CN107514025A - 一种雨水收集方法以及雨水收集装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种雨水收集方法,对一定时间内的平均降雨速度进行监测。该方法不会收集短期降雨和持续的小雨等含有较多杂质的雨水,保证收集的雨水有较高的水质。本发明还公开了一种雨水收集装置,包括收集单元、存储单元和管道,所述收集单元包括立柱、骨架和伞布,所述骨架固定于立柱,所述骨架相对地面倾斜设置,所述伞布折叠设于骨架任意一侧,所述伞布一端固定于骨架,两侧滑动连接骨架,所述存储单元为封闭的罐体,所述罐体表面开设有通孔,所述通孔用于固定连接管道,所述管道包括进水管道和出水管道。该装置收集的雨水,能够保证有较高的水质,且收集过程不会接触地面。
Description
技术领域
本发明涉及雨水收集技术领域,具体地说,涉及一种雨水收集方法以及雨水收集装置。
背景技术
随着世界经济发展和人口的快速膨胀,水资源紧缺问题已成为世界性难题,虽然我国水资源相对丰富,但是由于人口众多,加上水资源分布不均,很多城市和地区仍然处于缺水状态,以致国家不得不花费巨资建设调水工程。
雨水是一种天然的蒸馏水,水质较佳,回用雨水具有显著的节水效能,是未来水资源利用的重要方向,由于降雨初期,雨水下落过程会吸附空气中的微粒,导致了初期雨水水质的降低,后续降雨因空气中可吸附的微粒很少,有较高的水质。现有技术的雨水收集装置,大都没有针对这方面改进,且现有技术的收集装置,主要用于收集降于地面和屋檐的雨水,由于地面和屋檐的雨水容易受到污染,降低了收集雨水的可靠性,最终只能用作一般工业农业用水及人体非直接接触的娱乐用水。
发明内容
本发明的目的在于提供一种雨水收集方法和雨水收集装置,能够直接收集雨水,且极大程度的降低空气微粒对水质的影响。
本发明公开的雨水收集方法所采用的技术方案是:一种雨水收集方法,对一定时间内的平均降雨速度进行监测;降雨初期,若一定时间内的平均降雨速度高于预设速度值,开始收集雨水,若一定时间内的平均降雨速度低于预设速度值,不收集雨水;持续收集雨水期间,若一定时间内的平均降雨速度低于预设速度值,停止收集雨水。
作为优选方案,对收集的雨水进行存储,监测存储水位,存储水位超过预设值,停止收集雨水。
本发明公开的一种雨水收集方法的有益效果是:本方法对一定时间内的平均的降雨速度进行判断,因降雨初期一定时间内的平均降雨速度未达到预设速度值,不收集雨水,可有效避开初期的高污染雨水,当一定时间内的平均降雨速度达到预设速度值,开始收集雨水,收集过程中,若出现降雨变小或者停止,导致一定时间内的平均降雨速度未达到预设速度值,停止收集雨水,有效防止后期收集雨水的水质降低。
本发明提供的雨水收集装置所采用的技术方案是:一种雨水收集装置,包括收集单元、存储单元和管道,所述收集单元包括立柱、骨架和伞布,所述骨架固定于立柱,所述骨架相对地面倾斜设置,所述伞布折叠设于骨架任意一侧,所述伞布一端固定于骨架,两侧滑动连接骨架,所述伞布下端设为下凹的沟槽,所述存储单元为封闭的罐体,所述罐体表面开设有通孔,所述通孔用于固定连接管道,所述管道包括进水管道和出水管道,所述进水管一端插入罐体,另一端固定于沟槽一侧,所述出水管一端插入罐体,另一端设为出水口。
作为优选方案,所述骨架上还设有量筒和第一水位开关,所述第一水位开关设于量筒中部,用于监测降雨速度,所述量筒底部开设有孔,所述孔用于量筒内雨水的流出。
作为优选方案,所述骨架上设驱动组件和收容箱,所述驱动组件用于驱动所述伞布沿骨架方向往复移动,所述收容箱一侧开口,所述开口方向为伞布展开移动方向,所述伞布折叠置于收容箱内。
作为优选方案,所述管道还包括清淤管道,所述清淤管道一端插入罐体,插入罐体一端的端面贴近罐体内表面最低点。
作为优选方案,所述进水管道内设有过滤单元,所述过滤单元用于过滤雨水。
作为优选方案,还设有供电组件,所述供电组件设于骨架外侧,所述供电组件为太阳能供电组件。
作为优选方案,所述存储单元内设第二水位开关,所述第二水位开关用于控制存储单元的储水量。
作为优选方案,所述存储单元设于地面或水面以下。
本发明公开的雨水收集装置的有益效果是:沿骨架展开的伞布用于收集雨水,收集的雨水通过进水管道直接送入罐体,过程中雨水不接触地面,直接存储于罐体,以极大程度降低对雨水的污染。可折叠伞布设于骨架上,收集雨水时展开,停止收集雨水后折叠,空气微粒不会沉积于伞布,提高最终收集雨水的水质。
附图说明
图1是本发明雨水收集装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和说明书附图对本发明做进一步阐述和说明:一种雨水收集方法,对一定时间内的平均降雨速度进行监测,以预设速度值2.5MM/H(毫米/每小时)为例。
在降雨初期,若一定时间内的平均降雨速度低于2.5MM/H(毫米/每小时),有两种可能,第一种可能,短期降雨速度高于2.5MM/H(毫米/每小时),但持续时间较短,导致一定时间内的平均降雨速度过低,由于时间较短,降雨无法清除空气中的尘埃等污染物,此时不收集雨水,第二种可能,降雨速度长时间低于2.5MM/H(毫米/每小时),由于降雨过小,很难达到清除空气尘埃等污染物的目的,此时也不收集雨水;若一定时间内的平均降雨速度高于2.5MM/H(毫米/每小时),说明空气中的尘埃等污染物已经被初期降雨清洗干净,此时开始收集雨水;持续收集雨水期间,若一定时间内的平均降雨速度低于2.5MM/H(毫米/每小时),此时同样有两种情况,第一种可能,降雨停止,第二种可能,降雨变小,空气中有可能重新漂浮较多污染物,以上两种情况均停止收集雨水。
对收集的雨水进行密封存储,防止降雨在存储过程中被污染;收集雨水过程中,需要监测存储水位,具体水位设定值根据存储容器设置,当存储水位超过预设值,停止收集雨水。
请参考图1,一种雨水收集装置,包括收集单元、存储单元和管道。
所述收集单元包括立柱1、骨架2和伞布3,所述立柱1一端垂直固定于地面,所述骨架2固定于立柱1另一端,所述骨架2为矩形,其相对地面倾斜设置,所述伞布3折叠设于骨架任意一侧,本实施例中,伞布3折叠于骨架2右侧,所述伞布3展开后形状为骨架2相合的矩形,其右侧边与骨架2对应侧边固定连接,与所述右侧边相连的上下两条侧边滑动连接于骨架2对应的上下两条侧边,所述伞布3下侧边延伸为下凹的沟槽4,用于输送雨水,对应的,所述骨架2下侧边延伸有多组对应的弯槽,其形状与沟槽相合,用于固定沟槽4,并提高沟槽4的支撑力。所述沟槽4长度方向与地面之间的夹角大于3度,以保证雨水的流动性,所述沟槽4右端连接管道。
具体的,所述伞布3右侧边缠绕并胶结于骨架2对应一侧边,与右侧边相连的上下两条侧边的边缘处设有孔6,所述孔6按一定间距设置多个,所述孔6边缘设有滑环,所述滑环设于骨架上并滑动连接于骨架。
请再次参考图1,所述骨架2上设驱动组件,所述驱动组件用于驱动所述伞布3沿骨架2方向左右往复移动,所述驱动组件包括牵引绳7和马达8,所述牵引绳7一端缠绕固定于马达8主轴上,另一端延伸至骨架2右侧边,环绕骨架2半圈后折返延伸至骨架2左侧边,再次环绕骨架2半圈后折返延伸至马达8主轴并固定,所述伞布3右侧边固定于牵引绳7,所述骨架2左右两侧边与牵引绳7相交位置均设导向轮,以固定牵引方向,减小摩擦,工作中,马达8主轴转动,此时牵引绳7固定于主轴的两端中,一端处于收线状态,另一端处于放线状态,以此驱动牵引绳7移动,牵引绳7移动中带动伞布3展开,当马达8主轴反向转动时,伞布3移动并收缩折叠。
所述骨架上还设有收容箱9,所述收容箱9设于折叠伞布3的固定边一侧,用于收容折叠伞布3,所述收容箱9一侧开口,开口方向为伞布3展开移动方向。
所述收容箱顶部固定有量筒10和第一水位开关11,所述量筒10底部开设小孔12,用于量筒10内雨水的排出,所述第一水位开关11设于量筒10内壁的中间位置,用于监测降雨速度。降雨初期,雨水由所述量筒10顶部开口进入量筒10,并从小孔12流出,当一定时间内的降雨速度大于2.5MM/H(毫米/每小时),此时雨水流入速度大于雨水流出速度,雨水将会在量筒内积累,水位上升,上升至第一水位开关11位置时,第一水位开关11工作,控制驱动组件展开伞布3。当一定时间内的降雨速度小于2.5MM/H(毫米/每小时),此时雨水流入速度小于雨水流出速度,量筒内雨水水位无法上升至第一水位开关位置,第一水位开关不工作,伞布3折叠收缩。
所述存储单元为封闭的罐体13,所述罐体13设于地面或水面以下,以节省空间,同时保证存储温度相对稳定,降低外部环境对水质的影响,所述罐体13为耐腐蚀材料所制,所述罐体13上表面开设有多个通孔,所述通孔用于固定连接管道,其固定连接方式为焊接,所述罐体13内设水位开关14,所述水位开关14设于存储单元顶部内壁,所述水位开关14用于控制存储单元的储水量。
所述管道包括进水管5、出水管15和清淤管16,所述进水管5、出水管15和清淤管16并排设置,所述进水管5一端插入罐体13,另一端连接于沟槽4,所述进水管5上设有过滤单元17和进水阀门18,所述过滤单元17设于进水管5与沟槽4连接位置,用于过滤雨水,所述进水阀门18设于过滤单元17下方,所述进水阀门18为电磁阀,与水位开关14配合,实现对罐体13储水量的控制。所述出水管15一端插入罐体13,另一端设为出水口。所述清淤管16一端插入罐体13,另一端设为排淤口,所述清淤管16插入罐体13一端贴近罐体13内表面设置,用于抽取罐体13内杂物。
本装置还设有供电组件,所述供电组件设于骨架外侧,所述供电组件为太阳能供电组件。
本实施例中,所述收集单元可以采用滚筒式伞布代替所述折叠式伞布,所述滚筒式伞布包括伞布3和滚筒,所述滚筒设于骨架2任意一侧,所述伞布3卷设与所述滚筒上,所述滚筒上设有与沟槽4对应的凹槽,以减少其变形,提高使用寿命,所述骨架上还设有驱动装置,所述驱动装置驱动所述滚筒滚动,以此卷起和展开伞布3。
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种雨水收集方法,其特征在于,对一定时间内的平均降雨速度进行监测;降雨初期,若一定时间内的平均降雨速度高于预设速度值,开始收集雨水,若一定时间内的平均降雨速度低于预设速度值,不收集雨水;持续收集雨水期间,若一定时间内的平均降雨速度低于预设速度值,停止收集雨水。
2.如权利要求1所述的雨水收集方法,其特征在于,对收集的雨水进行存储;监测存储水位,存储水位超过预设值,停止收集雨水。
3.一种雨水收集装置,其特征在于,包括收集单元、存储单元和管道;所述收集单元包括立柱、骨架和伞布,所述骨架固定于立柱,所述骨架相对地面倾斜设置,所述伞布折叠设于骨架任意一侧,所述伞布一端固定于骨架,两侧滑动连接骨架,所述伞布下端延伸为下凹的沟槽;所述存储单元为封闭的罐体,所述罐体表面开设有通孔,所述通孔用于固定连接管道;
所述管道包括进水管道和出水管道,所述进水管一端插入罐体,另一端固定于沟槽一侧,所述出水管一端插入罐体,另一端设为出水口。
4.如权利要求3所述的雨水收集装置,其特征在于,所述骨架上还设有量筒和第一水位开关,所述第一水位开关设于量筒中部,用于监测降雨速度,所述量筒底部开设小孔,所述小孔用于量筒内雨水的流出。
5.如权利要求3所述的雨水收集装置,其特征在于,所述骨架上设驱动组件和收容箱,所述驱动组件用于驱动所述伞布沿骨架方向往复移动,所述收容箱一侧开口,所述开口方向为伞布展开移动方向,所述伞布折叠置于收容箱内。
6.如权利要求3所述的雨水收集装置,其特征在于,所述管道还包括清淤管道,所述清淤管道一端插入罐体,插入罐体一端的端面贴近罐体内表面最低点。
7.如权利要求3所述的雨水收集装置,其特征在于,所述进水管道内设有过滤单元,所述过滤单元用于过滤雨水。
8.如权利要求3所述的雨水收集装置,其特征在于,还设有供电组件,所述供电组件设于骨架外侧,所述供电组件为太阳能供电组件。
9.如权利要求3所述的雨水收集装置,其特征在于,所述存储单元内设第二水位开关,所述第二水位开关用于控制存储单元的储水量。
10.如权利要求3或9所述的雨水收集装置,其特征在于,所述存储单元设于地面或水面以下。
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