本發(fā)明總體上涉及游樂(lè)項(xiàng)目,具體地涉及基于流體的游樂(lè)項(xiàng)目。
背景技術(shù):
在過(guò)去的幾十年里,水性游樂(lè)設(shè)施已經(jīng)變得越來(lái)越流行。這種游樂(lè)設(shè)施可以提供與過(guò)山車(chē)相似的興奮感,并且還具有水的冷卻效果和被濺到的興奮這些特征。
最常見(jiàn)的水性游樂(lè)設(shè)施是其中參與者的身體或者參與者在車(chē)輛中或在車(chē)輛上沿著通道或"水槽"滑行的水槽式水滑道。在水槽中提供水以提供身體/車(chē)輛和水槽表面之間的潤(rùn)滑,并且提供上述冷卻和飛濺的效果。通常,參與者在水槽中的運(yùn)動(dòng)主要由水槽的外形(山崗、山谷、轉(zhuǎn)彎和下降等)與重力的結(jié)合來(lái)控制。
隨著參與者對(duì)興奮感的期待越來(lái)越高,對(duì)更好地控制參與者在水槽中的移動(dòng)的需求也相應(yīng)增加了。因而,應(yīng)用了各種技術(shù)來(lái)通過(guò)除了重力之外的其他方法使參與者加速或減速。例如,可以利用強(qiáng)大的水射流來(lái)使參與者加速或減速。其他游樂(lè)設(shè)施使用傳送帶將參與者傳送到參與者僅僅基于其動(dòng)量本不會(huì)到達(dá)頂峰的山崗的頂部。
水上游樂(lè)設(shè)施在氣候炎熱的地區(qū)非常受歡迎,在這些地區(qū)當(dāng)氣溫使得戶(hù)外體驗(yàn)不愉快時(shí),水的冷卻效果允許參與者享受戶(hù)外活動(dòng)。因?yàn)檫@些地方通常具有有限的水資源、易于干旱并且可能具有昂貴的能源,所以提出了挑戰(zhàn)。這種情況阻礙了以下這種水上游樂(lè)設(shè)施的建造,其需要大量水來(lái)運(yùn)行并使用大量能量?jī)?chǔ)備來(lái)使水移動(dòng)通過(guò)水上游樂(lè)設(shè)施。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種游樂(lè)項(xiàng)目流體控制系統(tǒng),包括:流體源;至少一個(gè)泵;至少一個(gè)流體特征部;將所述流體源和所述至少一個(gè)泵與所述至少一個(gè)流體特征部互相連接的多條管道;和控制器;其中所述至少一個(gè)泵構(gòu)造成將流體通過(guò)所述管道泵送到所述至少一個(gè)流體特征部;以及其中所述控制器適于控制所述至少一個(gè)泵以將流體輸送到各個(gè)相應(yīng)的流體特征部。
在一些實(shí)施方案中,所述游樂(lè)項(xiàng)目流體控制系統(tǒng)還包括位于所述控制器和所述至少一個(gè)泵中間的至少一個(gè)變頻驅(qū)動(dòng)器以基于從所述控制器接收的輸入來(lái)控制所述至少一個(gè)泵中的每個(gè)。
在一些實(shí)施方案中,所述游樂(lè)項(xiàng)目流體控制系統(tǒng)還包括至少一個(gè)傳感器,其中所述至少一個(gè)傳感器向所述控制器提供輸入。
在一些實(shí)施方案中,所述至少一個(gè)傳感器包括適于檢測(cè)參與者的至少一個(gè)特征的至少一個(gè)第一傳感器。
在一些實(shí)施方案中,所述特征是位置和速度中的至少一個(gè)。
在一些實(shí)施方案中,所述至少一個(gè)傳感器包括適于檢測(cè)至少一種流體流動(dòng)特性的至少一個(gè)第二傳感器。
在一些實(shí)施方案中,所述至少一種流體流動(dòng)特性是流體壓力和流體流量中的至少一個(gè)。
在一些實(shí)施方案中,所述至少一個(gè)流體特征部包括多個(gè)流體特征部并且所述至少一個(gè)泵包括多個(gè)泵,以及其中所述多個(gè)流體特征部中的每個(gè)具有所述多個(gè)泵中的至少一個(gè)相關(guān)聯(lián)的泵。
在一些實(shí)施方案中,所述至少一個(gè)泵中的每個(gè)適于在當(dāng)參與者鄰近相關(guān)聯(lián)的流體特征部時(shí)增大所述流體特征部的流體流量并且在當(dāng)參與者遠(yuǎn)離相關(guān)聯(lián)的流體特征部時(shí)減小所述流體特征部的流體流量。
在一些實(shí)施方案中,所述游樂(lè)項(xiàng)目流體控制系統(tǒng)還包括與所述至少一個(gè)泵中的每個(gè)相關(guān)聯(lián)的變頻驅(qū)動(dòng)器以控制所述至少一個(gè)泵的流體流量。
本發(fā)明的另一方面涉及一種包括所述游樂(lè)項(xiàng)目水控制系統(tǒng)和滑動(dòng)面的水滑道部分,其中各流體特征部是水特征部,并且各至少一個(gè)泵適于隨著參與者朝著各個(gè)相應(yīng)的水特征部滑動(dòng)而增大相應(yīng)的水特征部的水流量并隨著參與者遠(yuǎn)離相應(yīng)的水特征部滑動(dòng)而減小相應(yīng)的水特征部的水流量。
在一些實(shí)施方案中,所述流體特征部是噴水源。
本發(fā)明的另一方面涉及一種包括所述游樂(lè)項(xiàng)目流體控制系統(tǒng)和水滑道的游樂(lè)項(xiàng)目,其中所述多個(gè)流體特征部與所述水滑道相關(guān)聯(lián)。
本發(fā)明的另一方面涉及一種包括所述游樂(lè)項(xiàng)目流體控制系統(tǒng)和水上游戲結(jié)構(gòu)的游樂(lè)項(xiàng)目,其中所述多個(gè)流體特征部與所述水上游戲結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)。
本發(fā)明的另一方面涉及一種水上游戲項(xiàng)目水控制系統(tǒng),包括:水源;泵;多個(gè)水特征部;和將所述水源和泵與所述多個(gè)水特征部互相連接的多條管道;所述多個(gè)水特征部中的每個(gè)具有相應(yīng)的相關(guān)聯(lián)的閥;其中所述泵構(gòu)造成將水通過(guò)所述管道泵送到所述水特征部;其中各個(gè)相應(yīng)的相關(guān)聯(lián)的閥適于打開(kāi)以將水輸送到各個(gè)相應(yīng)的水特征部。
在一些實(shí)施方案中,所述游樂(lè)項(xiàng)目水控制系統(tǒng)還包括至少一個(gè)傳感器,其中所述相關(guān)聯(lián)的閥中的至少一個(gè)基于來(lái)自所述至少一個(gè)傳感器的輸入在打開(kāi)位置和關(guān)閉位置之間可移動(dòng)。
在一些實(shí)施方案中,所述至少一個(gè)傳感器包括多個(gè)傳感器,其中各個(gè)相應(yīng)的相關(guān)聯(lián)的閥具有相應(yīng)的相關(guān)聯(lián)的傳感器。
本發(fā)明的另一方面涉及一種游樂(lè)車(chē)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),包括:通道;安置成跨過(guò)所述通道噴射流體的多個(gè)流體噴射源;適于檢測(cè)游樂(lè)車(chē)進(jìn)入所述通道的區(qū)域的時(shí)間的至少一個(gè)第一傳感器;與所述多個(gè)流體噴射源相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)泵;和適于響應(yīng)于游樂(lè)車(chē)進(jìn)入所述區(qū)域而由所述至少一個(gè)泵增大相應(yīng)的流體噴射源的流體流量的控制器。
在一些實(shí)施方案中,所述游樂(lè)車(chē)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)還包括適于檢測(cè)游樂(lè)車(chē)離開(kāi)所述通道的區(qū)域的時(shí)間的至少一個(gè)第二傳感器,所述控制器適于響應(yīng)于游樂(lè)車(chē)離開(kāi)所述區(qū)域而降低泵輸出以減小所述流體噴射源的流量。
在一些實(shí)施方案中,所述游樂(lè)車(chē)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)還包括:安置成跨過(guò)所述通道噴射流體的第二多個(gè)流體噴射源;適于檢測(cè)游樂(lè)車(chē)進(jìn)入所述通道的第二區(qū)域的時(shí)間的至少一個(gè)第三傳感器,與第二多個(gè)流體噴射源相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)第二泵;和適于響應(yīng)于游樂(lè)車(chē)進(jìn)入所述區(qū)域而由所述至少一個(gè)第二泵增大相應(yīng)的第二多個(gè)流體噴射源的流體流量的所述控制器。
在一些實(shí)施方案中,相應(yīng)的泵通過(guò)變頻驅(qū)動(dòng)器與所述控制器連接,其中相應(yīng)的變頻驅(qū)動(dòng)器適于控制相應(yīng)的泵的速度。
在一些實(shí)施方案中,所述通道包括滑動(dòng)面并且車(chē)輛適于在所述滑動(dòng)面上滑動(dòng)。
在一些實(shí)施方案中,所述通道適于保持足夠的流體以使車(chē)輛浮動(dòng)并且車(chē)輛適于在所述通道中浮動(dòng)。
在一些實(shí)施方案中,所述通道向上傾斜并且所述流體噴射源安置成在車(chē)輛上施加力以使車(chē)輛沿著所述通道向上推。
在一些實(shí)施方案中,所述通道是水平的并且所述流體噴射源安置成在車(chē)輛上施加力以使車(chē)輛沿著所述通道加速。
本發(fā)明的另一方面涉及一種影響車(chē)輛在水滑道上的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的方法,包括:在水滑道中設(shè)置通道;安置多個(gè)噴水源以在所述通道中的車(chē)輛上噴水;感測(cè)車(chē)輛進(jìn)入所述通道的時(shí)間;增大泵的速度以在影響車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的壓力和流量下從所述噴水源噴水。
在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括感測(cè)車(chē)輛退出所述通道的時(shí)間;以及降低泵的速度以減少?gòu)乃鰢娝吹膰娝?/p>
在一些實(shí)施方案中,所述方法還包括操作變頻驅(qū)動(dòng)器以控制泵的速度。
在一些實(shí)施方案中,所述通道向上傾斜,所述方法包括操作所述流體噴射源以在車(chē)輛上施加力而使車(chē)輛沿著所述通道向上推。
在一些實(shí)施方案中,所述通道是水平的,所述方法包括操作所述流體噴射源以在車(chē)輛上施加力而使車(chē)輛沿著所述通道加速。
本發(fā)明的另一方面涉及一種游樂(lè)車(chē),包括:車(chē)體以及在車(chē)體的外周面上的凹部和突起中的至少一種,所述凹部和突起中的至少一種限定流體沖擊面,所述流體沖擊面與車(chē)輛的預(yù)期運(yùn)動(dòng)方向成角度,從而當(dāng)所述流體沖擊面受到流體沖擊時(shí)影響車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)。
在一些實(shí)施方案中,所述車(chē)體的底面的至少一部分適于在滑動(dòng)面上滑動(dòng)。
在一些實(shí)施方案中,所述車(chē)輛適于在流體中浮動(dòng)。
在一些實(shí)施方案中,所述凹部和突起中的至少一種包括沿著所述車(chē)體的相對(duì)側(cè)面間隔開(kāi)的多個(gè)凹部或多個(gè)突起。
在一些實(shí)施方案中,所述車(chē)輛包括外側(cè)壁和底面,并且所述多個(gè)凹部或所述多個(gè)突起不向外延伸超出所述外側(cè)壁或者所述車(chē)體的底面下方或所述車(chē)輛的頂面上方。
在一些實(shí)施方案中,所述車(chē)輛包括側(cè)部和底部,并且所述多個(gè)凹部或所述多個(gè)突起位于所述側(cè)部下方并鄰近所述車(chē)體的底部。
在一些實(shí)施方案中,所述車(chē)體具有前端和后端,其中所述凹部和突起中的至少一種具有內(nèi)側(cè)端和外側(cè)端,并且其中所述凹部和突起中的至少一種的內(nèi)側(cè)端離所述前端比離所述后端更近,使得所述凹部和突起中的至少一種向前傾斜。
在一些實(shí)施方案中,所述流體沖擊面面向所述車(chē)體的后端并呈凹形。
在一些實(shí)施方案中,所述凹部和突起中的至少一種是可移除的和可重新定位的。
在一些實(shí)施方案中,所述游樂(lè)車(chē)還包括至少一個(gè)通道,其中所述凹部和突起中的至少一種與所述至少一個(gè)通道連接以在沖擊后引導(dǎo)水離開(kāi)所述流體沖擊面。
在一些實(shí)施方案中,所述至少一個(gè)通道包括多個(gè)通道并且所述凹部和突起中的至少一種的每個(gè)與所述多個(gè)通道的相應(yīng)的通道連接。
在一些實(shí)施方案中,所述多個(gè)通道中的至少一些互相連接。
本領(lǐng)域技術(shù)人員在結(jié)合附圖閱讀以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方案的具體說(shuō)明之后會(huì)更明白本發(fā)明的其他方面和特征。
附圖說(shuō)明
以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行說(shuō)明,其中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的游樂(lè)車(chē)控制系統(tǒng)的示意性俯視圖;
圖2是圖1的游樂(lè)車(chē)控制系統(tǒng)用的控制系統(tǒng)的示意圖;
圖3是結(jié)合有圖1的游樂(lè)車(chē)控制系統(tǒng)的游樂(lè)設(shè)施的一部分的示意性側(cè)視圖;
圖4A、圖4B和4C是圖1的游樂(lè)車(chē)控制系統(tǒng)的示意性俯視圖,其中示出了車(chē)輛的三個(gè)不同位置;
圖5A是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的游樂(lè)設(shè)施特征部的示意圖;
圖5B是圖5A的實(shí)施方案的控制系統(tǒng)的示意圖;
圖6是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的流體系統(tǒng)的示意圖;
圖7A是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的水上游戲結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖7B是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的水滑道結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖8A是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的游樂(lè)設(shè)施特征部的示意圖;
圖8B是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的游樂(lè)設(shè)施特征部的示意圖;
圖8C是圖8B的實(shí)施方案的控制系統(tǒng)的示意圖;
圖8D是根據(jù)設(shè)計(jì)的另一個(gè)實(shí)施方案的游樂(lè)設(shè)施特征部的示意圖;
圖9是根據(jù)圖1的實(shí)施方案的游樂(lè)設(shè)施通道的一部分的立體圖;
圖10A~10E分別是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的車(chē)輛的俯視圖、側(cè)視圖、仰視圖、前視圖和后視圖;
圖11A~14C是與圖10A~10E的實(shí)施方案一起使用的三種突起設(shè)計(jì)的立體圖、俯視圖、側(cè)視圖和操作視圖;和
圖15是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案的水滑道的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了游樂(lè)設(shè)施運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)10的第一實(shí)施方案。系統(tǒng)10包括通道12和車(chē)輛13。圖1僅繪出了通道12的一部分。通道12可以包括具有在側(cè)壁16之間的中央滑動(dòng)面14的水槽式滑道?;瑒?dòng)面可以與傳統(tǒng)的滑浪飛船中一樣用水潤(rùn)滑,或可以具有低摩擦涂層。可選擇地,通道12可以是其中具有足夠流體的充水通道,車(chē)輛13可以在其中浮動(dòng)或者車(chē)輛可以包括車(chē)輪并可以在其中滾動(dòng)或進(jìn)行其他移動(dòng)。壁16可以緊鄰車(chē)輛13在滑動(dòng)面14上的路徑以協(xié)助引導(dǎo)車(chē)輛沿著預(yù)定路徑行進(jìn),或與車(chē)輛13的不確定路徑進(jìn)一步隔離開(kāi)。
在本實(shí)施方案中,通道12示出了兩個(gè)區(qū)域,稱(chēng)為區(qū)域1和區(qū)域2。車(chē)輛13沿著通道12的行進(jìn)方向是如由箭頭18所示的從區(qū)域1到區(qū)域2。在區(qū)域1的入口處,可以安置一個(gè)以上的傳感器A。傳感器A可以是可以檢測(cè)車(chē)輛13進(jìn)入?yún)^(qū)域1中的任意類(lèi)型的傳感器。同樣,在從區(qū)域1到區(qū)域2的入口處,可以安置一個(gè)以上的傳感器B。傳感器B也可以是能夠檢測(cè)車(chē)輛13進(jìn)入?yún)^(qū)域2中的任意類(lèi)型的傳感器。傳感器也可以省略或可以?xún)H存在區(qū)域1或區(qū)域2處,而不是在兩處都存在。
諸如噴水器等流體噴射器或噴射源20A和20B沿著壁16隔開(kāi)。第一噴射源20A位于區(qū)域1中,第二噴射源20B位于區(qū)域2中。在本實(shí)施方案中,在區(qū)域1和2的各個(gè)中繪出的四個(gè)噴射源20A和20B沿著壁16彼此橫向成對(duì)對(duì)齊。在其他實(shí)施方案中,可以設(shè)置更多或更少的噴射源20A和20B。在本實(shí)施方案中,從噴射源噴射的流體是水。在其他實(shí)施方案中,可以噴射不同的流體,例如空氣、氣體、其他液體、固體/液體懸浮物或其組合或者其他氣體。在一些實(shí)施方案中,噴射源水平地噴射;在其他實(shí)施方案中,噴射源可以以向上或向下的角度噴射。在一些實(shí)施方案中,噴射源20A和20B可以狹窄地集中以提供流體的噴射;在其他實(shí)施方案中,噴射可以不太集中。
在本實(shí)施方案中,噴射源20A和20B成一定角度以在與車(chē)輛13的行進(jìn)方向成角度θ的方向上引導(dǎo)水。在本實(shí)施方案中,噴射源20A和20B的角度θ表示水從噴射源20A和20B噴射進(jìn)通道12中的角度。在本實(shí)施方案中的角度θ與壁16成約10°~15°。在其他實(shí)施方案中,噴射源20A和20B可以與行進(jìn)方向成其他角度取向。
可選擇地,例如,噴射源可以與行進(jìn)方向垂直以使車(chē)輛旋轉(zhuǎn),或例如,在相反方向上傾斜以使車(chē)輛13的速度減慢。
噴射源20A和20B可以包括噴射嘴和通過(guò)噴射嘴壓出或抽出的流體源。在本實(shí)施方案中,噴射壓力可以為約30~60PSI并且噴射體積或流體流量可以為約25~55GPM。然而,無(wú)論是狹窄地集中還是開(kāi)闊,準(zhǔn)確的壓力、體積和噴射或射出模式都基于對(duì)具體系統(tǒng)的要求來(lái)確定。另外,噴射源20A和20B可以彼此不同并且其壓力、體積、噴射模式和方向可以是可控的。
本實(shí)施方案的車(chē)輛13是具有前端22、后端24、側(cè)面26和底部28的筏式車(chē)輛。如從圖1的示意性俯視圖看出的,車(chē)輛13具有大致長(zhǎng)橢圓形的車(chē)體。充氣管30繞著車(chē)輛13的車(chē)體外周延伸并限定前端22、后端24和側(cè)面26。底部28與充氣管30的底面(未示出)連接以限定用于載客的車(chē)輛13的內(nèi)部。在本實(shí)施方案中,車(chē)輛13還包括中心分區(qū)32。車(chē)輛13可以容納兩名乘客,一個(gè)在分區(qū)32的前面,一個(gè)在分區(qū)32的后面。應(yīng)當(dāng)理解的是,車(chē)輛13僅僅是示例性的并且本發(fā)明的其他實(shí)施方案包括如圖10A~10E進(jìn)一步討論的許多車(chē)輛種類(lèi)。
在本實(shí)施方案中,如上所述,側(cè)面26由充氣管30限定。充氣管30可以具有圓形斷面,從而使得車(chē)輛13的外側(cè)壁是曲面。一連串的凹部或吸入口34限定在側(cè)面26內(nèi)。在本實(shí)施方案中,5對(duì)鏡像凹部沿著車(chē)輛13的側(cè)面26基本等間距地隔開(kāi)。在其他實(shí)施方案中,基于系統(tǒng)需要可以具有更多或更少對(duì)凹部,例如7對(duì)或10對(duì),凹部34與車(chē)輛13的行進(jìn)方向成一定角度。凹部34的角度基本上與噴射源20A和20B的角度相同,使得當(dāng)噴射源20A和20B的噴射與其中一個(gè)凹部34對(duì)齊時(shí),流體直接噴射進(jìn)各個(gè)凹部34中并對(duì)內(nèi)部或沖擊面36產(chǎn)生沖擊。
各個(gè)凹部34呈凹形并具有內(nèi)側(cè)端35和外側(cè)端37。如從圖1中可以看出的,凹部34的內(nèi)側(cè)端35離后端24比離前端22更遠(yuǎn)使得凹部34向前傾斜。通過(guò)利用這種構(gòu)造,流體沖擊面36面向車(chē)輛車(chē)體的后端24并呈凹形。
在一些實(shí)施方案中,凹部34的形狀和噴射源20A和20B的角度θ基于沖擊式水輪機(jī)車(chē)設(shè)計(jì)。
應(yīng)當(dāng)理解的是,流體抵抗沖擊面的力會(huì)影響車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)。由沖擊車(chē)輛13的側(cè)面26內(nèi)的沖擊面的流體賦予的力與沖擊沒(méi)有這種凹部的可比較車(chē)輛的側(cè)面的水賦予的力相比,可以更有效地在預(yù)期的行進(jìn)方向上驅(qū)使車(chē)輛13,從而產(chǎn)生水向車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的更高效的能量轉(zhuǎn)移。這可以引起動(dòng)力和耗水量以及噪聲的顯著下降。系統(tǒng)也可以基于提高的效率能夠驅(qū)使更重的車(chē)輛并且使車(chē)輛沿斜面向上提升或者使車(chē)輛在水平面上加速。
圖2是圖1的游樂(lè)設(shè)施運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)10的示例性控制系統(tǒng)37的示意圖。在這種控制系統(tǒng)中,傳感器A和B向可編程邏輯控制器(PLC)38提供輸入。PLC 38與用于控制水流動(dòng)到噴射源20A和20B的一個(gè)以上的閥40連接。PLC 38可以接收來(lái)自傳感器以及諸如操作者和使用者等通過(guò)使用者接口產(chǎn)生的其他源的信號(hào)和輸入。PLC 38也可以與變頻驅(qū)動(dòng)器(VFD)42連接,該變頻驅(qū)動(dòng)器接收來(lái)自PLC 38的輸入并由PLC 38控制。VFD 42相應(yīng)地與用于控制水流動(dòng)到閥40并最終流動(dòng)到噴射源20A和20B的泵44連接。
應(yīng)當(dāng)理解的是,可以改變控制系統(tǒng)37以刪除其中一些部件。例如,可以刪除VFD 42并可以供給驅(qū)動(dòng)泵的可選裝置。可以刪除閥并且VFD 42可以單獨(dú)用來(lái)控制來(lái)自泵44的水流。在兩種實(shí)施方案(即,使用或不使用閥)中,針對(duì)各區(qū)域以及各組或各排噴射源,可以具有一個(gè)泵和相關(guān)聯(lián)的VFD。
可以刪除可編程邏輯控制器(PLC)38并可以使用可選控制裝置。另外,可以完全刪除控制系統(tǒng)37和傳感器A和B,并且噴射源20A和20B可以直接與泵44連接或者與恒速流動(dòng)以向噴射源20A和20B提供恒定的流體輸送以及因此提供來(lái)自噴射源20A和20B或其他這種流體特征部的恒定噴射的其他源或流體連接。
圖3示出了結(jié)合有根據(jù)圖1和圖2的實(shí)施方案的控制系統(tǒng)的游樂(lè)設(shè)施的區(qū)域或部分50的示意性側(cè)視圖。在本實(shí)施方案中,部分50包括最初的下降部分52、過(guò)渡凹形或谷部分54和隨后的向上部分56以及最終小幅下降部分58。所繪出的部分和曲度僅僅是示例性的。向上、向下、水平和成各種角度的過(guò)渡部分的許多其他配置也是可以的。
圖3中示出了車(chē)輛13在通道12的向上部分56上。應(yīng)當(dāng)理解的是,通道12也可以形成水平部分或向上傾斜部分。所繪出的通道12沒(méi)有側(cè)壁16。傳感器A和B以及噴射源20A和20B的定位也是示意性示出的。應(yīng)當(dāng)理解的是,最初在下降部分52上向下行進(jìn)的車(chē)輛在不施加外力的情況下可能不具有向上行進(jìn)到向上部分56上的足夠的動(dòng)量。參照?qǐng)D1~4C說(shuō)明控制系統(tǒng)37提供外力的操作。
圖4A~4C示出了車(chē)輛13沿著通道12行進(jìn)的三個(gè)不同位置。在圖4A所示的第一位置(例如,相當(dāng)于圖3的谷部分54)中,車(chē)輛13還沒(méi)有到達(dá)傳感器A??刂葡到y(tǒng)37沒(méi)有檢測(cè)到車(chē)輛13并且噴射源20A和20B沒(méi)有噴射流體或者以低壓和低體積噴射。
在圖4B中,車(chē)輛13的前端22剛通過(guò)傳感器A。當(dāng)這發(fā)生時(shí),傳感器A檢測(cè)到車(chē)輛13的存在。信息傳遞到PLC 38。PLC 38相應(yīng)地啟動(dòng)VFD 42以使泵44發(fā)動(dòng)而從源20A噴射諸如水或空氣等流體。在一些實(shí)施方案中,VFD 42和泵44可能已經(jīng)運(yùn)行,并且PLC 38將僅啟動(dòng)閥。同時(shí),PLC 38打開(kāi)與噴射源20A相關(guān)聯(lián)的閥40以使由泵44抽出的流體通過(guò)噴射源20A噴射出去。通過(guò)噴射源20A噴射出去的流體(可以是水射流)如參照?qǐng)D1所述的沖擊進(jìn)凹部34中。如圖3所示,由來(lái)自噴射源20A的流體賦予的力提供將車(chē)輛13向上推到向上部分56上的動(dòng)量。在圖4B的位置中,車(chē)輛13還沒(méi)有到達(dá)傳感器B,因而噴射源20B沒(méi)有噴射流體。
在圖4C中,車(chē)輛13的前端22已通過(guò)傳感器B。當(dāng)這發(fā)生時(shí),傳感器B檢測(cè)到車(chē)輛13的存在。信息傳遞到PLC 38。由于PLC 38已經(jīng)啟動(dòng)VFD 42以使泵44發(fā)動(dòng)而從源20A噴射流體,所以在一些實(shí)施方案中,PLC 38可以不必與VFD 42連通。在其他實(shí)施方案中,PLC 38必需與VFD 42連通以增大用于從另外的噴射源20B抽出的流體壓力。無(wú)論哪一種情況,PLC 38都打開(kāi)與噴射源20B相關(guān)聯(lián)的閥40以使由泵44抽出的流體通過(guò)噴射源20B噴射出去。通過(guò)噴射源20B噴射出去的流體也如參照?qǐng)D1所述的沖擊進(jìn)凹部34中。如圖3所示,由來(lái)自噴射源20B的流體賦予的力也提供將車(chē)輛13向上推到向上部分56上的動(dòng)量。
在一些實(shí)施方案中,噴射源20A和20B會(huì)提供足夠的動(dòng)量以將車(chē)輛13向上推動(dòng)到向上部分56上并推動(dòng)到下降部分58。在其他實(shí)施方案中,向上部分56可以含有另外的傳感器和相關(guān)聯(lián)的噴射源以提供增加的動(dòng)量。在一些實(shí)施方案中,PLC 38會(huì)控制噴射源噴射限定長(zhǎng)度的時(shí)間。在一些實(shí)施方案中,控制系統(tǒng)37還會(huì)結(jié)合另外的傳感器,當(dāng)車(chē)輛13由該另外的傳感器檢測(cè)到時(shí),這些傳感器會(huì)關(guān)掉噴水源。
在一些實(shí)施方案中,不是沿著上坡的部分56具有傳感器,而是可以在部分50的入口處具有傳感器。當(dāng)檢測(cè)到車(chē)輛進(jìn)入部分50時(shí),傳感器可以同時(shí)或順序啟動(dòng)噴射源。在本實(shí)施方案中,噴射源可以啟動(dòng)特定的時(shí)間段,或在部分50的端部可以具有另外的傳感器以當(dāng)檢測(cè)到車(chē)輛時(shí)關(guān)閉噴射源。
在一些實(shí)施方案中,傳感器可以省略并且在車(chē)輛已經(jīng)開(kāi)始騎乘后噴射源可以啟動(dòng)限定的時(shí)間段。應(yīng)當(dāng)理解的是,許多其他控制配置也是可以的。
在一些實(shí)施方案中,噴射源20A和20B可以是固體流噴嘴或噴射嘴。噴嘴可以具有1/4英寸~2英寸的直徑。噴嘴可以呈0°~15°的角。通過(guò)噴嘴的流量可以為每分鐘5~50加侖。
圖5A是游樂(lè)設(shè)施200的一部分的示意圖。部分200包括滑動(dòng)路徑202、流體系統(tǒng)204和控制系統(tǒng)206。
如參照?qǐng)D1所述的,滑動(dòng)路徑可以由具有在側(cè)壁之間的中央滑動(dòng)面的諸如水槽式滑道等通道限定?;瑒?dòng)面可以與傳統(tǒng)的滑浪飛船中一樣用水潤(rùn)滑,或可以具有低摩擦涂層。可選擇地,通道可以是其中具有足夠流體的充水通道,車(chē)輛可以在其中浮動(dòng)或者車(chē)輛可以包括車(chē)輪并可以在其中滾動(dòng)或進(jìn)行其他移動(dòng)。壁可以緊鄰滑動(dòng)面以協(xié)助引導(dǎo)車(chē)輛沿著預(yù)定路徑行進(jìn),或與車(chē)輛的不確定路徑進(jìn)一步隔離開(kāi)。
在圖5A中,示出了滑動(dòng)路徑202的輪廓。例如,車(chē)輛208從高處入口點(diǎn)210開(kāi)始。滑動(dòng)路徑202是波浪形路徑,其中該路徑從入口點(diǎn)210向下到達(dá)第一谷212,向上到達(dá)第一局部峰214,向下到達(dá)第二谷216,向上到達(dá)第二局部峰218,向下到達(dá)第三谷220以及向上到達(dá)第三局部峰222。應(yīng)當(dāng)理解的是,所使用的設(shè)施輪廓為示例性的并且可以使用許多其他設(shè)施輪廓,包括純粹的平面、上坡或下坡輪廓。
在本實(shí)施方案中,第一谷212、第二谷216和第三谷220中的一個(gè)或多個(gè)可以分別包括第一排水管224、第二排水管226和第三排水管228,或用于將可能在滑動(dòng)路徑202的這些相對(duì)低的區(qū)域積聚的水去除的其他裝置。沿著第一谷212、第二谷216和第三谷220與各自的第一局部峰214、第二局部峰218和第三局部峰222之間的滑動(dòng)路徑具有各排噴射源230、232和234。
各排噴射源230、232和234可以以與參照?qǐng)D1所述的噴射源20A,20B相同的方式配置。特別地,各排噴射源230、232和234可以由沿著滑動(dòng)路徑202的壁間隔開(kāi)的各個(gè)噴射源構(gòu)成并且可以包括沿著相對(duì)的壁的橫向?qū)R對(duì)。在本實(shí)施方案中,噴射源可以成一定角度以在與車(chē)輛的行進(jìn)方向成一定角度的方向上引導(dǎo)水而向車(chē)輛施加力以沿著滑動(dòng)路徑202推動(dòng)車(chē)輛。
在本實(shí)施方案中,第一排噴射源230、第二排噴射源232和第三排噴射源234從沿著第一谷212、第二谷216和第三谷220與它們各自的第一局部峰214、第二局部峰218和第三局部峰222之間的斜坡的中間點(diǎn)延伸到大約各自的第一局部峰214、第二局部峰218和第三局部峰222。然而,例如,為了確保沿滑動(dòng)路徑202行進(jìn)的車(chē)輛具有向上行進(jìn)并通過(guò)第一局部峰214、第二局部峰218和第三局部峰222中的每個(gè)的足夠的動(dòng)量,第一排噴射源230、第二排噴射源232和第三排噴射源234中的噴射器的數(shù)量及其各自的位置以及第一排噴射源230、第二排噴射源232和第三排噴射源234的位置將改變并且將取決于所希望的推力和所需的持續(xù)時(shí)間。
應(yīng)當(dāng)理解的是,第一噴射源230、第二噴射源232和第三噴射源234中的一個(gè)或全部可以用諸如霧化器或高壓水槍等其他設(shè)施特征部替換,特別是用于可能具有不同的水需求的其他設(shè)施輪廓。
第一排水管224、第二排水管226和第三排水管228以及各排噴射源230、232和234提供了在滑動(dòng)路徑202和流體系統(tǒng)204之間的接口。
流體系統(tǒng)204引導(dǎo)由游樂(lè)設(shè)施200使用的水。流體系統(tǒng)204包括泵240和一系列管道。管道包括從泵240開(kāi)始的輸出管道和將水返回到泵240的返回管道。與泵240相關(guān)聯(lián)的可以是蓄水箱、蓄水池或其他水源以蓄積返回的水,直到需要再次將其泵送到滑動(dòng)路徑202,并且例如,在水由于蒸發(fā)以及從游樂(lè)設(shè)施200濺出而流失時(shí)補(bǔ)充流體系統(tǒng)204。
在本實(shí)施方案中,流體系統(tǒng)204包括主輸出管道244以及第一支路輸出管道246、第二支路輸出管道248和第三支路輸出管道250。主輸出管道244與各支路輸出管道246、248和250流體連通。主輸出管道244和第一支路輸出管道246一起將泵240與第一排噴射源230連接。類(lèi)似地,主輸出管道244和第二支路輸出管道248一起將泵240與第二排噴射源232連接,以及主輸出管道244和第三支路輸出管道250一起將泵240與第三排噴射源234連接。應(yīng)當(dāng)理解的是,存在許多通過(guò)其可以將加壓流體提供到第一排噴射源230、第二排噴射源232和第三排噴射源234的裝置。例如,可以刪除主輸出管道244并且第一支路輸出管道246、第二支路輸出管道248和第三支路輸出管道250中的每個(gè)可以直接與單獨(dú)的泵連接,而不是與單個(gè)泵240連接。
第一支路輸出管道246、第二支路輸出管道248和第三支路輸出管道250也可以分別包括第一流量閥254、第二流量閥256和第三流量閥258以及第一止回閥260、第二止回閥262和第三止回閥264。在本實(shí)施方案中,第一止回閥260、第二止回閥262和第三止回閥264在主輸出管道244與第一流量閥254、第二流量閥256和第三流量閥258之間。在其他實(shí)施方案中,一個(gè)或多個(gè)止回閥可以改為設(shè)置在主輸出管道244上。在一些實(shí)施方案中,第一止回閥260、第二止回閥262和第三止回閥264可以改為分別安置在第一流量閥254、第二流量閥256和第三流量閥258與各排噴射源230、232和234之間。第一流量閥254、第二流量閥256和第三流量閥258以及第一止回閥260、第二止回閥262和第三止回閥264的打開(kāi)和關(guān)閉可以由如下面進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明的控制系統(tǒng)206來(lái)控制。
第一排水管224、第二排水管226和第三排水管228可以與返回管道265連接,該通道使排出的水回到泵240或相關(guān)聯(lián)的貯存箱或流體源或蓄水池241。
可以沿著滑動(dòng)路徑202設(shè)置傳感器以記錄和傳送有關(guān)通過(guò)滑動(dòng)路徑202的車(chē)輛208的信息。在本實(shí)施方案中,在滑動(dòng)路徑202的入口點(diǎn)210設(shè)置有入口傳感器270。第一傳感器272、第二傳感器274和第三傳感器276分別設(shè)置在第一局部峰214、第二局部峰218和第三局部峰222上。在入口傳感器270和第一傳感器272之間的設(shè)施的部分是第一區(qū)域271,在第一傳感器272和第二傳感器274之間的設(shè)施的部分是第二區(qū)域273,以及在第二傳感器274和第三傳感器276之間的設(shè)施的部分是第三區(qū)域275。入口傳感器270、第一傳感器272、第二傳感器274和第三傳感器276可以測(cè)量參與者或車(chē)輛208的各種參數(shù)或特性。例如,在一些實(shí)施方案中,入口傳感器270、第一傳感器272、第二傳感器274和第三傳感器276可以?xún)H測(cè)量車(chē)輛208的位置或通過(guò)。在其他實(shí)施方案中,入口傳感器270、第一傳感器272、第二傳感器274和第三傳感器276中的一個(gè)或多個(gè)可以測(cè)量諸如速度等不同和/或另外的參數(shù)。
入口傳感器270、第一傳感器272、第二傳感器274和第三傳感器276形成控制系統(tǒng)206的一部分??刂葡到y(tǒng)206包括控制器,例如可編程邏輯控制器(PLC)280。在圖5A中,PLC 280示出為通過(guò)任選的變頻驅(qū)動(dòng)器(VFD)281與泵240連接。為了清楚起見(jiàn),在圖5B中示出了控制系統(tǒng)的各個(gè)元件的電連接。
如可以從圖5B看出的,入口傳感器270、第一傳感器272、第二傳感器274和第三傳感器276與PLC 280連接。第一流量閥254、第二流量閥256和第三流量閥258也與PLC 280連接并且可以向作為控制系統(tǒng)206的一部分的PLC 280提供輸入以及從其接收輸出??刂葡到y(tǒng)206也可以包括與PLC 280連接的使用者接口284和存儲(chǔ)裝置282。PLC 280可以直接與泵240連接或可以通過(guò)變頻驅(qū)動(dòng)器(VFD)281與泵240連接。VFD 281可以用來(lái)特別是在閥的打開(kāi)和關(guān)閉期間調(diào)節(jié)泵的操作,以使泵輸出處于所需水平。僅示意性地示出了PLC 280與控制系統(tǒng)的其他元件的連接。應(yīng)當(dāng)理解的是,存在包括無(wú)線(xiàn)連接的許多可能的連接結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施方案中,VFD可以由諸如機(jī)械緊縮器等直接起動(dòng)(DOL)裝置代替。這種緊縮器可以充當(dāng)繼電器以基于PLC 280的控制向泵240提供電力。
在當(dāng)設(shè)施可能在沒(méi)有乘客的情況下運(yùn)行許多分鐘時(shí)的平靜時(shí)間期間,可以調(diào)節(jié)泵240的速度以節(jié)約能源??梢詫⒈?40調(diào)低到某一較低流量水平,其不會(huì)顯著影響整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的水平衡,但是其實(shí)現(xiàn)了顯著的能量和噪聲減少。當(dāng)系統(tǒng)需要再次返回到正常操作時(shí),很可能通過(guò)操作者按鈕或通過(guò)使用者接口284來(lái)致動(dòng)。例如,系統(tǒng)可以以某種方式指示操作者使用諸如紅/綠交通燈系統(tǒng)等視覺(jué)指示器或限制訪(fǎng)問(wèn)滑動(dòng)特征部的水柵門(mén)是否安全。
在一個(gè)示例性操作模式中,第一流量閥254、第二流量閥256和第三流量閥258最初關(guān)閉并且沒(méi)有水會(huì)流過(guò)第一排噴射源230、第二排噴射源232和第三排噴射源234。第一止回閥260、第二止回閥262和第三止回閥264以允許水從泵240沿著輸出流動(dòng)方向流到第一流量閥254、第二流量閥256和第三流量閥258而不反向流動(dòng)的方式取向。
車(chē)輛208滑過(guò)在水潤(rùn)滑的滑動(dòng)路徑202上的入口傳感器270。入口傳感器270登記車(chē)輛208的存在并將這傳達(dá)給PLC 280。PLC 280通過(guò)VFD 281激活泵240。PLC也打開(kāi)第一流量閥254以允許泵送的水通過(guò)主輸出管道244和第一支路管道246。水將被泵送通過(guò)第一流量閥254并且通過(guò)第一排噴射源230流出。同時(shí),車(chē)輛208繼續(xù)向下滑到第一谷212中然后朝著第一局部峰214向上滑動(dòng)。隨著車(chē)輛208向上行進(jìn),車(chē)輛208的速度減慢。當(dāng)車(chē)輛208移動(dòng)通過(guò)第一排噴射源230時(shí),該排噴射源230將水噴到車(chē)輛208上并提供幫助將車(chē)輛208向上推到第一局部峰214的力,如以上參照?qǐng)D1~4所述的。
隨著車(chē)輛208通過(guò)第一局部峰214,車(chē)輛208經(jīng)過(guò)第一傳感器272。第一傳感器272登記車(chē)輛208的存在并將這傳達(dá)給PLC 280。例如,PLC280可以通過(guò)由VFD 281供給到泵的功率的頻率的斜升來(lái)增大泵240的泵排量以增大水流量和壓力。PLC 280也打開(kāi)第二流量閥256以允許泵送的水通過(guò)主輸出管道244和第二支路管道248。水將被泵送通過(guò)第二流量閥256并通過(guò)第二排噴射源232流出。同時(shí),車(chē)輛208繼續(xù)向下滑到第二谷216中然后朝著第二局部峰218向上滑動(dòng)。隨著車(chē)輛208向上行進(jìn),車(chē)輛208的速度減慢。當(dāng)車(chē)輛208經(jīng)過(guò)第二排噴射源232時(shí),噴射源232將水噴到車(chē)輛208上并提供幫助將車(chē)輛208向上推到第二局部峰218的力。
同時(shí),由于車(chē)輛208已經(jīng)經(jīng)過(guò)第一排噴射源230,所以可以中斷來(lái)自這些源的流動(dòng)以減少水需求和能量消耗。為此,PLC 280關(guān)閉第一流量閥254。第一流量閥254的關(guān)閉時(shí)機(jī)可以在車(chē)輛208經(jīng)過(guò)第一局部峰214之后的立即時(shí)刻或可以延遲。例如,取決于第一支路管道246中的水壓力和第一流量閥254的額定值,在壓力下的第一流量閥254的立即關(guān)閉可能有害于第一流量閥254。例如,PLC 280可以等待經(jīng)由打開(kāi)第二流量閥256或通過(guò)VFD由PLC 280調(diào)節(jié)泵240的輸出而引起第一支路管道246中的壓力下降。在一些實(shí)施方案中,當(dāng)?shù)谝恢饭艿?46中的壓力到達(dá)預(yù)定水平時(shí),第一流量閥254可以獨(dú)立操作以自動(dòng)關(guān)閉。在其他實(shí)施方案中,第一流量閥254或第一支路管道246中的傳感器可以向PLC 280提供反饋并且PLC將控制第一流量閥254的關(guān)閉。
管道也可以包括一個(gè)或多個(gè)泄壓閥或排水閥253。雖然在主輸出管道244中繪出了一個(gè)泄壓閥253,但是應(yīng)當(dāng)理解的是,這種泄壓閥可以根據(jù)需要在系統(tǒng)的各處進(jìn)行安裝以在閥轉(zhuǎn)換期間泄放超壓并且減輕在打開(kāi)和關(guān)閉位置之間來(lái)回切換閥期間對(duì)流量閥254、256和258的任意損害。
在其他實(shí)施方案中,第一流量閥254的關(guān)閉可以由定時(shí)器控制,該定時(shí)器根據(jù)基于管道的大小和長(zhǎng)度、泵壓力和體積、第二流量閥的打開(kāi)以及在設(shè)計(jì)特定系統(tǒng)中所使用的其他已知的系統(tǒng)變量的流量計(jì)算或測(cè)量來(lái)設(shè)定。例如,在通過(guò)使用控制參與者派遣速率的帶式輸送機(jī)或按鈕加載以預(yù)定間隔引入騎乘參與者以進(jìn)行騎乘的情況下,參與者的引入時(shí)間可以是公知的并可以用來(lái)控制閥的操作。閥也可以由操作者來(lái)控制。
在一些實(shí)施方案中,第一流量閥254可以不完全關(guān)閉,而是可以部分地打開(kāi)以保持減少的水流到第一排噴射源230。即使當(dāng)?shù)谝涣髁块y254完全關(guān)閉時(shí),第一止回閥260也會(huì)防止水通過(guò)第一止回閥260排回去。第一止回閥260也可以安置在第一流量閥254的另一側(cè),或可以省略。止回閥也可以位于流體系統(tǒng)204中的其他地方以幫助控制流體系統(tǒng)204中的水的流動(dòng)和保持。
隨著車(chē)輛208通過(guò)第二局部峰218,車(chē)輛208經(jīng)過(guò)第二傳感器274。第二傳感器274登記車(chē)輛208的存在并將這傳達(dá)給PLC 280。PLC 280可以通過(guò)VFD 281(如果存在的話(huà))增大或另外地調(diào)節(jié)泵240的參數(shù)(諸如泵排量等)。PLC也打開(kāi)第三流量閥258以允許泵送的水通過(guò)主輸出管道244和第三支路管道250。水將被泵送通過(guò)第三流量閥258并通過(guò)第三排噴射源234流出。同時(shí),車(chē)輛208繼續(xù)向下滑到第三谷228中然后朝著第三局部峰222向上滑動(dòng)。隨著車(chē)輛208向上行進(jìn),車(chē)輛208的速度減慢。當(dāng)車(chē)輛208到達(dá)第三排噴射源234時(shí),噴射源234將水噴到車(chē)輛208上并提供幫助將車(chē)輛208向上推到第三局部峰222的力。
以與第一流量閥254類(lèi)似的方式,第二流量閥256通過(guò)以與第一止回閥260類(lèi)似的方式操作的第二止回閥262部分地或完全地關(guān)閉以保持流體系統(tǒng)204中的水。
隨著車(chē)輛208通過(guò)第三局部峰222,車(chē)輛208經(jīng)過(guò)第三傳感器276。第三傳感器276登記車(chē)輛208的存在并將這傳達(dá)給PLC 280。以與第一流量閥254和第二流量閥256類(lèi)似的方式,第三流量閥258通過(guò)以與第一止回閥260和第二止回閥262類(lèi)似的方式操作的第三止回閥264部分地或完全地關(guān)閉以保持流體系統(tǒng)204中的水。
在流體系統(tǒng)204和控制系統(tǒng)206的整個(gè)操作過(guò)程中,在第一谷212、第二谷216和第三谷220中積聚的水可以通過(guò)第一排水管224、第二排水管226和第三排水管228排掉并通過(guò)返回管道265返回到泵240。
應(yīng)當(dāng)理解的是,一旦閥254、256和258打開(kāi),止回閥260、262和264的使用就可以減少在各排噴射源230、232和234中實(shí)現(xiàn)所需壓力和流量所用的時(shí)間。閥254、256和258可以為當(dāng)在支路流動(dòng)管道246、248和250中實(shí)現(xiàn)足夠的壓力時(shí)會(huì)自動(dòng)打開(kāi)并且當(dāng)壓力下降到特定水平以下時(shí)可以自動(dòng)關(guān)閉的類(lèi)型。在離噴射源更近的地方可以安裝額外的止回閥。各個(gè)獨(dú)立的噴射源可以具有專(zhuān)用的止回閥以保持在離噴射源更近的管道中的水,該噴射源可以為獨(dú)立的噴嘴。閥254、256和258取決于系統(tǒng)要求可以響應(yīng)于彼此不同的壓力水平。
雖然示出了排水管224、226和228,但是取決于系統(tǒng)要求排水管的數(shù)量和位置可以改變或省略。排水管也可以不與返回管道265連接,而可以排到環(huán)境中、排到蓄水池241中或排到系統(tǒng)的其他區(qū)域以補(bǔ)充水。
所說(shuō)明的傳感器270、272、274和276測(cè)量車(chē)輛208的存在。傳感器可以安置在更多或不同的位置并且也可以測(cè)量諸如速度等不同或其他信息。例如,如果一個(gè)或多個(gè)傳感器放置在一排噴射源230之前的上坡部分,那么PLC 280可以使用速度的測(cè)量來(lái)計(jì)算為了推動(dòng)車(chē)輛208通過(guò)第一局部峰272所需的一排噴射源230的激活時(shí)間以及所需的水的體積和壓力。然后,PLC 280可以根據(jù)計(jì)算出的需求來(lái)操作VFD 281和泵240。
應(yīng)當(dāng)理解的是,流體系統(tǒng)204提供了通過(guò)在僅當(dāng)需要水時(shí)(例如,當(dāng)車(chē)輛存在時(shí))將水供給到設(shè)施部分200的區(qū)域來(lái)減小水需求的手段。例如,流體系統(tǒng)204可以在沒(méi)有PLC 280驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的情況下操作,在其中閥的打開(kāi)和關(guān)閉基于時(shí)間的測(cè)量由定時(shí)器控制的情況下,其使車(chē)輛通過(guò)設(shè)施部分200??蛇x擇地,閥可以直接由當(dāng)車(chē)輛鄰近一個(gè)位置時(shí)激活的接近檢測(cè)器來(lái)控制。
在一些實(shí)施方案中,各區(qū)域271、273和275的壓力要求為在20-60PSI的壓力下各區(qū)域具有500-3000加侖/分鐘(GPM)的流量(示例性的3個(gè)區(qū)域?yàn)?500-9000GPM)。
在一些實(shí)施方案中,例如,PLC 280可以記錄和儲(chǔ)存可以被分析并用來(lái)提高騎乘效率的數(shù)據(jù)。
應(yīng)當(dāng)理解的是,流體系統(tǒng)204和控制系統(tǒng)206可以與完全不同的水上設(shè)施特征部一起使用并且可以用于當(dāng)希望僅當(dāng)必要時(shí)(例如,當(dāng)存在騎乘參與者時(shí))打開(kāi)水或希望提供冷卻并且維持設(shè)施特征部表面的溫度時(shí)的任意情況下。
圖5A的管道結(jié)構(gòu)示出了管道246、248和250的平行系統(tǒng)。這種結(jié)構(gòu)可以用如圖6所示的其中管道244B、246B、248B和250B串聯(lián)的流體系統(tǒng)204B替換。該系統(tǒng)包括流量閥254B、256B和258B以及止回閥260B、262B和264B。圖6的流體系統(tǒng)204B可以替換圖5A的流體系統(tǒng)204。需要指出的是,返回管道在圖6中省略了,但是可以形成流體系統(tǒng)的一部分。在這種串聯(lián)構(gòu)成中,僅當(dāng)流量閥254B打開(kāi)時(shí),流體才會(huì)流到管道248中,并且僅當(dāng)流量閥254B和256B都打開(kāi)時(shí),流體才會(huì)流到管道250B中。這與當(dāng)流量閥254的關(guān)閉不阻止流到管道248或250時(shí)的圖5A的系統(tǒng)相反。
具有或不具有PLC控制系統(tǒng)的流體系統(tǒng)可以用于水上設(shè)施之外的其它應(yīng)用。圖7A示出了水上游戲結(jié)構(gòu)300A。水上游戲結(jié)構(gòu)300A可以包括多個(gè)諸如灑水器和噴水器等流體(例如水)特征部330A、332A和334A。與各個(gè)水特征部330A、332A和334A相關(guān)聯(lián)的是各自的接近檢測(cè)器或其他傳感器370A、372A和374A。為了減少水上游戲結(jié)構(gòu)300A的水消耗,水上游戲結(jié)構(gòu)300A可以包括流體系統(tǒng)304A,該系統(tǒng)包括泵340A、輸出流動(dòng)管道344A、支路流動(dòng)管道346A、348A和350A以及在支路流動(dòng)管道346A、348A和350A中的流量閥354A、356A和358A。
在操作中,泵340A保持在管道344A、346A、348A和350A中的壓力。閥354A、356A和358A在打開(kāi)和關(guān)閉位置之間可移動(dòng)并且也可以維持在中間位置。當(dāng)檢測(cè)到參與者鄰近相應(yīng)的水特征部330A、332A和334A時(shí),閥354A、356A和358A打開(kāi)。當(dāng)檢測(cè)到?jīng)]有參與者鄰近相應(yīng)的水特征部330A、332A和334A時(shí),閥354A、356A和358A關(guān)閉。例如,閥354A、356A和358A的打開(kāi)和關(guān)閉也可以由采用PLC的控制系統(tǒng)控制。結(jié)合圖5A、圖5B和圖6所述的各種實(shí)施方案和變形同樣適用于本實(shí)施方案。
圖7B示出了基于重力的水滑道結(jié)構(gòu)300B。水滑道結(jié)構(gòu)300B包括具有入口端331B和出口端333B的滑動(dòng)面329B。水滑道結(jié)構(gòu)300B也可以包括在沿著從入口端331B到出口端333B的滑動(dòng)路徑的各個(gè)點(diǎn)處的多個(gè)注水部330B、332B和334B。與各個(gè)注水部330B、332B和334B相關(guān)聯(lián)的是各自的接近檢測(cè)器或其他傳感器370B、372B和374B。為了減少水滑道結(jié)構(gòu)300B的水消耗,水滑道結(jié)構(gòu)300B可以包括流體系統(tǒng)304B,該系統(tǒng)包括泵340B、輸出流動(dòng)管道344B、支路流動(dòng)管道346B、348B和350B以及在支路流動(dòng)管道346B、348B和350B中的流量閥354B、356B和358B。
在操作中,泵340B保持在管道344B、346B、348B和350B中的壓力。當(dāng)檢測(cè)到參與者接近相應(yīng)的注水部330B、332B和334B時(shí),閥354B、356B和358B打開(kāi)。在經(jīng)過(guò)指定量的時(shí)間之后,閥354B、356B和358B關(guān)閉。該時(shí)間可以基于預(yù)計(jì)參與者沿著水滑道滑動(dòng)的速率來(lái)設(shè)定。例如,閥354B、356B和358B的打開(kāi)和關(guān)閉也可以由采用PLC的控制系統(tǒng)來(lái)控制。結(jié)合圖5A、圖5B和圖6所述的各種實(shí)施方案和變形同樣應(yīng)用于本實(shí)施方案。
取決于系統(tǒng)要求可以使用諸如立式渦輪泵、離心泵和潛水泵等各種類(lèi)型的泵。閥可以是電磁控制或氣動(dòng)或由任何自動(dòng)化裝置控制的閥。來(lái)自閥的反饋信號(hào)可以將閥的位置通知給諸如PLC等控制系統(tǒng),或者是離散的(打開(kāi)或關(guān)閉),或者是希望將閥保持在中間位置的情況下的模擬量(打開(kāi)或關(guān)閉多少)。
在一些實(shí)施方案中,一個(gè)泵和控制器可以用于一個(gè)或多個(gè)設(shè)施。在其他實(shí)施方案中,一個(gè)控制器可以控制分布在設(shè)施周?chē)亩鄠€(gè)泵以減小泵和水輸出位置之間的管道長(zhǎng)度。
在一些實(shí)施方案中,如圖8A所示,控制也可以部分或完全分布。特別地,對(duì)于游樂(lè)設(shè)施特征部400,一個(gè)PLC 480用來(lái)控制多個(gè)VFD 481A、481B、481C、481D以驅(qū)動(dòng)多個(gè)泵440A、440B、440C、440D從多個(gè)蓄水池441A、441B、441C、441D取水而將水泵送到游樂(lè)設(shè)施特征部400。在本實(shí)施方案中,閥可以省略。泵440A、440B、440C和440D的泵速度直接由PLC 480調(diào)節(jié),而不需要閥。
如上面所指出的,在一些實(shí)施方案中,可以刪除閥,并且由單獨(dú)的成對(duì)的泵和相關(guān)聯(lián)的VFD提供流量控制。圖8B是這種游樂(lè)設(shè)施的一部分500的示意圖。部分500包括滑動(dòng)路徑502、流體系統(tǒng)504和控制系統(tǒng)506。
如參照?qǐng)D1和圖5A所述的,滑動(dòng)路徑可以由具有在側(cè)壁之間的中央滑動(dòng)面的諸如水槽式滑道等通道限定?;瑒?dòng)面可以與傳統(tǒng)的滑浪飛船中一樣用水潤(rùn)滑,或可以具有低摩擦涂層??蛇x擇地,通道可以是其中具有足夠流體的充水通道,車(chē)輛可以在其中浮動(dòng)或者車(chē)輛可以包括車(chē)輪并可以在其中滾動(dòng)或進(jìn)行其他移動(dòng)。壁可以緊鄰滑動(dòng)面以協(xié)助引導(dǎo)車(chē)輛沿著預(yù)定路徑行進(jìn),或與車(chē)輛的不確定路徑進(jìn)一步隔離開(kāi)。
在圖8B中,示出了滑動(dòng)路徑502的輪廓。例如,車(chē)輛508從高處入口點(diǎn)510開(kāi)始。滑動(dòng)路徑502是波浪形路徑,其中該路徑從入口點(diǎn)510向下到達(dá)第一谷512,向上到達(dá)第一局部峰514,向下到達(dá)第二谷516,向上到達(dá)第二局部峰518,向下到達(dá)第三谷520以及向上到達(dá)第三局部峰522。應(yīng)當(dāng)理解的是,所使用的設(shè)施輪廓為示例性的并且可以使用許多其他設(shè)施輪廓,包括純粹的平面、上坡或下坡輪廓。
在本實(shí)施方案中,第一谷512、第二谷516和第三谷520中的一個(gè)或多個(gè)可以分別包括第一排水管524、第二排水管526和第三排水管528,或用于將可能在滑動(dòng)路徑502的這些相對(duì)低的區(qū)域積聚的水去除的其他裝置。沿著第一谷512、第二谷516和第三谷520與各自的第一局部峰514、第二局部峰518和第三局部峰522之間的滑動(dòng)路徑具有一排或多排噴射源530、532和534。
各排噴射源530、532和534可以以與參照?qǐng)D1所述的噴射源20A、20B相同的方式配置。特別地,各排噴射源530、532和534可以由沿著滑動(dòng)路徑502的壁間隔開(kāi)的各個(gè)噴射源構(gòu)成并且可以包括沿著相對(duì)的壁的橫向?qū)R對(duì)。在本實(shí)施方案中,噴射源可以成一定角度以在與車(chē)輛的行進(jìn)方向成一定角度的方向上引導(dǎo)水而向車(chē)輛施加力以沿著滑動(dòng)路徑502推動(dòng)車(chē)輛。
在本實(shí)施方案中,第一排噴射源530、第二排噴射源532和第三排噴射源534從沿著第一谷512、第二谷516和第三谷520與它們各自的第一局部峰514、第二局部峰518和第三局部峰522之間的斜坡的中間點(diǎn)延伸到大約各自的第一局部峰514、第二局部峰518和第三局部峰522。然而,例如,為了確保沿滑動(dòng)路徑502行進(jìn)的車(chē)輛具有向上行進(jìn)并通過(guò)第一局部峰514、第二局部峰518和第三局部峰522中的每個(gè)的足夠的動(dòng)量,第一排噴射源530、第二排噴射源532和第三排噴射源534中的各噴射器的數(shù)量及其各自的位置以及第一排噴射源530、第二排噴射源532和第三排噴射源534的位置將改變并且將取決于所希望的推力和所需的持續(xù)時(shí)間。
應(yīng)當(dāng)理解的是,第一噴射源530、第二噴射源532和第三噴射源534中的一個(gè)或多個(gè)可以用諸如霧化器或高壓水槍等其他設(shè)施特征部替換,特別是用于可能具有不同的水需求的其他設(shè)施輪廓。
第一排水管524、第二排水管526和第三排水管528以及各排噴射源530、532和534在滑動(dòng)路徑502和流體系統(tǒng)504之間提供了接口。
流體系統(tǒng)504引導(dǎo)由游樂(lè)設(shè)施500使用的水。流體系統(tǒng)504包括第一泵540A、第二泵540B和第三泵540C、水源541以及一系列管道。管道包括分別從泵540A、540B和540C到各排噴射源530、532和534的第一輸出管道546、第二輸出管道548和第三輸出管道550以及將水返回到水源541的返回管道565。在一些實(shí)施方案中,可以具有多于一個(gè)與各水特征部相關(guān)聯(lián)的泵。例如,如果一排噴射源534被分組成兩個(gè)部分(按照?qǐng)D3中的噴射源20A和20B),那么可以為每個(gè)部分使用單獨(dú)的泵,或兩個(gè)部分可以使用一個(gè)泵。
第一輸出管道546與水源541和第一泵540A流體連通。類(lèi)似地,第二輸出管道548與水源541和第二泵540B流體連通并且第三輸出管道550與水源541和第三泵540C流體連通。第一輸出管道546、第二輸出管道548和第三輸出管道550中的每個(gè)分別將第一泵540A、第二泵540B和第三泵540C與第一排噴射源530、第二排噴射源532和第三排噴射源534連接。應(yīng)當(dāng)理解的是,具有通過(guò)其可以提供從第一泵540A、第二泵540B和第三泵540C到第一排噴射源530、第二排噴射源532和第三排噴射源534的流體連通的多個(gè)裝置。同樣,第一泵540A、第二泵540B和第三泵540C中的每個(gè)可以與單獨(dú)的水源而不是一個(gè)水源541連接。
第一支路輸出管道546、第二支路輸出管道548和第三支路輸出管道550也可以分別包括第一流量傳感器554、第二流量傳感器556和第三流量傳感器558以及第一止回閥560、第二止回閥562和第三止回閥564。流量傳感器554、556和558位于輸出管道546、548和550中的每個(gè)上的坡度上面。在本實(shí)施方案中,第一止回閥560、第二止回閥562和第三止回閥564在第一泵540A、第二泵540B和第三泵540C與第一流量傳感器554、第二流量傳感器556和第三流量傳感器558之間。在其他實(shí)施方案中,一個(gè)或多個(gè)止回閥可以改為鄰近水源541或分別鄰近各排噴射源530、532和534設(shè)置。
第一排水管524、第二排水管526和第三排水管528可以與返回管道565連接,該通道使排出的水回到泵540A、540B和540C或相關(guān)聯(lián)的貯存箱或蓄水池541。
可以沿著滑動(dòng)路徑502設(shè)置傳感器以記錄和傳送有關(guān)通過(guò)滑動(dòng)路徑502的車(chē)輛508的信息。在本實(shí)施方案中,在滑動(dòng)路徑502的入口點(diǎn)510設(shè)置有入口傳感器570。第一特征傳感器572、第二特征傳感器574和第三特征傳感器576分別設(shè)置在第一局部峰514、第二局部峰518和第三局部峰522上。在入口傳感器570和第一特征傳感器572之間的設(shè)施的部分是第一區(qū)域571,在第一特征傳感器572和第二特征傳感器574之間的設(shè)施的部分是第二區(qū)域573,以及在第二特征傳感器574和第三特征傳感器576之間的設(shè)施的部分是第三區(qū)域575。入口傳感器570、第一特征傳感器572、第二特征傳感器574和第三特征傳感器576可以測(cè)量參與者或車(chē)輛508的各種參數(shù)或特性。例如,在一些實(shí)施方案中,入口傳感器570、第一特征傳感器572、第二特征傳感器574和第三特征傳感器576可以?xún)H測(cè)量車(chē)輛508的位置或通過(guò)。在其他實(shí)施方案中,入口傳感器570、第一特征傳感器572、第二特征傳感器574和第三特征傳感器576中的一個(gè)或多個(gè)可以測(cè)量諸如速度等不同和/或另外的參數(shù)。
入口傳感器570、第一特征傳感器572、第二特征傳感器574和第三特征傳感器576形成控制系統(tǒng)506的一部分。控制系統(tǒng)506包括控制器,例如可編程邏輯控制器(PLC)580。在圖8B中,PLC 580示出為通過(guò)變頻驅(qū)動(dòng)器(VFD)581與第一泵540A、第二泵540B和第三泵540C連接。為了清楚起見(jiàn),在圖8C中示出了控制系統(tǒng)的各個(gè)元件的電連接。流量傳感器554、556和558也是控制系統(tǒng)506的一部分。
如可以從圖8C看出的,入口傳感器570、第一特征傳感器572、第二特征傳感器574和第三特征傳感器576與PLC 580連接。第一流量傳感器554、第二流量傳感器556和第三流量傳感器558也與PLC 580連接并向PLC 580提供反饋/輸入以確保在激活系統(tǒng)之前實(shí)現(xiàn)閾值流量??刂葡到y(tǒng)506也可以包括與PLC 580連接的使用者接口584和存儲(chǔ)裝置582。在本實(shí)施方案中,PLC 580通過(guò)相應(yīng)的變頻驅(qū)動(dòng)器(VFD)581A、581B和581C與第一泵540A、第二泵540B和第三泵540C連接。VFD 581A、581B和581C用來(lái)調(diào)節(jié)泵的操作,以使泵輸出處于所需水平。僅示意性地示出了PLC 580與控制系統(tǒng)的其他元件的連接。應(yīng)當(dāng)理解的是,存在包括無(wú)線(xiàn)連接的許多可能的連接結(jié)構(gòu)。
在當(dāng)設(shè)施可能在沒(méi)有乘客的情況下運(yùn)行許多分鐘時(shí)的平靜時(shí)間期間,可以調(diào)節(jié)泵540A、540B和540C的速度以節(jié)約能源??梢詫⒈?40A、540B和540C調(diào)低到某一較低流量水平,其不會(huì)顯著影響整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的水平衡,但是其實(shí)現(xiàn)了顯著的能量和噪聲減少。例如,當(dāng)系統(tǒng)需要再次返回到正常操作時(shí),其可以通過(guò)操作者按鈕、通過(guò)指示車(chē)輛的存在或接近的傳感器或通過(guò)使用者接口584來(lái)致動(dòng)。例如,該系統(tǒng)可以以某種方式指示操作者使用諸如紅/綠交通燈系統(tǒng)等視覺(jué)指示器、限制訪(fǎng)問(wèn)滑動(dòng)特征部的水柵門(mén)或發(fā)射輸送機(jī)是否安全。當(dāng)使用門(mén)或輸送機(jī)時(shí),如果對(duì)于派遣車(chē)輛不安全,那么控制系統(tǒng)506不會(huì)允許進(jìn)行車(chē)輛的派遣。
在一個(gè)示例性操作模式中,第一泵540A、第二泵540B和第三泵540C最初由VFD 581A、581B和581C以低頻操作,從而使得非常少或沒(méi)有水會(huì)流過(guò)第一排噴射源530、第二排噴射源532和第三排噴射源534。第一止回閥560、第二止回閥562和第三止回閥564以允許水從泵540A、540B和540C沿著輸出流動(dòng)方向流到第一排噴射源530、第二排噴射源532和第三排噴射源534而不反向流動(dòng)的方式取向。
車(chē)輛508滑過(guò)在水潤(rùn)滑的滑動(dòng)路徑502上的入口傳感器570。入口傳感器570登記車(chē)輛508的存在并將這傳達(dá)給PLC 580。PLC 580通過(guò)VFD 581A激活第一泵540A。VFD 581A將向第一泵540A發(fā)送信號(hào)以提高泵速度而提供足夠的水以將車(chē)輛508向上推到第一局部峰514。水將被泵540A泵送通過(guò)第一管道546并且通過(guò)第一排噴射源530流出。同時(shí),車(chē)輛508繼續(xù)向下滑到第一谷512中然后朝著第一局部峰514向上滑動(dòng)。隨著車(chē)輛508行進(jìn)向上,車(chē)輛508的速度減慢。當(dāng)車(chē)輛508移動(dòng)通過(guò)第一排噴射源530時(shí),該排噴射源530將水噴到車(chē)輛508上并提供幫助將車(chē)輛508向上推到第一局部峰514的力。
隨著車(chē)輛508通過(guò)第一局部峰514,車(chē)輛508經(jīng)過(guò)第一特征傳感器572。第一特征傳感器572登記車(chē)輛508的存在并將這傳達(dá)給PLC 580。例如,PLC 580可以通過(guò)由VFD 581B供給到第二泵540B的功率的頻率的斜升來(lái)增大第二泵540B的泵排量以增大水流量和壓力。泵送的水將通過(guò)第二支路管道548。水將通過(guò)第二排噴射源532被泵送出去。同時(shí),車(chē)輛508繼續(xù)向下滑到第二谷516中然后朝著第二局部峰518向上滑動(dòng)。隨著車(chē)輛508向上行進(jìn),車(chē)輛508的速度減慢。當(dāng)車(chē)輛508經(jīng)過(guò)第二排噴射源532時(shí),噴射源532將水噴到車(chē)輛508上并提供幫助將車(chē)輛508向上推或提升到第二局部峰518的力。
同時(shí),由于車(chē)輛508已經(jīng)經(jīng)過(guò)第一排噴射源530,所以可以中斷來(lái)自這些源的流動(dòng)以減少水需求和能量消耗。為此,PLC 580減小第一VFD581A的頻率,第一VFD 581A的頻率減小的時(shí)機(jī)和比率可以在車(chē)輛508經(jīng)過(guò)第一局部峰514之后立即時(shí)刻或可以延遲或更平緩。例如,取決于第一支路管道546中的水壓力和第一流量閥554的額定值,在壓力下的第一流量閥554的立即關(guān)閉可能在第一輸出管道546中形成太高的壓力。例如,PLC 580可以等待經(jīng)由通過(guò)第一VFD 581A由PLC 580調(diào)節(jié)第一泵540A輸出而引起第一支路管道546中的壓力下降。在一些實(shí)施方案中,第一輸出管道546中的第一流量傳感器554可以向PLC 580提供反饋,PLC 580將使第一VFD 581A適當(dāng)?shù)匦苯怠?/p>
在其他實(shí)施方案中,VFD的操作可以由定時(shí)器控制,該定時(shí)器根據(jù)基于管道的大小和長(zhǎng)度、泵壓力和體積以及在設(shè)計(jì)特定系統(tǒng)中所使用的其他已知的系統(tǒng)變量的流量計(jì)算或測(cè)量來(lái)設(shè)定。例如,在通過(guò)使用控制參與者派遣速率的帶式輸送機(jī)或按鈕加載以預(yù)定間隔引入騎乘參與者以進(jìn)行騎乘的情況下,參與者的時(shí)間可以是公知的并可以用來(lái)控制VFD的操作。VFD也可以由操作者來(lái)控制。
在一些實(shí)施方案中,第一泵540A可以不完全停止,而是可以以低排量操作以維持通過(guò)第一排噴射源530泵送出不足以將車(chē)輛508提升通過(guò)第一局部峰514的小流量的水。即使當(dāng)?shù)谝槐?40A沒(méi)有進(jìn)行泵送時(shí),第一止回閥560也會(huì)防止水通過(guò)第一止回閥560排回去。止回閥也可以位于流體系統(tǒng)504中的其他地方以幫助控制流體系統(tǒng)504中的水的流動(dòng)和保持。該系統(tǒng)也可以包括一個(gè)或多個(gè)泄壓閥以根據(jù)需要泄放超壓。
隨著車(chē)輛508通過(guò)第二局部峰518,車(chē)輛508經(jīng)過(guò)第二特征傳感器574。第二特征傳感器574登記車(chē)輛508的存在并將這傳達(dá)給PLC 580。PLC 580將通過(guò)第三VFD 581C增大或另外調(diào)節(jié)第三泵540C的泵排量和壓力。水將被泵送通過(guò)第三輸出管道558并通過(guò)第三排噴射源534流出。同時(shí),車(chē)輛508繼續(xù)向下滑到第三谷528中然后朝著第三局部峰522向上滑動(dòng)。隨著車(chē)輛508向上行進(jìn),車(chē)輛508的速度減慢。當(dāng)車(chē)輛508到達(dá)第三排噴射源534時(shí),噴射源534將水噴到車(chē)輛508上并提供幫助將車(chē)輛508向上推到第三局部峰522的力。
以與第一泵540A類(lèi)似的方式,第二泵540B通過(guò)以與第一止回閥560類(lèi)似的方式操作的第二止回閥562通過(guò)第二VFD 581B部分地或完全地減速以保持流體系統(tǒng)504中的水。
隨著車(chē)輛508通過(guò)第三局部峰522,車(chē)輛508經(jīng)過(guò)第三傳感器576。第三傳感器576登記車(chē)輛508的存在并將這傳達(dá)給PLC 580。以與第一泵540A和第二泵540B類(lèi)似的方式,第三泵540C通過(guò)以與第一止回閥560和第二止回閥562類(lèi)似的方式操作的第三止回閥564將部分地或完全地減速以保持流體系統(tǒng)504中的水。
在流體系統(tǒng)504和控制系統(tǒng)506的整個(gè)操作過(guò)程中,在第一谷512、第二谷516和第三谷520中積聚的水可以通過(guò)第一排水管524、第二排水管526和第三排水管528排掉并通過(guò)返回管道565返回到水源541。
應(yīng)當(dāng)理解的是,一旦閥554、556和558打開(kāi),止回閥560、562和564的使用就可以減少在各排噴射源530、532和534中實(shí)現(xiàn)所需壓力和流量所用的時(shí)間。在離噴射源更近的地方可以安裝額外的止回閥。各個(gè)獨(dú)立的噴射源可以具有專(zhuān)用的止回閥以保持在離噴射源更近的管道中的水,該噴射源可以為獨(dú)立的噴嘴。
在一些實(shí)施方案中,壓力要求將是40-55PSI并且流量要求將是500-900GPM。
在一些實(shí)施方案中,如圖8D所示,分配的泵可以用于多個(gè)特征部。特別地,對(duì)于游樂(lè)設(shè)施特征部600,一個(gè)PLC 680用來(lái)控制兩個(gè)DOL 681A和681B以驅(qū)動(dòng)兩個(gè)泵640A和640B從兩個(gè)蓄水池641A和641B取水而將水泵送到游樂(lè)設(shè)施特征部600的兩個(gè)特征部(例如上坡部分)。在本實(shí)施方案中,也可以省略閥。泵640A和640B的泵速度再次直接由PLC 680調(diào)節(jié),而不需要閥。
圖9示出了圖1的游樂(lè)設(shè)施運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)10的通道12的一部分或圖5A的游樂(lè)設(shè)施200或圖8B的游樂(lè)設(shè)施500的一部分的立體圖。示出了通道12的側(cè)壁16和底部14。也示出了開(kāi)口1090。例如,開(kāi)口1090設(shè)置成允許噴水源20A和20B(參見(jiàn)圖1)的角度定位成跨過(guò)通道12噴射??梢匝刂ǖ酪约俺瓦h(yuǎn)離通道調(diào)節(jié)角度。
在一些實(shí)施方案中,不具有限定在車(chē)輛的壁中的凹部或吸入口,而是具有來(lái)自車(chē)輛車(chē)體的突起。圖10A~10E的實(shí)施方案分別繪出了這種車(chē)輛1093的車(chē)體的俯視圖、側(cè)視圖、仰視圖、前視圖和后視圖。本實(shí)施方案的車(chē)輛1093是具有包含前端1092、后端1094、側(cè)面1096和底部1098的車(chē)輛車(chē)體的變形的筏式車(chē)輛。車(chē)輛1093具有部分圍繞車(chē)輛1093的外周延伸的充氣管1100并限定前端1092和側(cè)面1096。后端1094的中部打開(kāi)。底部1098與充氣管1100的底面連接(參見(jiàn)圖10E)以限定用于載客的車(chē)輛1093的內(nèi)部。在本實(shí)施方案中,車(chē)輛1093還包括允許車(chē)輛1093容納兩名乘客的兩個(gè)靠背1102。
在本實(shí)施方案中,靠背1102的后部成角度設(shè)置使得其充當(dāng)偏導(dǎo)器以將沖擊靠背1102的后部的水遠(yuǎn)離乘客向下偏導(dǎo)。在一些實(shí)施方案中,偏導(dǎo)器另行設(shè)置并且懸掛在船的后部以將接觸車(chē)輛的背面的水遠(yuǎn)離車(chē)輛向下偏導(dǎo)。
在本實(shí)施方案中,如上所述,側(cè)面1096由與底部1098連接的充氣管1100限定。如在圖10B和圖10E中最好看出的,管1100的底面1104在車(chē)輛1093的底部1098的底面1106上方并且車(chē)輛1093的側(cè)面1096的外表面1108向外超過(guò)底部1098的外表面1110。這限定了其中可以設(shè)有突起1112的雙面區(qū)。多個(gè)突起1112可以沿著車(chē)輛的相對(duì)側(cè)面1096間隔開(kāi)并成一定角度以提供來(lái)自噴射源的水可以沖擊到其上的沖擊面而向車(chē)輛1093施加力。在本實(shí)施方案中,突起1112在充氣管1100的下方并鄰近底部1098,但是不向外延伸通過(guò)側(cè)面1096的外側(cè)壁或者到達(dá)車(chē)輛的底面1104的底面下方。突起可以是平的、凹形的、凸形的或具有不規(guī)則沖擊面。它們可以?xún)A斜以與從噴射源噴射的方向垂直,或者以更小或更大的角度傾斜。突起的角度、位置和形狀可以彼此不同。
在一些實(shí)施方案中,突起可以與車(chē)輛1093一體形成。在其他實(shí)施方案中,突起1112可以是可以連接到車(chē)輛1093上的單獨(dú)的部件。在一些實(shí)施方案中,從突起的數(shù)量和角度方面來(lái)說(shuō),突起可以是可移除的和可重新定位的。突起也可以在車(chē)輛1093的底面下方。
突起可以具有除了圖10B和圖10E中所示的不規(guī)則形狀之外的不同的形狀。突起也可以向外延伸超過(guò)車(chē)輛1093的外表面1108或者到達(dá)車(chē)輛的側(cè)面1096上方或者是結(jié)合圖1~8D所討論的突起和凹部的任意組合。
圖11A~13C繪出了可以連接到車(chē)輛1093上的突起1112A、1112B和1112C的三種不同的設(shè)計(jì)。突起1112A、1112B和1112C具有各自的背板1114A、1114B和1114C,開(kāi)口1116A、1116B和1116C從其穿過(guò)。開(kāi)口1116A、1116B和1116C可以用于使用諸如螺栓等緊固件將突起1112A、1112B和1112C緊固到車(chē)輛上。突起1112A、1112B和1112C可以不具有背板1114A、1114B和1114C以及開(kāi)口1116A、1116B和1116C,而可以通過(guò)諸如粘合劑等其他手段緊固。多個(gè)突起也可以形成在一個(gè)背板上,而不是一個(gè)突起形成在一個(gè)背板上。
突起1112A、1112B和1112C具有旨在將沖擊突起1112A、1112B和1112C的水引導(dǎo)在不同的方向上的不同形狀。箭頭1118A、1118B和1118C表示各個(gè)突起1112A、1112B和1112C是如何引導(dǎo)水的??梢栽谲?chē)輛1093的相對(duì)側(cè)面提供突起1112A、1112B和1112C的鏡像。
突起1112A具有平行間隔開(kāi)的平坦頂部1120A和底部1122A。內(nèi)壁1124A在背板1114A旁邊延伸并與頂部1120A和底部1122A連接。內(nèi)壁1124A與背板1114A成約15°的角度。端壁1126A具有在頂部1120A和底部1122A之間延伸的垂直取向的管狀。頂部1120A、底部1122A、內(nèi)壁1124A和端壁1126A一起限定具有向外傾斜的矩形開(kāi)口的進(jìn)水腔。噴射進(jìn)突起1112A的腔中的水射流沿著由箭頭1118A限定的路徑前進(jìn)。特別地,水經(jīng)過(guò)U形水平路徑。端壁1126A起到?jīng)_擊面的作用。水水平地前進(jìn)進(jìn)入、沖擊端壁1126A并且偏移以沿著繞著端壁1126A彎曲部分的半圓形前進(jìn)。水在從當(dāng)水進(jìn)入突起1112A時(shí)水的路徑平行偏移的路徑中沿著內(nèi)壁1124A水平地離開(kāi)。
突起1112B具有平坦頂部1120B、開(kāi)放的底部以及平行的內(nèi)壁和外壁1124B、1125B。內(nèi)壁1124B在背板1114B旁邊延伸并與頂部1120B連接。內(nèi)壁1124B與背板1114B成約15°的角度。端壁1126B具有在內(nèi)壁1124B和外壁1125B之間延伸的水平取向的管狀。頂部1120B、內(nèi)壁1124B、外壁1125B和端壁1126B一起限定具有向外傾斜的矩形開(kāi)口和開(kāi)放的底部的進(jìn)水腔。噴射進(jìn)突起1112B的腔中的水射流沿著由箭頭1118B限定的路徑前進(jìn)。特別地,水經(jīng)過(guò)U形路徑。端壁1126B起到?jīng)_擊面的作用。水水平地前進(jìn)進(jìn)入、沖擊端壁1126B并且沿著U形路徑垂直向下偏移以沿著順著端壁1126B的彎曲部分的半圓形前進(jìn)。水沿著與當(dāng)水進(jìn)入突起1112B時(shí)水的路徑平行并從其垂直向下偏移的路徑離開(kāi)。
突起1112C具有楔形部和端部。端部具有平行間隔開(kāi)的平坦頂部1120C和底部1122C。端壁1126C具有在頂部1120C和底部1122C之間延伸的垂直取向的管狀。端壁1126C的內(nèi)側(cè)與背板1114C連接。頂部1120C、底部1122C和端壁1126C一起限定進(jìn)水腔的一部分。
楔形部在背板1114C旁邊延伸并具有三角形外壁1125C和向下傾斜的頂板1121C,該三角形外壁與背板1114C平行,該頂板將背板1114C和外壁1125C互相連接。楔形部具有開(kāi)放的底部并限定進(jìn)水腔的第二部分。楔形部的矩形端部與端部的內(nèi)半部分連接以限定到進(jìn)水腔的豎直矩形入口和從進(jìn)水腔出來(lái)的矩形水平出口。噴射進(jìn)突起1112C的腔中的水射流沿著由箭頭1118C限定的路徑前進(jìn)。端壁1126C起到?jīng)_擊面的作用。水水平地前進(jìn)進(jìn)入、沖擊端壁1126C并且偏移以沿著繞著端壁1126C的彎曲部分的半圓形前進(jìn)。然后,由楔形部將水引導(dǎo)到向下的角度并且水沿著背板1114C向下傾斜地離開(kāi)。
水射流對(duì)突起1112A、1112B和1112C的沖擊面的沖擊向車(chē)輛1093施加力以向前驅(qū)使車(chē)輛。圖14A、圖14B和圖14C示出了水射流1118A、1118B和1118C的路徑是如何隨著車(chē)輛1093遠(yuǎn)離水射流1118A、1118B和1118C的源向前移動(dòng)而變化的。
突起1112A、1112B和1112C是示例性的突起。在本實(shí)施方案中,對(duì)于4"的進(jìn)口來(lái)說(shuō),突起1112A和1112B的高度x長(zhǎng)度x寬度尺寸為2.5"x6"x3",并且突起1112C的高度x長(zhǎng)度x寬度的尺寸為2.5"x8"x4"。應(yīng)當(dāng)理解的是,可以形成許多其他形狀和尺寸的具有或不具有腔的突起和凹部,這些突起和凹部限定了接收由水射流施加的力而引起車(chē)輛1093的移動(dòng)的沖擊面。突起和凹部的尺寸、位置和數(shù)量可以結(jié)合噴射流按需要設(shè)置以向車(chē)輛提供所需的力。
在一些實(shí)施方案中,凹部和突起與噴射源可以相反取向,使得由噴射源施加在車(chē)輛上的力作用在車(chē)輛的行進(jìn)方向的相反方向上,例如以使車(chē)輛減速。在其他實(shí)施方案中,例如,對(duì)于圍繞外周具有相同取向的凹部的圓形車(chē)輛,可以?xún)H在一側(cè)設(shè)有噴射源。由噴射源施加在車(chē)輛上的力可以使車(chē)輛旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施方案中,例如,凹部和突起可以沿著側(cè)面或在相對(duì)側(cè)面上不對(duì)稱(chēng)以產(chǎn)生施加到車(chē)輛的不同區(qū)域上的不均勻的力。
例如,車(chē)輛208和車(chē)輛508可以是如參照?qǐng)D1至圖4C以及圖10A至圖14C所述的車(chē)輛類(lèi)型。然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,可以使用其他車(chē)輛,并且取決于游戲結(jié)構(gòu)的設(shè)施的要求,參照?qǐng)D1至圖8D所述的控制系統(tǒng)可以與各種類(lèi)型的車(chē)輛一起使用或者不與車(chē)輛一起使用。
在其他實(shí)施方案中,本發(fā)明與其他類(lèi)型的游樂(lè)設(shè)施關(guān)聯(lián)使用,例如美國(guó)專(zhuān)利No.6,857,964中所述的漏斗游樂(lè)設(shè)施和美國(guó)設(shè)計(jì)專(zhuān)利No.D521,098中所示的碗式游樂(lè)設(shè)施,它們的全部?jī)?nèi)容都以引用的方式并入本文。圖15示出了在這種碗式游樂(lè)設(shè)施結(jié)構(gòu)1150上滑動(dòng)的圓形車(chē)輛1152。車(chē)輛1152圍繞外周具有多個(gè)進(jìn)水突起1154。多個(gè)水射流噴射源1158通過(guò)進(jìn)水管1156連接,該進(jìn)水管可以安裝在游樂(lè)設(shè)施結(jié)構(gòu)1150的表面之上或游樂(lè)設(shè)施結(jié)構(gòu)1150的表面之下,使得水射流噴射源1158通過(guò)游樂(lè)設(shè)施結(jié)構(gòu)1150的表面伸出。游樂(lè)設(shè)施結(jié)構(gòu)1150具有入口1160,圓形車(chē)輛1152通過(guò)該入口進(jìn)入游樂(lè)設(shè)施結(jié)構(gòu)1150中。應(yīng)當(dāng)理解的是,從噴射源1158噴射的水射流可以沖擊進(jìn)水突起1154并賦予旋轉(zhuǎn)力,或者取決于水射流與突起和/或凹部的相對(duì)方位,賦予另一種力以使車(chē)輛1152減慢、加速或影響車(chē)輛的移動(dòng)。
在一些實(shí)施方案中,流體沖擊面在通道中水的表面下方并且通過(guò)通道中的水抽出水流而噴射以沖擊流體沖擊面。
根據(jù)以上教導(dǎo)可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行許多修改和變形。因此,應(yīng)當(dāng)理解的是,在所附的權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi),本發(fā)明可以以除了本文具體說(shuō)明的方式之外的其他方式來(lái)實(shí)施。