CN111903474A - 一种收集雨水进行灌溉的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及雨水收集灌溉技术领域，具体涉及一种收集雨水进行灌溉的方法，包括以下步骤：接通回流管道，使集水室和集水塔连通；集水室通过若干的雨水收集管道收集浸入地下的雨水；通过第一抽水泵将集水室中的雨水抽入集水塔中；被第一抽水泵抽出的雨水在重力作用下，通过过滤层流入集水塔底部；雨水由于重力流入集水塔底部时，水流的冲击带动螺旋叶片转动；螺旋叶片旋转搅动集水塔中的雨水，使雨水随之旋转，雨水在离心力作用下通过喷水孔喷出；启动第二抽水泵，使集水塔中的雨水加速回流入集水室中，以此解决现有技术中对于收集的雨水过滤不彻底，容易堵塞喷淋装置的问题。

Description

一种收集雨水进行灌溉的方法
技术领域
本发明涉及雨水收集灌溉技术领域，具体涉及一种收集雨水进行灌溉的方法。
背景技术
我国水资源的短缺和水污染严重构成了我国水资源的危机现状，而我国夏季南涝北旱，在南方有大量的雨水顺着污水沟排走，也就意味着有大量的水资源被白白浪费。
而在城市建筑中一些露天的花圃、绿化带的景观或建筑物室内的绿化庄园等，都是需要进行高频率的灌溉的，而在灌溉中需要用到大量的水资源，若是可以利用雨水对绿植进行灌溉将会对绿植的灌溉带来很大便利，而对雨水的收集则是我们需要面对和解决的问题。
而现有技术中，存在大量解决雨水收集的方案，如有利用地下管道对浸入地下的雨水进行收集的方案，也有收集露天雨水的方案，也有以上二者结合的方案，但是在收集中由于外界雨水中可能混杂着一些杂物，会随着雨水一起被收集，若是不进行合理的过滤，那么在使用收集的雨水进行绿植的灌溉时，很有可能就会堵塞喷淋装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种收集雨水进行灌溉的方法，解决现有技术中对于收集的雨水过滤不彻底，容易堵塞喷淋装置的问题。
为解决上述技术问题，本发明的基础方案如下：
一种收集雨水进行灌溉的方法，采用集水室、集水塔和回流管道，所述集水室连通有若干的地下雨水收集管道，且集水室通过抽水管道与集水塔的顶部连通，集水室通过回流管道与集水塔的底部连通，且抽水管道和回流管道之间分别设有第一抽水泵和第二抽水泵，所述集水塔顶部还设有过滤层，且集水塔纵向设有转轴，转轴上设有若干螺旋叶片，且集水塔侧壁上设有若干喷水孔；
包括以下步骤：
S0：接通回流管道，使集水室和集水塔连通；
S1：集水室通过若干的雨水收集管道收集浸入地下的雨水；
S2：通过第一抽水泵将集水室中收集的雨水通过抽水管道抽入集水塔中；
S2-1：被第一抽水泵抽出的雨水在重力作用下，通过集水塔顶部的过滤层流入集水塔底部；
S2-2：雨水由于重力流入集水塔底部时，水流的冲击带动若干螺旋叶片在转轴上转动；
S3：螺旋叶片旋转搅动集水塔中的雨水，使雨水随之旋转，雨水在离心力作用下通过喷水孔喷出；
S4：启动第二抽水泵，使集水塔中的雨水加速回流入集水室中。
进一步，所述集水塔分为地下水进入腔、露天雨水进入腔和收集腔，地下水进入腔和露天雨水进入腔分别与收集腔连通，所述地下水进入腔和露天雨水进入腔设于集水塔顶部，并通过隔板分隔开，所述抽水管道一端与集水室底部连通，另一端与地下水进入腔连通；
步骤S2为：通过第一抽水泵将集水室中收集的雨水通过抽水管道抽入集水塔中的地下水进入腔中；
步骤S2-1为：被第一抽水泵抽出的雨水在重力作用下，通过地下水进入腔的过滤层流入集水塔底部的收集腔中；
还包括以下步骤：
S2-1-1：通过露天雨水进入腔收集落下的露天雨水；
S2-1-2：露天雨水通过露天雨水进入腔中的过滤层流入集水塔底部的收集腔中。
进一步，所述集水塔底部收集腔的外侧壁滑动连接有漂浮板，漂浮板与收集腔的外侧壁纵向滑动连接，漂浮板上设有若干通孔，若干通孔的间隔与收集腔侧壁上若干喷水孔的间隔距离相等，且通孔的孔径与喷水孔的孔径相同，并且通孔内螺纹连接有喷头；
漂浮板底部设有供漂浮板滑入其内的容纳腔室，容纳腔室与回流管道通过第一阀门连接在一起；
还包括以下步骤：
S2-3：打开第一阀门使容纳腔室和回流管道连通；
S2-4：回流管道中的水流进入容纳腔室，将漂浮板向上顶起，使漂浮板上的通孔与喷水孔对齐；
其中步骤S3为：螺旋叶片旋转搅动集水塔中的雨水，使雨水随之旋转，雨水在离心力作用下通过喷水孔和漂浮板的通孔，再经通孔处的喷头喷出集水塔内，对绿植进行灌溉。
进一步，所述回流管道与集水室连接处设有第二阀门，与集水塔连接处设有第三阀门；
其中步骤S0为：通过开启第二阀门和第三阀门接通回流管道，使集水室和集水塔连通。
进一步，所述回流管道的直径小于抽水管道的直径。
进一步，所述集水塔中过滤层和收集腔之间设有过水通道，该过水通道其口部随水流流动方向其直径逐渐变小，且该过水通道包围在转轴四周；
其中步骤S2-1为：被第一抽水泵抽出的雨水在重力作用下，通过集水塔顶部的过滤层，再经过口部直径逐渐变小的过水通道流入集水塔底部。
进一步，所述集水室设于地下，所述集水塔设于地上。
本方案将位于地下的集水室和位于地上的集水塔通过回流管道和抽水管道循环连接起来，即集水室的雨水可被抽入集水塔中，而集水塔中收集的雨水在第二阀门和第三阀门打开的情况下，可在重力下流入集水室中，如此循环，可促使雨水多次经过集水塔中的过滤层，使雨水得到更加彻底的过滤，解决现有技术中对于收集的雨水过滤不彻底，容易堵塞喷淋装置的问题。
由于在雨水的循环过程中启动了第一抽水泵，因此水流的压力得到保证，因此水流在压力作用下会加速流动，从而就可带动螺旋叶片随转轴旋转，进而搅动收集腔内收集到的雨水，使其加速旋转，并且在此过程中若需对绿植进行喷淋，可打开第一阀门，使收集腔中的雨水通过回流管道进入容纳腔室内，此时漂浮板就会在水的浮力作用下漂浮起来，直到通孔与喷水孔对齐。
此时收集腔中的雨水由于旋转产生的离心力就会被甩出通孔，并通过通孔的喷头喷洒出去灌溉绿植。若水流压力过小而不能使漂浮板抬起到指定位置，可同时打开回流管道的第二抽水泵，加大水流的压力，使水流有充足的压力将漂浮板抬起(当然由于第一抽水泵已经提供了足够的水流压力，因此在雨水收集充足的情况下，不开启第二抽水泵，水流压力是完全足够将漂浮板抬起的)。
本方案利用雨水在收集循环过滤时，被抽水泵抽出的压力，不仅实现了对于绿植的喷淋，而且实现了对于喷淋的关断与开启，即漂浮板的上升则开启对绿植的喷淋，漂浮板下降，则通孔和喷水孔错开，喷淋被关断。
附图说明
图1为本发明一种收集雨水进行灌溉的方法实施例的流程图；
图2为本发明一种收集雨水进行灌溉的方法实施例所采用装置的主视剖视图；
图3为图2的A处放大图；
图4为图2的B处放大图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：地下雨水收集管道1、集水室2、回流管道3、抽水管道4、第二抽水泵5、容纳腔室6、漂浮板7、集水塔8、隔板9、转轴10、螺旋叶片11、第一抽水泵12、过水通道13、喷水孔14、通孔15、轴承座16、轴承17、密封圈18。
实施例基本如附图1至附图3所示：一种收集雨水进行灌溉的方法，需采用回流管道3、设于地下的集水室2和设于地上的集水塔8，集水室2连通有若干的地下雨水收集管道1，且集水室2通过抽水管道4与集水塔8的顶部连通，集水室2通过回流管道3与集水塔8的底部连通，回流管道3的直径小于抽水管道4的直径，且抽水管道4和回流管道3之间分别设有第一抽水泵12和第二抽水泵5，回流管道3与集水室2连接处设有第二阀门，与集水塔8连接处设有第三阀门。
集水塔8分为地下水进入腔、露天雨水进入腔和收集腔，地下水进入腔和露天雨水进入腔分别与收集腔连通，地下水进入腔和露天雨水进入腔设于集水塔8顶部，并通过隔板9分隔开，抽水管道4一端与集水室2底部连通，另一端与地下水进入腔连通。
地下水进入腔和露天雨水进入腔均设有过滤层，其中地下水进入腔的过滤层从上至下依次分别为格栅过滤网、细沙过滤层和纤维过滤层。露天雨水进入腔的过滤层为过滤网。地下水进入腔和露天雨水进入腔的过滤层和收集腔之间设有过水通道13，该过水通道13其口部随水流流动方向其直径逐渐变小，且该过水通道13包围在转轴10四周。
集水塔8纵向设有转轴10，转轴10顶部与隔板9转动连接，转轴10底部转动连接在收集腔底部，转轴10顶部和底部分别配套有轴承17和安装轴承17的轴承座16，并且轴承座16和转轴10转动连接处设有密封圈18，轴承座16通过螺钉固定在集水塔8内侧壁上。
转轴10上设有若干螺旋叶片11，且集水塔8侧壁上设有若干喷水孔14。集水塔8底部收集腔的外侧壁滑动连接有漂浮板7，漂浮板7与收集腔的外侧壁纵向滑动连接，漂浮板7上设有若干通孔15，若干通孔15的间隔与收集腔侧壁上若干喷水孔14的间隔距离相等，且通孔15的孔径与喷水孔14的孔径相同，并且通孔15内螺纹连接有喷头，喷头可采用雾炮机的喷头(其喷头孔径小，喷出的水为雾状，加强喷淋效果)，本实施例中漂浮板7外层以铝皮包裹，内部填充有泡沫。
漂浮板7底部设有供漂浮板7滑入其内的容纳腔室6，容纳腔室6与回流管道3通过第一阀门(图中未示出)连接在一起。
包括以下步骤：
S0：通过开启第二阀门和第三阀门接通回流管道3，使集水室2和集水塔8连通。
S1：集水室2通过若干的雨水收集管道收集浸入地下的雨水。
S2：通过第一抽水泵12将集水室2中收集的雨水通过抽水管道4抽入集水塔8中的地下水进入腔中。
S2-1：被第一抽水泵12抽出的雨水在重力作用下，通过集水塔8顶部的过滤层，再经过口部直径逐渐变小的过水通道13流入集水塔8底部。
S2-1-1：通过露天雨水进入腔收集落下的露天雨水。
S2-1-2：露天雨水通过露天雨水进入腔中的过滤层流入集水塔8底部的收集腔中。
S2-2：雨水由于重力流入集水塔8底部时，水流的冲击带动若干螺旋叶片11在转轴10上转动。
S2-3：打开第一阀门使容纳腔室6和回流管道3连通。
S2-4：回流管道3中的水流进入容纳腔室6，将漂浮板7向上顶起，使漂浮板7上的通孔15与喷水孔14对齐。
S3：螺旋叶片11旋转搅动集水塔8中的雨水，使雨水随之旋转，雨水在离心力作用下通过喷水孔14和漂浮板7的通孔15，再经通孔15处的喷头喷出集水塔8内，对绿植进行灌溉。
S4：启动第二抽水泵5，使集水塔8中的雨水加速回流入集水室2中。
具体使用场景如下：
集水室2和集水塔8通过回流管道3和抽水管道4循环连接起来，即集水室2的雨水可被抽入集水塔8中，而集水塔8中收集的雨水在第二阀门和第三阀门打开的情况下，可在重力下流入集水室2中，如此循环，可促使雨水多次经过集水塔8中的过滤层，使雨水得到更加彻底的过滤，解决现有技术中对于收集的雨水过滤不彻底，容易堵塞喷淋装置的问题。
并且由于在雨水的循环过程中启动第一抽水泵12，因此水流的压力得到保证，因此水流在压力作用下会加速流动，从而就可带动螺旋叶片11随转轴10旋转，进而搅动收集腔内收集到的雨水，使其加速旋转，并且在此过程中若需对绿植进行喷淋，可打开第一阀门，使收集腔中的雨水通过回流管道3进入容纳腔室6内，此时漂浮板7就会在水的浮力作用下漂浮起来，直到通孔15与喷水孔14对齐。
此时收集腔中的雨水由于旋转产生的离心力就会被甩出通孔15，并通过通孔15的喷头喷洒出去灌溉绿植。若水流压力过小而不能使漂浮板7抬起到指定位置，可同时打开回流管道3的第二抽水泵5，加大水流的压力，使水流有充足的压力将漂浮板7抬起(当然由于第一抽水泵12已经提供了足够的水流压力，因此在雨水收集充足的情况下，不开启第二抽水泵5，水流压力是完全足够将漂浮板7抬起的)，以此就可实现对雨水的收集和灌溉。
并且本方案利用雨水在收集循环过滤时，被抽水泵抽出的压力，不仅实现了对于绿植的喷淋，而且实现了对于喷淋的关断与开启，即漂浮板7的上升则开启对绿植的喷淋，漂浮板7下降，则通孔15和喷水孔14错开，喷淋被关断。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施例等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.一种收集雨水进行灌溉的方法，其特征在于：采用集水室、集水塔和回流管道，所述集水室连通有若干的地下雨水收集管道，且集水室通过抽水管道与集水塔的顶部连通，集水室通过回流管道与集水塔的底部连通，且抽水管道和回流管道之间分别设有第一抽水泵和第二抽水泵，所述集水塔顶部还设有过滤层，且集水塔纵向设有转轴，转轴上设有若干螺旋叶片，且集水塔侧壁上设有若干喷水孔；
包括以下步骤：
S0：接通回流管道，使集水室和集水塔连通；
S1：集水室通过若干的雨水收集管道收集浸入地下的雨水；
S2：通过第一抽水泵将集水室中收集的雨水通过抽水管道抽入集水塔中；
S2-1：被第一抽水泵抽出的雨水在重力作用下，通过集水塔顶部的过滤层流入集水塔底部；
S2-2：雨水由于重力流入集水塔底部时，水流的冲击带动若干螺旋叶片在转轴上转动；
S3：螺旋叶片旋转搅动集水塔中的雨水，使雨水随之旋转，雨水在离心力作用下通过喷水孔喷出；
S4：启动第二抽水泵，使集水塔中的雨水加速回流入集水室中。
2.根据权利要求1所述的一种收集雨水进行灌溉的方法，其特征在于：所述集水塔分为地下水进入腔、露天雨水进入腔和收集腔，地下水进入腔和露天雨水进入腔分别与收集腔连通，所述地下水进入腔和露天雨水进入腔设于集水塔顶部，并通过隔板分隔开，所述抽水管道一端与集水室底部连通，另一端与地下水进入腔连通；
步骤S2为：通过第一抽水泵将集水室中收集的雨水通过抽水管道抽入集水塔中的地下水进入腔中；
步骤S2-1为：被第一抽水泵抽出的雨水在重力作用下，通过地下水进入腔的过滤层流入集水塔底部的收集腔中；
还包括以下步骤：
S2-1-1：通过露天雨水进入腔收集落下的露天雨水；
S2-1-2：露天雨水通过露天雨水进入腔中的过滤层流入集水塔底部的收集腔中。
3.根据权利要求2所述的一种收集雨水进行灌溉的方法，其特征在于：所述集水塔底部收集腔的外侧壁滑动连接有漂浮板，漂浮板与收集腔的外侧壁纵向滑动连接，漂浮板上设有若干通孔，若干通孔的间隔与收集腔侧壁上若干喷水孔的间隔距离相等，且通孔的孔径与喷水孔的孔径相同，并且通孔内螺纹连接有喷头；
漂浮板底部设有供漂浮板滑入其内的容纳腔室，容纳腔室与回流管道通过第一阀门连接在一起；
还包括以下步骤：
S2-3：打开第一阀门使容纳腔室和回流管道连通；
S2-4：回流管道中的水流进入容纳腔室，将漂浮板向上顶起，使漂浮板上的通孔与喷水孔对齐；
其中步骤S3为：螺旋叶片旋转搅动集水塔中的雨水，使雨水随之旋转，雨水在离心力作用下通过喷水孔和漂浮板的通孔，再经通孔处的喷头喷出集水塔内，对绿植进行灌溉。
4.根据权利要求1所述的一种收集雨水进行灌溉的方法，其特征在于：所述回流管道与集水室连接处设有第二阀门，与集水塔连接处设有第三阀门；
其中步骤S0为：通过开启第二阀门和第三阀门接通回流管道，使集水室和集水塔连通。
5.根据权利要求1所述的一种收集雨水进行灌溉的方法，其特征在于：所述回流管道的直径小于抽水管道的直径。
6.根据权利要求1所述的一种收集雨水进行灌溉的方法，其特征在于：所述集水塔中过滤层和收集腔之间设有过水通道，该过水通道其口部随水流流动方向其直径逐渐变小，且该过水通道包围在转轴四周；
其中步骤S2-1为：被第一抽水泵抽出的雨水在重力作用下，通过集水塔顶部的过滤层，再经过口部直径逐渐变小的过水通道流入集水塔底部。
7.根据权利要求1所述的一种收集雨水进行灌溉的方法，其特征在于：所述集水室设于地下，所述集水塔设于地上。
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