CN107618484A - 基于自控净化和自动补水的集雨洗车装置 - Google Patents
基于自控净化和自动补水的集雨洗车装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107618484A CN107618484A CN201710583589.6A CN201710583589A CN107618484A CN 107618484 A CN107618484 A CN 107618484A CN 201710583589 A CN201710583589 A CN 201710583589A CN 107618484 A CN107618484 A CN 107618484A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- rainwater
- rain
- pump
- filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 173
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 37
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 27
- 239000008400 supply water Substances 0.000 claims description 27
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 12
- 230000003020 moisturizing effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 3
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 3
- 230000008676 import Effects 0.000 claims description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 abstract description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 8
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010926 purge Methods 0.000 abstract description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 12
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 7
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000011160 research Methods 0.000 description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 5
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 235000013616 tea Nutrition 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 description 1
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 244000082204 Phyllostachys viridis Species 0.000 description 1
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 description 1
- 206010067868 Skin mass Diseases 0.000 description 1
- 244000269722 Thea sinensis Species 0.000 description 1
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 1
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 1
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N ethanethiol Chemical compound CCS DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000009287 sand filtration Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 239000003403 water pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000036642 wellbeing Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60S3/00—Vehicle cleaning apparatus not integral with vehicles
- B60S3/04—Vehicle cleaning apparatus not integral with vehicles for exteriors of land vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sewage (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
Abstract
本发明提供一种基于自控净化和自动补水的集雨洗车装置，属于水处理技术领域，包括自控雨水过滤装置、自助洗车装置和基于水位控制的雨水自动补给装置三部分，自控雨水过滤装置通过雨量传感器感知降雨情况，降雨时自动开启过滤器实现雨水净化，降雨结束后自动对过滤器反冲洗；采用大容积的地下集雨池收集雨水，采用轻便的小容积储水桶提供洗车用水，并通过液位继电器控制自动从集雨池向储水桶供水。本发明提出的集雨洗车装置能够实现雨水的自动净化和洗车用水的自动补给，既能有效地实现城市雨水的回收利用，又能显著地方便城市居民的自助洗车管理。
Description
技术领域
本发明属于水处理技术领域，涉及到自然降水的分质、净化和回用装置，特别涉及到一种能够实现雨水无动力净化和雨水自动补给的集雨洗车装置。
背景技术
随着我国城市化的进程，居民汽车保有量不断上升。据调查，我国民用汽车保有量已从2000年的1千6百万辆，提升至2016年末的2亿9千万辆，位居世界第二位。机动车辆的增加带动了洗车行业的快速发展，洗车行业的用水、节水问题也因此成为公共生活用水管理的重要部分。将城市雨水利用与停车场建设相结合，既能节约有限的水资源、缓解城市化造成的城市雨洪问题，又能产生一定的经济收益，从而提高雨水利用投资者的积极性。然而，目前国内外的停车场生态建设中，多集中在透水路面的铺装、绿化植被的种植、排水设施的通畅等方面，关于雨水集蓄利用规划设计较少。日本、澳大利亚一些建筑物的雨水利用设施均是以家庭为单位将收集到的雨水作为生活杂用水，包括洗车(杨文磊.雨水利用在日本[J].水利天地，2001(8):30；童国庆，译.澳大利亚的城市雨水利用设计[J].水利水电快报，2007，28(15):4-5)。德国的Ludwigshafen市(李俊奇，车武.德国城市雨水利用技术考察分析[J].城市环境与城市生态，2002，15(1):47-49)、我国的北京市(北京出现首家雨水洗车行[J]，城市管理与科技，2004，6(4):181)曾出现过专门使用集蓄雨水的洗车点。如何将雨水集蓄利用技术与停车场的建设发展相结合，提高雨水利用的综合效益，是一个亟待解决的问题。
在实际降雨过程中，雨水径流具有明显的初期冲刷作用，污染物主要集中在初期的数毫米雨量中，而且初期雨水污染程度高，处理难度大；同时结果表明，在许多雨水汇流面中屋面雨水水质相对较好，便于收集利用(车伍,张炜,李俊奇，等.城市雨水径流污染的初期弃流控制[J].中国给水排水，2007，23(6):2-4)。目前国内外已有部分雨水集蓄利用装置，这些装置先将初期雨水弃流，然后对中后期雨水进行净化处理和回收利用。
中后期雨水的净化处理方法有很多种，一般采用物理法。沈志昌根据雨水贴壁流淌的特性设计了双重过滤雨水回用系统(沈志昌.一种双重过滤的雨水回收系统[P].中国专利：200510026935.8，2006-12-27)。该装置虽然实现了雨水的二次过滤，使水质实现了一定改善，但当降雨量较大时，无法使雨水达到全部贴壁流入截水台中的要求，大部分雨水都从落水管中流走，降低了雨水集蓄利用率。近年来许多学者对用于雨水过滤的新型滤料进行了研究。如王甜甜对扬州市屋面雨水水质和砂滤柱直接过滤效果进行了研究，认为处理后的水质可满足生活杂用水标准(王甜甜.扬州市屋面雨水径流水质分析及处理试验研究[D].扬州大学，2013)。传统的过滤器滤料一般为石英砂，近些年一些新型滤料被不断研发，权洁等研究了彗星式纤维滤料过滤性能，发现其与石英砂相比过滤精度高，截污量大，滤速快，反冲洗耗水量小(权洁，孟庆睿，侯友夫，等.彗星式纤维滤料过滤器的研究[J].液压与气动，2012，(04):73-75)。谷唯实利用一种简易雨水过滤装置对几种滤料组合的过滤效果、滤料高度及最大工作时间进行了试验，发现“矿石滤料+纤维球+石英砂”的组合过滤效果最好，但过滤装置连续工作10h以后需反冲洗后才可继续使用(谷唯实.一种简易的新型雨水过滤装置的小试实验分析[J].环境科学导刊，2015，(06):55-62.)。现有的净化装置都是根据压力和时间来控制反冲洗的启动，这种方法仅适用于连续工作的净化装置，如污水处理厂的过滤池(白敬中.气水反冲洗滤池自控系统设计[J].电脑与电信，2015，(07):77-79+91)、滴灌系统过滤装置(刘旋峰，陈发，王学农，等.新型双罐式“砂石+网式”全自动自洁式过滤器研制[J].新疆农机化，2009，(05):19-21)等，而降雨事件是不确定的，所以上述装置并不适用于雨水净化。当一次降雨过后滤料上截留了一部分污染物却还未达到预定压力值时，经过下一次降雨来临之前的这段时间的发酵，这些污染物会产生恶臭，影响人们对雨水收集装置的使用，所以这些污染物必须在每次降雨后及时清理。因此，亟待研究一种能够实现单次降雨后就能自动反冲洗的过滤装置。
合理的调蓄容积是在城市雨水利用设计中的一个重要内容。一般来讲，雨水利用工程调蓄容积愈大，可收集水量也愈多。但雨水利用工程的规模受场地制约，而且随着工程规模的增大，初期投入也越大。因此在进行雨水集蓄利用工程设计时，如何对工程规模进行优化设计，合理确定雨水集蓄利用的经济规模，以期获得系统最优，是需要研究解决的重要问题。近年来随着对雨水利用工程调蓄容积设计的深入研究，优化设计时综合考虑的因素越来越多，调蓄容积设计也更趋合理。如张迪根据平均降雨量，采用技术经济分析法计算了雨水蓄水池池容的最优解(张迪.西安城市雨水资源化研究[D].西安建筑科技大学，2009)。范静利根据日水量平衡模型的模拟计算，提出了屋面雨水利用系统调蓄设施容积的优化设计方法(范静利.屋面雨水利用系统调蓄容积优化设计研究[D].河北工程大学，2016)。另外，随着雨水利用系统设计趋于生态化，工程设计时应尽量做到少开挖占地、简化施工过程、降低工程投资，达到生态经济效益最大化。如成都市某雨水花园调蓄工程在保护城市原有的水生生态系统、绿化城市的同时，实现了雨洪下渗和削减洪峰(庞逸筱.雨水花园径流调蓄工况研究[D].西南交通大学，2017)。如北京市某合资汽车工厂利用地下蓄水库、景观调蓄湖对大面积的工业区进行雨水调蓄利用(寇伯村.大型汽车工业厂区雨水利用系统的设计[J].中国给水排水，2017，(04):37-42)。地下蓄水库不占用住宅、绿化等城市用地，可以获得较大的集雨库容，但受建设地点等限制，存在库水取用不方便等问题。如何将大库容的地下蓄水库和小容积取用方便的地面储水设施相结合，是集雨洗车装置研究中另一个亟待研究的课题。
本专利的发明人之一徐向舟曾指导学生在大连理工大学建设工程学部停车场建设了集雨洗车装置，通过收集教学楼屋面的雨水，为本单位的教工提供自助洗车服务(张艳娟，徐向舟，舒利明，等.停车场集雨洗车现场试验[J].中国水土保持科学，2014，12(1):109-113)。该装置自2010年建立以来，一直运行至今，受到了广泛欢迎，取得了良好的社会生态效益和一定的经济效益(张艳娟，徐向舟.城市雨水集蓄利用工程的效益分析与激励措施——以某校园内集雨洗车装置为例[J].中国水土保持科学，2014，12(2):78-83)。但该装置采用两个容积均为2m3的塑料桶为集雨容器，容量偏小，不能满足洗车需求。而且该装置的过滤袋式雨水过滤装置，需要人工定期清理，一定程度上制约了该装置的推广使用。因此，发明一种能够实现雨水自动过滤、集雨效益高且取用方便的新型集雨洗车装置，是有巨大市场潜力和重要现实意义的。
发明内容
本发明提供一种能够实现雨水自控过滤和雨水自动补给的集雨洗车装置，该装置与建筑物的落水管相接，将经过初雨弃流和过滤器过滤的洁净雨水纳入大容积的地下集雨池中，并通过供水泵陆续输入到容积较小、直接为洗车泵提供洗车用水的地上储水桶中。然后，通过能够辨识洗车人员身份的门禁电源开关开启洗车泵，实现自助洗车。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
基于自控净化和自动补水的集雨洗车装置，包括自控雨水过滤装置2、自助洗车装置和地下大的集雨池7与地上小的储水桶10相结合的自动供水装置三部分，集雨池7上方盖有集雨池盖板6。降雨过程中，通过集雨屋面1收集雨水，污染物浓度很高的初雨通过初雨弃流器3排除，其余雨水经自控雨水过滤装置2过滤后，通过集雨管4汇入集雨池7。
所述的自控雨水过滤装置2包括过滤器、自控电路及排水管网。所述的过滤器包括过滤桶2-1、滤料2-2以及滤板2-3；所述的自控电路包括常闭电磁阀2-4、常开电磁阀2-6、雨量传感器2-9，用于自动控制雨水的过滤和滤料的反冲洗；所述的排水管网包括气泵2-5、集水管2-7、反冲泵2-8、排污管2-10、电路盒2-11，用于雨水的收集和过滤器的冲洗，电路盒2-11内设有延时继电器2-12和插座2-13。自控雨水过滤装置通过雨量传感器2-9感知降雨情况，降雨时自动开启自控雨水过滤装置2，对雨水进行过滤实现雨水净化，降雨结束后自动对过滤器进行反冲洗。
所述的滤板2-3和滤料2-2预装在过滤桶2-1中部位置，用于清除雨水中的污染物，滤料2-2分层布置，各层滤料2-2之间用滤板2-3分开，滤料2-2分层布置，各层滤料2-2之间用滤板2-3分开，以保证滤料2-2的孔隙度、加强雨水过滤效果；所述的过滤桶2-1顶部开有一开口，用于接收从集雨屋面1收集的雨水；过滤桶2-1侧面设有另一开孔，用于安装排污管2-10，排污管2-10与市政下水管道5连通，通至市政排水管，该开孔位于滤料2-2和滤板2-3上方；过滤桶2-1位于滤料2-2和滤板2-3下方的位置开有两通孔：一通孔处通过管路与气泵2-5连接，气泵2-5位于地面上，用于过滤器反冲洗过程中向过滤桶2-1内冲入气体，该管路上设有常闭电磁阀2-4；另一通孔处通过管路与集雨池7底部的反冲泵2-8连接，反冲泵2-8抽取集雨池7内的水对滤板2-3和滤料2-2进行反冲洗；过滤桶2-1底部中心位置设有一开孔，集水管2-7位于集雨池7内，穿过集雨池盖板6与该开孔连通。所述的雨量传感器2-9位于地面集雨池盖板6上，用于感知降雨情况，并与电路盒2-11内的延时继电器2-12通信，控制气泵2-5、反冲泵2-8、常闭电磁阀2-4、常开电磁阀2-6的开闭，电路盒2-11内的插座2-13与电源连接，对其进行供电。
所述的自助洗车装置位于地面上，包括储水桶10、门禁控制电源开关11和洗车泵12；洗车泵12通过管路与储水桶10底部连接，用于抽取储水桶10中的雨水，冲洗待洗车辆13，门禁控制电源开关11用于控制洗车泵12的启、闭。所述的门禁控制电源开关内有插卡器，用于插放识别洗车人员的身份卡，若门禁控制电源开关11通过了洗车人员的身份辨识，则该电源开启，洗车泵12启动，洗车者冲洗待洗车辆13；若拔出身份卡，或未通过洗车人员身份辨识，则该电源关闭，洗车泵12停机。
所述的雨水自动补给装置包括大容积的集雨池7、轻便的小容积的储水桶10以及由液位继电器控制的供水泵8，集雨池7位于地下，储水桶10位于地上。所述的液位继电器9的下限水位探头9-1和上水位探头9-2放置于储水桶10内，其中，下限水位探头9-1和上限水位探头9-2分别安装在储水桶10中存储雨水的最低水位和最高水位的位置，液位继电器9与供水泵8连接，用于自动控制供水泵8的开、关，如图5所示；储水桶10的顶部通过输水管路与供水泵8连接，供水泵8位于集雨池7内部，储水桶10通过供水泵8从集雨池7提取存储的雨水。当储水桶10中水位位于下限水位探头的位置时，储水桶10中雨水与下限水位探头脱离接触，液位继电器9启动供水泵8，为储水桶10补水；当储水桶10中水位位于水池上限水位探头的位置时，储水桶10中雨水与上限水位探头接触，液位继电器9关闭供水泵8，停止供水。
本发明的效果和益处是：自控雨水过滤装置通过雨量传感器感知降雨情况，在降雨时，自动打开常开电磁阀打开，实现雨水净化；当降雨结束时，自动打开继电器，对进行过滤器反冲洗，经过一定的时间后，继电器自动断电，反冲洗结束；自控雨水过滤装置中滤料分层布置且各层滤料之间用滤板分开，可保证滤料的孔隙度、加强雨水过滤效果；采用大容积的地下集雨池收集雨水，采用轻便的小容积储水桶提供洗车用水，并采用液位继电器自动控制储水桶中的洗车用水供应，当储水桶中雨水达到下限水位时，液位继电器启动供水泵为储水桶补水；当储水桶中雨水达到上限水位时，液位继电器关闭供水泵，停止供水。
因此，本装置能够实现雨水的自动净化和洗车用水的自动补给，既能有效地实现城市雨水的回收利用，又能方便城市居民自助洗车的管理。
附图说明
图1是集雨洗车装置中集雨系统的示意图。
图2是集雨洗车装置中洗车系统的示意图。
图3是自控雨水过滤装置。
图4是自控雨水过滤装置的电路图。
图5是基于水位控制的雨水自动补给装置。
图中：1集雨屋面；2自控雨水过滤装置；3初雨弃流器；4集雨管；5市政下水管道；6集雨池盖板；7集雨池；8供水泵；9液位继电器；10储水桶；11门禁控制电源开关；12洗车泵；13待洗车辆；
2-1过滤桶；2-2滤料；2-3滤板；2-4常闭电磁阀；2-5气泵；2-6常开电磁阀；2-7集水管；2-8反冲泵；2-9雨量传感器；2-10排污管；2-11电路盒；2-12延时继电器；2-13插座；
9-1下限水位探头；9-2上限水位探头。
具体实施方式
以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的具体实施方式。
本发明的集雨洗车装置如图1、图2所示，本装置由集雨系统和洗车系统两部分组成；前者包括集雨屋面1、初雨弃流器3和自控雨水过滤装置2，后者包括自助洗车装置和基于水位控制的雨水自动补给装置，基于水位控制的雨水自动补给装置即地下大的集雨池7与地上小的储水桶10相结合的自动供水装置。集雨池7上方盖有集雨池盖板6。
所述的自控雨水过滤装置2包括过滤器、自控电路及排水管网。过滤器包括过滤桶2-1、滤料2-2以及滤板2-3；自控电路包括常闭电磁阀2-4、常开电磁阀2-6、雨量传感器2-9；排水管网包括气泵2-5、集水管2-7、反冲泵2-8、排污管2-10、电路盒2-11，电路盒2-11内设有延时继电器2-12和插座2-13。自控雨水过滤装置通过雨量传感器2-9感知降雨情况，降雨时自动开启自控雨水过滤装置2，对雨水进行过滤实现雨水净化，降雨结束后自动对过滤器进行反冲洗。所述的滤板2-3和滤料2-2预装在过滤桶2-1中部位置，用于清除雨水中的污染物；所述的过滤桶2-1顶部用于接收从集雨屋面1收集的雨水；过滤桶2-1侧面安装与市政下水管道5连通的排污管2-10，排污管2-10的位置位于滤料2-2和滤板2-3上方；过滤桶2-1位于滤料2-2和滤板2-3下方位置安装两个管路，一个管路与气泵2-5连接，气泵2-5用于过滤器反冲洗过程中向过滤桶2-1内冲入气体，该管路上设有常闭电磁阀2-4，另一管路与集雨池7底部的反冲泵2-8连接，反冲泵2-8抽取集雨池7内的水对滤板2-3和滤料2-2进行反冲洗；过滤桶2-1底部中心位置下方安装集水管2-7，集水管2-7位于集雨池7内。所述的雨量传感器2-9位于地面集雨池盖板6上，用于感知降雨情况，并与电路盒2-11内的延时继电器2-12通信，控制气泵2-5、反冲泵2-8、常闭电磁阀2-4、常开电磁阀2-6的开闭，电路盒2-11内的插座2-13与电源连接，对其进行供电。
所述的自助洗车装置位于地面上，包括储水桶10、门禁控制电源开关11和洗车泵12；洗车泵12通过管路与储水桶10底部连接，用于抽取储水桶10中的雨水，冲洗待洗车辆13，门禁控制电源开关11用于控制洗车泵10的启、闭。所述的门禁控制电源开关内有插卡器，用于插放识别洗车人员的身份卡，若门禁控制电源开关11通过了洗车人员的身份辨识，则该电源开启，洗车泵12启动，洗车者冲洗待洗车辆13；若拔出身份卡，或未通过洗车人员身份辨识，则该电源关闭，洗车泵12停机。
所述的雨水自动补给装置包括大容积的集雨池7、轻便的小容积的储水桶10以及由液位继电器控制的供水泵8，集雨池7位于地下，储水桶10位于地上。所述的液位继电器9的下限水位探头9-1和上限水位探头9-2分别安装在储水桶10中存储雨水的最低水位和最高水位的位置，液位继电器9与供水泵8连接，用于自动控制供水泵8的开、关，如图5所示；储水桶10的顶部通过输水管路与供水泵8连接，供水泵8位于集雨池7内部，储水桶10通过供水泵8从集雨池7提取存储的雨水。当储水桶10中水位位于下限水位探头的位置时，储水桶10中雨水与下限水位探头脱离接触，液位继电器9启动供水泵8，为储水桶10补水；当储水桶10中水位位于水池上限水位探头的位置时，储水桶10中雨水与上限水位探头接触，液位继电器9关闭供水泵8，停止供水。
本集雨洗车装置的运行按以下2个阶段进行：
步骤1：雨水的收集和净化
本装置通过集雨屋面1收集雨水。每次降雨中，污染物浓度很高的初雨通过初雨弃流器3排除，其余雨水经自控雨水过滤装置2过滤后，汇入集雨池7，如图1所示。自控雨水过滤装置如图3所示，该过滤装置由过滤器、自控管路及排水管网组成，降雨开始后，雨量传感器9感应到降雨，向延时继电器2-12输出低电平信号，这时继电器不能触发，处于断电状态，气泵2-5、反冲泵2-8、常闭电磁阀2-4关闭，常开电磁阀2-6打开，进入雨水净化阶段：雨水从屋面流下，通过过滤桶2-1中的滤料2-2，雨水中污染物由于范德华力、静电引力的作用，粘附在滤料2-2表面，从而使雨水得到净化，净化后的雨水由集水管2-7收集至地下集雨池2-7。集雨屋面的面积为2500m2，集雨池长×宽×高＝9.0m×4.5m×3.6m即容积为145.8m3。当发生次降雨量为60mm的大连地区典型降雨时，可将集雨池2-7蓄满。当降雨结束时，雨量传感器9感应到降雨停止，向继电器输出高电平信号，电路盒中的继电器被触发，处于通电状态，气泵2-5、反冲泵2-8、常闭电磁阀2-4打开，常开电磁阀2-6关闭，进入反冲洗阶段：空气和集流池7中收集的部分雨水同时向上冲洗滤料2-2，气体使粘附在滤料2-2上的小颗粒污染物松动随水流一起向上运动，由排污管排入污水井；经过一定的时间后，继电器自动断电，反冲洗结束，滤料2-2恢复通透状态，可继续使用。
步骤2：洗车者身份的辨识和洗车用雨水的自动补给
本发明的自助洗车装置如图2所示。由储水桶10、门禁控制电源开关11、洗车泵12组成。储水桶10采用立式牛筋料圆桶，其直径为1.27m，总高为1.73，重量约40kg，占地少、挪动方便。洗车者通过洗车泵抽取储水桶10中存储的雨水冲洗待洗车辆13。洗车人员在门禁控制电源开关11中插入身份卡，如果门禁控制电源开关通过了洗车人员身份的辨识，则该电源开启，洗车泵12启动，洗车者可以冲洗待洗车辆13。若拔出身份卡，电源关闭，洗车泵12停机。通过门禁开关的软件管理，还将记录每次洗车用水量以及每天洗车次数，精确记录雨水利用量，为本集雨洗车装置的效益评价提供可靠依据。
当洗车用水不足时，集雨池7中的雨水将自动补给到储水桶10中。基于水位控制的雨水自动补给装置由集雨池、供水泵8、液位继电器9和储水桶10组成。当储水桶10中水位位于下限水位探头9-1的位置时，储水桶10中雨水与下限水位探头9-1脱离接触，液位继电器9启动供水泵8为储水桶10补水；当储水桶10中水位位于上限水位探头9-2的位置时，储水桶10中雨水与上限水位探头9-2接触，液位继电器9关闭供水泵8，停止供水。因此，本装置能控制储水桶中的水位始终在一固定区间内浮动，水位低自动补水，水位高自动停止工作。本装置将选用额定电压为220V的黑猫牌家用高压清洗机作为自助洗车泵。该洗车泵配有自动断电保护，不会因为使用时洗车喷枪关闭而使洗车泵12损坏。即当门禁控制电源开关11保持开启时：关闭洗车泵12喷枪，洗车泵12停机；开启喷枪，洗车泵12开始工作。
Claims (3)
1.基于自控净化和自动补水的集雨洗车装置，其特征在于，所述的集雨洗车装置包括自控雨水过滤装置(2)、自助洗车装置、集雨池(7)与储水桶(10)相结合的自动供水装置三部分，集雨池(7)上方盖有集雨池盖板(6)；降雨过程中，集雨屋面(1)收集雨水，初雨通过初雨弃流器(3)排除，其余雨水经自控雨水过滤装置(2)过滤后，通过集雨管(4)汇入集雨池(7)；
所述的自控雨水过滤装置(2)包括过滤器、自控电路及排水管网；所述的过滤器包括过滤桶(2-1)、滤料(2-2)以及滤板(2-3)；所述的自控电路包括常闭电磁阀(2-4)、常开电磁阀(2-6)、雨量传感器(2-9)，用于自动控制雨水的过滤和滤料(2-3)的反冲洗；所述的排水管网包括气泵(2-5)、集水管(2-7)、反冲泵(2-8)、排污管(2-10)、电路盒(2-11)，用于雨水的收集和过滤器的冲洗，电路盒(2-11)内设有延时继电器(2-12)和插座(2-13)；自控雨水过滤装置(2)通过雨量传感器(2-9)感知降雨情况，降雨时自动开启自控雨水过滤装置(2)，对雨水进行过滤实现雨水净化，降雨结束后自动对过滤器进行反冲洗；
所述的滤板(2-3)和滤料(2-2)预装在过滤桶(2-1)中部位置，用于清除雨水中的污染物，滤料(2-2)分层布置，各层滤料(2-2)之间通过滤板(2-3)隔开；所述的过滤桶(2-1)顶部用于接收从集雨屋面(1)收集的雨水；过滤桶(2-1)侧面安装排污管(2-10)，排污管(2-10)与市政下水管道(5)连通，排污管(2-10)位置位于滤料(2-2)和滤板(2-3)上方；过滤桶(2-1)位于滤料(2-2)和滤板(2-3)下方的位置安装两个管路：一个管路与泵2-5连接，气泵(2-5)用于过滤器反冲洗过程中向过滤桶(2-1)内冲入气体，该管路上设有常闭电磁阀(2-4)；另一管路与集雨池(7)底部的反冲泵(2-8)连接，反冲泵(2-8)抽取集雨池(7)内的水对滤板(2-3)和滤料(2-2)进行反冲洗；过滤桶(2-1)底部中心位置安装集水管(2-7)，集水管(2-7)位于集雨池(7)内；所述的雨量传感器(2-9)位于地面上，用于感知降雨情况，并与电路盒(2-11)内的延时继电器(2-12)通信，控制气泵(2-5)、反冲泵(2-8)、常闭电磁阀(2-4)、常开电磁阀(2-6)的开闭，电路盒(2-11)内的插座(2-13)与电源连接，对其进行供电；
所述的自助洗车装置位于地面上，包括储水桶(10)、门禁控制电源开关(11)和洗车泵(12)；洗车泵(12)通过管路与储水桶(10)底部连接，用于抽取储水桶(10)中的雨水，冲洗待洗车辆(13)，门禁控制电源开关(11)用于控制洗车泵(12)的启、闭；
所述的雨水自动补给装置包括集雨池(7)、储水桶(10)、供水泵(8)，集雨池(7)位于地下，储水桶(10)位于地上；所述的液位继电器(9)的下限水位探头(9-1)和上限水位探头(9-2)安装在储水桶(10)中，并与供水泵(8)连接，用于自动控制供水泵(8)的开、关；储水桶(10)的顶部通过输水管路与供水泵(8)连接，供水泵(8)位于集雨池(7)内部，储水桶(10)通过供水泵(8)从集雨池(7)提取存储的雨水。
2.根据权利要求1所述的基于自控净化和自动补水的集雨洗车装置，其特征在于，所述的液位继电器(9)的下限水位探头(9-1)和上限水位探头(9-2)分别安装在储水桶(10)中存储雨水的最低水位和最高水位的位置，当储水桶(10)中水位位于下限水位探头的位置时，储水桶(10)中雨水与下限水位探头(9-1)脱离接触，液位继电器(9)启动供水泵(8)，为储水桶(10)补水；当储水桶(10)中水位位于水池上限水位探头(9-2)的位置时，储水桶(10)中雨水与上限水位探头(9-2)接触，液位继电器(9)关闭供水泵(8)，停止供水。
3.根据权利要求1或2所述的基于自控净化和自动补水的集雨洗车装置，其特征在于，所述的门禁控制电源开关(11)内有插卡器，用于插放识别洗车人员的身份卡，若门禁控制电源开关(11)通过了洗车人员的身份辨识，则该电源开启，洗车泵(12)启动，洗车者冲洗待洗车辆(13)；若拔出身份卡，或未通过洗车人员身份辨识，则该电源关闭，洗车泵(12)停机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710583589.6A CN107618484B (zh) | 2017-07-18 | 2017-07-18 | 基于自控净化和自动补水的集雨洗车装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710583589.6A CN107618484B (zh) | 2017-07-18 | 2017-07-18 | 基于自控净化和自动补水的集雨洗车装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107618484A true CN107618484A (zh) | 2018-01-23 |
| CN107618484B CN107618484B (zh) | 2019-05-10 |
Family
ID=61088675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710583589.6A Expired - Fee Related CN107618484B (zh) | 2017-07-18 | 2017-07-18 | 基于自控净化和自动补水的集雨洗车装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107618484B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109050481A (zh) * | 2018-07-23 | 2018-12-21 | 深圳市万华汽车服务投资控股有限公司 | 一种洗车机控制方法、设备以及系统 |
| CN109955832A (zh) * | 2019-04-10 | 2019-07-02 | 陈杰 | 一种新能源汽车清洗装置 |
| WO2020019126A1 (zh) * | 2018-07-23 | 2020-01-30 | 深圳市万华汽车服务投资控股有限公司 | 一种洗车机控制方法、设备以及系统 |
| CN111589194A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-08-28 | 杭州银江环保科技有限公司 | 物联型雨水泵站的初期雨水快速过滤系统及其过滤方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19510346A1 (de) * | 1995-03-22 | 1996-09-26 | Werner Schabert | Mobile Wärme-Kraftkopplungs-Waschanlage mit Rückgewinnung |
| DE19549269A1 (de) * | 1995-12-27 | 1997-07-24 | Mueller Wolfgang Dr | Ökologische Waschanlage für Straßennutzfahrzeuge und Schienenfahrzeuge |
| CN202987085U (zh) * | 2012-12-05 | 2013-06-12 | 朱加林 | 智能雨水洗车系统 |
| EP2671765A1 (fr) * | 2012-06-08 | 2013-12-11 | Valeo Systèmes d'Essuyage | Système de nettoyage a distance d'un pare-brise de véhicule |
| CN203623621U (zh) * | 2013-11-21 | 2014-06-04 | 西安大昱光电科技有限公司 | 一种自控洗车装置 |
| CN204662643U (zh) * | 2015-04-13 | 2015-09-23 | 中国农业科学院农田灌溉研究所 | 一种自洁净大容量温室集雨池 |
| CN205292578U (zh) * | 2016-01-12 | 2016-06-08 | 江苏盛世节能管理有限公司 | 一种用于车辆清洗的雨水回收装置 |
| CN206307006U (zh) * | 2016-08-15 | 2017-07-07 | 伏圣羲 | 一种将雨水变为汽车清洗用水装置 |
-
2017
- 2017-07-18 CN CN201710583589.6A patent/CN107618484B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19510346A1 (de) * | 1995-03-22 | 1996-09-26 | Werner Schabert | Mobile Wärme-Kraftkopplungs-Waschanlage mit Rückgewinnung |
| DE19549269A1 (de) * | 1995-12-27 | 1997-07-24 | Mueller Wolfgang Dr | Ökologische Waschanlage für Straßennutzfahrzeuge und Schienenfahrzeuge |
| EP2671765A1 (fr) * | 2012-06-08 | 2013-12-11 | Valeo Systèmes d'Essuyage | Système de nettoyage a distance d'un pare-brise de véhicule |
| CN202987085U (zh) * | 2012-12-05 | 2013-06-12 | 朱加林 | 智能雨水洗车系统 |
| CN203623621U (zh) * | 2013-11-21 | 2014-06-04 | 西安大昱光电科技有限公司 | 一种自控洗车装置 |
| CN204662643U (zh) * | 2015-04-13 | 2015-09-23 | 中国农业科学院农田灌溉研究所 | 一种自洁净大容量温室集雨池 |
| CN205292578U (zh) * | 2016-01-12 | 2016-06-08 | 江苏盛世节能管理有限公司 | 一种用于车辆清洗的雨水回收装置 |
| CN206307006U (zh) * | 2016-08-15 | 2017-07-07 | 伏圣羲 | 一种将雨水变为汽车清洗用水装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109050481A (zh) * | 2018-07-23 | 2018-12-21 | 深圳市万华汽车服务投资控股有限公司 | 一种洗车机控制方法、设备以及系统 |
| WO2020019126A1 (zh) * | 2018-07-23 | 2020-01-30 | 深圳市万华汽车服务投资控股有限公司 | 一种洗车机控制方法、设备以及系统 |
| CN109955832A (zh) * | 2019-04-10 | 2019-07-02 | 陈杰 | 一种新能源汽车清洗装置 |
| CN109955832B (zh) * | 2019-04-10 | 2021-11-30 | 王长华 | 一种新能源汽车清洗装置 |
| CN111589194A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-08-28 | 杭州银江环保科技有限公司 | 物联型雨水泵站的初期雨水快速过滤系统及其过滤方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107618484B (zh) | 2019-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107618484B (zh) | 基于自控净化和自动补水的集雨洗车装置 | |
| CN203361234U (zh) | 大型场馆抗冲击智能控制型雨水利用系统 | |
| CN103015517A (zh) | 智能控制型抗冲击城市下凹式雨水公园 | |
| CN102021930B (zh) | 雨水收集自动分流站 | |
| CN201236350Y (zh) | 一种生活废水循环利用系统 | |
| CN203420318U (zh) | 基于物联网的生活废水智能管理与综合利用系统 | |
| CN202689170U (zh) | 将前期雨水与中后期雨水分流的自动分流装置 | |
| CN1920192A (zh) | 雨水收集与利用方法 | |
| CN206308779U (zh) | 一种带助排功能的城市排水系统 | |
| CN201972229U (zh) | 住宅雨水综合利用系统装置 | |
| CN205259259U (zh) | 一种节能建筑雨水收集系统 | |
| CN203741704U (zh) | 一种用于立交桥的雨水收集利用系统 | |
| CN208152193U (zh) | 雨水回收再利用系统 | |
| CN202882105U (zh) | 一种用于雨水调蓄池的门式自冲洗装置 | |
| CN110593390A (zh) | 一种基于物联网技术的智能雨水收集系统 | |
| CN111001222A (zh) | 工地雨、污水循环利用系统及其使用方法 | |
| CN201962720U (zh) | 一种雨水利用系统 | |
| CN103088871A (zh) | 大型场馆抗冲击智能控制型雨水利用系统 | |
| CN206368078U (zh) | 一种带隔油池的煤场废水回收再利用系统 | |
| CN208981464U (zh) | 一种商业街海绵城市结构 | |
| CN202730837U (zh) | 一种雨水收集系统 | |
| CN102251555A (zh) | 家用中水收集装置 | |
| CN113187164B (zh) | 一种公共建筑冷却塔综合节水一体化设备 | |
| CN205894165U (zh) | 一种施工现场降水回收系统 | |
| CN113846740A (zh) | 一种初期雨水收集装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20190510 |