CN113957950B - 一种雨水回收再利用建筑结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及雨水回收技术领域，尤其是涉及一种雨水回收再利用建筑结构，其包括雨水回收系统和建筑本体，所述雨水回收系统设置于所述建筑本体上，所述雨水回收系统包括进水管和水井，所述进水管一端连接所述建筑本体的集水处，另一端与所述水井连通，所述水井上还连通有排水管，所述排水管另一端连通有集水箱，所述集水箱上连接有用于提供箱内水于各住户的输水管道，所述水井上还连通有排污管，所述排污管皆位于所述排水管和所述进水管两者下方设置，所述水井内还设置有弃流装置。本申请具有利用建筑进行雨水回收利用的效果。

Description

一种雨水回收再利用建筑结构

技术领域

本申请涉及雨水回收技术领域，尤其是涉及一种雨水回收再利用建筑结构。

背景技术

目前，随着城市化的进一步加速，很多城市和地区的自来水供应已难以同步跟上城市化发展的步伐，在我国城市中，建筑屋顶的占有面积众多且大部分都被闲置未利用，面对自来水供应难的问题，急需一种通过闲置屋顶对雨水进行收集利用的方式。

发明内容

为了利用建筑进行雨水回收利用，本申请提供一种雨水回收再利用建筑结构。

本申请提供的一种雨水回收再利用建筑结构采用如下的技术方案：

一种雨水回收再利用建筑结构，包括雨水回收系统和建筑本体，所述雨水回收系统设置于所述建筑本体上，所述雨水回收系统包括进水管和水井，所述进水管一端连接所述建筑本体的集水处，另一端与所述水井连通，所述水井上还连通有排水管，所述排水管另一端连通有集水箱，所述集水箱上连接有用于提供箱内水于各住户的输水管道，所述水井上还连通有排污管，所述排污管皆位于所述排水管和所述进水管两者下方设置，所述水井内还设置有弃流装置。

通过采用上述技术方案，在建筑本体上布置雨水回收系统，可在下雨期间对雨水进行收集并存储，在系统中，设置的水井及其内的弃流装置主要用于对雨水进行分流，将污染程度高的雨水沿排污管排放，将较为干净的雨水沿排水管进入集水箱内进行存储，再通过输水管道将集水箱内的水资源输送至住户，从而实现对雨水的回收利用。

可选的，所述弃流装置包括用于阻挡水流的挡板，所述挡板设置于所述水井内靠近所述排污管管口侧，所述挡板上开设有通水孔，所述通水孔上方设置有用于控制通水孔启闭的挡块，所述挡块紧抵于所述通水孔远离所述排污管的一侧，所述水井内侧壁沿所述通水孔轴线方向设置有滑槽，所述挡块滑动连接于所述滑槽内，所述水井侧壁还设置有用于所述排水管管口启闭的闸门，所述挡块固定连接有拉绳，所述拉绳一端固定连接有用于使所述挡块沿所述滑槽方向滑动并使所述闸门启闭的驱动装置。

通过采用上述技术方案，当开始下雨时，由于屋顶等集水处环境较脏，小流量雨水带着这些脏水从挡板的通水孔中流出至排污管，此时闸门关闭，当雨水流量增加时，此时雨水较为干净，大流量雨水进入水井内时冲刷挡块，使挡块沿滑槽方向滑动并阻塞通水孔，此时闸门开启，雨水引流至集水箱内进行存储，当需要挡块复位时启动驱动装置实现复位，闸门的控制也受驱动装置控制。

可选的，所述水井内紧贴所述排水管处设置有限位滑槽，所述闸门置于所述限位滑槽内并与所述限位滑槽滑动连接，所述闸门与所述挡块固定连接。

通过采用上述技术方案，设置的限位滑槽使闸门滑动连接并限位于限位槽内，与挡块的固定连接使挡块滑动时，能够带动闸门滑动，以实现闸门对排水管的启闭控制，且两者为同步控制。

可选的，所述驱动装置包括驱动电机和转辊，所述转辊上同轴固定连接有棘轮，所述驱动电机固定连接于所述建筑本体室内并置于水井外，所述驱动电机转轴上设置有用于推动棘轮的推杆，所述拉绳一端固定连接于所述转辊外侧，所述挡块与所述滑槽内壁的摩擦力和所述闸门与所述限位滑槽两摩擦力之和，大于等于所述挡块和所述闸门两者的重力之和。

通过采用上述技术方案，驱动电机转轴旋转带动推杆旋转，推杆通过与棘轮的棘齿啮合碰撞实现转辊的旋转，以此带动拉绳并实现其的上升，当挡块上升至限位滑槽限位点时，驱动电机停转，挡块在摩擦力的作用下固定，此时闸门也关闭，通过大流量雨水对挡块进行冲刷可以使得挡块下移并使闸门开启。

可选的，所述挡板背离所述进水管一侧设置有用于承受水压大小并改变自身状态的折叠支撑，所述折叠支撑一端铰接于挡板靠近所述排污管一侧，另一端铰接于所述挡板靠近所述排污管一侧的所述水井内的侧壁上，所述挡板沿所述折叠支撑的折叠面方向铰接有用于复位所述折叠支撑的复位装置。

通过采用上述技术方案，当大流量雨水流入水井内将集水槽装满时，水压将会增大，在水压的作用下，使得折叠支撑对折回缩，从而实现挡板的翻折，使得过度积累的水从排污管中流出，减少集水箱内压力的增加，避免对与用户对接的输水管道造成破坏，设置的复位装置当雨流量减小后可复位挡板的位置。

可选的，所述复位装置包括可沿所述折叠支撑折叠方向旋转的旋转辊，所述旋转辊固定连接于所述挡板上，所述旋转辊设置于所述建筑本体的室内，其一端延伸贯穿所述水井侧壁，且延伸部分置于所述水井内所述旋转辊垂直于其转动面方向设置有若干推柱，各所述推柱沿所述旋转辊周向等距分布，所述建筑本体的室内还设置有控制电机，所述控制电机转轴上设置有用于推动所述推柱使旋转辊旋转的所述推杆。

通过采用上述技术方案，设置的控制电机通过转轴转动，实现推杆周期性旋转并带动旋转辊上的推柱间歇式旋转，以实现挡板的复位。

可选的，所述水井侧壁上设置有用于检测所述挡板位置变化的位置传感器。

通过采用上述技术方案，当挡板位置发生改变后，位置传感器产生检测信号并将信号发送至控制器，再由控制器传递相关的控制信号启动驱动电机工作，使挡块拉升，并关闭闸门，减少过大的水流进入集水箱内造成输水管道的破坏，且当出现无法控制的损害时，可将损害控制于集水箱外侧，进一步减少对住户造成的影响。

可选的，所述进水管远离所述水井的一端端口处设置有过滤器，所述过滤器呈帽状，且其开设有若干过滤孔，所述过滤器高于与所述建筑本体的集水面设置，所述进水管管内还设置有滤网。

通过采用上述技术方案，设置的过滤器用于阻挡集水面处的大型垃圾，高度的设置以减少对过滤器造成阻塞，设置的滤网用于过滤进入进水管雨水带有的小型杂质。

综上所述，本申请至少包括以下一种有益技术效果：

1、通过设置的雨水回收系统，可将建筑本体集水面的雨水资源进行回收并收集，以缓解对自来水供应的压力；

2、设置的弃流装置能够对雨水进行简单的分流，将较为干净的雨水置于集水箱内进行收集，且通过水压实现对挡板的自动控制，能够对集水箱及对接住户们的输水管道提供保护。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例的水井部分的剖视图；

图3是本申请实施例中图2中A处剖线的剖视图；

图4是本申请实施例的图2中B处剖线的剖视图；

图5是本申请实施例中图4中C处部分的结构示意图。

附图标记说明：

1、雨水回收系统；11、水井；111、水井盖；12、进水管；13、排水管；14、排污管；2、建筑本体；21、保护箱；3、集水箱；4、输水管道；5、弃流装置；51、挡板；52、通水孔；53、挡块；54、滑槽；55、闸门；56、拉绳；57、驱动装置；571、驱动电机；572、转辊；573、棘轮；58、限位滑槽；59、推杆；6、折叠支撑；7、复位装置；71、控制电机；72、旋转辊；73、推柱；8、位置传感器；9、过滤器；10、滤网。

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雨水回收再利用建筑结构。参照图1和图2，包括雨水回收系统1和竖直设置并设有屋顶房的建筑本体2，雨水回收系统1设置于建筑本体2上，雨水回收系统1包括进水管12和竖直设置并外形呈矩形的水井11，水井11设置于建筑本体2屋顶房的外侧壁上，进水管12的一端连接建筑本体2的屋顶房房顶的集水处，另一端与水井11连通，水井11上还连通有排水管13，排水管13和进水管12两者与水井11连通的管口轴线皆水平设置，排水管13另一端连通有集水箱3，集水箱3设置于建筑本体2屋顶房的外侧，集水箱3上连接有用于提供储存水于各住户的输水管道4，水井11底部还连通有排污管14，排污管14位于排水管13下方设置。进水管12远离水井11的一端端口处设置有过滤器9，过滤器9上呈帽状，且其开设有若干过滤孔，过滤器9高于建筑本体2屋顶房房顶的集水面设置，进水管12管内设置有滤网10，如此设计可整体构成雨水回收利用的整体系统。

水井11内的连通槽形状自上而下依次分为圆柱形、长方体、圆柱形，其中长方体截面包含圆柱体截面，且水井11内的连通槽沿上下方向贯穿水井11，在水井11上表面设置有覆盖上表面圆形截面的水井盖111，进水管12和排水管13分别连通于水井11的两侧，水井11内还设置有弃流装置5。

弃流装置5包括用于阻挡水流的矩形挡板51，挡板51设置于水井11靠近排污管14管口处，且位于水井11内的连通槽的长方体空间部分，挡板51中心处开设有通水孔52，通水孔52上方设置有用于控制通水孔52启闭并呈矩形的挡块53，挡块53与通水孔52相互紧抵，水井11内侧壁沿竖直方向设置有滑槽54，挡块53滑动连接于滑槽54内，挡块53自身重力小于等于其与滑槽54内壁的摩擦力，水井11侧壁还竖直设置有用于排水管13管口启闭的闸门55，水井11紧贴排水管13处设置有竖直的限位滑槽58，闸门55置于限位滑槽58内并与限位滑槽58滑动连接，闸门55自身重力小于等于其与限位滑槽58侧壁的摩擦力，闸门55与挡块53通过螺栓固定连接，挡块53上表面中心处沿竖直方向固定连接有拉绳56，拉绳56一端固定连接有用于使挡块53沿竖直方向上升的驱动装置57，如此设置可在通过驱动装置57控制挡块53的过程中，实现对闸门55的同步控制，以实现对雨水的弃流工作。

参照图3和图2，驱动装置57包括驱动电机571和水平设置的转辊572，驱动电机571通过螺栓固定连接于建筑本体2屋顶房的室内，建筑本体2屋顶房的室内侧壁开设有若干通孔，驱动电机571转轴转动连接于一通孔内并延伸至室外，水井11上表面紧贴屋顶房侧壁设置有保护箱21，转棍572两端分别转动连接于保护箱21侧壁和屋顶房侧壁，转辊572上同轴固定连接有棘轮573，驱动电机571转轴延伸至室外部分置于保护箱21内，且延伸部分转轴上设置有用于推动棘轮573的推杆59，拉绳56一端固定连接于转辊572外侧，水井盖111上开设有供拉绳56通过的通槽。

参照图4和图2，挡板51背离进水管12一侧设置有用于承受水压大小并改变自身状态的折叠支撑6，折叠支撑6一端铰接于挡板51靠近排污管14一侧，另一端铰接于挡板51靠近排污管14一侧的水井11内的侧壁上，挡板51沿折叠支撑6的折叠面方向铰接有用于复位折叠后挡板51位置的复位装置7，当水压过大时，折叠支撑6难以承压收缩，间接使挡板51翻转，将过多的雨水从排污管14中排出。

参照图5、图4和图2，复位装置7包括可沿折叠支撑6折叠方向旋转的长条状旋转辊72，旋转辊72转动连接于建筑本体2屋顶房侧壁上的通孔内并贯穿水井11侧壁且部分置于水井11内，旋转辊72与挡板51一侧可拆卸连接，旋转辊72垂直于其转动方向设置有若干推柱73，推柱73沿旋转辊72周向等距设置，各推柱73设置于建筑本体2屋顶房的室内一端，建筑本体2的室内还设置有控制电机71，控制电机71转轴上固定设置有用于推动推柱73使旋转辊72旋转的推杆59，水井11侧壁上设置有用于检测挡板51位置变化的位置传感器8，当挡板51位置发生改变后，位置传感器8产生检测信号并将信号发送至相关控制器，再由控制器传递相关的控制信号启动驱动电机571工作，使挡块53拉升，并关闭闸门55，减少过大的水流进入集水箱3内造成输水管道4的破坏，且当出现无法控制的损害时，可将损害控制于集水箱3外侧，进一步减少对住户造成的影响。

本申请实施例一种雨水回收再利用建筑结构的实施原理为：开始下雨时，由于降雨量较小且集水面较脏，小流雨水从进水管12进入的流量较小，直接沿水井11的内壁流至通水孔52，从排污管14中排出，当降水量增大时，进水管12内进入的水流增大，此时雨水会冲击挡块53的上表面，挡块53向下滑动，直至将通水孔52堵上，此时与挡块53固定连接的闸门55也被打开，雨水在水井11内累积至并超过排水管13高度后，集水箱3开始集水，当集水箱3装满后，如果雨势仍然未停止，此时水井11内水面高度继续上升并到一定高度后产生一定的水压，使折叠支撑6弯折，挡板51收纳，从进水管12中流入的新雨水再从排污管14排出，此时位置传感器8检测到挡板51位移变化产生信号并反馈给控制器，控制器传递控制信号控制驱动装置57拉动挡块53，间接使闸门55关闭，雨停后驱动复位装置7将挡板51复位。

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 (4)

1.一种雨水回收再利用建筑结构，包括雨水回收系统（1）和建筑本体（2），所述雨水回收系统（1）设置于所述建筑本体（2）上，其特征在于：所述雨水回收系统（1）包括进水管（12）和水井（11），所述进水管（12）一端连接所述建筑本体（2）的集水处，另一端与所述水井（11）连通，所述水井（11）上还连通有排水管（13），所述排水管（13）另一端连通有集水箱（3），所述集水箱（3）上连接有用于提供箱内水于各住户的输水管道（4），所述水井（11）上还连通有排污管（14），所述排污管（14）位于所述排水管（13）和所述进水管（12）两者下方设置，所述水井（11）内还设置有弃流装置（5）；

所述弃流装置（5）包括用于阻挡水流的挡板（51），所述挡板（51）设置于所述水井（11）内靠近所述排污管（14）管口侧，所述挡板（51）上开设有通水孔（52），所述通水孔（52）上方设置有用于控制通水孔（52）启闭的挡块（53），所述挡块（53）紧抵于所述通水孔（52）远离所述排污管（14）的一侧，所述水井（11）内侧壁沿所述通水孔（52）轴线方向设置有滑槽（54），所述挡块（53）滑动连接于所述滑槽（54）内，所述水井（11）侧壁还设置有用于所述排水管（13）管口启闭的闸门（55），所述挡块（53）固定连接有拉绳（56），所述拉绳（56）一端固定连接有用于使所述挡块（53）沿所述滑槽（54）方向滑动并使所述闸门（55）启闭的驱动装置（57）；

所述水井（11）内紧贴所述排水管（13）处设置有限位滑槽（58），所述闸门（55）置于所述限位滑槽（58）内并与所述限位滑槽（58）滑动连接，所述闸门（55）与所述挡块（53）固定连接；

所述驱动装置（57）包括驱动电机（571）和转辊(572)，所述转辊(572)上同轴固定连接有棘轮（573），所述驱动电机（571）固定连接于所述建筑本体（2）室内并置于水井（11）外，所述驱动电机（571）转轴上设置有用于推动棘轮（573）的推杆（59），所述拉绳（56）一端固定连接于所述转辊(572)外侧，所述挡块（53）与所述滑槽（54）内壁的摩擦力和所述闸门（55）与所述限位滑槽（58）两摩擦力之和，大于等于所述挡块（53）和所述闸门（55）两者的重力之和；

所述挡板（51）背离所述进水管（12）一侧设置有用于承受水压大小并改变自身状态的折叠支撑（6），所述折叠支撑（6）一端铰接于挡板（51）靠近所述排污管（14）一侧，另一端铰接于所述挡板（51）靠近所述排污管（14）一侧的所述水井（11）内的侧壁上，所述挡板（51）沿所述折叠支撑（6）的折叠面方向铰接有用于复位所述折叠支撑（6）的复位装置（7）。

2.根据权利要求1所述的一种雨水回收再利用建筑结构，其特征在于：所述复位装置（7）包括可沿所述折叠支撑（6）折叠方向旋转的旋转辊（72），所述旋转辊（72）固定连接于所述挡板（51）上，所述旋转辊（72）设置于所述建筑本体（2）的室内，其一端延伸并贯穿所述水井（11）侧壁，且延伸部分置于所述水井（11）内，所述旋转辊（72）垂直于其转动面方向设置有若干推柱（73），各所述推柱（73）沿所述旋转辊（72）周向等距分布，所述建筑本体（2）的室内还设置有控制电机（71），所述控制电机（71）转轴上设置有用于推动所述推柱（73）使旋转辊（72）旋转的推杆（59）。

3.根据权利要求2所述的一种雨水回收再利用建筑结构，其特征在于：所述水井（11）侧壁上设置有用于检测所述挡板（51）位置变化的位置传感器（8）。

4.根据权利要求1所述的一种雨水回收再利用建筑结构，其特征在于：所述进水管（12）远离所述水井（11）的一端端口处设置有过滤器（9），所述过滤器（9）呈帽状，且其开设有若干过滤孔，所述过滤器（9）高于与所述建筑本体（2）的集水面设置，所述进水管（12）管内还设置有滤网（10）。

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