CN110604970A - 一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器，包括进水管、安装板、罩体二以及罩体一，所述罩体二的下端安装有阀门，所述罩体二与罩体一之间安装有过滤机构，所述安装板上固定安装有一个箱体，所述箱体内固定安装有U形管，且U形管的一端固定安装有密封块，所述罩体二与U形管之间连通有管体一。优点在于：本发明利用雨水对漂浮板的浮力带动遮挡块上下移动，从而在雨水流入速度过快时可对进水管起到一定的遮挡作用，降低雨水进入罩体二内的流量，避免罩体二内雨水总量过多影响缓冲结构设计所带来的降速效果；缓冲结构可有效的对雨水流入出水主管时的速度进行减缓，且该减缓操作整体借助水对漂浮座的浮力即可，无需额外动力来源。

Description

一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器

技术领域

本发明涉及一种旋流过滤器，尤其涉及一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器。

背景技术

专利号为CN106823553B的授权文件公开了一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器，包括壳体、雨水收集装置及进水装置，壳体内设有滤网，壳体的上端设有第一进水口，壳体的侧面设有出水口，壳体的下端连接有排污阀，第一进水口的下端连接有缓流器。

该旋流过滤器内设置有用于缓冲雨水流量的缓流器，防止因流量过大而影响过滤效果，工作原理如下：液压油缸启动后带动活塞作上下的循环往复运动，向上运动过程中，活塞封堵缓流器进水口，停止进水；活塞向下运动过程中，缓流器进水口打开，雨水进入缓流器内，且压迫缓流器底部的积水，确保缓流器内的雨水从缓流器出水口排出；如此循环往复达到缓冲雨水流量的目的。

但是该缓流器的运行需要利用活塞往复移动实现对进水口的间歇式阻挡，才能实现水缓冲降速的效果，但是该操作需使用液压油缸工作，对于海绵城市而言大规模使用该旋流过滤器，其制造以及使用成本都相对较高。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中所发现的问题，而提出的一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器，包括进水管、安装板、罩体二以及罩体一，所述罩体二的下端安装有阀门，所述罩体二与罩体一之间安装有过滤机构，所述安装板上固定安装有一个箱体，所述箱体内固定安装有U形管，且U形管的一端固定安装有密封块，所述罩体二与U形管之间连通有管体一；

所述U形管的另一端安装有缓冲结构，所述缓冲结构由多个条形水箱、多个连接管、多个漂浮座、多个限位环、多个出水支管以及多个柱体组成，且条形水箱与连接管交错设置并相互连通，且条形水箱、连接管均为两端连通的中空结构；

所述漂浮座分别位于相应的连接管内，每个所述连接管上均连通连接有多个出水支管，所述柱体分别固定在相应的漂浮座上，所述漂浮座与柱体的高度和大于条形水箱的高度，每个所述连接管以及最上方条形水箱内均固定安装有一个限位环，所述箱体上连通有出水主管；

所述罩体一与罩体二之间设有遮挡结构，所述遮挡结构由一个漂浮板、两个连接杆以及一个遮挡块组成，所述漂浮板漂浮在罩体二内，所述漂浮板的上表面固定安装有两个连接杆，且两个连接杆的上端均贯穿安装板并固定安装有遮挡块，且遮挡块位于进水管的正下方,且遮挡块上开设有通孔。

在上述的一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器中，所述过滤机构由过滤网一、过滤网二以及防堵塞结构组成，且过滤网一、过滤网二固定在罩体二内，所述防堵塞结构安装在过滤网二与罩体一之间。

在上述的一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器中，所述防堵塞结构由转轴、弧形杆体一、弧形杆体二、扇叶以及转动块组成，所述转轴的下端转动连接在过滤网二上，所述转轴的上端贯穿罩体一并固定连接有转动块，所述弧形杆体一、弧形杆体二以及扇叶均固定在转轴上。

与现有的技术相比，本发明优点在于：

1：利用雨水对漂浮板的浮力带动遮挡块移动，从而在雨水流入速度过快时(从进水管流出速度)可对进水管起到一定的遮挡作用，从而降低雨水进入罩体二内的流量，避免罩体二内雨水总量过多影响缓冲结构设计所带来的降速效果。

2：利用条形水箱、连接管、漂浮座、限位环、出水支管、以及柱体的配合可有效的对雨水流入出水主管时的速度进行减缓，且该减缓操作整体借助水对漂浮座的浮力即可完成，无需额外动力来源。

3：防堵塞结构的设置可避免过滤网一、过滤网二截留的不溶性杂质堵塞网孔，便于雨水的顺利流动，且弧形杆体一、弧形杆体二的转动可借助雨水下流过程中对扇叶产生作用力间接带动的，无需额外的动力来源。

4：安装板对连接杆具有一定的限位作用，使得连接杆只能沿着竖直方向进行移动，从而使得遮挡块只能沿着竖直方向进行移动，从而实现遮挡块在雨水较多时对进水管进行一定程度遮挡将速。

综上所述，本发明利用雨水对漂浮板的浮力带动遮挡块上下移动，从而在雨水流入速度过快时可对进水管起到一定的遮挡作用，降低雨水进入罩体二内的流量，避免罩体二内雨水总量过多影响缓冲结构设计所带来的降速效果；缓冲结构可有效的对雨水流入出水主管时的速度进行减缓，且该减缓操作整体借助水对漂浮座的浮力即可，无需额外动力来源。

附图说明

图1为本发明提出的一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器的结构示意图；

图2为图1中A部分的结构放大示意图；

图3为图1中B部分的结构放大示意图；

图4为图1中C部分的结构放大示意图；

图5为图4中条形水箱部分的结构侧视图。

图中：1罩体一、2进水管、3安装板、4罩体二、5出水主管、 6阀门、7过滤网一、8过滤网二、9转轴、10弧形杆体一、11弧形杆体二、12扇叶、13箱体、14U形管、15密封块、16管体一、17 条形水箱、18连接管、19漂浮座、20限位环、21出水支管、22转动块、23柱体、24漂浮板、25连接杆、26遮挡块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-5，一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器，包括进水管 2、安装板3、罩体二4以及罩体一1，罩体二4的下端安装有阀门6，罩体二4与罩体一1之间安装有过滤机构，过滤机构可对雨水中混杂的不溶性杂质进行一定程度的过滤，提高雨水纯净度。

过滤机构由过滤网一7、过滤网二8以及防堵塞结构组成，且过滤网一7、过滤网二8固定在罩体二4内，防堵塞结构安装在过滤网二8与罩体一1之间，可根据具体的使用位置增加过滤网的个数，便于更好起到过滤效果；

防堵塞结构由转轴9、弧形杆体一10、弧形杆体二11、扇叶12 以及转动块22组成，转轴9的下端转动连接在过滤网二8上，转轴 9的上端贯穿罩体一1并固定连接有转动块22，弧形杆体一10、弧形杆体二11以及扇叶12均固定在转轴9上；

弧形杆体一10与过滤网一7之间以及弧形杆体二11与过滤网二 8之间并不接触，弧形杆体一10、弧形杆体二11转动带动附近的水产生一个水平方向上的水流，该水流会对过滤网一7、过滤网二8截留的不溶性杂质产生一个水平方向上的作用力，从而使得截留的不溶性杂质不易停留在过滤网一7或过滤网二8上(体积较大的不溶性杂质与弧形杆体一10接触时还易被击碎，从而更好的随着弧形杆体一 10的转动而移动)，降低堵塞情况的发生。

安装板3上固定安装有一个箱体13，箱体13内固定安装有U形管14，且U形管14的一端固定安装有密封块15，罩体二4上连通有管体一16，且管体一16的上端贯穿密封块15并位于U形管14内；

U形管14的另一端安装有缓冲结构，缓冲结构由多个条形水箱 17、多个连接管18、多个漂浮座19、多个限位环20、多个出水支管 21以及多个柱体23组成，且条形水箱17与连接管18交错设置并相互连通，条形水箱17、连接管18均开设有连接孔，且条形水箱17 上连接孔的孔宽等于连接管18上连接孔的孔宽，且条形水箱17上连接孔的孔长大于连接管18上连接孔的孔长；

漂浮座19分别位于相应的连接管18内，每个连接管18上均连通连接有多个出水支管21，柱体23分别固定在相应的漂浮座19上，漂浮座19与柱体23的高度和大于条形水箱17的高度，漂浮座19与其上方相邻条形水箱17之间的最短直线距离大于漂浮座19下端与下方相邻出水支管21下端之间的高度差，每个连接管18内均固定安装有一个限位环20，且位于最上方的条形水箱17内也固定安装有一个限位环20；

限位环20的设置避免漂浮座19完全从相应连接管18上移出，使得漂浮座19失去水的浮力时可恢复原先处位置，便于重复使用；箱体13上连通有出水主管5，出水主管5的另一端与专利号为CN 106823553B授权文件中的第一进水口相互连通，使得雨水直接以一个较低的速度进入旋流过滤器内，无需使用该授权文件中设置的缓流器部分。

罩体一1与罩体二4之间设有遮挡结构，遮挡结构由一个漂浮板 24、两个连接杆25以及一个遮挡块26组成，漂浮板24漂浮在罩体二4内，漂浮板24的上表面固定安装有两个连接杆25，且两个连接杆25的上端均贯穿安装板3并固定安装有遮挡块26，且遮挡块26 位于进水管2的正下方,且遮挡块26上开设有通孔，通孔的设置使得雨水依旧可以进入到罩体二4内，但是降低雨水进入罩体二4内的流量，避免罩体二4内雨水总量过多影响缓冲结构设计带来的降速效果。

进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

本发明中，雨水通过进水管2进入到罩体一1的过程中会带动扇叶12进行转动，扇叶12转动通过转轴9带动弧形杆体一10、弧形杆体二11进行转动，转动可带动过滤网一7、过滤网二8上截留的不溶性杂质进行移动，有效的降低堵塞情况的发生；

过滤后的雨水通过管体一16进入到U形管14内，当雨水进入U 形管14的流速较慢时会对最下方的漂浮座19产生一个较小的冲击力，从而使得该漂浮座19向上移动，此时雨水通过最下方的出水支管21流出进入箱体13内，从而以一个较为缓慢的速度从出水主管5流出，对雨水起到一个减速作用；

当雨水进入到U形管14的速度较快时，水流对最下方的漂浮座 19产生的冲击力较大，从而使得该漂浮座19上的柱体23与其上方的限位环20接触，此时雨水可穿过漂浮座19与条形水箱17以及限位环20之间的间隙进入到上方的连接管18中，此时雨水对该连接管18内的漂浮座19也具有一个冲击力(该冲击力小于其下方漂浮座19 所受到的冲击力)，从而带动该漂浮座19向上移动，使得雨水可从该连接管18上的出水支管21流出，依旧确保雨水从出水主管5流出的速度小于雨水进入U形管14时的速度，对雨水起到一个减速作用；

当雨水进入到U形管14的流速很快时，与上述过程相同，但最终会使得每个漂浮座19都向上移动，雨水可通过每个出水支管21以及最上方漂浮座19与条形水箱17以及限位环20之间的间隙流出，使得雨水从出水主管5流出的速度依旧小于雨水进入U形管14时的速度，对雨水起到一个减速作用。

当没有雨水通过进水管2时可打开阀门6，先将罩体二4中水放出，然后对转动块22施加一个转动力，转动块22通过转轴9带动弧形杆体一10、弧形杆体二11进行转动，此时由于罩体二4中没有雨水，转动的弧形杆体一10、弧形杆体二11对与之接触的不溶性杂质起到一个较大的撞击力，从而使其粉碎向下落去，最终通过阀门6从罩体二4中落出。

当雨水进入罩体二4后会对漂浮板24产生一个浮力，使其漂浮在水面上，漂浮板24上移的同时通过连接杆25带动遮挡块26一起向上移动，当罩体二4内部水面较高时(漂浮板24快与扇叶12接触时)遮挡块26会与进水管2接触对其下端进行遮挡，避免罩体二4 内部雨水总量过多影响缓冲结构设计所带来的效果从而使得整体无法起到降低水速的效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器，包括进水管(2)、安装板(3)、罩体二(4)以及罩体一(1)，其特征在于，所述罩体二(4)的下端安装有阀门(6)，所述罩体二(4)与罩体一(1)之间安装有过滤机构，所述安装板(3)上固定安装有一个箱体(13)，所述箱体(13)内固定安装有U形管(14)，且U形管(14)的一端固定安装有密封块(15)，所述罩体二(4)与U形管(14)之间连通有管体一(16)；

所述U形管(14)的另一端安装有缓冲结构，所述缓冲结构由多个条形水箱(17)、多个连接管(18)、多个漂浮座(19)、多个限位环(20)、多个出水支管(21)以及多个柱体(23)组成，且条形水箱(17)与连接管(18)交错设置并相互连通，且条形水箱(17)、连接管(18)均为两端连通的中空结构；

所述漂浮座(19)分别位于相应的连接管(18)内，每个所述连接管(18)上均连通连接有多个出水支管(21)，所述柱体(23)分别固定在相应的漂浮座(19)上，所述漂浮座(19)与柱体(23)的高度和大于条形水箱(17)的高度，每个所述连接管(18)以及最上方条形水箱(17)内均固定安装有一个限位环(20)，所述箱体(13)上连通有出水主管(5)；

所述罩体一(1)与罩体二(4)之间设有遮挡结构，所述遮挡结构由一个漂浮板(24)、两个连接杆(25)以及一个遮挡块(26)组成，所述漂浮板(24)漂浮在罩体二(4)内，所述漂浮板(24)的上表面固定安装有两个连接杆(25)，且两个连接杆(25)的上端均贯穿安装板(3)并固定安装有遮挡块(26)，且遮挡块(26)位于进水管(2)的正下方，且遮挡块(26)上开设有通孔。

2.根据权利要求1所述的一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器，其特征在于，所述过滤机构由过滤网一(7)、过滤网二(8)以及防堵塞结构组成，且过滤网一(7)、过滤网二(8)固定在罩体二(4)内，所述防堵塞结构安装在过滤网二(8)与罩体一(1)之间。

3.根据权利要求2所述的一种海绵城市雨水收集用旋流过滤器，其特征在于，所述防堵塞结构由转轴(9)、弧形杆体一(10)、弧形杆体二(11)、扇叶(12)以及转动块(22)组成，所述转轴(9)的下端转动连接在过滤网二(8)上，所述转轴(9)的上端贯穿罩体一(1)并固定连接有转动块(22)，所述弧形杆体一(10)、弧形杆体二(11)以及扇叶(12)均固定在转轴(9)上。