CN103133751A

CN103133751A - 一种用于雨水收集的浮阀

Info

Publication number: CN103133751A
Application number: CN2011103768067A
Authority: CN
Inventors: 陆斌; 王彪; 李田
Original assignee: Tongji University
Current assignee: Tongji University
Priority date: 2011-11-23
Filing date: 2011-11-23
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2031-11-23
Also published as: CN103133751B

Abstract

本发明涉及一种用于雨水收集的浮阀，包括滑动管、进水口、出水口和浮块，所述的滑动管垂直设置，滑动管的上下两端均设有用于限定浮块位置的限位件，所述的滑动管一侧设有进水口，与该进水口相对的另一侧设有出水口，进水口和出水口位于同一高度，所述的浮块设在滑动管内，紧贴滑动管内壁，并可沿内壁上下浮动。与现有技术相比，本发明具有构造简单、成本低廉，稳定性和可靠性好等优点。

Description

一种用于雨水收集的浮阀

技术领域

本发明涉及一种蓄水池进水管道的阻流装置，尤其是涉及一种设在蓄水池进水管道的用于雨水收集的浮阀。

背景技术

我国水资源人均占有量仅为世界平均水平的1/4，目前国内城市生活生产用水供需矛盾日益突出。为缓解城市用水紧张状况，亟需开发新的水资源。其中，雨水资源便是潜在可利用的水资源之一。在降雨量较多的区域，通过收集可利用的雨水资源，经存储净化后回用，可以节省大量优质自来水。并且，城市区域收集利用雨水还有利于降低城市内涝灾害发生的频率，减少人民生命财产损失。

由于降雨的偶然性和不均匀性，通常需要使用较大容积的蓄水池收集雨水。且雨水一般通过自流的方式流入蓄水池，因此当降雨量达到或超过蓄水池设计容积时，系统应有效地阻止或关闭进水，使多余的雨水通过蓄水池前端的溢流管进行旁通排放。当雨水蓄水池设置于建筑地下室内时，此时雨水进水管标高明显低于地面，超出蓄水池容积设计能力的大雨或暴雨无法被有效阻止，通过雨水进水管进入蓄水池，造成满溢，甚至可能使地下室淹水，造成不良后果。为避免这种情况，目前一般做法是，设置排水泵，利用自动控制系统高开低停自动启动水泵排出多余的雨水量，或设置电动阀门利用液位自控系统，即高水位时自动关闭阀门，阻止雨水继续进入蓄水池。这些措施一定程度地减少了溢流的危害，但增加了雨水收集利用的建设维护成本，且由于设备自控系统控制环节较多，故障隐患多、可靠性差，工程实践中雨水蓄水池溢流造成危害事件仍时有发生，影响了业主收集利用雨水的积极性。

针对雨水收集利用存在的某些困境，方兴未艾的雨水利用市场迫切需要结构简单、使用方便、成本低廉、安全可靠的能用于雨水蓄水池的浮阀装置，即在蓄水池满水状况下，能有效、可靠地阻止过剩的雨水持续进入，避免溢水事故。

目前市场上存在多种不同类型的浮阀装置，也有不少专利技术，如张恒钦“设有带动杆的可调式浮球阀”(200410093279.9)；杨召泽“一种浮球阀”(200610124068.6)；陈杰明“浮球阀”(01136055.0)；李希云“常闭式水位浮球阀”(200410055557.1)；吕渭清、张兼程“凸轮浮球阀”(92108416.1)；徐林根、解德扣“分流式浮球阀”(97101528.7)；江文俊“顺向截止浮球阀”(92103036.3)等，这些专利大多用于压力供水管，进水管口径较小，装置主要由浮球、杠杆和阀体等组成，为了满足良好的封堵效果，常常浮球较大，并为外置式，与杠杆等组成的传动装置，结构复杂，成本较高。

雨水收集具有一定的特殊性，进水管道管径大、压力小和流量大，需在蓄水池满水时考虑有效的截止或阻流措施，但目前市场上还没有用于雨水收集利用口径大于DN300mm的浮阀产品，也无相应专利技术。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于雨水收集的浮阀，该浮阀可根据蓄水池水位自动启闭，避免大雨或暴雨期间蓄水池大量溢流事故的发生，进而提高雨水收集利用工程的安全性。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于雨水收集的浮阀，包括滑动管、进水口、出水口和浮块，所述的滑动管垂直设置，滑动管的上下两端均设有用于限定浮块位置的限位件，所述的滑动管一侧设有进水口，与该进水口相对的另一侧设有出水口，进水口和出水口位于同一高度，所述的浮块设在滑动管内，紧贴滑动管内壁，并可沿内壁上下浮动。

当水位较低时，浮块位于滑动管的下部，进水口和出水口连通，阀门处于打开状态，当水位升高时，浮块随水位上浮，封闭进水口和出水口之间的通道，使阀门关闭。

所述的滑动管的截面为圆形或矩形，所述的浮块配合滑动管的截面形状采用圆柱体浮块或长方体浮块。

所述的浮块为轻质材料制成的实心浮块或不锈钢板焊接制成的密封空心浮块。

所述的进水口设有连接法兰，用于连接蓄水池的进水管道。

所述的限位件为挡圈。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、构造简单，成本低廉，大大节省了雨水利用工程的成本，有利于雨水收集利用工程的广泛实施。

2、蓄水池内水体的浮力作用，根据水位高低自动启闭，省去了复杂的自控系统，且其运行稳定性、可靠性更好。

附图说明

图1为本发明实施例1打开状态的结构示意图；

图2为本发明实施例1关闭状态的结构示意图；

图3为本发明实施例2打开状态的结构示意图；

图4为本发明实施例2关闭状态的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

如图1、2所示，一种用于雨水收集的浮阀，包括滑动管1、进水口2、出水口4和浮块3。滑动管1垂直设置，截面为矩形，其上下两端均设有用于限定浮块3位置的挡圈，挡圈宽度宜为10～20mm，能支撑浮块3，并能防止其掉出。滑动管1一侧设有进水口2，与该进水口2相对的另一侧设有出水口3，进水口2和出水口3位于同一高度。滑动管1的顶部略高于进水口2和出水口4，高出高度宜为进水口2高度的5～10％。浮块3形状配合滑动管1的截面形状采用长方体，设在滑动管1内，紧贴滑动管1内壁，并可沿内壁上下浮动。进水口2和出水口4下方的滑动管1的长度可与浮块3的高度相同，即浮块3落到底部时，浮块3顶部与进水口2以及出水口4底部齐平。由于浮块3长度应满足其在上浮时能完全封堵进水口，其长度大于进水口直径的20％左右，对于矩形的滑动管1而言，其宽度应等于或略大于进水口2的直径，便于连接法兰的焊接，较佳的宽度为进水口2的直径的100～110％。此外，浮块3可以使用轻质材料制成的实心浮块或不锈钢板焊接制成的密封空心浮块。进水口2设有连接法兰21，用于连接蓄水池的进水管道。

降雨发生时，雨水径流经进水管道从进水口2进入雨水蓄水池中，此时，水位低于滑动管1底部，浮块3处于滑动管1底部。随着降雨的延续，蓄水池收集的雨水越来越多，池内水位不断上升；当水位达到滑动管1底部时，浮块3逐渐产生浮力，水位继续上升将托起浮块3一起随之上升，因浮块3的阻挡作用，进水量将逐渐减少，直至浮块3完整地封堵住的进水口2，完全阻止雨水继续进入。

降雨停止后，随着蓄水池内雨水被处理或利用，池内水位将一直降低，浮块3也随之降低，直至回到滑动管1底部，回复初始状态。

实施例2

如图3、4所示，一种用于雨水收集的浮阀，滑动管1的截面形状为圆形，浮块3也根据滑动管1的截面形状采用圆柱体浮块，滑动管1的直径为进水口2的直径的100～110％，其余部分均与实施例1相同。

Claims

1.一种用于雨水收集的浮阀，其特征在于，包括滑动管、进水口、出水口和浮块，所述的滑动管垂直设置，滑动管的上下两端均设有用于限定浮块位置的限位件，所述的滑动管一侧设有进水口，与该进水口相对的另一侧设有出水口，进水口和出水口位于同一高度，所述的浮块设在滑动管内，紧贴滑动管内壁，并可沿滑动管内壁上下浮动；

2.根据权利要求1所述的一种用于雨水收集的浮阀，其特征在于，所述的滑动管的截面为圆形或矩形，所述的浮块配合滑动管的截面形状采用圆柱体浮块或长方体浮块。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于雨水收集的浮阀，其特征在于，所述的浮块为轻质材料制成的实心浮块或不锈钢板焊接制成的密封空心浮块。

4.根据权利要求1所述的一种用于雨水收集的浮阀，其特征在于，所述的进水口设有连接法兰。

5.根据权利要求1所述的一种用于雨水收集的浮阀，其特征在于，所述的限位件为挡圈。