CN111945851B - 一种城市水利工程道路用排水装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城市水利工程道路用排水装置，包括设置在地底的排水管道和与排水管道连通设置的通水管，所述通水管与地面连通设置，所述通水管上端设有收水盖，所述通水管的一侧固定设有蓄水槽，所述蓄水槽在地底下设置，所述蓄水槽上盖设有盖板，且盖板在地面上设置，所述盖板上设有多个通水孔，多个所述通水孔处均设有相对应的条形条形挡板，所述蓄水槽内壁处设有U型管，所述U型管贯穿蓄水槽侧壁设置，且所述U型管的另一端延伸入排水管道设置。本发明有益效果设计巧妙，结构科学合理，通过虹吸现象和流速差，可以将地面上的积水迅速吸入到排水管道中，防止路面上产生大面积积水的情况。

Description

一种城市水利工程道路用排水装置

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，尤其涉及一种城市水利工程道路用排水装置。

背景技术

水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程，而在城市中，地下修建有纵横交错的排水管道，排水管道工程养护的优劣不仅影响城市功能的充分发挥，而且对道路完好，城市环保以及城市防洪排涝等都有直接的影响。排水管道工程与人民生产生活有密切的联系，它使用功能的完善性，关系到人民的切身利益，关系着城市防涝及地下水和土壤被污染的重大问题；

现存的城市水利工程道路用排水管道在雨水较大，路面上的积水只能从排水孔处慢慢渗漏进排水管道内，效率十分低下，常发生城市内涝的情况，且排水管道内的水流速度较慢，难以将城市内涝的水迅速地排出，对此我们提出一种城市水利工程道路用排水装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，如：现存的城市水利工程道路用排水管道排水效率低下，难以在城市内涝路面上积水较多时，对路面上的积水进行及时的排除，而提出的一种城市水利工程道路用排水装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种城市水利工程道路用排水装置，包括设置在地底的排水管道和与排水管道连通设置的通水管，所述通水管与地面连通设置，所述通水管上端设有收水盖，所述通水管的一侧固定设有蓄水槽，所述蓄水槽在地底下设置，所述蓄水槽上盖设有盖板，且盖板在地面上设置，所述盖板上设有多个通水孔，多个所述通水孔处均设有相对应的条形条形挡板，所述蓄水槽内壁处设有U型管，所述U型管贯穿蓄水槽侧壁设置，且所述U型管的另一端延伸入排水管道设置，所述U型管在排水管道内的一端处设有泄压机构，所述U型管在蓄水槽内的一端靠近蓄水槽的底壁设置，所述通水管的侧壁上连通设有通孔，所述通孔远离通水管的一端连通设有空腔，所述空腔上端固定连通设有连通管，所述连通管上端在地面上设置，且所述连通管的上端固定设有防水透气膜，所述通孔和空腔连通处还设有闭合机构，所述空腔内滑动设有活塞，所述活塞下壁固定设有连接杆，所述连接杆的下端固定设有浮球，所述浮球靠近排水管道的底壁设置。

优选地，所述泄压机构包括固定设置在U型管侧壁上的第一扭转弹簧，所述第一扭转弹簧上固定设有密封板，所述密封板通过第一扭转弹簧转动设置在U型管的开口处，且所述密封板远离第一扭转弹簧的一端侧壁内固定设有第一磁铁，所述U型管的开口处侧壁内设有相匹配的第二磁铁，所述第一磁铁和第二磁铁相互对应磁性连接设置。

优选地，所述闭合机构包括设置在通孔内的圆形挡板，所述圆形挡板竖直设置，且所述圆形挡板将通孔堵塞设置，所述圆形挡板的上端固定设有第二扭转弹簧，所述第二扭转弹簧固定设置在通孔和空腔的交界处，所述圆形挡板通过第二扭转弹簧转动设置在通孔和空腔的交界处，且所述圆形挡板的下端与活塞的侧壁贴合设置。

优选地，所述U型管贯穿排水管道处固定设有橡胶防水圈。

优选地，所述活塞的侧壁上绕设有橡胶密封圈，且所述橡胶密封圈的侧壁和空腔的侧壁均为光滑设置。

优选地，所述通水孔为倾斜状设置，且所述条形挡板与通水孔的入水孔处于同一竖直平面内设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过蓄水槽、U型管和排水管道的相互配合，使其产生虹吸现象，在外界压强的作用下，蓄水槽内的水可以从U型管内高速的流入到排水管道内，从而带动排水管道内的水流速度加快，排水管道内流水的表面空气流速增大，使得气压减小，对收水盖外的积水产生吸力，极大的增加了排水的速率；

2、通过泄压机构的设置，使得蓄水槽内的水在积蓄到一定量时，通过外界压强和水压的共同作用，以及排水管道内水流的冲击下，密封板被顶开，使得U型管内的水高速的流入到排水管道内，并在排水结束后，能够自动的将U型管重新闭合起来，进行蓄水槽内的蓄水过程；

3、通过通孔、空腔、活塞和浮球的相互配合，在城市发生内涝时，排水管道内的液面升高，使得浮球在水的浮力下上浮，使得活塞上升，因为路面上的水将收水盖水封起来，通水管内的空间相对密闭，所以活塞上升时，使得通水管内的气压进一步减小，将路面上的水吸入到排水管道内，进一步增加了排水速率。

附图说明

图1为本发明提出的一种城市水利工程道路用排水装置的结构示意图；

图2为图1中A处的结构示意图；

图3为图1中B处的结构示意图；

图4为图1中盖板处的俯视结构示意图。

图中：1排水管道、2通水管、3收水盖、4蓄水槽、5盖板、6通水孔、7条形挡板、8U型管、9通孔、10空腔、11连通管、12防水透气膜、13活塞、14连接杆、15浮球、16第一扭转弹簧、17密封板、18第一磁铁、19第二磁铁、20圆形挡板、21第二扭转弹簧。

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。

参照图1-4，一种城市水利工程道路用排水装置，包括设置在地底的排水管道1和与排水管道1连通设置的通水管2，通水管2与地面连通设置，通水管2上端设有收水盖3，通水管2的一侧固定设有蓄水槽4，蓄水槽4在地底下设置，蓄水槽4上盖设有盖板5，且盖板5在地面上设置，盖板5上设有多个通水孔6，多个通水孔6处均设有相对应的条形条形挡板7，通水孔6为倾斜状设置，且条形挡板7与通水孔6的入水孔处于同一竖直平面内设置，使得路面上的积水能够良好的进入到蓄水槽4内，且在雨后转晴时，无法直接对蓄水槽4内的水进行直晒，减少了蓄水槽4内的水的蒸发，使得虹吸现象一直存在，保证了对路面上积水的高效排除效果，蓄水槽4内壁处设有U型管8，U型管8贯穿蓄水槽4侧壁设置，且U型管8的另一端延伸入排水管道1设置，通过蓄水槽4、U型管8和排水管道1的相互配合，使其产生虹吸现象，在外界压强的作用下，蓄水槽4内的水可以从U型管8内高速的流入到排水管道1内，从而带动排水管道1内的水流速度加快，排水管道1内流水的表面空气流速增大，使得气压减小，对收水盖3外的积水产生吸力，极大的增加了排水的速率，U型管8贯穿排水管道1处固定设有橡胶防水圈，防止对U型管8的密封性产生影响，从而影响虹吸现象的产生，U型管8在排水管道1内的一端处设有泄压机构，泄压机构包括固定设置在U型管8侧壁上的第一扭转弹簧16，第一扭转弹簧16上固定设有密封板17，密封板17通过第一扭转弹簧16转动设置在U型管8的开口处，且密封板17远离第一扭转弹簧16的一端侧壁内固定设有第一磁铁18，U型管8的开口处侧壁内设有相匹配的第二磁铁19，第一磁铁18和第二磁铁19相互对应磁性连接设置，通过泄压机构的设置，使得蓄水槽4内的水在积蓄到一定量时，通过外界压强和水压的共同作用，以及排水管道1内水流的冲击下，密封板17被顶开，使得U型管8内的水高速的流入到排水管道1内，并在排水结束后，能够自动的将U型管8重新闭合起来，进行蓄水槽4内的蓄水过程，U型管8在蓄水槽4内的一端靠近蓄水槽4的底壁设置，通水管2的侧壁上连通设有通孔9，通孔9远离通水管2的一端连通设有空腔10，空腔10上端固定连通设有连通管11，连通管11上端在地面上设置，且连通管11的上端固定设有防水透气膜12，通孔9和空腔10连通处还设有闭合机构，空腔10内滑动设有活塞13，闭合机构包括设置在通孔9内的圆形挡板20，圆形挡板20竖直设置，且圆形挡板20将通孔9堵塞设置，圆形挡板20的上端固定设有第二扭转弹簧21，第二扭转弹簧21固定设置在通孔9和空腔10的交界处，圆形挡板20通过第二扭转弹簧21转动设置在通孔9和空腔10的交界处，且圆形挡板20的下端与活塞13的侧壁贴合设置，活塞13的侧壁上绕设有橡胶密封圈，且橡胶密封圈的侧壁和空腔10的侧壁均为光滑设置，使得活塞13在空腔10内能够良好的滑动，活塞13下壁固定设有连接杆14，连接杆14的下端固定设有浮球15，浮球15靠近排水管道1的底壁设置，通过通孔9、空腔10、活塞13和浮球15的相互配合，在城市发生内涝时，排水管道1内的液面升高，使得浮球15在水的浮力下上浮，使得活塞13上升，因为路面上的水将收水盖3水封起来，通水管2内的空间相对密闭，所以活塞13上升时，使得通水管2内的气压进一步减小，将路面上的水吸入到排水管道1内，进一步增加了排水速率。

本发明中，工作原理：

1、虹吸现象：虹吸是利用液面高度差的作用力现象，将液体充满一根倒U形的管状结构内后，将开口高的一端置于装满液体的容器中，容器内的液体会持续通过虹吸管向更低的位置高速的流出；

2、伯努利定律：由流体流管作定常流动时的伯努利定理知，流动速度增加，流体的静压将减小，反之，流动速度减小，流体的静压将增大；

该发明在恶劣的雨水天气中，城市排水系统难以对路面上的积水进行迅速排除时，雨水渗漏进排水管道1中，使得排水管道1内的液面上升，同时蓄水槽4内的液面上升，在蓄水槽4和排水管道1内液面差的作用、外界压强的作用以及排水管道1内水流的冲击下，密封板17被顶开，蓄水槽4内的水可以从U型管8内高速的流入到排水管道1内，从而带动排水管道1内的水流速度加快，排水管道1内流水的表面空气流速增大，使得气压减小，对收水盖3外的积水产生吸力，极大的增加了排水的速率，同时排水管道1内的液面上升后，使得浮球15在水的浮力下上浮，使得活塞13上升，因为路面上的水将收水盖3水封起来，通水管2内的空间相对密闭，所以活塞13上升时，使得通水管2内的气压进一步减小，使得对收水盖3上的积水的吸力进一步增强，使得路面上的积水能够更快的被吸入到排水管道1内。

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 (4)

1.一种城市水利工程道路用排水装置，包括设置在地底的排水管道(1)和与排水管道(1)连通设置的通水管(2)，所述通水管(2)与地面连通设置，所述通水管(2)上端设有收水盖(3)，其特征在于，所述通水管(2)的一侧固定设有蓄水槽(4)，所述蓄水槽(4)在地底下设置，所述蓄水槽(4)上盖设有盖板(5)，且盖板(5)在地面上设置，所述盖板(5)上设有多个通水孔(6)，多个所述通水孔(6)处均设有相对应的条形挡板(7)，所述蓄水槽(4)内壁处设有U型管(8)，所述U型管(8)贯穿蓄水槽(4)侧壁设置，且所述U型管(8)的另一端延伸入排水管道(1)设置，所述U型管(8)在排水管道(1)内的一端处设有泄压机构，所述U型管(8)在蓄水槽(4)内的一端靠近蓄水槽(4)的底壁设置，所述通水管(2)的侧壁上连通设有通孔(9)，所述通孔(9)远离通水管(2)的一端连通设有空腔(10)，所述空腔(10)上端固定连通设有连通管(11)，所述连通管(11)上端在地面上设置，且所述连通管(11)的上端固定设有防水透气膜(12)，所述通孔(9)和空腔(10)连通处还设有闭合机构，所述空腔(10)内滑动设有活塞(13)，所述活塞(13)下壁固定设有连接杆(14)，所述连接杆(14)的下端固定设有浮球(15)，所述浮球(15)靠近排水管道(1)的底壁设置；

所述泄压机构包括固定设置在U型管(8)侧壁上的第一扭转弹簧(16)，所述第一扭转弹簧(16)上固定设有密封板(17)，所述密封板(17)通过第一扭转弹簧(16)转动设置在U型管(8)的开口处，且所述密封板(17)远离第一扭转弹簧(16)的一端侧壁内固定设有第一磁铁(18)，所述U型管(8)的开口处侧壁内设有相匹配的第二磁铁(19)，所述第一磁铁(18)和第二磁铁(19)相互对应磁性连接设置；

所述闭合机构包括设置在通孔(9)内的圆形挡板(20)，所述圆形挡板(20)竖直设置，且所述圆形挡板(20)将通孔(9)堵塞设置，所述圆形挡板(20)的上端固定设有第二扭转弹簧(21)，所述第二扭转弹簧(21)固定设置在通孔(9)和空腔(10)的交界处，所述圆形挡板(20)通过第二扭转弹簧(21)转动设置在通孔(9)和空腔(10)的交界处，且所述圆形挡板(20)的下端与活塞(13)的侧壁贴合设置。

2.根据权利要求1所述的一种城市水利工程道路用排水装置，其特征在于，所述U型管(8)贯穿排水管道(1)处固定设有橡胶防水圈。

3.根据权利要求1所述的一种城市水利工程道路用排水装置，其特征在于，所述活塞(13)的侧壁上绕设有橡胶密封圈，且所述橡胶密封圈的侧壁和空腔(10)的侧壁均为光滑设置。

4.根据权利要求1所述的一种城市水利工程道路用排水装置，其特征在于，所述通水孔(6)为倾斜状设置，且所述条形挡板(7)与通水孔(6)的入水孔处于同一竖直平面内设置。

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