha de los inyectores para que su acción comience realmente en el momento exacto sin demora causada por esa puesta en marcha.
El agua que sale de los inyectores sale a una velocidad importante (durante una operación para elevar la ola) de manera de crear un arrastre del agua adyacente de los inyectores y para empujar esa masa de agua (agua que sale del inyector + agua arrastrada por el agua que sale de los inyectores). Hemos observado que al utilizar inyectores que propulsan un caudal pequeño de agua a gran velocidad el efecto del inyector es sensiblemente independiente de la velocidad de la ola. El inyector induce así una fuerza de empuje sobre el líquido, en lugar de desplazar automáticamente una masa importante de este líquido. Los inyectores están concebidos para transferir potencia.
Los inyectores 8 están colocados cerca de una pared lateral de la piscina a un nivel situado debajo del nivel mínimo NM2, por ejemplo, a un nivel situado de 20 cm. a 200 cm. debajo del nivel mínimo NM2, por ejemplo comprendido entre 30 y 100 cm. Un perfilado curvo 16 es asociado a los inyectores 8. Este perfilado 16 se extiende entre el fondo de la piscina y la pared a lo largo de la cual se extienden los inyectores 8. Este perfilado forma así una protección para los inyectores 8, pero también forma una guía para el agua en movimiento al nivel del fondo de la piscina. Además, este perfilado curvo puede eventualmente contener un absorbedor o disipador, para disipar el chorro de un inyector continuo en su fase inactiva.
Los inyectores son por ejemplo sensiblemente monodireccionales, por ejemplo, con un ángulo de dispersión comprendido entre +15º y -15º (ventajosamente entre -10º y +10º, de preferencia entre -5º y +5º) con respecto al eje central del flujo de agua que sale de un inyector.
Para formar de cierto modo, cuando están uno al lado del otro, una cortina, o cuando están en zona, un cono o una elipse cónica.
La bomba PV está provista ventajosamente de un sistema de seguridad 17, 18 de manera que cuando la presión en el conducto supera un valor de seguridad, la válvula 18 se abre para permitir un paso del agua por el conducto 17 de la salida de la bomba hacia la entrada de la bomba.
La bomba P, el filtro F, la bomba PV y el dispositivo de control se encuentran ventajosamente en un mismo compartimiento técnico.
La figura 2a muestra una piscina 1 similar a la representada en la figura 1. Esta piscina 1 está asociada a dos rampas 20, 21 de inyectores 8. Estos inyectores 8 están colocados cerca del fondo 22 de la piscina, a lo largo de una pared lateral 23 (extendiéndose, por ejemplo, en el sentido del ancho LARG de la piscina). Los inyectores 8 de la rampa 20 están montados en forma de tres series de inyectores, una primera serie 80 (por ejemplo de al menos 5, ventajosamente de al menos 10 inyectores, por ejemplo de 20, 30, 50 inyectores) ubicados cerca de una primera esquina 24; una segunda serie 81 (por ejemplo de al menos 5, ventajosamente de al menos 10 inyectores, por ejemplo de 20, 30, 50 inyectores) ubicada cerca de otra esquina 25, y al menos una serie 82 de inyectores (que incluye ventajosamente una cantidad de inyectores más importante que la cantidad de inyectores de una serie de esquina), por ejemplo, el doble o más del doble de inyectores que la cantidad de inyectores de una serie de esquina, cuya o cuyas serie(s) 82 están situadas con respecto a una serie de inyectores de una esquina a una distancia igual a un múltiplo entero de una longitud de onda LO de una ola a formar en la piscina. En la forma representada (donde una sola serie 82 está colocada entre las series 80 y 81), la serie 82 está situada a mitad de distancia entre las series 80 y 81. Los inyectores 8 de la rampa 21 están montados en forma de series de inyectores 83, 84, que incluyen ventajosamente una cantidad de inyectores más importante que la cantidad de inyectores de una serie de esquina, por ejemplo el doble o más del doble de inyectores que la cantidad de inyectores de una serie de esquina. Cada serie 83, 84 está situada entre dos series (80, 81, 82) de inyectores 8 de la primera rampa 20. Por ejemplo, cada serie 83, 84 está situada a mitad de distancia entre dos series (80, 82; 82, 81) de inyectores de la primera rampa 20.
Los inyectores 8 están protegidos por un perfilado 16.
Las rampas 20, 21 están asociadas a una fuente de un fluido bajo presión (P1, P2) y a un dispositivo de control 15 que controla válvulas 90, 93 según un sensor o varios sensores de presión 100, 101, 102, 103, 104. Por ejemplo, cada sensor detecta un estado de la ola en la zona situada por encima de una serie de inyectores. Esto permite controlar el funcionamiento de cada serie de manera independiente de las otras según el estado (nivel) de la ola en la zona situada por encima de la serie de inyectores considerada.
También es posible un control centralizado.
Los sensores también pueden ser del tipo de nivel, sonoro, óptico o acelerómetro.
El dispositivo de control recibe la información de los sensores 100, 101, 102, 103 y 104 por un cable 30 o un sistema de transmisión RF, sonoro, IR óptico, con o sin cable o fibra, y envía instrucciones hacia las válvulas 90, 93 por un cable 31, y eventualmente mediante control de un sistema electrónico.
De manera ventajosa, un mismo fluido es inyectado por los inyectores 8 de la rampa 20 y por los inyectores de la rampa 21. Sin embargo según una forma de realización posible, la rampa 20 permite la inyección de un primer fluido (agua), mientras que la otra rampa permite la inyección de un segundo fluido diferente del primero (por ejemplo un gas, aire, oxígeno, gas carbónico, agua que presente una característica diferente a la utilizada en la rampa 20, etc.).
Según una forma de realización, la misma rampa también puede inyectar dos compuestos aire y agua en forma simultánea.
La figura 2b es una vista de una piscina similar a la representada en la figura 2a, pero con cuatro rampas 20, 20bis, 21, 21 bis de inyectores, con los inyectores 8 de un primer par de rampas 20, 21 situados cerca de una primera pared lateral 23 de la piscina, mientras que los inyectores 8 del otro par de rampas 20bis, 21 bis están situados cerca de otra pared, ventajosamente una pared 23bis opuesta a la pared 23.
La figura 2c es una vista de una piscina que contiene una rampa 20 con cinco series de inyectores 80, 81, 82, 83, 84, cada uno conectado a la rampa 20 por una válvula individual 70, 71, 72, 83, 74. Cada válvula contiene o está asociada a un sistema de control y/o de mando (como un microcontrolador, un micromecanismo, un microprocesador, un flotador, un flotador de bola, una válvula de flotador) que recibe una indicación según el nivel de líquido en una zona determinada.
La figura 3 es una vista de una forma de realización particular de un dispositivo para inyectar agua en una esquina de una piscina. El dispositivo cuenta con un perfilado curvo 16 que se extiende entre el fondo 22 de la piscina y dos paredes laterales (23, 23ter). El agua de la piscina es apta para pasar bajo el perfilado 16 por las aberturas 27. Una bomba 32 de tipo sumergida que funciona con una alimentación eléctrica de baja tensión (por ejemplo, 12 voltios, 24 voltios, 36 voltios) está colocada por debajo del perfilado 16. La alimentación eléctrica de la bomba 32 se realiza por medio de un cable 33 conectado a una fuente eléctrica y a un dispositivo de control 15 pasando por la boca 6.
La bomba 32 bombea el agua de la piscina y empuja esa agua hacia una cabeza o pomo 34 que presenta una serie de aberturas 35 de manera de crear un conjunto de chorros de agua de poco caudal pero de gran velocidad. Los chorros que salen del pomo 34 forman un empuje de agua PE con un eje central (ventajosamente vertical o sensiblemente vertical) 36. El ángulo alfa de abertura del conjunto de chorros de agua 37 que salen del pomo está comprendido, por ejemplo, entre 5 y 10º. La velocidad de los chorros es escogida para que la zona de acción ZA de los chorros se extienda más allá del nivel máximo de la ola, cuando existe la posibilidad de aumentar el movimiento o la amplitud de movimiento de la ola. Así el agua es empujada o expulsada por encima del nivel máximo de la ola formando una especie de mini fuente o manantial de agua. Los chorros forman así ventajosamente una corriente de agua que sale de la ola de una altura H de al menos 1 cm., por ejemplo, de 5 a 20 cm., incluso más, pero de preferencia de menos de 10 cm. Estos chorros de agua que salen de la ola permiten además de la amplificación de las olas, una oxigenación de la piscina, un barrido del agua, la formación de mini olas V1 que se desplazan sobre las olas V.
La figura 4 es una vista de otra forma de realización. En esta forma de realización, los inyectores 8 están ubicados por encima del nivel medio de la piscina N o cerca de este nivel. Estos inyectores 8 están dispuestos para empujar el agua hacia el fondo 22 de la piscina. En esta forma de realización, el agua sale de los inyectores con una gran velocidad cuando el sensor detecta un valle de una ola o sensiblemente un valle de una ola. En la forma de realización, los inyectores 8 están ubicados debajo de la plancha 40 del trampolín o plataforma de salida.
Las figuras 5a a 5d muestran etapas para la formación de olas en una piscina del tipo representado en la figura 2b.
Los inyectores de la rampa 20 se ponen en marcha para crear un primer levantamiento por encima de los inyectores 8 de la rampa 20. Así se forma una primera ola. Los inyectores 8 de la rampa 20 son desactivados cuando el sensor 100 detecta que la ola en la zona situada por encima de la rampa 20 se aleja de la cresta de una ola (movimiento de descenso de la ola). (figura 5a).
La ola se propaga así hacia la pared 23bis. Cuando el sensor 101 detecta un estado correspondiente a un movimiento de elevación de la ola hasta sensiblemente una cresta de una ola, los inyectores 8 de la rampa 20bis se ponen en marcha para empujar la ola hacia arriba. Los inyectores 8 de la rampa 20bis son desactivados cuando el sensor 101 detecta que la ola en la zona situada por encima de la rampa 20bis se aleja de la cresta de una ola (movimiento de descenso de la ola). (figura 5b).
Asimismo, cuando el sensor 100 detecta un estado correspondiente sensiblemente a un movimiento de elevación de la ola hasta sensiblemente una cresta de una ola, los inyectores 8 de la rampa 20 se ponen en marcha para empujar la ola hacia arriba. Los inyectores 8 de la rampa 20 son desactivados cuando el sensor 100 detecta que la ola en la zona situada por encima de la rampa 20 se aleja de la cresta de una ola (movimiento de descenso de la ola). (figura 5c).
Así la amplitud de la ola es amplificada (figura 5d).
La figura 6 muestra posibles ubicaciones para inyectores. Así, en la forma de realización de la figura 6, las esquinas de la piscina están provistas de una serie de inyectores verticales que inducen cuando son activados un empuje hacia arriba PV, una serie de inyectores horizontales paralelos a una pared y adyacentes a esa pared que inducen un empuje horizontal PH1 hacia la esquina de la piscina, y otra serie de inyectores horizontales paralelos a otra pared y adyacentes a esta otra pared que inducen un empuje horizontal PH2 sensiblemente perpendicular al empuje PH1. Los inyectores de una esquina son activados al mismo tiempo cuando el sensor detecta un nivel correspondiente sensiblemente a un valle de una ola o un movimiento de elevación de la ola. La utilización de inyectores verticales y de inyectores horizontales cuya zona de acción alcanza la zona de acción ZA de inyectores horizontales de otra serie o de inyectores verticales permite aumentar la velocidad de formación de olas de gran amplitud. Los inyectores se desactivan justo antes de la llegada de la cresta de la ola y se reactivan ventajosamente justo antes del valle de la ola.
La figura 7 muestra esquemáticamente un dispositivo para aumentar la eficacia del empuje. En la forma de realización de la figura 7, el agua bajo presión entra en una cámara 50 por el conducto 51. Esta agua pasa así a un canal de alimentación sensiblemente anular 51B antes de pasar a una corona de inyección 51A. Esta agua arrastra el agua que entra por el extremo inferior de la cámara 52 para volver a salir hacia el extremo superior de la cámara.
En las figuras 8a y 8b, un venturi 55 permite realizar una aspiración de agua central (8a) o lateral (8b). En la forma representada, está prevista una admisión de aire o de gas en el venturi, realizada por el conducto 56. La aspiración de aire se obtiene por ejemplo por la depresión creada por el chorro a gran velocidad que sale del inyector 8. Sin embargo, el aire también puede provenir de una fuente de aire comprimido, en cuyo caso es admitido en el venturi de manera continua o no, ventajosamente de manera continua o sensiblemente continua, y de preferencia incluso de manera proporcional al caudal de agua, y por ejemplo de manera sinusoidal o de tipo seno como el chorro de agua. Este agregado de aire comprimido permite incluso amplificar más el movimiento de amplitud de ola.
En la forma de realización de la figura 9a, la piscina comprende una rampa 20 de inyectores 8, situada debajo del perfilado 16 adyacente a un borde inferior de la piscina. El perfilado 16 presenta una serie de aberturas 200, cada una de ellas dispuesta por encima de la salida de un inyector. Un perfilado o brazo 201 está articulado con un árbol 202 y conectado a un dispositivo de control 203 que controla un movimiento de vaivén de pivotamiento. Este dispositivo de control contiene en la forma representada un gato hidráulico 203A, cuya varilla 203B actúa sobre el perfilado 201. El gato está fijado con pivotamiento a la pared vertical de la piscina, mientras que la varilla 203B está conectada con pivotamiento al perfilado 201. Este perfilado 201 está adaptado para que una parte del perfilado o de las piezas de cierre solidarias del perfilado se desplace entre una posición en la cual el perfilado o las piezas de cierre cierran las aberturas 200 de manera de impedir que el flujo del fluido que sale de los inyectores pase por las aberturas 200 (el flujo de fluido es así guiado hacia la cámara 204 situada debajo del perfilado 16), y una posición para la cual el flujo de fluido que sale de los inyectores pasa por las aberturas 200 de manera de crear un movimiento en la superficie de la piscina. En esta forma de realización, el caudal y la presión de fluido que sale de los inyectores son ventajosamente constantes. Es el movimiento del perfilado 201 que permite ya sea actuar sobre una ola (agua que pasa por las ventanas), o bien no actuar sobre la ola. En lugar de utilizar un gato, habríamos podido utilizar otro mecanismo mecánico, como un sistema con electroimanes, un sistema de biela-manivela, un motor o motorreductor de sentido alternado, etc.
La figura 9a muestra la posición del perfilado 201 sin cerrar las aberturas 200, mientras que la figura 9b muestra la posición del perfilado 201 cerrando las aberturas.
La figura 10a muestra una forma de realización similar a la de la figura 9a, excepto que el inyector 8 o la rampa 20 está montado con pivotamiento con respecto a un árbol 210. Un dispositivo controla el pivotamiento del inyector o de la rampa para que el flujo que sale del inyector 8 sea dirigido ya sea hacia la abertura 200 del perfilado 16 o bien sobre una parte cerrada del perfilado 16. En la figura 10a, el inyector 8 está dirigido de manera que su flujo pase por la abertura 200 y tenga una acción sobre las olas. En la figura 10b, el inyector 8 está dirigido de manera que el flujo choque contra la pared del perfilado 16.
La forma de realización de la figura 11a es similar a la de la figura 10a, excepto que la salida del inyector 8 está asociada a un conducto flexible 211, que está conectado a un gato 203A cuya varilla 203B está conectada mediante un soporte 212. En la figura 11a, el conducto 211 está colocado de manera que su flujo pase por la abertura 200 y tenga una acción sobre las olas. En la figura 11b, el conducto 211 tiene su extremo colocado o adaptado de manera que el flujo choque contra la pared del perfilado 16.
La forma de realización de la figura 12a comprende una rampa 20 con inyectores 8. Un cilindro distribuidor hueco 213 presenta una serie de aberturas 214 ubicadas de manera regular (por ejemplo, cada 120º). En el hueco 215 del cilindro distribuidor 213 está colocada la rampa 20. Un motor (no representado) arrastra en su rotación al cilindro distribuidor 213 de manera que el flujo de fluido que sale de los inyectores pase durante un lapso de tiempo por ventanas 214 y choque durante otro lapso de tiempo contra una pared interior del cilindro distribuidor 213 (pared ubicada entre dos aberturas 214). El cilindro distribuidor 213 está ventajosamente montado sobre cojinetes apoyados en paredes opuestas de la piscina. Al controlar la velocidad de rotación del cilindro distribuidor 216, se controlan los diferentes momentos durante los cuales los inyectores tienen una acción sobre la ola.
En las formas de realización representadas en las figuras, es posible realizar numerosas modificaciones.
Los inyectores en lugar de inyectar agua pueden inyectar otro fluido, como un gas, por ejemplo, aire, oxígeno, nitrógeno, aire enriquecido con oxígeno, etc., o una mezcla de ellos, y este otro fluido es inyectado en combinación con un líquido o no.
En el sistema correspondiente a la invención, el funcionamiento de los inyectores debe estar controlado. La sincronización de los inyectores en el movimiento se realiza ventajosamente tanto a nivel de la frecuencia como de la fase relativa. Dicha sincronización se realiza por medio de los sensores y una electrónica o un mecanismo de control. En caso de usar un sistema electrónico, el sistema puede incluir medios de control de los inyectores que permitan pasar rápidamente de un tipo de ola (longitud de onda, amplitud, frecuencia de las olas, etc.) a otro tipo de ola. En este caso, los inyectores funcionan eventualmente cuando el sensor detecta un valle de una ola o un movimiento ascendente de la ola en una zona determinada.
Los inyectores están ubicados a lo largo de una pared, en especial de una pared lateral (o longitudinal), de preferencia cerca del fondo en el caso de inyectores verticales. Los inyectores también pueden estar colocados en otros lugares, por ejemplo, en el centro del fondo de la piscina, entre paredes, en un compartimiento de la piscina, en un compartimiento creado en la piscina. Los inyectores pueden estar colocados lejos de un borde o transversalmente a un borde, por ejemplo, en el lugar de un vientre de la ola a formar. Colocado en el fondo o cerca del fondo (ventajosamente combinado a un perfilado de protección) el inyector no molesta la circulación en la piscina y el uso de la misma. La posición exacta de los inyectores para una determinada piscina puede ser obtenida por un estudio experimental o por simulacro de modelos físicos.
Los inyectores o series de inyectores están en fase o en contra-fase o con un desfase determinado (por ejemplo 90º), ventajosamente controlado según el estado de la superficie.
Cuanto más repartidos estén los inyectores en distintos lugares del estanque o piscina, mejor será el modo de las olas, pero también menos posibilidades habrá de incitar un modo diferente una vez obtenido el modo de olas.
Para reducir las canalizaciones, los inyectores se colocan ventajosamente cerca del recipiente de recuperación de agua para la filtración.
Los inyectores pueden ser de tipo alternados, es decir que permiten una vez un empuje de abajo hacia arriba y otra vez de arriba hacia abajo, o que permiten una vez un empuje hacia la izquierda y otra vez un empuje hacia la derecha. También es posible combinar inyectores que funcionen en direcciones opuestas o sensiblemente opuestas. En caso de inyectores de acción vertical en dirección opuesta, puede ser interesante colocar los inyectores o el inyector de acción alternada en una zona de altura correspondiente a la amplitud de la ola, de manera que el inyector esté debajo del nivel de la ola durante un empuje de abajo hacia arriba y por encima del nivel de la ola durante un empuje de arriba hacia abajo.
Los inyectores pueden ser colocados durante la colocación de la piscina, así los conductos que llevan el fluido bajo presión son encastrados o enterrados. Según una forma de realización, la piscina está provista de una serie de aberturas en sus paredes. Estas aberturas son un extremo abierto de un conducto destinado a ser conectado a un sistema para transportar un fluido. Estos extremos están cerrados por una tapa o tapón, cuando la piscina no tiene inyectores. En esta forma de realización, las aberturas están ventajosamente provistas de un sistema para determinar un estado de la superficie del líquido de la piscina o de una conexión para enviar un parámetro de estado de la superficie del líquido de la piscina hacia un dispositivo de control.
El inyector puede ser vertical o puede estar ligeramente inclinado con respecto a la vertical, por ejemplo, formando un ángulo comprendido entre -30º y +30º, de preferencia comprendido entre -10º y +10º, más particularmente entre -5º y +5º. El inyector vertical dirige su chorro de preferencia a lo largo de la pared vertical de la piscina. El inyector puede ser de tipo fijo (posición predeterminada) o móvil (la dirección del chorro puede variar en una playa de dirección determinada), incluso controlado (la dirección del chorro es controlada en función del estado de la ola). La dirección del chorro puede ser controlada por un sistema electrónico (por ejemplo, el sistema que controla el funcionamiento de los inyectores). Para este control, los inyectores están montados móviles con respecto a un soporte, por ejemplo, están montados rotativos con respecto a un eje, y la rotación es operada por un motor, un sistema hidráulico, neumático, etc.
La dirección del chorro de los inyectores puede ser modificada por el movimiento del líquido o según el movimiento del líquido o según un parámetro de la ola (frecuencia, longitud de onda, etc.). Según una forma de realización, el movimiento del chorro o al menos una parte del movimiento de éste estará generado por el movimiento natural del líquido en el estanque o piscina. Este control de la dirección del chorro permitirá así amplificar el movimiento de la ola teniendo en cuenta el movimiento natural de la ola. El chorro seguirá de alguna manera el movimiento natural de la ola. En una forma de realización, el chorro está montado rotativo o pivotante con respecto a una pared del estanque o de la piscina. El movimiento de rotación o de pivotamiento del chorro, especialmente para los chorros que tienen al menos un componente sensiblemente vertical con el paso del tiempo, puede ser operado por medio de un motor y controlado según el nivel del agua o de líquido cerca del chorro, e incluso arrastrado directamente por el movimiento del líquido mismo.
Para evitar o limitar las olas en una zona de la piscina, es posible prever paredes intermedias en la piscina o al menos en la superficie de la piscina.
Estas paredes intermedias pueden ser ellas mismas la ocasión de colocar los inyectores con sus perfiles y sus sistemas integrados.
Los sensores permiten medir (y, por ende, luego controlar) los movimientos de agua en el estanque y en los inyectores. Estos son, por ejemplo:
\bullet
Sensores de presión absolutos o diferenciales,
-
que miden las presiones en distintos lugares del estanque
y más particularmente:
cerca de los lugares donde actúan los inyectores
en el lugar de efecto de los inyectores
en el lugar de salida de los inyectores
en lugares donde se desea provocar o evitar las variaciones
en lugares situados en múltiplos de mitad de longitud de onda
-
que miden las presiones en las tuberías de los inyectores
a la salida de las bombas
antes y después de las válvulas
antes de la inyección
\bullet
sensores de presencia de agua por efecto capacitivo, óptico u otro que permiten medir las variaciones, períodos y fases de los niveles de agua
\bullet
sensores por ultrasonido, sumergidos o fuera del agua, que miden las distancias entre una referencia y la superficie del agua
\bullet
y cualquier otro tipo de sensores adecuados para esta aplicación.
El aporte de fluido, en especial de agua, en los inyectores, se controla ventajosamente por medio de una o más bombas y/o válvulas.
La fuente de potencia será generalmente una bomba. Sin embargo, se puede considerar, en especial cuando la duración de las olas es relativamente breve, el uso de energía proveniente de un agua bajo presión disponible en otro lugar. Esto puede ser interesante en ciertas aplicaciones donde hace falta de todas maneras un aporte de agua.
Se puede modular esta fuente de potencia, ya sea haciendo variar la velocidad del motor de la bomba, o bien trabajando con una bomba permanente y actuando así sobre una válvula que regule el caudal enviado a los inyectores.
El sistema que hace variar la velocidad del motor utilizará una electrónica apropiada al tipo de motor, y por ejemplo con un control por variador de frecuencia o variador de tensión o cualquier otro tipo de sistema electromecánico. Cabe aclarar que no es necesario detener completamente la bomba y que, al contrario, para una buena eficacia, se conservará siempre una velocidad mínima al motor, haciendo variar su velocidad sólo en una gama de velocidades.
(por ejemplo alimentándolo entre 20 y 50 Hz para una motobomba que trabaja nominalmente a 50 Hz para una velocidad nominal de 1450 vueltas por minuto).
La curva de velocidad impuesta a la bomba tomará en cuenta, por ejemplo, las características de la bomba, la necesidad en variación de potencia en el lugar óptimo en el líquido, el rendimiento de los inyectores y las pérdidas del circuito hidráulico. Se obtienen buenos resultados, por ejemplo, con curvas sinusoidales donde se escoge sensatamente ganancias y offsets. También se obtienen resultados válidos con comandos cuadrados, simétricos o asimétricos.
El sistema que trabaja con válvulas podrá utilizar, por ejemplo:
-
Válvulas proporcionales
-
Válvulas ON-OFF
-
Válvulas multivía o distribuidoras
-
Válvulas giratorias de caudal regulado según la posición.
Las válvulas proporcionales permiten un control preciso y regulable de la inyección.
Sin embargo, no tienen la eficacia óptima porque con el tiempo una parte de la energía se pierde, excepto si se utilizan varias válvulas y éstas envían caudal alternativamente a diferentes inyectores, por lo que la suma de los caudales es constante.
Las válvulas ON-Off son más simples, el efecto buscado es bueno, pero la onda de la ola será menos pura porque se generan ondas parásitas. Este defecto puede ser corregido agregando válvulas adicionales, caudales bien elegidos, y así se puede trabajar con válvulas On-Off (como en binario) en forma casi proporcional.
Las válvulas multivía permiten resolver fácilmente el problema del envío de manera alternada y simétrica a dos series de inyectores colocados en lugares en oposición de fase. Éstas quedan a elección de su fabricación, proporcionales o On-Off.
También se puede tener series de inyectores desfasados de un ángulo diferente de 180º, y por eso válvulas que reparten los flujos de múltiples maneras en el interior de los 360º de un período.
También se podrá imaginar períodos más largos que los 360º, y teniendo en cuenta los batimientos de frecuencia en el interior del reservorio a agitar.
Las válvulas giratorias de caudal regulado según su posición permiten de una manera mecánica simple y óptima (una vez que todo ha sido bien calculado, regulado y probado) enviar en forma cíclica (al ritmo de las olas buscadas) el agua a los distintos circuitos de inyectores. Una bomba que funciona en forma continua y, por ende, con el rendimiento óptimo, envía por medio de esta válvula giratoria el agua hacia los diferentes circuitos, y éstos reciben exactamente en el momento justo, y exactamente con la curva justa (por ejemplo sinusoidal pura, sinusoidal con ganancia y offset, cuadrada del seno, etc.) el agua que necesitan.
Estas válvulas giratorias son válvulas multivía que distribuyen el caudal en uno, dos o varios orificios, y esto de manera repetitiva según su velocidad de rotación. Estas pueden ser de bolilla, de cilindro o de cono, como las válvulas giratorias. Como las válvulas pueden estar sumergidas, pueden tener ligeras fugas sin problemas, y así poder girar en forma permanente prácticamente sin frotamiento y así sin desgaste.
Con las válvulas, como en el caso de variación de velocidad de los motores, no será necesario cortar completamente las llegadas a los inyectores. En efecto, un inyector que no recibe más que algunas decenas de porcentaje de su caudal nominal no da prácticamente más potencia, mientras que para volver a activar toda la columna de agua, a partir de un caudal nulo, se necesitará más tiempo y potencia.
La regulación de la frecuencia, de la fase y de la amplitud de la ola será ventajosamente controlada de manera electrónica.
De hecho, la generación de olas a partir de estos inyectores, bombas, válvulas y sensores toma mucho de la bola de olas WOW® comercializada por la solicitante, sabiendo que el uso de la noción de inyector que es de cierta manera un multiplicador-caudal/divisor-presión, permite hacer el punto "fijo" de inyección relativamente insensible a la velocidad relativa del agua. En efecto, la velocidad del agua que sale del inyector es superior a la velocidad mayor del agua en el lugar del empuje efectivo después del efecto multiplicador.
En el sistema correspondiente a la invención se utiliza ventajosamente el efecto de resonancia de las olas, al igual que toda la regulación y los sensores, ópticos, sonoros, de presión, etc., que pueden controlar tanto los movimientos de la ola como los mandos de los inyectores y el resultado de los inyectores.
Se puede también planear una medición de la presión en el líquido en el lugar del inyector, por la medición de la contrapresión del inyector mismo.
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El sistema correspondiente a la invención permite además efectos secundarios interesantes: masajes, burbujas, aireación, oxigenación, desgasificación de un medio líquido, etc.
Los inyectores también pueden estar ubicados en zonas bien elegidas, lejos de los bordes, por ejemplo en medio de la piscina o en lugares de "vientres" de olas, donde los bañistas podrán beneficiarse de los efectos de los chorros y de las burbujas.
Los trampolines para las piscinas públicas pueden convertirse fácilmente en generadores de olas con inyección de la potencia desde arriba, sin ninguna interacción con el reservorio de la piscina. (excepto la toma de agua, pero que puede hacerse mediante el circuito de filtración).
Los bloques de filtración integrada pueden servir de generador de olas y también pueden incluir elementos de burbujas y trampolines.
Queda claro que uno o más inyectores o una serie de inyectores pueden ser utilizados para crear una o más fuentes o uno o más chorros de líquido que sale al menos parcialmente de la superficie de líquido.
También queda claro que el estanque puede ser un estanque con una o más paredes laterales que definen un volumen cerrado o sensiblemente cerrado.

Claims (11)

1. Sistema para crear olas en la superficie de un líquido contenido en un estanque (1) que presenta un nivel medio (N). Este sistema comprende un medio de acción sobre el líquido, al menos un conducto para conectar el medio de acción con una fuente de fluido bajo presión, y un dispositivo de control. El sistema incluye además:
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al menos un medio de acción sobre el líquido elegido entre los inyectores (8) y los vórtices explícitos (9), de preferencia varios medios de acción elegidos entre los inyectores (8) y los vórtices explícitos (9).
-
al menos un conducto (10) para conectar el o los medios de acción a al menos una fuente de un fluido (PV, P1, P2) puesto bajo una presión superior a la presión ejercida por el líquido sobre el o los medios de acción (8,9).
-
un dispositivo de control (15) de la velocidad y/o de la presión del fluido que sale del o de los medios de acción (ZA) o un sistema de orientación móvil de medio(s) de acción, o un sistema de guardavista o de orientación móvil del flujo de medio de acción (ZA) caracterizado porque dichos medios de acción (8) son elegidos entre el grupo constituido por medios de acción que dirigen el fluido hacia el liquido, al menos de manera intermitente, según una dirección principal que forma un ángulo comprendido entre -30º y +30º con respecto a un eje vertical u horizontal, medios de acción que dirigen el fluido al menos de manera intermitente por ejemplo a lo largo de y/o contra una pared sumergida en el líquido, medios de acción que dirigen el fluido en la dirección del movimiento de una zona de acción (ZA), otros medios de acción o en una zona de acción que cruza o se opone a la zona de acción de uno o varios otros medios de acción, y una combinación de los mismos, y en el cual el dispositivo de control contiene un medio (15, 90, 93, 201) que adapta la velocidad y/o la presión y/o la dirección del fluido que sale de uno o más medios de acción según el estado de superficie de al menos una parte de la superficie del líquido (SL), siendo este estado de superficie ventajosamente detectado por un medio de detección (14, 100, 101, 102, 103, 104).
2. Sistema correspondiente a la reivindicación 1, caracterizado porque incluye al menos uno, en particular al menos cuatro, ventajosamente al menos diez, de preferencia al menos 20 sistemas de acción, en particular inyectores (8).
3. Sistema correspondiente a la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque cada medio de acción (8, 9), en especial inyector (8) está adaptado para garantizar una velocidad de fluido en la salida de los medios de acción (8, 9) en particular del inyector (8) tal que la velocidad en el lugar de acción (ZA) sobre el líquido o en la zona de acción (ZA) sea superior a 2 m/s, ventajosamente superior a 10 m/s, de preferencia superior a 15 m/s, pero siempre superior a la velocidad de la ola en ese lugar.
4. Sistema correspondiente a una de las reivindicaciones de 1 a 3, caracterizado porque cada medio de acción (8, 9), en especial inyector (8) está adaptado para brindar un caudal de fluido máximo de menos de 2 l/s, ventajosamente de menos de 1 l/s, de preferencia de menos de 0,5 l/s, más particularmente de menos de 0,25 l/s por medio de acción (8, 9) o medio elemental (8, 9) en particular por inyector elemental (8), eventualmente en combinación con uno o varios otros medios de acción, en particular inyectores, y/o para garantizar una zona de acción (ZA) de una longitud de más de 20 cm., ventajosamente de más de 40 cm., de preferencia de más de 50 cm., más particularmente de al menos la diferencia de nivel entre el nivel mínimo del valle de las olas y el nivel máximo de las olas.
5. Sistema correspondiente a una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el sistema de control (15) asegura una inyección de fluido por uno o más medios de acción (8, 9) en particular inyectores (8) hacia una zona del estanque cuando la ola va en la misma dirección que la dirección de inyección.
6. Sistema correspondiente a una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque incluye una primera serie (20) de medios de acción en especial inyectores y una segunda serie (21) de medios de acción, en especial inyectores, y el dispositivo de control de la velocidad y/o la presión y/o la dirección del fluido que sale de los medios de acción (8, 9), en especial de los inyectores (8), de manera que cuando la velocidad y/o la presión de fluido que sale de los medios de acción de una serie (20) es nula o sensiblemente nula, la velocidad y/o la presión de fluido que sale de los medios de acción (8, 9) de la otra serie (20bis, 21) es máxima o sensiblemente máxima.
7. Sistema correspondiente a cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque incluye al menos una serie de medios de acción (8, 9), en particular de inyectores sensiblemente verticales (8) y un perfilado curvo (16) adaptado para coincidir con la forma de una esquina o de un borde sumergido del estanque, y este perfilado contiene eventualmente un absorbedor o disipador, para disipar el chorro de un medio de acción o inyector continuo en su fase inactiva.
8. Sistema correspondiente a cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque incluye un medio para crear un fluido bajo presión (PV, P1, P2) y/o porque presenta una velocidad superior a la de la ola, y más particularmente, después de su "distensión", una velocidad superior a la del líquido en la ola, en el lugar donde esta velocidad es máxima. Dicho medio es escogido ventajosamente entre el grupo constituido de medios para colocar un gas bajo presión, en particular aire, vapor, aire caliente; medios para colocar un líquido bajo presión (PV, P1, P2), en particular agua; medio (34) para garantizar una velocidad a un fluido, en especial agua, y que incluye de preferencia una o más bombas sumergidas (32) en el estanque (1) o colocadas en compartimiento técnico.
9. Sistema correspondiente a la reivindicación 1, caracterizado porque un dispositivo de control (15, 201) controla la dirección y/o el aspecto intermitente del chorro del fluido que sale de uno o más medios de acción (8, 9) y/o controla una pieza (213) a ser colocada en el flujo de fluido que sale de un medio de acción (ZA), y/o porque el dispositivo de control incluye:
-
una pieza (16, 213) sumergida que presenta una superficie con al menos una ventana (200, 214) para el paso al menos intermitente de fluido que sale de uno o varios medios de acción (8),
-
un sistema (203A) que induce un movimiento relativo entre la salida de uno o varios medios de acción (8) y la ventana (200) de la pieza sumergida (16, 213) y/o que controla el movimiento relativo entre la ventana (200) y una pieza de cierre (201) adaptada para obturar al menos parcialmente dicha ventana. (200).
10. Sistema correspondiente a la reivindicación (9), caracterizado porque está conectado a uno o varios medios de acción (8, 9), en particular inyectores (8), de manera de inducir a dichos medios de acción (8, 9) o a al menos una parte de ellos, un movimiento de rotación o de pivotamiento, (210, 213) ventajosamente en forma de un movimiento de vaivén. Este movimiento de vaivén tiene una amplitud ventajosamente comprendida entre -15º y +15º con respecto a una dirección vertical girada hacia arriba.
11. Procedimiento para crear olas en la superficie de un líquido contenido en un estanque, por medio de un sistema correspondiente a una de las reivindicaciones 1 a 10 en el cual
-
se inyecta en el líquido uno o más fluidos por medio de varios medios de acción, en particular inyectores, y
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se controla el funcionamiento de los medios de acción y/o la dirección del fluido que sale de uno o más medios de acción para que uno o más medios de acción actúen ya sea para amplificar el valle de una ola, para amplificar la cresta de una ola, o bien para amplificar un movimiento horizontal.
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