CN114516697A - 海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统 - Google Patents

海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及水利工程技术领域，具体为海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，包括沉淀集污筒、过滤溢水筒、存水箱和蒸腾排水箱，所述沉淀集污筒、所述过滤溢水筒、所述存水箱和所述蒸腾排水箱通过管道依次连通，所述蒸腾排水箱的上部表面开口，且开口内部固定安装有蒸腾汲水棉，所述蒸腾汲水棉的上表面位置凸起设置有蒸腾波纹条；本发明通过设置沉淀集污筒和过滤溢水筒能够将雨水等城市降水收集过滤，存储在存水箱的内部，从而提高低降雨量时的雨水利用率，通过设置的溢水连通管将不同的水循环系统之间相互连通，从而使得雨水在渗排结构中能够均匀分布，并且保证所有的水循环系统的存水箱内部存水量接近，从而使得所有的存水箱被充分利用。

Description

海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统
技术领域
本发明涉及水利工程技术领域，具体为海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统。
背景技术
海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性，而从生态系统服务出发，通过跨尺度构建水生态基础设施，并结合多类具体技术建设水生态基础设施，是海绵城市的核心。
国内很多中大型城市的渗排结构及水循环系统不够完善，不能够在低降水量时对降水充分收集利用，在高降雨量到来前不能够快速做好循环准备工作，无法将积水迅速蒸腾到空气中，从而不能在提高环境湿度的同时快速排空积水，以迎接未来的强降水。
发明内容
本发明的目的在于提供海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，包括沉淀集污筒、过滤溢水筒、存水箱和蒸腾排水箱，所述沉淀集污筒、所述过滤溢水筒、所述存水箱和所述蒸腾排水箱通过管道依次连通，所述蒸腾排水箱的上部表面开口，且开口内部固定安装有蒸腾汲水棉，所述蒸腾汲水棉的上表面位置凸起设置有蒸腾波纹条，所述蒸腾汲水棉的内部设置有具有漂浮升降功能的蒸腾棉芯结构，所述过滤溢水筒的内部设置有滤芯，所述过滤溢水筒的外表面靠近上表面位置固定连通有溢水连通管。
优选的，所述蒸腾棉芯结构包括开设在蒸腾汲水棉外表面位置的棉芯通孔，且棉芯通孔的内部活动穿插设置有汲水蒸腾棉芯，所述汲水蒸腾棉芯的外表面位置凸起设置有棉芯增强棱。
优选的，所述汲水蒸腾棉芯与所述棉芯增强棱共同活动穿插经过棉芯通孔，所述汲水蒸腾棉芯的上端表面位置固定安装有防尘格挡塞，所述汲水蒸腾棉芯、所述棉芯增强棱与所述防尘格挡塞材质相同，所述蒸腾排水箱的内部活动安装有漂浮升降板，所述汲水蒸腾棉芯的下端穿插经过漂浮升降板，且向下伸出一段距离，所述汲水蒸腾棉芯与所述漂浮升降板相对固定住，所述漂浮升降板的表面位于汲水蒸腾棉芯的相邻间隙之间开设有矩阵过水孔。
优选的，所述沉淀集污筒的上表面位置固定安装有集水扩张檐，所述集水扩张檐的内部靠近上表面位置固定安装有支撑挡边，所述集水扩张檐的内部位于支撑挡边的上方设置有支撑篦子，所述沉淀集污筒的表面固定穿插设置有粗滤连通管。
优选的，所述粗滤连通管的一端穿插设置在沉淀集污筒的内部，所述粗滤连通管的另一端与过滤溢水筒的内部固定连通，所述粗滤连通管位于沉淀集污筒内部的一端表面呈倾斜设置，且斜面向上，所述粗滤连通管位于沉淀集污筒内部的一端表面位置固定安装有支撑网板，所述支撑网板的表面覆盖安装有粗滤棉层。
优选的，所述过滤溢水筒的外表面靠近上表面位置螺旋安装有滤芯更换盖，所述过滤溢水筒的下端表面位置固定连通有滤水输送管，所述滤水输送管的另一端与存水箱的内腔固定连通。
优选的，所述存水箱的内壁表面位置固定安装有存水水位传感器，所述存水箱的外表面靠近下表面位置固定连通有用水管，所述用水管的内部固定安装有电磁阀，所述存水箱的外表面靠近下表面位置固定连通有蒸腾送水管，所述蒸腾送水管的内部设置有抽水叶轮，所述抽水叶轮的表面固定安装有抽水电机，所述蒸腾送水管的另一端与蒸腾排水箱的内腔连通。
优选的，所述蒸腾排水箱的内壁表面位置固定安装有排水水位传感器，所述滤芯的内部包括粗滤砂石、细滤砂石、活性炭和底部滤棉，所述粗滤砂石、所述细滤砂石、所述活性炭和所述底部滤棉从上至下依次设置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，能够通过设置的沉淀集污筒和过滤溢水筒能够将雨水等城市降水收集过滤，存储在存水箱的内部，从而提高了低降雨量时的雨水利用率，通过设置的溢水连通管能够将不同的水循环系统之间相互连通，从而使得雨水在渗排结构中能够均匀分布，并且保证所有的水循环系统的存水箱内部存水量接近，从而使得所有的存水箱被充分利用；
通过设置的用水管能够对存水箱中的积水进行循环使用，当存水箱中的积水过多，且未来会再次大量降水时，通过蒸腾排水箱能够将存水箱中的积水蒸腾排出，以水蒸气的形式重新使其循环到大气中，同时能够提高城市湿度，使得城市环境更加舒适，通过蒸腾送水管和抽水叶轮将存水箱中的积水抽进蒸腾排水箱的内部，汲水蒸腾棉芯会汲取积水，使得积水均匀的扩散到蒸腾汲水棉和棉芯增强棱的内部，从而提高蒸腾棉芯结构与空气的接触面积，使得积水能够快速被蒸发到空气中，通过远程控制蒸腾排水箱内部的积水量，能够改变漂浮升降板的升降高度，从而改变汲水蒸腾棉芯的伸出长度，实现对蒸腾棉芯结构与空气接触面积的控制，进而改变蒸腾排水箱中积水的蒸腾速度，实现灵活控制。
附图说明
图1为本发明整体结构的示意图；
图2为本发明整体结构的示意图；
图3为本发明蒸腾排水箱半剖示意图；
图4为本发明蒸腾排水箱半剖示意图；
图5为本发明整体结构剖面示意图；
图6为图5中A区域放大示意图。
图中：1、沉淀集污筒；2、过滤溢水筒；3、存水箱；4、蒸腾排水箱；5、蒸腾汲水棉；6、滤芯；7、溢水连通管；501、蒸腾波纹条；502、棉芯通孔；503、汲水蒸腾棉芯；504、棉芯增强棱；505、防尘格挡塞；506、漂浮升降板；507、矩阵过水孔；101、集水扩张檐；102、支撑挡边；103、支撑篦子；104、粗滤连通管；105、支撑网板；106、粗滤棉层；201、滤芯更换盖；202、滤水输送管；301、存水水位传感器；302、用水管；303、电磁阀；304、蒸腾送水管；305、抽水叶轮；306、抽水电机；401、排水水位传感器；601、粗滤砂石；602、细滤砂石；603、活性炭；604、底部滤棉。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，包括沉淀集污筒1、过滤溢水筒2、存水箱3和蒸腾排水箱4，沉淀集污筒1、过滤溢水筒2、存水箱3和蒸腾排水箱4通过管道依次连通，蒸腾排水箱4的上部表面开口，且开口内部固定安装有蒸腾汲水棉5，蒸腾汲水棉5的上表面位置凸起设置有蒸腾波纹条501，蒸腾汲水棉5的内部设置有具有漂浮升降功能的蒸腾棉芯结构，过滤溢水筒2的内部设置有滤芯6，过滤溢水筒2的外表面靠近上表面位置固定连通有溢水连通管7，溢水连通管7通过外部管道，使得外界不同的水循环系统之间相互连通，不同水循环系统内部的溢水连通管7均设置在同一水平高度，或根据特殊需要进行改变。
蒸腾棉芯结构包括开设在蒸腾汲水棉5外表面位置的棉芯通孔502，且棉芯通孔502的内部活动穿插设置有汲水蒸腾棉芯503，汲水蒸腾棉芯503的外表面位置凸起设置有棉芯增强棱504；汲水蒸腾棉芯503与棉芯增强棱504共同活动穿插经过棉芯通孔502，汲水蒸腾棉芯503的上端表面位置固定安装有防尘格挡塞505，在汲水蒸腾棉芯503完全降下时，防尘格挡塞505会阻塞在棉芯通孔502中，从而避免灰尘落入蒸腾排水箱4的内部，汲水蒸腾棉芯503、棉芯增强棱504与防尘格挡塞505材质相同，均可以采用海绵制成，海绵采用深色喷涂，以提高吸热效果，有利于升温从而提高蒸腾速率，其内部可以设置金属骨架，以提高汲水蒸腾棉芯503、棉芯增强棱504与防尘格挡塞505的支撑强度，蒸腾排水箱4的内部活动安装有漂浮升降板506，漂浮升降板506采用泡沫等漂浮材质制成，汲水蒸腾棉芯503的下端穿插经过漂浮升降板506，且向下伸出一段距离，汲水蒸腾棉芯503与漂浮升降板506相对固定住，漂浮升降板506的表面位于汲水蒸腾棉芯503的相邻间隙之间开设有矩阵过水孔507，矩阵过水孔507便于蒸腾排水箱4内部的积水流动。
沉淀集污筒1的上表面位置固定安装有集水扩张檐101，集水扩张檐101的内部靠近上表面位置固定安装有支撑挡边102，集水扩张檐101的内部位于支撑挡边102的上方设置有支撑篦子103，支撑篦子103能够自如取下和安放，能够提供支撑和防护作用，沉淀集污筒1的表面固定穿插设置有粗滤连通管104；粗滤连通管104的一端穿插设置在沉淀集污筒1的内部，粗滤连通管104的另一端与过滤溢水筒2的内部固定连通，粗滤连通管104位于沉淀集污筒1内部的一端表面呈倾斜设置，且斜面向上，粗滤连通管104位于沉淀集污筒1内部的一端表面位置固定安装有支撑网板105，支撑网板105的表面覆盖安装有粗滤棉层106，粗滤棉层106能够对雨水进行初步过滤，避免滤芯6损耗过快。
过滤溢水筒2的外表面靠近上表面位置螺旋安装有滤芯更换盖201，过滤溢水筒2的下端表面位置固定连通有滤水输送管202，滤水输送管202的另一端与存水箱3的内腔固定连通；存水箱3的内壁表面位置固定安装有存水水位传感器301，存水箱3的外表面靠近下表面位置固定连通有用水管302，用水管302的内部固定安装有电磁阀303，存水箱3的外表面靠近下表面位置固定连通有蒸腾送水管304，蒸腾送水管304的内部设置有抽水叶轮305，抽水叶轮305的表面固定安装有抽水电机306，蒸腾送水管304的另一端与蒸腾排水箱4的内腔连通；蒸腾排水箱4的内壁表面位置固定安装有排水水位传感器401，排水水位传感器401和存水水位传感器301相同，均为现有常见的水位监测传感器，能够对存水箱3和蒸腾排水箱4中的水位存量进行监视，同时避免蒸腾排水箱4被抽水满溢，滤芯6的内部包括粗滤砂石601、细滤砂石602、活性炭603和底部滤棉604，粗滤砂石601、细滤砂石602、活性炭603和底部滤棉604从上至下依次设置，滤芯6还可以采用其他过滤结构。
本发明海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，在使用时通过管道与溢水连通管7连通，从而使得不同的水循环系统之间相互连通，雨水经过支撑篦子103进入沉淀集污筒1的内部，通过粗滤连通管104进入过滤溢水筒2中，由于粗滤连通管104位于沉淀集污筒1内部的一端表面呈倾斜设置，且斜面向上，因此雨水在落入沉淀集污筒1的内部时会对支撑网板105和粗滤棉层106的表面进行冲刷，从而在长期使用中避免支撑网板105和粗滤棉层106被堵塞，雨水中的砂石杂质会沉积在沉淀集污筒1的底部，通过移开支撑篦子103能够对沉淀集污筒1底部的泥沙定期进行清洁，进入过滤溢水筒2中的雨水一部分通过滤芯6的过滤进入存水箱3中存储起来，另一部分会通过溢水连通管7在不同的水循环系统之间相互流通，从而使得不同的水循环系统之间能够均匀积水，提高存水箱3的利用性，通过远程控制电磁阀303打开用水管302，能够对存水箱3中的积水加以利用，当需要对存水箱3中的存水量进行减少时，可以通过远程控制抽水电机306运行，使得抽水叶轮305进行抽水作业，通过蒸腾送水管304将存水箱3中的积水抽取到蒸腾排水箱4中，蒸腾排水箱4中的积水经过汲水蒸腾棉芯503会均匀扩散到蒸腾汲水棉5和棉芯增强棱504中，从而提高蒸腾棉芯结构与空气的接触面积，使得积水能够快速被蒸发到空气中，通过远程控制蒸腾排水箱4内部的积水量，能够改变漂浮升降板506的升降高度，从而改变汲水蒸腾棉芯503的伸出长度，实现对蒸腾棉芯结构与空气接触面积的控制，进而改变蒸腾排水箱4中积水的蒸腾速度。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，包括沉淀集污筒、过滤溢水筒、存水箱和蒸腾排水箱，其特征在于：所述沉淀集污筒、所述过滤溢水筒、所述存水箱和所述蒸腾排水箱通过管道依次连通，所述蒸腾排水箱的上部表面开口，且开口内部固定安装有蒸腾汲水棉，所述蒸腾汲水棉的上表面位置凸起设置有蒸腾波纹条，所述蒸腾汲水棉的内部设置有具有漂浮升降功能的蒸腾棉芯结构，所述过滤溢水筒的内部设置有滤芯，所述过滤溢水筒的外表面靠近上表面位置固定连通有溢水连通管。
2.根据权利要求1所述的海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述蒸腾棉芯结构包括开设在蒸腾汲水棉外表面位置的棉芯通孔，且棉芯通孔的内部活动穿插设置有汲水蒸腾棉芯，所述汲水蒸腾棉芯的外表面位置凸起设置有棉芯增强棱。
3.根据权利要求2所述的海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述汲水蒸腾棉芯与所述棉芯增强棱共同活动穿插经过棉芯通孔，所述汲水蒸腾棉芯的上端表面位置固定安装有防尘格挡塞，所述汲水蒸腾棉芯、所述棉芯增强棱与所述防尘格挡塞材质相同，所述蒸腾排水箱的内部活动安装有漂浮升降板，所述汲水蒸腾棉芯的下端穿插经过漂浮升降板，且向下伸出一段距离，所述汲水蒸腾棉芯与所述漂浮升降板相对固定住，所述漂浮升降板的表面位于汲水蒸腾棉芯的相邻间隙之间开设有矩阵过水孔。
4.根据权利要求1所述的海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述沉淀集污筒的上表面位置固定安装有集水扩张檐，所述集水扩张檐的内部靠近上表面位置固定安装有支撑挡边，所述集水扩张檐的内部位于支撑挡边的上方设置有支撑篦子，所述沉淀集污筒的表面固定穿插设置有粗滤连通管。
5.根据权利要求4所述的海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述粗滤连通管的一端穿插设置在沉淀集污筒的内部，所述粗滤连通管的另一端与过滤溢水筒的内部固定连通，所述粗滤连通管位于沉淀集污筒内部的一端表面呈倾斜设置，且斜面向上，所述粗滤连通管位于沉淀集污筒内部的一端表面位置固定安装有支撑网板，所述支撑网板的表面覆盖安装有粗滤棉层。
6.根据权利要求1所述的海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述过滤溢水筒的外表面靠近上表面位置螺旋安装有滤芯更换盖，所述过滤溢水筒的下端表面位置固定连通有滤水输送管，所述滤水输送管的另一端与存水箱的内腔固定连通。
7.根据权利要求1所述的海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述存水箱的内壁表面位置固定安装有存水水位传感器，所述存水箱的外表面靠近下表面位置固定连通有用水管，所述用水管的内部固定安装有电磁阀，所述存水箱的外表面靠近下表面位置固定连通有蒸腾送水管，所述蒸腾送水管的内部设置有抽水叶轮，所述抽水叶轮的表面固定安装有抽水电机，所述蒸腾送水管的另一端与蒸腾排水箱的内腔连通。
8.根据权利要求1所述的海绵城市渗排结构及海绵城市水循环系统，其特征在于：所述蒸腾排水箱的内壁表面位置固定安装有排水水位传感器，所述滤芯的内部包括粗滤砂石、细滤砂石、活性炭和底部滤棉，所述粗滤砂石、所述细滤砂石、所述活性炭和所述底部滤棉从上至下依次设置。
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