CN113107143A - 一种绿色屋顶节水系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种绿色屋顶节水系统，涉及绿色建筑技术领域，其包括屋体和位于屋体上的绿化种植区，屋体上固定设置有支架，支架上固定设置有接水箱，所述接水箱的顶部开设有箱口，所述箱口的内侧壁上对称设置有一组接水板，所述接水板用于密封箱口，所述接水板与接水箱之间转动连接，所述接水箱上设置有驱动接水板与接水箱之间相互转动的旋转组件。本申请具有提高对雨水的收集量和收集效率，减少浪费，提高环保节能效果的效果。

Description

一种绿色屋顶节水系统

技术领域

本申请涉及绿色建筑技术领域，尤其是涉及一种绿色屋顶节水系统。

背景技术

目前，绿色屋顶是指在房屋的屋顶种植绿化植物，绿色屋顶有助于提高城市植物的覆盖率，改善日趋恶化的人类生产环境。

相关技术中设计有授权公告号为CN110439059B的中国专利提供了一种绿色建筑屋顶节水系统，包括屋顶本体，屋顶本体上设置有绿化种植区，屋顶本体上对应绿化种植区处设置有遮雨棚，遮雨棚上竖向滑动连接有接水器；在下雨时，雨水会滴落至接水器内，通过接水器对雨水进行收集和存储，在需要对绿化种植区内的植物进行洒水养护时，利用接水器内的雨水进行养护，有效利用了资源。

针对上述中的相关技术，发明人认为接水器在收集雨水时，由于接水器较小，接水器收集的雨水量少，雨水收集效率较低，雨水利用率低，因此有待改善。

发明内容

为了提高对雨水的收集量和收集效率，减少浪费，提高环保节能效果，本申请提供一种绿色屋顶节水系统。

本申请提供的一种绿色屋顶节水系统采用如下的技术方案：

一种绿色屋顶节水系统，其包括屋体和位于屋体上的绿化种植区，所述屋体上固定设置有支架，所述支架上固定设置有接水箱，所述接水箱的顶部开设有箱口，所述箱口的内侧壁上对称设置有一组接水板，所述接水板用于密封箱口，所述接水板与接水箱之间转动连接，所述接水箱上设置有驱动接水板与接水箱之间相互转动的旋转组件。

通过采用上述技术方案，在下雨时，通过旋转组件控制接水板转动，将接水板向远离接水箱方向转动，使接水箱倾斜设置在箱口处，接水板可以增大接水箱的接水面积，雨水滴落在接水板的表面会滑落至接水箱内，从而下雨时在单位时间内接水箱能够快速收集更多的雨水，提高对雨水的收集量和收集效率；而在雨停后，通过旋转组件控制接水板向接水箱方向转动，通过接水板对接水箱进行密封，减少了雨水的挥发，从而减少了资源浪费，提高了环保节能效果。

可选的，所述旋转组件包括转动轴、蜗轮、连接杆、蜗杆和第一电机，所述转动轴固定设置在接水板的两端，所述接水板其中一端的转动轴与箱口的内侧壁转动连接，所述接水板另一端的转动轴贯穿接水箱与蜗轮固定连接；所述蜗杆在接水箱的外侧壁上对称转动设置有两个，两个所述蜗杆上的螺纹旋进方向相反，所述蜗杆与蜗轮之间相互啮合；所述连接杆固定设置在两个蜗杆之间；第一电机固定设置在接水箱的外侧壁上，所述第一电机的驱动轴与其中一蜗杆固定连接。

通过采用上述技术方案，在驱动接水板转动时，通过第一电机带动其中一蜗杆转动，两个蜗杆通过连接杆同时转动，蜗杆带动蜗轮转动，进而带动转动轴转动，由于两个蜗杆上螺纹的旋进方向相反，从而两个接水板可以同时相向转动或者相背转动，操作方便快捷，同时蜗轮蜗杆之间配合固定效果好，接水板在接水时稳定性高。

可选的，所述接水箱上设置有雨滴传感器，所述雨滴传感器连接有控制器，所述第一电机与控制器信号连接，所述控制器用于在雨滴传感器检测到雨滴时控制第一电机正转，所述控制器用于在雨滴传感器未检测到雨滴时控制第一电机反转。

通过采用上述技术方案，在下雨时，雨滴传感器检测到雨水，雨滴传感器将检测信号传输给控制器，控制器控制第一电机正转，使接水板远离箱口，雨停后，控制器再次控制第一电机反转，使接水板靠近箱口，实现自动对接水板位置的调节控制，无需人为操作，提高了系统使用的自动化程度。

可选的，所述接水板的表面开设有滑移槽，所述滑移槽的长度方向沿接水板的宽度方向设置，所述滑移槽内滑移设置有滑移板，所述滑移板的两端对称固定设置有滑块，所述滑移槽的内侧壁上开设有供滑块插设并且滑移的滑槽；所述接水板内设置有驱动滑块在滑槽内沿滑槽长度方向滑移的滑移组件。

通过采用上述技术方案，当接水板在接水时，通过滑移组件驱动滑块在滑槽内滑移，使滑移板向远离接水箱的方向滑动，此时滑移板增大了接水板表面的面积，滑移板上滴落的雨水可以滑落至滑移槽内，并最后滑落至接水箱内，进一步提高了系统收集雨水的效果。

可选的，所述滑块和滑槽的内侧壁相互贴合，所述滑移组件包括第二电机和丝杆，所述第二电机固定设置在其中一滑槽内，所述第二电机的驱动轴与丝杆固定连接，所述丝杆沿滑槽的长度方向设置，所述丝杆与其所在滑槽内的滑块螺纹连接；所述第二电机与控制器连接，所述控制器用于在雨滴传感器检测到雨滴时延时控制第二电机正转，所述控制器用于在雨滴传感器未检测到雨滴时控制第二电机反转。

通过采用上述技术方案，在利用接水板收集雨水时，通过第二电机带动丝杆转动，丝杆上的滑块与滑槽的内侧壁相抵，此时滑块在丝杆的外侧壁上沿滑槽的长度方向滑移，从而驱动滑移板在滑移槽内滑移，操作方便快捷。

可选的，所述接水板远离其与接水箱转动连接处方向的一端固定设置有密封垫，所述密封垫的长度方向沿接水板的长度方向设置；所述接水板采用隔热材料制成。

通过采用上述技术方案，接水板在对箱口密封时，两个密封垫相抵，密封垫提高了两个接水板之间的密封性，在高温时，采用隔热材料制成的滑移板减少了进入接水箱内的热量，缓解接水箱内雨水挥发的现象，减少了资源浪费。

可选的，所述接水箱的底部连通有排水粗管，所述排水粗管内设置有水阀；所述排水粗管的外侧壁上套设有套筒，套筒的内侧壁上固定设置有环块，所述排水粗管的外侧壁上开设有供环块插设并且滑移的环槽，所述环槽的长度方向沿排水粗管的圆周方向设置；所述套筒的底端且位于排水粗管的下方固定设置排水块，所述排水块朝向排水粗管方向的一面开设有排水槽，所述排水槽的底壁上贯穿设置有若干个排水孔，所述排水块的外侧壁上设置有若干个与排水槽相互连通的排水细管；所述排水粗管上设置有驱动环块在环槽内滑移的驱动组件。

通过采用上述技术方案，在利用接水箱内收集的雨水养护绿化种植区内的植物时，通过驱动组件带动环块在环槽内滑移，此时套筒在排水粗管的外侧壁上转动，套筒转动的同时带动排水块转动，打开水阀，水源会通过排水粗管进入至排水槽内，进入至排水槽内的一部分雨水会通过排水孔流出，一部分会在离心力的作用下从排水细管甩出，洒水面积大，对植物的养护效果好。

可选的，所述驱动组件包括第三电机、传动齿轮和齿条，所述齿条固定设置在套筒的外侧壁上，所述齿条的长度方向沿套筒的圆周方向设置；所述第三电机固定设置在排水粗管的外侧壁上，所述第三电机的驱动轴与传动齿轮固定连接，所述齿条与传动齿轮相互啮合。

通过采用上述技术方案，需要洒水养护时，通过第三电机带动传动齿轮转动，传动齿轮与齿条相抵，进而带动环块在环槽内沿排水粗管的圆周方向转动，使套筒和排水块转动。

可选的，所述接水箱内设置有液位传感器，所述液位传感器与控制器连接，所述控制器连接有报警器，所述控制器用于在液位传感器检测到接水箱内水位低于设定值时控制报警器报警。

通过采用上述技术方案，液位传感器对接水箱内的雨水量进行检查，并将检测信号传输给控制器，当液位传感器检测到水位低于设定值时，控制器控制报警器报警，以提醒使用者及时向接水箱内补充水源。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置支架、接水箱、箱口、接水板、转动轴、蜗轮、连接杆、蜗杆和第一电机，下雨时，将接水板倾斜设置在接水箱上方，接水板增大了接水箱的接水面积，下雨时在单位时间内接水箱能够快速收集更多的雨水，提高对雨水的收集量和收集效率；

2.通过设置滑移槽、滑移板、滑槽、滑块、第二电机和丝杆，接水板收集雨水时，驱动滑移板在滑移槽内移动，滑移板增大了接水板表面的面积，进一步提高了系统收集雨水的效果；

3.通过设置排水粗管、水阀、套筒、环块、环槽、排水块、排水槽、排水孔、排水细管、第三电机、传动齿轮和齿条，实现对绿化种植区内植物洒水养护处理，洒水棉结大，自动化程度高。

附图说明

图1是实施例中一种绿色屋顶节水系统的结构示意图。

图2是图1中A部分的放大图。

图3是用于体现实施例中滑移板与接水板之间连接关系的示意图。

图4是图1中B部分的放大图。

图5是用于体现实施例中套筒与排水粗管之间连接关系的示意图。

图6是实施例中一种绿色屋顶节水系统的系统框图。

附图标记说明：1、屋体；11、绿化种植区；12、支架；14、报警器；2、接水箱；21、箱口；22、接水板；23、雨滴传感器；24、液位传感器；3、旋转组件；31、转动轴；32、蜗轮；33、连接杆；34、蜗杆；35、第一电机；4、滑移槽；41、滑移板；411、滑块；412、滑槽；5、滑移组件；51、第二电机；52、丝杆；61、密封垫；7、排水粗管；71、水阀；72、环槽；8、套筒；81、环块；9、排水块；91、排水槽；92、排水孔；93、排水细管；10、驱动组件；101、第三电机；102、传动齿轮；103、齿条；13、控制器。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种绿色屋顶节水系统。参照图1和图2，包括屋体1和位于屋体1上的绿化种植区11，绿化种植区11用于种植绿化植物。屋体1的顶部通过螺栓固定设置有若干个支架12，支架12沿竖直方向设置，支架12上通过螺栓固定设置有接水箱2，接水箱2位于绿化种植区11的上方。接水箱2的顶部开设有箱口21，箱口21的内侧壁上对称设置有一组接水板22，接水板22采用玻璃纤维材料制成，其具有良好的隔热效果。接水板22的长度方向沿接水箱2的长度方向设置，接水板22与接水箱2之间转动连接。接水箱2上设置有旋转组件3，在下雨时，旋转组件3控制接水板22向远离箱口21方向转动，利用接水板22和接水箱2收集雨水，在雨停时，旋转组件3控制接水板22向箱口21方向转动，利用接水板22对箱口21密封。

参照图1和图2，旋转组件3包括转动轴31、蜗轮32、连接杆33、蜗杆34和第一电机35，转动轴31通过焊接固定设置在接水板22的两端，接水板22上其中一个转动轴31与箱口21的内侧壁转动连接，另一个转动轴31贯穿接水箱2与蜗轮32通过焊接固定，蜗轮32的轴心线和转动轴31的轴心线位于同一直线上。蜗杆34转动设置在接水箱2的外侧壁上，蜗杆34对称设置有两个，蜗杆34与蜗轮32相互啮合，两个蜗杆34上的螺纹旋进方向相反。连接杆33通过焊接固定设置在两个蜗杆34之间，连接杆33与蜗杆34处于同一轴心线上。第一电机35为防水电机，第一电机35通过螺栓固定设置在接水箱2的外侧壁上，第一电机35的驱动杆与其中一蜗杆34固定连接。在下雨时，通过第一带动蜗杆34转动，连接杆33同时带动两个蜗杆34转动，进而带动蜗轮32和转动轴31转动，两个接水板22可以同时相向转动或者相背转动，将接水板22倾斜设置在接水箱2上，增大了接水箱2的接水面积，从而提高了对雨水的收集效率。

参照图1和图6，接水箱2的外侧壁通过螺栓设置有雨滴传感器23，雨滴传感器23连接有控制器13，第一电机35与控制器13信号连接。当雨滴传感器23检测到雨滴时，雨滴传感器23将检测信号传输给控制器13，控制器13控制第一电机35工作，自动控制接水板22转动。

参照图1和图3，接水板22的表面开设有滑移槽4，滑移槽4的长度方向沿接水板22的宽度方向设置，滑移板41的两端对称一体设置有滑块411。滑移槽4的内侧壁上沿其长度方向对称开设有一组滑槽412，滑块411滑移设置滑槽412内，滑块411和滑槽412的内侧壁相互贴合。接水板22内设置有滑移组件5，滑移组件5包括第二电机51和丝杆52，第二电机51为防水电机，第二电机51通过螺栓固定设置在其中一滑槽412内。第二电机51的驱动轴与丝杆52固定连接，丝杆52的长度方沿滑槽412的长度方向设置，丝杆52与其所在滑槽412内的滑块411螺纹连接。在旋转组件3驱动接水板22倾斜设置在接水箱2上后，第二电机51带动丝杆52转动，带动滑块411在滑槽412内沿接水板22的宽度方向滑移，从而驱动滑移板41向远离接箱口21方向滑移，滑移板41上滴落的雨水可以滑落至滑移槽4内并滑落至接水箱2内，滑移板41增大了接水板22的面积，进一步提高了系统的雨水收集效果。

参照图6，第二电机51与控制器13信号连接，控制器13控制第一电机35打开接水板22后，控制器13再控制第二电机51驱动滑移板41滑移，无需人为操作控制，提高使用的自动化程度。

参照图1，接水板22远离其与接水箱2转动连接处方向的一端通过螺栓固定设置有密封垫61，密封垫61的长度方向沿接水板22的长度方向设置。旋转组件3控制接水板22对箱口21密封时，两个密封垫61相抵，提高了接水板22之间的密封性，从而在高温天气下，接水箱2内的水源不易从箱口21处挥发。

参照图2和图6，接水箱2内设置有液位传感器24，液位传感器24用于检测接水箱2内的水位，液位传感器24与控制器13连接，控制器13连接有报警器14，报警器14设置在屋体1上。当液位传感器24检测到接水箱2内水位低于设定值时，控制器13控制报警器14报警，以提醒使用者及时向接水箱2内补充水源。

参照图4和图5，接水箱2的底部的中心处连通有排水粗管7，排水粗管7沿竖直方向设置，排水粗管7内设置有水阀71。排水粗管7的外侧壁上套设有套筒8，套筒8的内侧壁和排水粗管7的外侧壁相互贴合，套筒8的内侧壁上通过焊接固定设置有环块81，排水粗管7的外侧壁上沿其圆周方向开设有环槽72，环块81滑移设置在环槽72内。

参照图4和图5，排水粗管7上设置有驱动组件10，驱动组件10包括第三电机101、传动齿轮102和齿条103，齿条103焊接固定设置在套筒8的外侧壁上，齿条103的长度方向沿套筒8的圆周方向设置。第三电机101通过螺栓固定设置在排水粗管7的外侧壁上，第三电机101的驱动轴与传动齿轮102固定连接，齿条103与传动齿轮102相互啮合。第三电机101可以带动传动齿轮102转动，传动齿轮102与齿条103相抵，进而带动环块81在环槽72内滑移，使套筒8可以在排水粗管7的外侧壁上沿其圆周方向转动。

参照图4和图5，套筒8的底端通过焊接固定设置排水块9，排水块9位于排水粗管7的下方，排水块9朝向排水粗管7方向的一面开设有排水槽91。排水槽91的底壁上贯穿设置有若干个排水孔92，排水块9的外侧壁上水平设置有若干个排水细管93，排水细管93与排水槽91相互连通。在利用排水箱内的水源对绿化种植区11内的在植物养护时，打开水阀71，水源通过进入至排水槽91内，此时第三电机101带动套筒8转动，进而带动排水块9转动，进入至排水槽91内的一部分雨水会在重力作用下通过排水孔92喷出，另一部分会在离心力的作用下从排水细管93甩出，实现大面积洒水处理。

本申请实施例一种绿色屋顶节水系统的实施原理为：在下雨时，雨滴传感器23检测到雨水，控制器13控制第一电机35工作，第一电机35带动蜗轮32和蜗杆34转动，使接水板22向远离箱口21方向转动，将接水板22倾斜固定在接水箱2上；然后第二电机51控制丝杆52转动，使滑移板41向远离箱口21方向滑移，雨水滴落在滑移板41和接水板22上会滑落至接水箱2内，从而增大了接水面积，提高了雨水收集效率，同时接水板22可以对箱口21密封，减少热烈天气下接水箱2内水份的散失。

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)

1.一种绿色屋顶节水系统，其包括屋体(1)和位于屋体(1)上的绿化种植区(11)，所述屋体(1)上固定设置有支架(12)，所述支架(12)上固定设置有接水箱(2)，其特征在于：所述接水箱(2)的顶部开设有箱口(21)，所述箱口(21)的内侧壁上对称设置有一组接水板(22)，所述接水板(22)用于密封箱口(21)，所述接水板(22)与接水箱(2)之间转动连接，所述接水箱(2)上设置有驱动接水板(22)与接水箱(2)之间相互转动的旋转组件(3)。

2.根据权利要求1所述的一种绿色屋顶节水系统，其特征在于：所述旋转组件(3)包括转动轴(31)、蜗轮(32)、连接杆(33)、蜗杆(34)和第一电机(35)，所述转动轴(31)固定设置在接水板(22)的两端，所述接水板(22)其中一端的转动轴(31)与箱口(21)的内侧壁转动连接，所述接水板(22)另一端的转动轴(31)贯穿接水箱(2)与蜗轮(32)固定连接；所述蜗杆(34)在接水箱(2)的外侧壁上对称转动设置有两个，两个所述蜗杆(34)上的螺纹旋进方向相反，所述蜗杆(34)与蜗轮(32)之间相互啮合；所述连接杆(33)固定设置在两个蜗杆(34)之间；所述第一电机(35)固定设置在接水箱(2)的外侧壁上，所述第一电机(35)的驱动轴与其中一蜗杆(34)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种绿色屋顶节水系统，其特征在于：所述接水箱(2)上设置有雨滴传感器(23)，所述雨滴传感器(23)连接有控制器(13)，所述第一电机(35)与控制器(13)信号连接，所述控制器(13)用于在雨滴传感器(23)检测到雨水时控制第一电机(35)正转，所述控制器(13)用于在雨滴传感器(23)未检测到雨水时控制第一电机(35)反转。

4.根据权利要求3所述的一种绿色屋顶节水系统，其特征在于：所述接水板(22)的表面开设有滑移槽(4)，所述滑移槽(4)的长度方向沿接水板(22)的宽度方向设置，所述滑移槽(4)内滑移设置有滑移板(41)，所述滑移板(41)的两端对称固定设置有滑块(411)，所述滑移槽(4)的内侧壁上开设有供滑块(411)插设并且滑移的滑槽(412)；所述接水板(22)内设置有驱动滑块(411)在滑槽(412)内沿滑槽(412)长度方向滑移的滑移组件(5)。

5.根据权利要求4所述的一种绿色屋顶节水系统，其特征在于：所述滑块(411)和滑槽(412)的内侧壁相互贴合，所述滑移组件(5)包括第二电机(51)和丝杆(52)，所述第二电机(51)固定设置在其中一滑槽(412)内，所述第二电机(51)的驱动轴与丝杆(52)固定连接，所述丝杆(52)沿滑槽(412)的长度方向设置，所述丝杆(52)与其所在滑槽(412)内的滑块(411)螺纹连接；所述第二电机(51)与控制器(13)连接，所述控制器(13)用于在雨滴传感器(23)检测到雨水时延时控制第二电机(51)正转，所述控制器(13)用于在雨滴传感器(23)未检测到雨水时控制第二电机(51)反转。

6.根据权利要求4所述的一种绿色屋顶节水系统，其特征在于：所述接水板(22)远离其与接水箱(2)转动连接处方向的一端固定设置有密封垫(61)，所述密封垫(61)的长度方向沿接水板(22)的长度方向设置；所述接水板(22)采用隔热材料制成。

7.根据权利要求1所述的一种绿色屋顶节水系统，其特征在于：所述接水箱(2)的底部连通有排水粗管(7)，所述排水粗管(7)内设置有水阀(71)；所述排水粗管(7)的外侧壁上套设有套筒(8)，套筒(8)的内侧壁上固定设置有环块(81)，所述排水粗管(7)的外侧壁上开设有供环块(81)插设并且滑移的环槽(72)，所述环槽(72)的长度方向沿排水粗管(7)的圆周方向设置；所述套筒(8)的底端且位于排水粗管(7)的下方固定设置排水块(9)，所述排水块(9)朝向排水粗管(7)方向的一面开设有排水槽(91)，所述排水槽(91)的底壁上贯穿设置有若干个排水孔(92)，所述排水块(9)的外侧壁上设置有若干个与排水槽(91)相互连通的排水细管(93)；所述排水粗管(7)上设置有驱动环块(81)在环槽(72)内滑移的驱动组件(10)。

8.根据权利要求7所述的一种绿色屋顶节水系统，其特征在于：所述驱动组件(10)包括第三电机(101)、传动齿轮(102)和齿条(103)，所述齿条(103)固定设置在套筒(8)的外侧壁上，所述齿条(103)的长度方向沿套筒(8)的圆周方向设置；所述第三电机(101)固定设置在排水粗管(7)的外侧壁上，所述第三电机(101)的驱动轴与传动齿轮(102)固定连接，所述齿条(103)与传动齿轮(102)相互啮合。

9.根据权利要求1所述的一种绿色屋顶节水系统，其特征在于：所述接水箱(2)内设置有液位传感器(24)，所述液位传感器(24)与控制器(13)连接，所述控制器(13)连接有报警器(14)，所述控制器(13)用于在液位传感器(24)检测到接水箱(2)内水位低于设定值时控制报警器(14)报警。

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