专利名称：装饰性瀑布装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及流动液体的装饰和教学用展示，更具体一些，涉及一种装饰及教学用的瀑布装置，其中，液体如水、低粘度油或水溶液的基本连续的膜或薄层在两个垂直的导向件之间延伸。
传统的装饰性水或瀑布展示通常为了室内或室外的用途而构建在水池、矿泉疗养地或类似物中。这种水或瀑布展示通常采用多个水箱和宽而扁平的喷嘴，以产生粗而不连续的水流，该水流下落一段短距离后进入下面的水池或矿泉中。这种装置的问题之一为，它们主要是为在大水量的情况下使用而设计的，这使之难于在室内的水展示中采用这种装置。另外，这种现有技术的瀑布展示不会形成向下流动的水的连续薄膜或连续薄层，而是形成粗的湍流，后者往往会产生飞溅，而且作为装饰性展示，并不是特别有吸引力。此外，用这种装置产生的瀑布在其下落时有分成一条或更多的通常为圆柱形的水流的倾向，这是因为水的强烈的表面张力有将水流拉向一起的倾向。这种装置的例子已在授予Lesikar的美国专利No.4,881,280，授予Chartier的美国专利No.5,537,696和授予Puthenberg的美国专利No.5,738,280中公开了。
室内的装饰性水展示在本技术领域中是已知的。不过，已知的室内水展示不能形成一个水的无支持薄膜或薄层。取而代之的是，这种展示的特征是使水流过一整体的或破裂的固体表面，例如一倾斜的或垂直的板。水在其往下喷流时附着在板的表面上。这种展示不能形成一个透明的水膜，而仅仅是使水流过现有结构，以产生一个波纹效应。这种装置的一个例子在授予Dunn等人的美国专利No.4,747,583中已经公开。
用于为油作广告的室内展示在本技术领域中是已知的。与现有的广告展示装置有关联的问题之一为，为了起作用，这种装置需要采用粘性流体如润滑油。授予小Lefevre的美国专利No.1,689,790公开了一种油展示装置。不过，小Lefevre的装置只限于维持一薄的粘性液体膜。该装置依靠被展示液体的高粘度以形成油膜，与小Lefevre的装置有关联的另一问题为，为了保持粘性液体与两个导向件之间的接触，该装置有赖于如此地形成导向件，即使它们在装置的下部会聚。由于有这些缺点，所公开的装置不能维持水成液的薄膜或薄层。同样，授予Lipski的美国专利No.1,837,225公开了一种油展示装置，它用于展示油膜的周期性运动，并且适于只使用润滑油或具有高分子间附着力的其它液体。Lipski的装置同样不适用于低粘度的液体如水或具有小的分子间附着力和大的分子内聚力的水成液。
在前述各专利中公开的装置有许多如上所述的缺点。因此，希望提供这样一种有装饰性和教育性的室内瀑布，它利用诸如水或其它水成液的低粘度液体在两个限制性导向件之间形成连续液体膜的有吸引力的展示。从教育的观点出发，希望提供一种不仅具有装饰性而且还适用于在讲授有关液体流动，表面张力和其它流体动力学概念的物理学知识时用作示范的辅助工具的瀑布装置。
鉴于现有技术装置的上述局限性，以及在上面未专门提到的其它缺点，应该明确在本技术领域中存在着提供这样一种室内瀑布的需要，即它可以用于装饰和教学目的，同时也可用于湿润空间。因此，本发明的一个主要目的是通过提供一种装饰性瀑布装置以满足这些需求，该装置在一对直立的导向件之间形成了一个有吸引力的、基本连续的水或水成液的薄膜或薄层，并且可在教学上用于解释流体动力学概念。
本发明的另一目的为提供一种装饰性瀑布，其中可以用容易得到的液体如水或其它水成液建立一个具有连续的液体膜的有吸引力的瀑布装置。
本发明的又一目的为提供一种装饰性瀑布装置，它易于维护，从而该装置无需从装置及其周围清除掉滑溜而肮脏的润滑油。
本发明的再一目的为提供一种令人愉快的、独特而有吸引力的适用于室内或室外的装饰物。
本发明的又一目的为提供一种瀑布装置，它可用于湿润位于瀑布装置四周的空间内的空气。
本发明的又一目的为建立一个具有水的轻柔的沙沙声的起安抚作用的环境。
本发明的又一目的为提供一种有交互作用的教学装置，它用于讲授诸如表面张力、层流和湍流等流体动力学概念。
本发明的又一目的为提供一种装饰性瀑布装置，它具有一个光源，用以照亮连续的水膜或用于将一个图象投射到水膜上，以增强瀑布装置的吸引力和实用性。
本发明的又一目的为提供一种装饰性瀑布装置，它用位于形成瀑布的水薄层或水膜后面的具有三维的或浅浮雕的雕塑、壁画、壁饰或类似物的人造石材制成。
由于具有以后将会更加清楚的本发明的上述目的和其它目的、优点和特征，参考本发明的以下详细描述，所附的权利要求书并参考在附图中示出的一些视图，可以更清楚地理解本发明的性质。
附图的简要说明
图1是本发明的装饰性瀑布装置的第一实施例的透视图，它示出了正在使用并用植物装饰的瀑布装置；图2是本发明瀑布装置的第一实施例沿图9的2-2线剖开的侧视图；图3是本发明瀑布装置的第一实施例在去掉顶盖时的俯视图，它示出了越过瀑布装置的顶面或水槽的水流；图4是本发明瀑布装置的第一实施例的局部透视图，它示出了经过瀑布装置的水的流动；图5是本发明瀑布装置的第一实施例的局部透视图，它示出了瀑布装置的某些组件的一个替代实施例；图6是图4所示本发明的液体导向件沿6-6线的横截面图；图7是图5所示本发明的液体导向件沿7-7线的横截面图8是本发明的液体导向件的另一实施例的横截面图；图9是局部剖开的正面图，它示出了本发明瀑布装置的第一实施例的另一特征；图10是本发明瀑布装置的导向件分隔器的另一实施例的沿图9的10-10线的俯视图；图11是本发明瀑布装置的第二实施例的透视图；图12是本发明的水槽唇的另一实施例的沿图11的12-12线的局部剖开的详图；图13是本发明第二实施例的管形导向件沿图11的13-13线的横截面图；图14是本发明第二实施例沿图11的14-14线的侧面剖视图；图15是局部详图，它示出了本发明第二实施例的水槽的另一替代实施例，以说明限流器和管状导向件的布置；图16是本发明瀑布装置的另一实施例的水槽的局部透视图；图17是图16所示水槽的俯视图，它示出了流过水槽的流体的大致流动方向；以及图18是图16所示水槽的局部正面图。
现在详细地对在附图中示出的本发明的优选实施例进行说明，其中，同样的部件全部用相同的标号代表。图1-16示出了本发明瀑布装置的示例性实施例，本发明的瀑布装置在图1中总的用参考标号10代表。
水的一个独特的物理特性为，与其它液体的表面张力相比，水有非常大的表面张力。表面张力是由在表面上或在表面附近的不平衡的分子内聚力引起的液体特性，其结果为，表面有收缩的趋向。例如，表面张力保持水滴是完整的，而不是允许水散开而成为一个薄膜。同样，当水从水龙头下落时，表面张力在水龙头的开口处将粗的水流拉曳成较细的水流。由于水和水成液有大的表面张力，如果有可能的话，也非常难于例如在一个环形圈中或在一对线材或杆之间维持一水膜。与之相反，比较容易在一个环形圈中或在一对线材或杆之间形成一层油膜。通常必须用表面活性剂如液体肥皂来减小水的表面张力，使之足以能形成薄的水成液膜，例如用于经过一环形圈而吹出泡泡的含水皂液。
水的另一独特的物理特性为其低的粘度。粘度是液体在作用力的作用下抵抗流动的程度的度量单位。水的粘度非常低，例如在15℃和16℃时，水的粘度为1.1厘泊。作为对比，轻机油的粘度在15.6℃时为113.8厘泊。同样，重机油在15.6℃时粘度为660.8厘泊。油的高粘度允许油在一个环形圈中或在一对线材或杆之间形成一个连续的薄膜。而具有较低粘度的水通常不能在一个环形圈中或在一对线材或杆之间保持一个连续的薄膜。
现在详细地参看图1-4，其中示出了处于工作状态中的瀑布10的第一实施例。瀑布10包括一个形成有一个凸缘或台槛14的底部蓄水池12，池中装有一个部分地没入装在底部蓄水池12中的水或水成液L中的泵壳16。在泵壳16中设有一个液体入口18、泵20和泵的出口导管22(图2)。从泵壳16伸出的一个动力电缆24适于与一个泵的恰当的电力源例如家用的110V动力相连。包含有一个塔部流动通道28的塔26装在位于泵出口导管22上面的泵壳16的顶部上并向上延伸一段可长达24英寸左右的距离，水或水成液L可流经通道28。塔26以这样一种方式装在泵壳16上并与泵壳隔绝，即允许水或水成液L从泵出口22经过塔通道28，而不会从塔26中漏出。应当认识到，底部蓄水池12可以用位于水槽30上方的上部蓄水池(未示出)代替，此时上部蓄水池与泵20相连，从而从底部蓄水池12将水或水成液L经由一根管子(未示出)泵送至上部蓄水池中。
水槽30装在塔26的顶部。水槽30具有两个侧壁32、34，一个后壁36和一个底壁38，底壁在水槽30的前端终止于一个唇部40。如图1所示，一槽盖42搁置在水槽30的侧壁32、34和后壁36上，在该槽盖42和泵壳16上可以放置装饰性物品例如植物P。
如图2所示，横向越过水槽30地装有一个或更多的限流器44，46和一个筛网48，它们基本上平行于唇部40，从而限流器44、46和筛网48位于水或水成液L的流动路径中。已经发现，限流器44、46和筛网48减少了流动液体L的紊流并且可提高水或水成液形成水成液L的连续膜F的能力。
可以设想到，在本发明的范围内，可以采用多于一个的筛网48和多于一对的限流器44、46。限流器44、46和筛网48减少了水流或水成液L流中的紊流和任何的涡流，从而基本获得了水或水成液L的层流或非紊流。可以预料到，任何的紊流抑制件如筛网、限流器和/或装在水槽30上的闸门都可以用于减少水或水成液L的紊流，以提供所要求的层流或非紊流。
具有各自的上端部分52、62、中间弧形部分54、64和下端部分55、56的两个导向元件50、60以其上端部分52、62装在水槽30上。导向元件50、60最好是圆柱形的，并且应当具有保证导向元件具有足以承受表面张力并支承水膜的刚性的直径。已经发现，大约0.125英寸左右或更大的直径已经足够。
已经发现，也可以使用小直径的液体导向件例如直径小于0.125英寸的单丝、多丝或多股绞合线或绞线，只要这种线或绳子在放置时受到张力或保持绷紧，以便能抵抗液体膜的表面张力的向内拉曳。在所示的并结合图16-18描述的一个例子中，曾经在流速约为1加仑每分钟的时候成功地用直径约为1mm或0.04英寸的单丝线形成宽度约为5英寸的连续液体膜。当在前述例子中采用单丝线时，线最好如图16-18所示从唇部大致成直角地向下延伸。
在一个实施例中，导向元件50、60可以用导向件夹持器58装在侧壁32、34上(在图4中只示出了一个)。导向元件50、60从水槽30的唇部40向下伸入底部蓄水池12中，从而导向元件50、60的下部56、66与一导向件分隔器60接合，后者在泵壳16附近恰当地固定在底部蓄水池12的底壁13上。
水或其它水成液L充满底部蓄水池12并由泵20沿一条流动路径从底部蓄水池12经过泵的液体入口18被泵入泵壳16中，然后从泵的出口导管22排出，向上经过塔部流动通道28，流至水槽30的后部。随后，液体L绕过限流器44、46并经过筛网48地流过水槽30，越过水槽30的唇部40。液体L与导向元件50、60接触并附着在其上，从唇部40处的弧形导向部分54、64开始至导向元件的下端部分56、66地维持位于导向元件50、60之间的水成液L的连续膜F，一直到液体膜F与灌满底部蓄水池12的水或水成液L的表面接触。这样，水成液L连续地反复循环，并在导向元件50、60之间维持一连续的液体膜F。不必对本发明作任何方面的限制就可以相信，限流器44、46在限流器下游、在水槽中心线的两侧都赋予流动的液体L以一个朝外的流动分力，从而使连续的膜F更牢固地附着在导向元件50、60上。
可以预料到，瀑布10的组成部件可以用在与水成液长期接触时不会氧化或腐蚀的金属或塑料例如不锈钢或丙烯酸类塑料或聚碳酸酯塑料制造。另一种方案为，瀑布10也可以用在与空气和水或水成液L长期接触时发生氧化的金属例如铜制造。铜在氧化时将产生蓝色或绿色的铜锈，它将增强瀑布10的装饰性。瀑布的组件如底部蓄水池12和塔26，也可以用岩石或石头制造，使之有更加自然的外观，上述岩石或石头可以是合成塑料仿石材料。可以将塔26做成具有装在其前面或以浅浮雕法雕刻的雕塑、壁画或其它艺术品的石板，并具有用于水或水成液L的通道，该通道包括一条从泵延伸至水槽入口的管道。
可以进一步预计，用某些低粘度的油代替水或水成液L。另一种方案为，也可以在水中加入例如着色剂的添加剂，以形成水成液L的彩色膜。但是，液体膜可以是保持纯净而透明的，或者可以是半透明的或不透明的。添加剂不应当明显地增加水成液L的粘度。
也可以设想到，水成液可以通过任意数量的液体流动构件从泵的出口22流至水槽30。虽然塔26是一个优选的实施例，但是橡胶管或一系列任意形状的空心管都可以在泵的出口22与水槽30之间用作液体L的导管。另一种方案为，可以设想到瀑布10可以从一个位于瀑布10上方的液体源(未示出)维持一连续的液体膜F。例如，来自水龙头的水可以被引到或用管子输到水槽30上，从而无需利用泵就可以在导向元件50、60之间产生具有连续的液体膜F的瀑布10。
在图1所示的塔26的一个实施例中，一灯具70布置在塔26上并位于液体膜F附近。可以设想到，灯具70(未详细示出)可以包括一个光源、透镜构件和印有图象的透明阳图片，它们要如此布置，以使能从透明阳图片将一可见的图象投射到液体膜F上，这将在以后联系图14进行详细描述。
现在参看图5-8，其中更加详细地示出了水槽30与导向元件50、60的其它的优选实施例。在一个优选实施例中，导向元件50、60分别(只示出了一个)包括一个外导向元件50a和一个内导向元件50b，内导向元件50b有一粗糙表面50c(图7)，其用途以后描述。导向元件50、60的至少一个内导向元件50b可以用聚丙烯酸酯杆或管或纤维光缆形成并起着光导管的作用。可以预想到，限流器44、46可以用光源45(图5)构成，以照亮内光导元件50b的端部。光源45同样可位于光导管的底部。由于内光导管50b的粗糙表面50c，进入光导管50b的端部的光将穿过粗糙的表面50c并照亮液体膜F。应当认识到，可以采用使用光导管50b的许多装饰加强物。例如，液体L可以是彩色的，以显示被照亮的彩色的液体膜F；光源45可以发射可变的彩色光，以显示变换的彩色膜F；或者来自装置的相对侧面的光源45可以同步地或不同步地发射可变的彩色光。
图6示出了图1-4所示单个导向元件50的一个横截面图，其中示出了由表面张力附着于其上的水膜或水成液膜F的液体L的弯液面。图8示出了外导向元件51a和内光导元件51b的横截面图，图中示出了内光导管51b的粗糙表面51c，并示出外导向元件51a的另一种替代形状。应当指出，外导向元件51a的形状对于瀑布10的功能性并不是十分重要的。光导纤维缆可以具有大约为0.25至3mm的直径。
导向元件50、60的弧形部分54、64可以有不同的半径，这取决于导向元件的直径，并且对于单丝导向元件而言，弧形部分可以基本上成直角。已经发现，弧形部分54、64的半径对于本发明的可操作性而言并不是关键性的因素。导向元件50、60可以用金属或塑料例如铜金属棒或任何聚丙烯塑料棒制造。
参看图9-10，该处更详细地示出了具有导向件分隔器71的另一种实施例的导向元件50、60的一种布置。导向元件50、60可以按隔开约一至十英寸或更大的距离布置。导向元件50、60可如图1-4所示的那样在其上端部分52、62和下端部分56、66处保持彼此相等的距离。另一种方案为，导向元件50、60可在其朝底部蓄水池12延伸时分散或会聚。可设置一导向件分隔器71，以用多个导向槽72a、74a、72b、74b与导向元件50、60匹配，导向元件50、60的下端部分56、66以不同的间距D1和D2位于上述导向槽中。
现在仔细地参看图11-15，其中示出了按照本发明的瀑布70的另一优选实施例。此替代实施例包括一个与泵的压缩室17相连的泵壳16，泵20(图14)用压力将液体如水或水溶液从泵出口22泵入压缩室中。瀑布装置70装在一个与图1-2中所示的底部蓄水池12类似的底部蓄水池中。两个管形导向件80、90以其下端部分86、96装在泵的压缩室17上并向上延伸一段可长达大约24英寸的距离，每个导向件包括一条水或水成液L可以流过的通道82、92，并且分别有一上端部分84、94和一下端部分86、96。管形导向件80、90如此形成，即上端部分84、94和下端部分86、96彼此基本垂直。管形导向件80、90以这样一种方式安装和密封在泵的压缩室17上，即允许水或水成液能从泵的压缩室17流经管形导向件80、90而不发生泄漏。
大致平行于上端部分84、94地安装一个水槽30，该水槽30具有两个侧壁、一个后壁36和一个末端是唇部40的底壁38。如图12所示，如果槽30的底壁38厚于大约0.625英寸，则唇部40可以被做成一个厚度不超过大约0.625英寸的单独构件41，以便防止水成液L附着在唇部40上并往下流至槽30的底壁38的下侧。在槽30内基本上垂直于唇部40地装有一个或更多的限流器44a、44b、46a、46b和一个或更多的筛网48a、48b，从而使限流器和筛网位于水成液L的流动路径内。在一个优选实施例中，内导向元件50b、60b装在管形导向件80、90上，从而内导向元件50b、60b彼此面对(图11)。管形导向件80、90可以用透明的或不透明的塑料或金属制造。
限流器44a、44b、46a、46b和筛网48a、48b可以按任意顺序布置，只要限流器和筛网可以减少水成液L的紊流，从而使液体L的流动基本上为层流或非紊流。
盛装在底部蓄水池(在图11中未示出)中的水或水成液L可以由泵20在压力下从泵壳16经过泵出口22泵入泵的压缩室17中。液体L从泵的压缩室17被向上泵送过管形导向通道82、92，并靠近后壁36(图14)地被排放到槽30上。液体L随后流过槽30，绕过限流器44a、44b、46a、46b，经过筛网48a、48b，并流过槽30的唇部40。液体L与导向元件80、90接触并附着在其上，在导向元件80、90之间维持一液体L的膜，直至液体膜F与底部蓄水池中的液体L的表面接触为止。这样，液体L连续地循环，并在导向元件80、90之间保持一连续的膜F。
在另一个替代实施例中，只采用了一个内导向元件50b，该内导向元件50b装在一个管形导向件80上，从而它与另一管形导向件90面对。另外，如同在前述实施例中那样，导向元件50b、60b之一或两者都可以用纤维光缆制成。内导向元件50b、60b可以具有粗糙表面，以便光可以经过纤维光缆的粗糙部分，穿过水成液。
图15示出了槽130的构造的另一替代实施例，它具有管形导向件190和限流器144、146以及筛网148a、148b。在此实施例中，最好作为一个整体组件地注塑出除去筛网148a、148b外的所有部件。显然，槽130的高度如图14所示比水槽30明显减小。
图14还示出了本发明第二实施例的一个任选的特征。按照此任选方案，将一个灯具100安装在泵壳16上，并与在导向件80、90之间延伸的液体膜F隔开一段距离。灯具100包括一个光源102、透镜构件104和一带图象透明阳图片106，将它们如此布置，从而可从透明阳图片106将一个可见图象投射到管形导向件80、90之间的液体膜F上。
图16-18示出了槽200的另一实施例，已经发现，它对维持在导向元件202、204之间的连续膜F特别有效。在此实施例中，导向元件202、204用直径约为1mm的透明单丝线形成。因此，如图16所示，导向元件大致成直角地从槽200向下延伸。由于单丝导向件202、204是柔软的，它们最好通过向单丝的下端施加一向下的作用力而被张紧地放置。单丝导向件202、204的张紧可以例如通过将单丝导向件的下端锚固在底部蓄水池12或底部蓄水池中的一个元件如一重物或导向分隔器71(图10)、或者任何合适的锚固装置上而实现。
采用图16-18中所示的槽200的形状，已经构造成一个瀑布装置，它具有大约十英寸的宽度，水的下落距离或高度约为十五英寸。槽200设有两个垂直的侧壁206、208，在槽的底壁211内或其上形成一个凸出的(从槽的上方看去)或隆起的突起部分210。凸出的或隆起的突起部分210位于唇部212附近，从而如参看图17中的箭头可以最清楚地看出的那样，从槽的靠近中心线C的地方开始，突起部分210朝两个侧壁206、208产生一液体的朝外的流动分量。可以认为，此朝外的流动分量有助于抵消将液体膜F拉离导向件202、204并朝瀑布的中心加速的倾向。虽然突起或凸出部分210的形状可以变化，但是隆起的突起部分的最大高度最好在唇部的边缘沿槽200的中心线布置。对于宽度大约为五英寸的槽200，按照本发明工作的突起部分的尺寸大致如下。突起部分210在唇部212和在槽200的中心线C处的高度比其在侧壁206、208附近的高度大大约1/8英寸；宽度大约为41/2英寸；并且其高度从唇部212向后减小。
槽可以用聚合材料或塑料、金属、石头或其它合适的材料制成。当槽用聚合材料或塑料制成时，隆起的突起部分可以通过注塑或粘接制成，或是用其它方法将突起部分固定在槽的底壁211上。当槽由金属形成时，隆起的突起部分可以通过冲压、辗压或其它金属成形工艺制成。
槽200还包括一对从侧壁206、208垂直延伸的限流器214、216。这些限流器不仅减少了流过槽的液体的紊流，它们还有助于以与阻流小孔所起的作用非常类似的方式赋予限流器下游的液体以一个向外的流动。限流器还可防止槽的侧壁附近的流动的液体的“堆积”或深度增加。否则的话，这种“堆积”将产生一个力图将液体膜拉离导向元件202、204的朝内的液体流。限流器214、216也可以如图16中的点划线215、217所示的呈一大致为三角形的块的形式，以减少流过限流器并流向唇部212的液体的紊流。
突起部分210是作为槽200的底壁211的一个靠近唇部212的凸出部分而示出的。应当认识到，也可以采用突起部分的其它等同形式。例如，可以将突起部分做成底壁的一个平面部分，该平面部分从槽的中心线朝侧壁向下地倾斜。突起部分也可以作为圆柱体的一段形成于槽的底壁上，其轴线平行于槽的中心线。对于本领域中的普通技术人员而言，其它等同的构形也是显而易见的。任何能使液体流具有沿一个朝向液体导向件的方向的流动分量、或能改进液体膜在导向件上的附着的槽及其底壁和侧壁的结构或形状，都被认为是等同替换。
已经发现，当槽200用金属薄板如铜板形成时，可以将底壁211辗压成弯曲的形状，其最低点位于靠近侧壁的一个公共平面中，而最高点则沿着槽的中心线，其高度从零增加至在槽唇部212的边缘处的最大。槽200的后缘或唇213最好变形成一个直边缘并固定在塔26上，从而底壁从一与槽的后缘213相邻的平坦的、基本上为平面的表面过渡到一个逐步增大的曲面，其最大曲率位于槽的前唇部分212处。
虽然此处已经具体描述了本发明的一些现有的优选实施例，但是对本发明所涉及领域的普通技术人员而言应当明白，在不背离本发明的精神与范围的前提下可以对此处所示并描述的各种实施例可以进行改变和改进。因此，本发明旨在只受由所附权利要求书和适用的法律条文所要求的范围的限制。
权利要求
1.一种用于形成瀑布的装置，它包括一水成液源，两个彼此隔开地布置的直立的液体导向件，上述液体导向件具有上端部分和下端部分，一个安装在液体导向件的上端部分附近的槽，一个连接在水成液源和槽之间的液流构件，上述槽有一唇部，来自水成液源的水成液越过该唇部在一水成液路径中与导向件接触地流动，以形成一个从槽的唇部至导向件的下端部分并在液体导向件之间延伸的基本连续的水成液膜。
2.如权利要求1所述的装置，其特征为，液体导向件包括管形构件，来自水成液源的水成液通过所述管形构件中的至少一个流至槽中，在水成液源与一个管形物件之间连接有一个泵。
3.如权利要求1所述的装置，其特征为，它进一步包括一个具有一通道和一个泵的塔，所述通道穿过塔并连接在水成液源与槽之间，所述泵连接在水成液源与塔之间。
4.如权利要求1所述的装置，其特征为，包括一对限流构件，它们装在上述槽上，位于水成液的流动路径中，并与槽的唇部隔开一段距离。
5.如权利要求1所述的装置，其特征为，包括至少两个在水成液的流动路径中装在上述槽上并且彼此隔开一段距离同时又与槽的唇部隔开一段距离的筛网构件。
6.一种用于形成瀑布的装置，包括一个液体源；两个彼此隔开一段距离地布置的直立的液体导向件，上述液体导向件具有上端部分和下端部分；一个安装在液体导向件的上端部分附近的槽；一个连接在液体源和槽之间的液流构件，上述槽有一底壁和一唇部，来自液体源的液体越过所述唇部在一流动路径中与导向件接触地流动，以形成一从槽的唇部附近至导向件的下端部分并在液体导向件之间延伸的基本连续的液膜，上述槽的底壁有一在唇部附近形成的隆起部分，用于在液体流过底壁和唇部时改变液体的流动路径。
7.如权利要求6所述的装置，其特征为，上述隆起部分包括一个在槽的底壁上形成的、与槽的唇部相邻的凸出部分。
8.如权利要求6所述的装置，其特征为，包括一对在液体流动路径中装在上述槽上并与槽的唇部隔开一段距离的限流构件。
9.如权利要求8所述的装置，其特征为，上述限流构件从槽的侧壁朝槽的中心线延伸。
10.如权利要求6所述的装置，其特征为，上述槽有一后缘，上述底壁包括一弯曲的表面，该曲面从后缘附近的一个基本为平面的表面过渡至一曲面，并且最大曲率位于槽的唇部附近。
11.如权利要求6所述的装置，其特征为，至少一个液体导向件包括一具有一面对液体膜的表面的光导管，所述表面经过处理以允许光穿过它，进入液体膜，所述光导管还包括一个布置成使光穿过光导管的光源。
全文摘要
一种装饰和教学用的瀑布装置具有在两个直立的导向件之间延伸的基本连续的液体膜。瀑布包括一其中装有电泵的底部蓄水池。一包含液流通道的塔装在底部上,一具有两个侧壁和一个底壁的槽装在塔上,从而来自塔的液体流过槽的底壁和唇部,在两个直立的导向件之间形成瀑布。槽底壁的构形可使水流被向外地引向导向件,以改善液体膜在导向件上的附着。横向越过槽地并且基本上平行于唇部地装设一个或更多个限流器,以减少流动液体的紊流并提高液体形成连续膜的能力。
文档编号B05C5/00GK1262184SQ9912708
公开日2000年8月9日 申请日期1999年12月28日 优先权日1999年1月29日
发明者威廉·G·霍恩斯 申请人:威廉·G·霍恩斯