CN107700587A - 一种雨水收集装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种雨水收集装置，本发明涉及雨水收集领域，包括依次管道连接的屋顶收集装置、雨水截污挂篮、雨水弃流装置、雨水过滤装置、蓄水池；所述雨水截污挂篮、雨水弃流装置、雨水过滤装置、蓄水池均设于地下；所述屋顶收集装置包括中间高四周低的屋顶、与屋顶固定连接的多根中空的立柱；屋顶四周向上延伸出屋檐，屋檐与屋顶之间形成容纳雨水的凹槽，凹槽底部具有与立柱中空部相连通的漏口；立柱的中空部通过第一管道与雨水截污挂篮相连通；立柱与雨水截污挂篮之间还设有与第一管道连通的溢流管道和流量计，溢流管道连通有市政管道，溢流管道上设置有排水阀门。本发明实现了下雨时能收集雨水的效果。

Description

一种雨水收集装置

技术领域

本发明涉及雨水收集领域，具体的说，是一种雨水收集装置。

背景技术

随着社会经济的发展和人口的不断增加，水资源的短缺已经成为目前人类社会面临的一个很严重的环境问题，甚至是未来人的生存问题。水是生命之源，是人类赖以生存的基本条件，地球上只有3%的淡水资源供人类使用。千百年来，人类一直在为最大限度的为利用淡水进行不懈的努力，并且逐渐意识到，水资源并非取之不竭，淡水资源的高效利用成为一种雨水收集装置新的趋势。对雨水收集后可进行简单处理即可达到回用水的标准，相比较自来水的使用高费用有很好的利用价值。使用雨水，节约自来水用量的同时，可节省自来水使用费用，总体节省的费用相当可观。合理高效的进行雨水回用处理对社会造成的价值已经越来越被当代人所接受。

洗车台又称为工程洗车机，是依据市政、路政、建委、环委、交通等各部门对施工车辆的要求和各类工程车辆的轮胎及底盘而设计，该设备利用多方位高压水对轮胎及底盘部位进行高压冲洗，从而达到将车轮及底盘彻底洗净的效果。随着建筑业的迅速发展，各种技术趋于成熟。绿色施工及节能降耗要求被提到了一个重要的高度。“四节一环保”的要求越来越高，特别是国际化大都市，如上海、北京等，对该方面的软实力尤为看重，现有的普通洗车台已经不能满足节能环保的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种雨水收集装置，用于解决现有技术中洗车台无法收集雨水的问题，本发明通过设置依次管道连接的屋顶收集装置、雨水截污挂篮、雨水弃流装置、雨水过滤装置、蓄水池，实现下雨时能收集雨水的效果。

本发明通过下述技术方案实现：

一种雨水收集装置，包括依次管道连接的屋顶收集装置、雨水截污挂篮、雨水弃流装置、雨水过滤装置、蓄水池；所述雨水截污挂篮、雨水弃流装置、雨水过滤装置、蓄水池均设于地下；

所述屋顶收集装置包括中间高四周低的屋顶、与屋顶固定连接的多根中空的立柱；屋顶四周向上延伸出屋檐，屋檐与屋顶之间形成容纳雨水的凹槽，凹槽底部具有与立柱中空部相连通的漏口；立柱的中空部通过第一管道与雨水截污挂篮相连通；立柱与雨水截污挂篮之间还设有与第一管道连通的溢流管道和流量计，溢流管道连通有市政管道，溢流管道上设置有排水阀门。

在雨水收集系统中，雨水弃流的好坏，直接关系到一次雨水收集的成效。假如雨水初期弃流做的不好，让杂质流入雨水井，储水箱，不仅会加大雨水过滤器的工作强度，造成雨水过滤器堵塞，而且长时间以后，杂质沉积在池底，给后期的清理工作带来非常大的麻烦，致使整个系统瘫痪。雨水弃流处理中主要分两部分，即雨水截污挂篮和雨水弃流装置，雨水截污挂篮是指在雨水处理过程中，有很多体积较大的垃圾需要阻截下来所采用的一套设备，挂篮就是一个过滤网，对垃圾进行拦截，同时可以储存垃圾的容器。从而起到一个初期过滤的效果，从而使后期的水处理和收集过程变得更加简单有效。一般收集屋面的雨水时，刚开始的雨水都会含有杂质，如鸟粪、纸屑、杂尘、油污等污染物，所以刚开始的部分雨水需要用弃流装置，或弃流井把它做一个抛弃，收集后面干净的雨水。雨水过滤装置就是在雨水收集装置中，雨水进行了截污弃流的初步过滤后，对雨水进行深度过滤的一种设备；当雨水经过截污弃流以及深度过滤后，就将干净的雨水存储在蓄水池中，作为洗车用水的供水装置的一部分，从而减少自来水的用量，实现节能环保的效果。在本领域内，雨水截污挂篮、雨水弃流装置、雨水过滤装置以及蓄水池均为现有技术，即本发明采用现有技术中任意一种均可以实现本发明，因此在此不做详细说明。由于降雨量的不固定，有时降雨量会超过整个雨水收集装置的系统流量，如果没有溢流措施，则会使多余的流量集中增大系统压力，造成相关设施损坏，因此在第一管道是指溢流管道，当第一管道上的流量计检测到雨水流量超过系统流量时，打开排水阀门，多余的雨水经过溢流管道排入市政管道中。在此需要说明的是，阀门及流量计的控制在本领域内均为现有技术，因此在此不做详述。

优选地，所述雨水过滤装置与蓄水池之间管道连接有雨水消毒装置。雨水在降落过程中，空气中的溶解性气体，溶解或悬浮状固体，重金属及细菌等会进入其中，如果对雨水仅进行截污弃流以及深度过滤，仍然会有病毒，细菌进入蓄水池，造成使用不安全，因此增加雨水消毒装置，用于进一步去除雨水中的病毒细菌，达到安全用水的目的。现有技术中的雨水消毒装置，例如紫外线消毒装置，采用活性炭，硅藻土，活性氧化铝等吸附剂的吸附装置，均可实现本发明，由于紫外线消毒装置以及采用吸附剂的吸附装置在本领域内均为现有技术，因此在此不做详细说明。

优选地，所述雨水弃流装置与雨水过滤装置之间的管道上设置有压力计；雨水弃流装置与雨水过滤装置之间的管道连通有排污管道，排污管道与市政管道连通，排污管道上设置有排水阀门。由于雨水过滤装置随着使用时间的延长使得雨水过滤装置允许通过的雨水流量减小即雨水通流能力下降，如果没有溢流装置，则雨水就会回流。因此设置压力计，当雨水过滤装置的通流能力下降时，雨水的压力会上升，超过压力计设定值时，打开排水阀门，将水排放到市政管道，直至压力恢复至压力计设定值以下。

优选地，所述蓄水池设有多个低于蓄水池入水口的溢流口，溢流口通过管道与市政管道相连通。当蓄水池的水面高于溢流口时，多余的水会经过溢流口排放到市政管道，而且溢流口低于蓄水池入口，因此能够防止蓄水池的水经蓄水池入口回流。

优选地，所述雨水弃流装置包括上部具有开口的水箱、设于地面上用于封盖水箱开口的井盖；水箱中部具有与第一管道连通的进水口和与雨水过滤装置连通的出水口，水箱底部具有与市政管道连通的弃流口，弃流口与井盖之间设置有与水箱固定连接的盖板；盖板穿设有滑杆，滑杆下端固定连接有浮子，浮子设于弃流口上方；滑杆上端螺纹连接有调节螺母，调节螺母与盖板之间设有弹簧，弹簧套设在滑杆上。在流经雨水弃流装置时，因重力的作用，雨水将首先通过低位弃流口将初期雨水排放到市政管道。在雨量增大后，打在浮子上的压力增大，位于弃流口上端的浮子在水流压力的作用下弃流口关闭，水箱中液位升高，雨水流向出水口，进行收集。雨停后，水箱的雨水的减少，浮子在弹簧弹力的作用下自动复位，将水箱中过滤产生的垃圾带出，从而实现初期雨水的弃流、过滤、自动排污等多功能，设置井盖的目的是方便观察和维修雨水弃流装置，设置螺母的目的是方便调节弹簧的压力，从而能够调节雨水初期弃水的流量，即弹簧力越大，雨水初期弃水的流量越大，弹簧力越小，雨水初期弃水的流量越小。

优选地，所述弃流口为V形口，所述浮子下表面呈与弃流口匹配的V字形。现有技术中，浮子均采用球形，由于球形与弃流口为线接触，雨水容易泄露，因此使用V字形密封，V字形密封能够自动对中，并且利于将流体压力转换成密封压力，增强密封效果。在此需要强调的是，所述匹配是指，弃流口的V的角度与浮子下表面V字形的角度一致。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明通过设置依次管道连接的屋顶收集装置、雨水截污挂篮、雨水弃流装置、雨水过滤装置、蓄水池，实现下雨时能收集雨水的效果，收集的雨水可以通过输水管供给洗车用水以及洗车台工作人员的生活用水，满足节能环保的要求；同时在第一管道上设置溢流管道，实现当降雨量大于整个系统的流量时，将多余的降雨量排放到市政管道的效果。

（2）本发明通过在雨水过滤装置与蓄水池之间设置雨水消毒装置，实现杀灭雨水收集过程中的病毒细菌，避免细菌藻类繁殖的效果，达到安全用水的目的；

（3）本发明通过在于雨水弃流装置与雨水过滤装置之间设置压力计和排污管道以及排污管道上的排水阀门，实现防止因雨水过滤装置通流能力下降造成雨水回流的效果；

（4）本发明通过在蓄水池上设置与市政管道相连通的溢流口，实现防止蓄水池的雨水回流或者溢出地基的效果；

（5）本发明通过设置包含弹簧、螺母以及滑杆的弃流装置，实现可调节初期弃流雨水流量的效果；

（6）本发明通过将弃流口和浮子结合面设置成相互匹配的V字形，使雨水流量浮子自动对中，并且增强了浮子和弃流口之间的密封性能。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为雨水弃流装置结构示意图；

其中1-屋顶收集装置；2-第一管道；3-市政管道；4-雨水截污挂篮；5-排水阀门；6-雨水弃流装置；7-雨水过滤装置；8-雨水消毒装置；9-蓄水池；10-压力计；11-屋檐；12-漏口；13-立柱；21-流量计；61-井盖；62-调节螺母；63-弹簧；64-盖板；65-进水口；66-浮子；67-水箱；68-弃流口；69-出水口；91-溢流口。

具体实施方式

下面结合本发明的优选实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

结合附图1-2所示，一种雨水收集装置，包括依次管道连接的屋顶收集装置1、雨水截污挂篮4、雨水弃流装置6、雨水过滤装置7、蓄水池9；所述雨水截污挂篮4、雨水弃流装置6、雨水过滤装置7、蓄水池9均设于地下；所述屋顶收集装置1包括中间高四周低的屋顶、与屋顶固定连接的多根中空的立柱13；屋顶四周向上延伸出屋檐11，屋檐11与屋顶之间形成容纳雨水的凹槽，凹槽底部具有与立柱13中空部相连通的漏口12；立柱13的中空部通过第一管道2与雨水截污挂篮4相连通；立柱13与雨水截污挂篮4之间还设有与第一管道2连通的溢流管道和流量计21，溢流管道连通有市政管道3，溢流管道上设置有排水阀门5。本发明中，流量计21和排水阀门5均与含有PLC的控制装置电连接，用PLC控制流量计21和排水阀门5。

工作原理：

下雨时，雨水降落到屋顶，由于屋顶四周低，中间高，并且具有屋檐11，雨水在重力作用下流到凹槽，再经漏口12，立柱13流入雨水截污挂篮4，阻截较大的垃圾，然后经过管道进入雨水弃流装置6，进行雨水初期弃流，抛弃掉初期雨水中大量的有害物质，再经过管道流入雨水过滤装置7对雨水进行深度过滤，达到使用要求，最后经过管道进入蓄水池9。由于降水量不固定，为了防止降水量超过系统能承受的流量，设置流量计21监控降水量，当降水量超过允许值时，流量计21将信号传输给控制装置，控制装置打开排水阀门5，将多余的雨水经溢流管排放到市政管道3，实现溢流，保护系统设备的效果。

实施例2：

为更好的实施本发明，去除雨水中的病毒细菌，在实施例1的基础上，结合附图1-2，进一步地，所述雨水过滤装置7与蓄水池9之间管道连接有雨水消毒装置8。本实施例中，雨水消毒装置8采用设置有紫外线灯管的装置对雨水进行消毒。

工作原理：

当雨水经过雨水过滤装置7深度过滤后，经过管道进入雨水消毒装置8，经过雨水消毒装置8中的紫外线灯管的辐照，可以将雨水的病毒细菌杀死，实现雨水净化的目的，净化的雨水经过管道流入蓄水池9。

实施例3：

为更好的实施本发明，防止雨水过滤装置通流能力下降导致雨水回流，在实施例1的基础上，结合附图1-2，进一步地，所述雨水弃流装置6与雨水过滤装置7之间的管道上设置有压力计10；雨水弃流装置6与雨水过滤装置7之间的管道连通有排污管道，排污管道与市政管道3连通，排污管道上设置有排水阀门5。本实施例中，压力计10以及排水阀门5均与含有PLC的控制装置电连接。

工作原理：

当雨水过滤装置7的通流能力下降时，超过通流能力的雨水流量在雨水过滤装置7入口处堆积，使管道雨水压力增大，当超过压力计10的设定值时，压力计10将信号传输给控制装置，控制装置控制排水阀门5打开，将多余的雨水排放到市政管道3，当雨水压力下降到低于压力计10时，压力计10将信号传输给控制装置，控制装置控制排水阀门5关闭，收集雨水。

实施例4：

为更好的实现本发明，防止雨水回流，在实施例1的基础上，结合附图1-2，进一步地，所述蓄水池9设有多个低于蓄水池9入水口的溢流口91，溢流口91通过管道与市政管道3相连通。

工作原理：

当蓄水池9的雨水超过溢流口91时，多余的雨水会经过溢流口91排放到市政管道3，因为溢流口91低于蓄水池9入水口，因此，雨水不会经过蓄水池9入水口溢流。

实施例5：

为更好的实现本发明，实现可调节初期弃流雨水流量的效果，在实施例1的基础上，结合附图1-2，进一步地，所述雨水弃流装置6包括上部具有开口的水箱67、设于地面上用于封盖水箱67开口的井盖61；水箱67中部具有与第一管道2连通的进水口65和与雨水过滤装置7连通的出水口69，水箱67底部具有与市政管道3连通的弃流口68，弃流口68与井盖61之间设置有与水箱67固定连接的盖板64；盖板64穿设有滑杆，滑杆下端固定连接有浮子66，浮子66设于弃流口68上方；滑杆上端螺纹连接有调节螺母62，调节螺母62与盖板64之间设有弹簧63，弹簧63套设在滑杆上。

工作原理：

在流经雨水弃流装置6时，因重力的作用，雨水将首先通过低位弃流口68将初期雨水排放到市政管道3。在雨量增大后，打在浮子66上的压力增大，位于弃流口68上端的浮子66在水流压力的作用下关闭弃流口68，水箱67中液位升高，雨水流向出水口69，进行收集。雨停后，水箱67的雨水的减少，浮子66在弹簧63弹力的作用下自动复位，将水箱67中过滤产生的垃圾带出，从而实现初期雨水的弃流、过滤、自动排污等多功能。通过调节调节螺母62的位置，使弹簧63的弹簧力增大或减小，实现调整初期弃流流量大小的调节。

实施例6：

为更好的实现本发明，实现浮子66自动对中以及增强密封效果，在实施例5的基础上，结合附图2，进一步地，所述弃流口68为V形口，所述浮子66下表面呈与弃流口68V形口匹配的V字形。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种雨水收集装置，其特征在于，包括依次管道连接的屋顶收集装置（1）、雨水截污挂篮（4）、雨水弃流装置（6）、雨水过滤装置（7）、蓄水池（9）；所述雨水截污挂篮（4）、雨水弃流装置（6）、雨水过滤装置（7）、蓄水池（9）均设于地下；

所述屋顶收集装置（1）包括中间高四周低的屋顶、与屋顶固定连接的多根中空的立柱（13）；屋顶四周向上延伸出屋檐（11），屋檐（11）与屋顶之间形成容纳雨水的凹槽，凹槽底部具有与立柱（13）中空部相连通的漏口（12）；立柱（13）的中空部通过第一管道（2）与雨水截污挂篮（4）相连通；立柱（13）与雨水截污挂篮（4）之间还设有与第一管道（2）连通的溢流管道和流量计（21），溢流管道连通有市政管道（3），溢流管道上设置有排水阀门（5）。

2.根据权利要求1所述的一种雨水收集装置，其特征在于，所述雨水过滤装置（7）与蓄水池（9）之间管道连接有雨水消毒装置（8）。

3.根据权利要求1所述的一种雨水收集装置，其特征在于，所述雨水弃流装置（6）与雨水过滤装置（7）之间的管道上设置有压力计（10）；雨水弃流装置（6）与雨水过滤装置（7）之间的管道连通有排污管道，排污管道与市政管道（3）连通，排污管道上设置有排水阀门（5）。

4.根据权利要求1所述的一种雨水收集装置，其特征在于，所述蓄水池（9）设有多个低于蓄水池（9）入水口的溢流口（91），溢流口（91）通过管道与市政管道（3）相连通。

5.根据权利要求1所述的一种雨水收集装置，其特征在于，所述雨水弃流装置（6）包括上部具有开口的水箱（67）、设于地面上用于封盖水箱（67）开口的井盖（61）；水箱（67）中部具有与第一管道（2）连通的进水口（65）和与雨水过滤装置（7）连通的出水口（69），水箱（67）底部具有与市政管道（3）连通的弃流口（68），弃流口（68）与井盖（61）之间设置有与水箱（67）固定连接的盖板（64）；盖板（64）穿设有滑杆，滑杆下端固定连接有浮子（66），浮子（66）设于弃流口（68）上方；滑杆上端螺纹连接有调节螺母（62），调节螺母（62）与盖板（64）之间设有弹簧（63），弹簧（63）套设在滑杆上。

6.根据权利要求5所述的一种雨水收集装置，其特征在于，所述弃流口（68）为V形口，所述浮子（66）下表面呈与弃流口（68）V形口匹配的V字形。