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May 24, 2023

웨이브 풀의 작동 방식

현대 문명은 자연을 인공적으로 재창조한 것들로 가득 차 있다. 사람들은 인공 크리스마스 트리로 집을 꾸미고, 인조 머리를 쓰고, 인조 잔디 위에서 게임을 하고, 동물원 우리를 짓습니다.

현대 문명은 자연을 인공적으로 재창조한 것들로 가득 차 있다. 사람들은 인공 크리스마스 트리로 집을 꾸미고, 인공 머리카락을 쓰고, 인공 잔디 위에서 게임을 하고, 인공 바위로 동물원 우리를 짓습니다. 과학자들은 심지어 인공 심장도 개발했습니다!

인류가 자연을 가장 이상하게 재현한 것 중 하나는 파도 풀이라고도 알려진 인공 바다 해안입니다. 이러한 인기 있는 워터파크 명소는 자연이 만들어낸 야생의 유기적 서핑을 위생적으로 체계적으로 개정한 것입니다. 파도 풀에서는 물이 염소 처리되고 해변은 콘크리트로 되어 있으며 파도는 시계처럼 몇 분에 한 번씩 도착합니다.

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이 기사에서는 노스캐롤라이나주 그린즈버러에 있는 Wet 'n Wild Emerald Pointe의 주요 명소인 Thunder Bay의 비하인드 스토리를 살펴보겠습니다. 앞으로 살펴보겠지만 파도가 하루 종일 계속 굴러가게 하려면 정교하고 강력한 장비가 많이 필요합니다. 그러나 기본적인 아이디어는 매우 간단합니다.

바다에서는 대부분의 파도가 바람에 의해 만들어집니다. 돌진하는 공기는 일부 물 분자를 함께 밀어내어 특정 지점에서 물의 팽창(해수면의 교란)을 생성합니다. 이 분자는 옆에 있는 분자를 밀고, 그 분자는 옆에 있는 분자를 밀어냅니다. 이러한 방식으로 교란은 바다 표면을 따라 전달되는 반면, 개별 물 분자는 대략 동일한 영역에 유지됩니다.

이러한 유형의 파도 동작을 재현하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 필요한 것은 물통과 주기적인 교란을 일으키는 수단뿐입니다. 표면을 따라 강한 공기 분사, 회전하는 외륜(증기선에 사용되는 것과 같은) 또는 진동하는 플런저를 사용할 수 있습니다. 기본적으로 한 지점에서 물을 밀면 이 에너지는 주변 물을 통해 바깥쪽으로 이동합니다. 이것은 연못에 돌을 떨어뜨렸을 때 일어나는 것과 같은 일이다.

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Emerald Pointe는 어린 아이들을 위한 수영 공간인 Splash Island에 이런 종류의 파도 풀을 갖추고 있습니다. 이 수영장에서는 화산 구조물 바로 아래 깊은 곳에서부터 잔잔한 물결이 퍼져 작은 해변으로 밀려옵니다.

이를 가능하게 하는 기계를 살펴보겠습니다.

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에메랄드 포인트(Emerald Pointe)의 파도 풀 내에서 파급 효과를 생성하는 기계는 매우 간단합니다. 수영장 아래 펌프실에서는 고속 팬이 넓은 금속 파이프로 공기를 불어 넣어 화산 바닥에 있는 배기구로 연결됩니다. 이 파이프 중앙에는 회전하는 금속 축 막대가 있는 넓은 디스크인 버터플라이 밸브가 있습니다. 로드가 한 방향으로 회전하면 디스크가 파이프에 수평으로 놓여 공기 흐름을 차단합니다. 로드를 반대 방향으로 돌리면 디스크가 수직 위치로 이동하여 공기가 통과할 수 있습니다.

유압 피스톤이 로드를 일정한 간격으로 앞뒤로 회전시켜 짧은 순간의 가압 공기가 배기 포트까지 흐를 수 있도록 합니다. 이러한 공기 폭발은 화산 기슭의 물에 불어서 흐르는 잔물결을 생성합니다.

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이런 종류의 시스템을 사용하면 작은 파도를 만드는 것이 매우 간단하지만 서핑 가능한 큰 파도를 형성하는 것은 훨씬 어렵습니다. 터무니없이 강렬한 공기 폭발이나 크고 끔찍하게 강한 플런저가 필요할 것입니다. 이러한 장치는 비효율적이고 번거롭고 위험할 수 있으므로 특히 좋은 워터파크 명소로는 적합하지 않습니다. 대신 워터파크에서는 물을 펌핑하는 파도 시스템을 사용합니다. 다음 몇 섹션에서는 이러한 종류의 웨이브 풀이 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다.

마지막 섹션에서는 매우 간단한 파도 풀을 살펴보았습니다. 이 설계에서는 가압된 공기의 짧은 폭발이 상대적으로 안정적인 물 웅덩이에 힘을 가합니다. 이것은 물 표면을 따라 바깥쪽으로 확장되는 작은 파도를 생성합니다.

더 큰 파도 풀 시스템은 다르게 작동합니다. 웨이브 머신은 공기나 패들로 물을 밀어내는 대신 엄청난 양의 물을 수영장 깊은 곳까지 쏟아 붓습니다. 물의 급증은 해변까지 계속 이동합니다. 수영장의 수위가 다시 균형을 이룹니다. 물은 상당히 무거우므로 자신의 수위를 찾기 위해 매우 열심히 밀어냅니다. 더 많은 물을 넣으면 파도의 크기와 강도가 증가합니다.