CN111794310A - 一种市政道路雨水收集灌溉装置 - Google Patents

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CN111794310A CN202010708407.5A CN202010708407A CN111794310A CN 111794310 A CN111794310 A CN 111794310A CN 202010708407 A CN202010708407 A CN 202010708407A CN 111794310 A CN111794310 A CN 111794310A
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Abstract

本申请涉及一种市政道路雨水收集灌溉装置，其包括为渗水路基的公路，公路的下方设置有蓄水池，蓄水池与公路的渗水路基底部通过管道连通，公路一侧的地面上设有灌溉管，灌溉管上设置有朝向待灌溉植被区域内的淋水头，公路的一侧地面中设有取水管，公路上设置有凸起，取水管中设置有泵水装置，取水管中设置有在凸起下降时启动泵水装置的联动组件。雨水透过公路表面的渗水路基，收集入下方的蓄水池中，在公路上有车辆经过凸起上方时，将凸起下压，带动开启公路旁取水管中的泵水装置，将蓄水池中的雨水泵入灌溉管内进行浇灌，省去人为操作开启对种植区的浇灌工作，本申请具有节省人力的效果。

Description

一种市政道路雨水收集灌溉装置
技术领域
本申请涉及市政排水与节水设备的技术领域，尤其是涉及一种市政道路雨水收集灌溉装置。
背景技术
进入21世纪以来，我国城市雨水资源化利用的进程明显加快，技术水平也迅速提高，将雨水收集起来并进行处理后用于城市的绿化浇灌，既可以减轻城市的排水压力，同时也可以缓解城市水资源短缺的问题。
授权公告号为CN108612172B的专利公开了一种海绵城市雨水收集灌溉系统，包括渗水路基，渗水路基由上至下依次为渗水混凝土层、碎石层、细沙层和夯实土层，夯实土层呈路面呈V形设置；滤水件，滤水件沿渗水路基道路方向均匀布置并埋设在细沙层和夯实土层之间，并位于夯实土层中间；集水管，集水管一端连接滤水件，另一端连接蓄水管；蓄水管，蓄水管埋设在渗水路基一旁的排水沟下方并沿排水沟布置，蓄水管埋设低于集水管；调节井，沿蓄水管路径均匀设置，调节井中间设置有过滤板并将调节井分为上腔和下腔，调节井下腔连通蓄水管，调节井上腔连通排水沟的上端。
针对上述中的相关技术，存在有以下缺陷：目前市面上已经提供多种雨水回收浇灌的解决方案，但通常都需要人为来开启各种泵出设备，对种植区的植物进行浇灌，但城市内交通道路复杂，人为开启容易存在启动混乱和漏启动情况，费时费力，且使用不便，存在改进必要。
发明内容
为了提高浇灌种植区浇灌便利性，本申请提供一种市政道路雨水收集灌溉装置。
本申请提供的一种市政道路雨水收集灌溉装置采用如下的技术方案：
一种市政道路雨水收集灌溉装置，包括为渗水路基的公路，所述公路的下方设置有蓄水池，所述蓄水池与公路的渗水路基底部通过管道连通，所述公路一侧的地面上设有灌溉管，所述灌溉管上设置有朝向待灌溉植被区域内的淋水头，所述公路的一侧地面中设有取水管，所述取水管的一端与蓄水池连通、另一端与灌溉管的进水端连通，所述公路上沿竖直方向升降设置有凸起，所述公路中设置有用于驱使凸起伸出公路的路面的弹性件，所述取水管中设置有用于将蓄水池中雨水泵入灌溉管的泵水装置，所述取水管中设置有在凸起下降时启动泵水装置的联动组件。
通过采用上述技术方案，在雨天，雨水滴落在公路上时，雨水透过公路表面的渗水路基，收集入下方的蓄水池中，在公路上有车辆经过凸起上方时，车辆压在凸起上，克服弹性件阻力，将凸起下压，通过联动组件，开启公路旁取水管中的泵水装置，将蓄水池中的雨水泵入灌溉管内，雨水再从淋水头处喷洒入花园的各个种植区域内，对种植区中的植物进行浇灌。省去人为操作开启对种植区的浇灌工作，省时省力，并公路上车辆随机经过，造成对植物浇灌随机发生，模仿自然界植物自然生长状态，促进植物良好生长。
优选的，所述弹性件为弹簧，所述弹簧的一端与公路连接、另一端与凸起的底端连接。
通过采用上述技术方案，在车辆驶过凸起后，凸起在弹簧的作用力下被向上顶起，还原凸起至突出公路路面的状态，申请人工操作，使用方便。
优选的，所述泵水装置包括活塞筒、升降环、连杆、第一活塞和第二活塞，所述活塞筒沿竖直方向固设在取水管上，所述活塞筒的侧壁上开设有出水孔，所述出水孔与灌溉管的进水端连通，所述活塞筒的底端开设有安装孔，所述安装孔与蓄水池连通，所述升降环同轴滑动设置在活塞筒内且位于出水孔下方，所述升降环的大径与活塞筒的内径相适配，所述第一活塞同轴滑动设置在活塞筒中升降环与活塞筒内底壁之间，所述第一活塞用于开闭安装孔，所述第二活塞同轴滑动穿设在升降环的上方，所述第二活塞用于开闭升降环上的通孔，所述连杆固设在升降环顶壁，所述连杆沿活塞筒轴向滑动穿设在活塞筒的顶部，所述连杆与联动组件连接。
通过采用上述技术方案，在泵水装置为启用时，第一活塞压在活塞筒底部的安装孔上，第二活塞压在升降环上的通孔的上方，在泵水装置启动时，连杆带动升降环向上运动，第二活塞保持将升降环封闭状态，使升降环下方的活塞筒出现负压，将第一活塞开启，将蓄水池中雨水抽入活塞筒中，停止对连杆施力后，连杆和升降环在重力作用下下降，第一活塞筒保持将安装孔封闭状态，活塞筒中抽入的水将第二活塞冲开，水涌入至升降环的上方，反复几次后，在升降环上方水位积累至高处出水孔时，水从出水孔进入灌溉管开始灌溉工作，省去电力驱动水向上泵出，节省能源，使用方便。
优选的，所述联动组件包括拉绳和多个滑轮，多个所述滑轮设置在公路以及活塞筒的外壁上，所述拉绳绕设在滑轮上，所述拉绳的一端与凸起的底端固定连接、另一端与连杆的顶端固定连接，所述凸起下降时连杆向上升起。
通过采用上述技术方案，在凸起向下运动时，通过滑轮导向，使拉绳拉动连杆向上升起，省去人工拉动连杆，省时省力，使用方便。
优选的，所述出水孔处连接有定量水箱，所述出水孔连通定量水箱的顶部，所述定量水箱的顶壁上开设有透气孔，所述定量水箱内设置有虹吸管，所述虹吸管包括第一竖管、第二竖管和连接管，所述第一竖管固定设置在定量水箱内，所述第一竖管的顶端位于定量水箱内、底端与灌溉管的进水端连接，所述第二竖管竖直设置定量水箱内，所述连接管的两端分别与第一竖管和第二竖管的顶端连通。
通过采用上述技术方案，在雨水从活塞筒上出水孔漫出后，雨水先被收集入定量水箱中，当定量水箱中水位将连接管漫过后，在水压作用下，第二竖管中雨水涌入连接管，将连接管填满，使第二竖管与第一竖管中水流导通，透气孔保持定量水箱中气压与外界气压相等，在虹吸作用下，定量水箱中存积的雨水从第二竖管不断抽入第一竖管中，当定量水箱中水位低于第二竖管底端的入口时，虹吸停止，使得灌溉管能对种植区一次性浇灌定量雨水，有效减少水在滴落到地面过程中出现的损失，提高雨水利用率。
优选的，所述定量水箱的顶壁上沿透气孔周向固设有连接套筒，所述连接套筒的顶端固设有孔帽，所述孔帽的直径大于连接套筒的直径，所述孔帽的底壁上开设有与连接套筒连通的通气孔。
通过采用上述技术方案，在透气孔处增加孔帽，并将通气孔开设在孔帽的底壁，有效减少透气孔处进入的灰尘杂质，并能有效减少定量水箱中水分的自然蒸发，提高雨水利用率。
优选的，所述公路上设置有减速带，所述减速带的顶部沿竖直方向开设有安装槽，所述凸起竖直滑动设置在安装槽内。
通过采用上述技术方案，将凸起设置在减速带上，车辆驶过减速带时会主动减速，使车辆能平稳并缓慢经过凸起，将凸起稳定下压，并有效减少凸起受到的冲击，对凸起起到保护作用，延长凸起使用寿命。
优选的，所述灌溉管的进水端连接有中转水箱，所述中转水箱的顶部开设有出气孔。
通过采用上述技术方案，在泵水装置一次性泵入较多雨水时，雨水进入中转水箱中存积，再通过灌溉管缓慢排出，有效避免管道中水压突然增大造成管道连接处破裂漏水情况，延长灌溉管的实用寿命。
优选的，所述淋水头为滴灌淋头。
通过采用上述技术方案，采用滴灌方式对种植区植物进行灌溉浇水，滴灌为缓慢灌溉，对土壤结构影响不大，保持土壤通透性，并有效避免了植物的高湿病虫害发生，提高植物的成活率。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.雨水透过公路表面的渗水路基，收集入下方的蓄水池中，在公路上有车辆经过凸起上方时，将凸起下压，带动开启公路旁取水管中的泵水装置，将蓄水池中的雨水泵入灌溉管内进行浇灌，省去人为操作开启对种植区的浇灌工作，省时省力；
2.采用机械传动以及活塞泵水方式进行泵水，节省电力，使用方便；
3.在雨水从活塞筒上出水孔漫出后，雨水先被收集入定量水箱中，当定量水箱中水位将连接管漫过后，在虹吸作用下，定量水箱中存积的雨水从第二竖管不断抽入第一竖管中，使得灌溉管能对种植区一次性浇灌定量雨水，有效减少水在滴落到地面过程中出现的损失。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图。
图2是图1中A部分的局部放大示意图。
图3是本申请实施例的局部剖视示意图。
图4是图3中B部分的局部放大示意图。
图5是图4中C部分的局部放大示意图。
附图标记说明：1、公路；11、渗水路基；12、取水管；2、蓄水池；21、管道；3、灌溉管；31、淋水头；4、凸起；41、弹簧；5、泵水装置；51、活塞筒；52、升降环；53、连杆；54、第一活塞；55、第二活塞；56、出水孔；57、安装孔；6、联动组件；61、拉绳；62、滑轮；7、减速带；71、安装槽；8、定量水箱；81、透气孔；82、虹吸管；821、第一竖管；822、第二竖管；823、连接管；83、连接套筒；84、孔帽；85、通气孔；9、中转水箱。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种市政道路雨水收集灌溉装置。参照图1、3，包括公路1，公路1的路面为渗水路基11，渗水路基11由上至下依次为渗水混凝土层、碎石层、细沙层和夯实土层。渗水混凝土层也可以为渗水砖，对于公园内道路铺设渗水砖，进一步增加雨水收集面积。夯实土层路面呈V形设置，地面下设有蓄水池2，蓄水池2的内壁涂抹防水砂浆，蓄水池2上连接有管道21，管道21的顶端与夯实土层路面的底部连通，管道21的另一端连通入蓄水池2中。
参照图1、2，公路1的两旁人行道上设有种植绿化植被的种植区，种植区上方架设有灌溉管3。灌溉管3上连接有淋水头31，淋水头31选用滴灌淋头，淋水头31的出水端朝向种植区内。采用滴灌方式对植物进行浇灌，与普通喷淋、浇灌方式相比，滴灌水分损失更少，对土壤结构破坏小，浇灌区域集中，有效抑制杂草生长。
参照图3、4，蓄水池2中插接有取水管12，取水管12的一端伸入蓄水池2中水位以下，另一端向上伸出至公路1旁的人行道区域中。取水管12上设置有用于将蓄水池2中的水泵入灌溉管3中的泵水装置5本实施例中，泵水装置5包括活塞筒51、升降环52、连杆53、第一活塞54和第二活塞55。活塞筒51采用钢筋螺栓固定在地面上，活塞筒51呈圆筒状，底部开设有安装孔57，顶部封口，侧壁上靠近顶部的位置开设有出水孔56。
参照图3、4，第一活塞54安装在活塞筒51内，位于安装孔57正上方，第一活塞54的材质为橡胶，其尺寸大于安装孔57的尺寸，能将安装孔57封闭。第一活塞54的地面上固定连接有导杆，导杆滑动穿设在安装孔57中，不影响水流通过安装孔57。导杆的底端固定连接有导向块，导向块滑动嵌设在取水管12内壁上的滑槽中，使第一活塞54能竖直上下移动。
参照图3、4，升降环52位于活塞筒51中出水孔56的下方，与活塞筒51同轴设置。升降环52的边缘套设有橡胶圈，紧密接触在活塞筒51的内壁上。升降环52自身中部具有通孔，第二活塞55安装在通孔正上方，材质为橡胶，能将通孔封闭。第二活塞55底壁上固定连接穿设在通孔中的导杆，并且导杆的底端穿出至升降环52的下方，导杆的底端固接抵接块，以避免第二活塞55向上运动时与导向环脱离。连杆53焊接在升降环52的顶部，连杆53的顶部从活塞筒51的顶部穿出，并沿竖直方向滑动穿设在活塞筒51上。
参照图3、4，通过将连杆53向上拔起，从而使蓄水池2中的水重开第一活塞54进入活塞筒51中升降环52的下方空间，再使升降环52在重力下下降，由水流重开第二活塞55进入升降环52上方的活塞筒51空间中。如此反复，当升降环52上方的最高水位高出出水孔56时，水流从出水孔56溢出。
参照图3、4，为了驱使连杆53在公路1上有车辆经过时提升起，公路1上沿道路宽度方向布置有减速带7，减速带7的顶部沿竖直方向开设有安装槽71，安装槽71内竖直滑动安装有凸起4。安装槽71中设有用于驱使凸起4伸出减速带7顶部的弹簧41，弹簧41的一端与公路1连接、另一端与凸起4的底端连接。在车辆减速路过减速带7时，车轮压在凸起4上方，克服弹簧41弹力，使凸起4下沉。
参照图3、4，为了使凸起4下降时将活塞筒51中的连杆53向上提起，减速带7中设有联动组件6。本实施例中，联动组件6包括拉绳61和多个滑轮62，多个滑轮62分别安装在减速带7和活塞筒51的外壁上，用于对凸起4的受力后对拉绳61的拉力进行导向。拉绳61绕设在滑轮62上，拉绳61的一端与凸起4的底端固定连接、另一端与连杆53的顶端固定连接，在凸起4下降时，通过滑轮62导向，使连杆53向上升起。
在其他实施例中，泵水装置5可以为水泵，联动组件6可以为压力传感器和电磁开关阀。水泵连接在取水管12上，其进水端连通蓄水池2。压力传感器设置在安装槽71的底部，压力传感器与电磁开关电连接，在压力传感器感受到压力时空气电磁开关闭合，电磁开关串联在水泵的开关电路中，处于常开开关。
参照图3、4，活塞筒51的出水孔56与灌溉管3之间，还依次设有定量水箱8和中转水箱9。定量水箱8和中转水箱9均固定支撑在地面上，活塞筒51的出水孔56、定量水箱8、中转水箱9以及灌溉管3四者所在水平高度逐级降低。出水孔56连通在定量水箱8的顶部，定量水箱8内设有虹吸管82，虹吸管82由第一竖管821、第二竖管822和连接管823组成。第一竖管821竖直设置，顶端伸入定量水箱8中，底端穿出定量水箱8，并连通在中转水箱9的顶部。第二竖管822位于定量水箱8内，顶端与第一竖管821的顶端齐平，第一竖管821的顶端和第二竖管822的顶端通过水平的连接管823连通。第一竖管821的底端竖直朝下，与定量水箱8的底壁具有一定距离。
参照图4、5，定量水箱8的顶壁，以及中转水箱9的顶壁上分别开设有透气孔81和出气孔。为了减少透气孔81处水分散失，定量水箱8的顶壁上围绕透气孔81焊接有连接套筒83，连接套筒83的顶端固设有孔帽84，孔帽84的直径大于连接套筒83的直径，孔帽84的底壁上开设有与连接套筒83连通的通气孔85。灌溉管3（参见图3）的进水端连通在中转水箱9的底壁上。
本申请实施例一种市政道路雨水收集灌溉装置的实施原理为：在雨天，雨水滴落在公路1上时，雨水透过公路1表面的渗水路基11，收集入下方的蓄水池2中。在公路1上有车辆经过凸起4上方时，车辆压在凸起4上，克服弹性件阻力，将凸起4下压。凸起4下压过程中，通过拉绳61导向，拉动活塞筒51中的拉杆向上提升起。连杆53带动升降环52向上运动，第二活塞55保持将升降环52封闭状态，使升降环52下方的活塞筒51出现负压，将第一活塞54开启，将蓄水池2中雨水抽入活塞筒51中。在车辆驶过凸起4后，弹簧41带动凸起4升起，连杆53和升降环52在重力作用下下降，第一活塞54筒51保持将安装孔57封闭状态，活塞筒51中抽入的水将第二活塞55冲开，水涌入至升降环52的上方。如此反复，当升降环52上方水位积累至高处出水孔56时，水从出水孔56进入灌溉管3，再从淋水头31处喷洒入花园的各个种植区域内，对种植区中的植物进行浇灌。省去人为操作开启对种植区的浇灌工作，省时省力，并公路1上车辆随机经过，造成对植物浇灌随机发生，模仿自然界植物自然生长状态，促进植物良好生长。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种市政道路雨水收集灌溉装置，其特征在于：包括为渗水路基(11)的公路(1)，所述公路(1)的下方设置有蓄水池(2)，所述蓄水池(2)与公路(1)的渗水路基(11)底部通过管道(21)连通，所述公路(1)一侧的地面上设有灌溉管(3)，所述灌溉管(3)上设置有朝向待灌溉植被区域内的淋水头(31)，所述公路(1)的一侧地面中设有取水管(12)，所述取水管(12)的一端与蓄水池(2)连通、另一端与灌溉管(3)的进水端连通，所述公路(1)上沿竖直方向升降设置有凸起(4)，所述公路(1)中设置有用于驱使凸起(4)伸出公路(1)的路面的弹性件，所述取水管(12)中设置有用于将蓄水池(2)中雨水泵入灌溉管(3)的泵水装置(5)，所述取水管(12)中设置有在凸起(4)下降时启动泵水装置(5)的联动组件(6)。
2.根据权利要求1所述的一种市政道路雨水收集灌溉装置，其特征在于：所述弹性件为弹簧(41)，所述弹簧(41)的一端与公路(1)连接、另一端与凸起(4)的底端连接。
3.根据权利要求1所述的一种市政道路雨水收集灌溉装置，其特征在于：所述泵水装置(5)包括活塞筒(51)、升降环(52)、连杆(53)、第一活塞(54)和第二活塞(55)，所述活塞筒(51)沿竖直方向固设在取水管(12)上，所述活塞筒(51)的侧壁上开设有出水孔(56)，所述出水孔(56)与灌溉管(3)的进水端连通，所述活塞筒(51)的底端开设有安装孔(57)，所述安装孔(57)与蓄水池(2)连通，所述升降环(52)同轴滑动设置在活塞筒(51)内且位于出水孔(56)下方，所述升降环(52)的大径与活塞筒(51)的内径相适配，所述第一活塞(54)同轴滑动设置在活塞筒(51)中升降环(52)与活塞筒(51)内底壁之间，所述第一活塞(54)用于开闭安装孔(57)，所述第二活塞(55)同轴滑动穿设在升降环(52)的上方，所述第二活塞(55)用于开闭升降环(52)上的通孔，所述连杆(53)固设在升降环(52)顶壁，所述连杆(53)沿活塞筒(51)轴向滑动穿设在活塞筒(51)的顶部，所述连杆(53)与联动组件(6)连接。
4.根据权利要求3所述的一种市政道路雨水收集灌溉装置，其特征在于：所述联动组件(6)包括拉绳(61)和多个滑轮(62)，多个所述滑轮(62)设置在公路(1)以及活塞筒(51)的外壁上，所述拉绳(61)绕设在滑轮(62)上，所述拉绳(61)的一端与凸起(4)的底端固定连接、另一端与连杆(53)的顶端固定连接，所述凸起(4)下降时连杆(53)向上升起。
5.根据权利要求4所述的一种市政道路雨水收集灌溉装置，其特征在于：所述出水孔(56)处连接有定量水箱(8)，所述出水孔(56)连通定量水箱(8)的顶部，所述定量水箱(8)的顶壁上开设有透气孔(81)，所述定量水箱(8)内设置有虹吸管(82)，所述虹吸管(82)包括第一竖管(821)、第二竖管(822)和连接管(823)，所述第一竖管(821)固定设置在定量水箱(8)内，所述第一竖管(821)的顶端位于定量水箱(8)内、底端与灌溉管(3)的进水端连接，所述第二竖管(822)竖直设置定量水箱(8)内，所述连接管(823)的两端分别与第一竖管(821)和第二竖管(822)的顶端连通。
6.根据权利要求5所述的一种市政道路雨水收集灌溉装置，其特征在于：所述定量水箱(8)的顶壁上沿透气孔(81)周向固设有连接套筒(83)，所述连接套筒(83)的顶端固设有孔帽(84)，所述孔帽(84)的直径大于连接套筒(83)的直径，所述孔帽(84)的底壁上开设有与连接套筒(83)连通的通气孔(85)。
7.根据权利要求1所述的一种市政道路雨水收集灌溉装置，其特征在于：所述公路(1)上设置有减速带(7)，所述减速带(7)的顶部沿竖直方向开设有安装槽(71)，所述凸起(4)竖直滑动设置在安装槽(71)内。
8.根据权利要求1至7任一条所述的一种市政道路雨水收集灌溉装置，其特征在于：所述灌溉管(3)的进水端连接有中转水箱(9)。
9.根据权利要求8所述的一种市政道路雨水收集灌溉装置，其特征在于：所述淋水头(31)为滴灌淋头。
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