CN109778978A - 一种适用于减小雨水垂直汇流阻力的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于减小雨水垂直汇流阻力的装置，该装置由支管雨水导流装置、雨水连接口组成。本发明侧重于，减小原本雨水井中支管雨水与干管雨水汇流时，因为垂直的汇流方向和汇流高差，导致支管雨水对干管雨水产生了类似过流阻力的阻滞作用，降低了雨水系统的输水效率的问题。该装置利用立体螺旋结构的支管雨水导流装置，对支管雨水的流动方向进行调整，使支管雨水以与干管雨水一致的流动方向进行汇流，减小了雨水按照垂直方向汇流导致的类似过流阻力，提升了输水速率，能够一定程度上控制大降雨时城市积水和内涝问题。本发明的装置结构简单，安装便利，不消耗额外能源，在雨水垂直汇流阻力的问题上，本发明设计具有较好的前景。

Description

一种适用于减小雨水垂直汇流阻力的装置

技术领域

一种适用于减小雨水垂直汇流阻力的装置。

背景技术

雨水输送系统是城市运营中重要的基础建设，雨水的收集与输送直接影响城市的安全与运营。近年来，受城市扩张和地面固化以及气候等影响，雨水系统输送压力过大，常常发生雨水排除不及时，在地面产生积水甚至发生内涝，严重影响城市交通和安全。

目前，降雨产生地面径流后，雨水主要通过地形汇集后进入雨水口，再通过管道输送至雨水井中，与雨水干管中的雨水汇合，再通过雨水干管输送排放至就近水体。由于施工与结构限制，从雨水口接入雨水井的雨水支管常常与雨水干管在空间上是垂直的关系。所以从雨水支管进入的支管雨水从空间和平面上都会垂直与干管雨水汇合。在支管雨水和干管雨水汇合的过程中，由于雨水进入的方向导致支管雨水对干管雨水产生阻滞，降低干管雨水的流动速度。由此可见，支管雨水在汇合的过程中对干管雨水形成了过流阻力，导致雨水输送速度滞缓，降低了雨水系统的输送效率，从而不利于城市大降雨时雨水的排出，可能导致积水和内涝的加剧。

目前，我国对于大降雨是的城市积水和内涝问题十分重视，但是对于雨水井的雨水垂直汇合阻力问题研究较少，几乎没有实际应用。而根据支管雨水与干管雨水汇合产生阻力的原因，通过改变支管雨水和干管雨水的汇流方向，可以改善雨水垂直汇流阻力的问题，从而提升雨水系统的输送效率，有助于城市降雨的排出。

在目前的技术中，缺少一种不消耗额外能源、安装方便、且能直接在现有的雨水系统中安装的装置，能够有效的改变支管雨水和干管雨水的汇流方向，从而减小雨水垂直汇流的阻力，提升雨水输送速率。

发明内容

本发明的目的在于一种适用于减小雨水垂直汇流阻力的装置。

本发明大概采用的技术方案是：

适用于减小雨水垂直汇流阻力的装置，包括支管雨水导流装置、雨水连接口。

该装置的支管雨水导流装置，构造主要为立体螺旋构造，通过管道的螺旋下降对支管雨水的流动方向进行约束，以实现支管雨水最终能够与干管雨水保持一致的方向进行汇流。从而通过雨水汇流方向的调整，减小支管雨水与干管雨水垂直汇流时造成的阻滞，提升雨水系统的输水效率。

该装置的雨水连接口将支管与支管雨水导流装置进行连接，将支管中的雨水顺利过渡到支管雨水导流装置中，以实现后续雨水流向调整的需求。

该装置的支管雨水导流装置为整体活动模块化装置，根据雨水井实际情况，设计活动支撑架，以方便整个装置的放置和取出。使需要通过雨水检查井检修时，将装置取出，方便检修工作的进行。检修工作结束后，再将装置设置好，实现雨水汇流的方向调整。整个装置是模块化的结构，可以直接放置在雨水口内，安装方便，有效的在现有的雨水系统上进行升级，较为经济。

该装置不需要消耗额外的能源，较为经济、清洁。

本发明的有益效果：

本发明装置能够有效的减小与雨水口相连的支管雨水进入雨水井时，与干管雨水汇流时，因为汇流方向在空间上和平面上均垂直，造成支管雨水对干管雨水的流动产生的阻滞作用，类似于增大了干管雨水流经雨水井时的过水阻力。能够有效的提升雨水系统的输水效率。

本发明装置能够在城市发生大降雨时，有效的削弱和减少城市积水和内涝。对城市积水和内涝的控制有一定程度的帮助，有助于城市运营的安全。

本发明装置能够在现有的雨水系统上进行改造，安装简单，结构简单，操作便利，投资成本较小。

本发明装置不单独耗费额外能源，较为经济。

具体来说：

1、本发明的装置能够改变支管雨水与干管雨水的汇流方向，能够有效的减小雨水垂直汇流的阻力，提升雨水系统的排水效率。

2、本发明的装置能够一定程度上控制城市积水和内涝，对城市的稳定、安全具有积极作用。

3、本发明装置是活动装置，便于安装和取出，不影响雨水井的检修功能。

4、本发明装置不消耗额外的能源，较为环保、经济。

5、安装简单，成本低廉，制作简易。

附图说明

附图1 是本发明装置雨水汇流时的立体运行示意图。

附图2 是本发明装置雨水汇流时的俯视示意图。

附图3是本发明装置雨水汇流时的侧面运行示意图。

附图4 是未安装本发明装置汇流时的俯视参考图。

附图5 是未安装本发明装置汇流时的立体参考图。

具体实施方式

如图1所示的一种适用于减小雨水垂直汇流阻力的装置，安装在与雨水口连接的雨水井中，包括雨水连接口2，作用是连接雨水支管和支管雨水导流装置1。雨水连接口的两端尺寸可以根据实际导流需求进行调整，使支管雨水能够顺利从雨水支管进入雨水导流装置中。

①安装有本发明装置的雨水汇流。

如图2所示的安装有本发明装置的雨水汇流时的俯视示意图，当城市发生较大降雨时，由于地面固化，产生雨水径流通过地面汇集作用进入雨水口7中。雨水通过支管4输送进入雨水井中，先通过雨水连接口2，进入支管雨水导流装置1。支管雨水在导流装置1的流道约束后，以与来自上游干管5（b）的雨水相同的流动方向在雨水渠3中汇流，再共同进入下游雨水干管5（a）中。通过支管雨水导流装置1的雨水流向约束作用，雨水汇流过程的阻力较小，对干管雨水的阻滞效果降低，提升了雨水系统输水的效率，有利于城市雨水的排出。

②未安装有本发明装置的雨水汇流。

如图4所示的未安装本发明装置的雨水汇流时的俯视示意图，当地表径流发生时，雨水通过雨水口7的汇集进入雨水支管4中。然后雨水通过雨水支管4后，直接进入雨水井6中，在平面上与干管雨水垂直汇流，在空间上也存在落差。当支管雨水与干管雨水在雨水渠3中汇流时，支管雨水会有朝垂直干管雨水的方向、与干管雨水流动一致的方向和与干管雨水流动相反等多个方向流动。由于垂直汇流的方向和高差，支管雨水在汇流时对干管雨水的流动存在阻滞作用，类似于产生一个较大的过流阻力，从而降低了干管雨水的流速。干管雨水在进入受纳水体之前需要经过多个雨水井，在输送过程中，整体流速受到多个垂直汇流阻力的影响，雨水的输送速率会降低，雨水的排出效率也会有所下降。

通过安装本发明装置可以看出，本发明装置能够有效的减小雨水的垂直汇流阻力，能够有效的提升雨水系统的输水效率，能够有效的控制城市在大降雨状况下的城市积水和内涝问题，对城市的交通、安全等多方面具有积极作用。

优选的，所述装置的支管雨水导流装置采用强度较高的材料，能够较好的对支管雨水的流向进行调整，具有较好的稳定性。

优选的，所述装置的支管雨水导流装置的旋转角度主要按照雨水支管出口与雨水井底的高差进行调整，以确保支管雨水能够以与干管雨水相同的流动方向进行汇流。

Claims (5)

1.一种适用于减小雨水垂直汇流阻力的装置，其特征在于：支管雨水导流装置、雨水连接口。

2.根据权利要求1所述的一种适用于减小雨水垂直汇流阻力的装置，其特征在于：该装置是利用立体螺旋结构对支管雨水的流动方向进行调整，使得支管雨水与干管雨水按照相同的方向进行汇流。

3.根据权利要求1所述的一种适用于减小雨水垂直汇流阻力的装置，其特征在于：利用柔性雨水连接口将雨水支管和支管雨水导流装置连接，将支管雨水顺利导入导流装置中。

4.根据权利要求1所述的一种适用于减小雨水垂直汇流阻力的装置，其特征在于：支管雨水导流装置的立体螺旋结构的转动角度设计，按照支管出口与雨水井底部的高差确定，确保支管雨水与干管雨水按照一致的方向汇流，减小阻力。

5.根据权利要求1所述的一种适用于减小雨水垂直汇流阻力的装置，其特征在于：该装置不需要额外提供能源，是零耗能的。