CN116575538B - 用于绿色屋顶的雨水灌溉系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及绿色屋顶灌溉技术领域，尤其是涉及一种用于绿色屋顶的雨水灌溉系统，包括设置在屋顶且顶部敞口的集水池，集水池的顶部设置有集水斗，集水斗与集水池之间设置有单向进水组件，集水池顶部的敞口覆盖有玻璃盖板，集水池内架设有承载架，承载架上设置有多个竖向的挂条，集水池内相对挂条下方的位置布置有滴灌网管，滴灌网管延伸出集水池，滴灌网管位于集水池外管身的底部密布有滴灌孔，滴灌网管相对每个挂条正下方位置的管身上均连通有接水斗。本申请具有节省电能的优点。

Description

用于绿色屋顶的雨水灌溉系统

技术领域

本申请涉及绿色屋顶灌溉技术领域，尤其是涉及一种用于绿色屋顶的雨水灌溉系统。

背景技术

目前较为现有的模块化绿色屋顶系统自下而上为蓄水层、过滤层和种植层，雨水流经种植层和过滤层后存储在蓄水层内，蓄水层内布置水泵将雨水抽出并重新浇灌至种植层上。

公告号为CN115928954A的中国专利公开了一种绿色屋顶蓄水回灌系统，包括架设于屋顶的支架和铺设于支架顶部的绿植层，支架顶部边缘较低位置处设置有蓄水箱，而分配水箱设置于地势较高位置处，蓄水箱内设置有抽水泵。

对上述的绿植层进行灌溉时，由抽水泵将蓄水箱内的雨水抽回至分配水箱内，然后进行浇灌。抽水泵工作需要从屋内接通电源，因此抽水过程将耗费大量的电能，存在明显不足。

发明内容

为了节省灌溉过程耗费的电能，本申请提供一种用于绿色屋顶的雨水灌溉系统。

本申请提供的一种用于绿色屋顶的雨水灌溉系统采用如下的技术方案：

一种用于绿色屋顶的雨水灌溉系统，包括设置在屋顶且顶部敞口的集水池，所述集水池的顶部设置有集水斗，所述集水斗与集水池之间设置有单向进水组件，所述集水池顶部的敞口覆盖有玻璃盖板，所述集水池内架设有承载架，所述承载架上设置有多个竖向的挂条，所述集水池内相对挂条下方的位置布置有滴灌网管，所述滴灌网管延伸出集水池，所述滴灌网管位于集水池外管身的底部密布有滴灌孔，所述滴灌网管相对每个挂条正下方位置的管身上均连通有接水斗。

通过采用上述技术方案，降雨时，雨水通过单向进水组件流入集水池内。晴天时，太阳光透过玻璃盖板穿透至集水池内，雨水在太阳光的照射下吸热而蒸发成水蒸气。夜晚时，外界的温度降低，集水池向外界散热，集水池内的水蒸气在挂条上凝结成水珠，水珠在重力的作用下通过接水斗滴落在灌溉网管内，然后通过滴灌孔漏出对绿植层实现浇灌。通过上述的方式，在不消耗电能的情况下，使用雨水对绿植层实现浇灌，节省了电能。

可选的，所述单向进水组件包括连通于集水斗侧壁与集水池侧壁之间的进水管，所述进水管内设置有承载环，所述承载环上周向设置有多个弹性片，周向相邻的两个弹性片紧贴且多个弹性片围合呈倒锥状。

通过采用上述技术方案，降雨时，雨水首先滴落在玻璃盖板上并不断汇集，当汇集的雨水超过一定量后，雨水作用在弹性片的作用力足够大使得弹性片发生形变，相邻两个弹性片之间产生间隙，以此雨水通过间隙流入集水池内，而集水池内的空气通过进水管逆向流出。通过上述单向进水组件的设置能够对进水管起到单向封堵的作用，减小了集水池内的水蒸气散发至外界的可能性，进而提高了对雨水的率用率。

可选的，所述集水池的外侧壁上布置有多个与其内腔相通的弹性气囊。

通过采用上述技术方案，由于集水池内的雨水变成水蒸气后，集水池内气体的总体积变大，而弹性气囊能够在水蒸气的作用下膨胀，进而对水蒸气进行暂存。

可选的，所述挂条的顶部设置有承载盘，所述玻璃盖板相对承载盘的位置设置有橡胶塞，所述承载盘上设置有多个散热丝，所述散热丝滑动穿过橡胶塞至集水池外，所述集水池内还设有驱动承载架实现升降的升降组件。

通过采用上述技术方案，白天时，散热丝被收纳在集水池内。夜晚时，升降组件通过承载架带动挂条向上运动，挂条通过承载盘带动散热丝滑动穿设至集水池内，由于散热丝由金属制成，因此导热性较好且增大了与外界的接触面积，有利于水蒸气更加迅速的凝结呈水珠。

可选的，所述升降组件包括电连接于控制系统的电机，所述电机的输出轴同轴连接有绕线杆，所述绕线杆转动穿设至集水池内，所述绕线杆上绕卷有拉线，所述拉线相对绕线杆的另一端系在承载架上。

通过采用上述技术方案，控制系统启动电机，电机的输出轴带动绕线杆转动，绕线杆对拉线的绕卷作用能够带动承载架向上运动。虽然电机工作过程也需要耗电，但是其工作过程时间较短，因此相较于现有技术中灌溉过程耗费的电能，本申请耗费的电能较少，因此仍然能够起到节省电能的的效果。

可选的，所述集水池的内壁上竖向开有导向槽，所述承载架延伸至导向槽内且与其滑动配合。

通过采用上述技术方案，导向槽对承载架的升降运动起到了导向的作用。

可选的，所述滴灌网管位于集水池外的管身沿着远离集水池的方向倾斜向下设置。

通过采用上述技术方案，雨水沿着滴灌网管倾斜的管身，能够流动至距离集水池更远的位置。

可选的，所述滴灌网管位于集水池外的管身上连通有存水室，所述存水室的出水口处铰接有转动封板，所述转动封板与存水室磁性相吸。

通过采用上述技术方案，冷凝的雨水进入存水室内暂存，至汇聚一定量后，雨水推动转动封板转动一定角度，以此转动封板与存水室的侧壁之间产生间隙，此时存水室内的雨水快速涌出，以此雨水能够流动至距离集水池较远的位置，进而提高了雨水对绿植层的灌溉效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.降雨时，雨水通过单向进水组件流入集水池内。晴天时，太阳光透过玻璃盖板穿透至集水池内，雨水在太阳光的照射下吸热而蒸发成水蒸气。夜晚时，外界的温度降低，集水池向外界散热，集水池内的水蒸气在挂条上凝结成水珠，水珠在重力的作用下通过接水斗滴落在灌溉网管内，然后通过滴灌孔漏出对绿植层实现浇灌，浇灌过程不消耗电能，起到了节省电能的效果；

2.通过单向进水组件的设置能够对进水管起到单向封堵的作用，减小了集水池内的水蒸气散发至外界的可能性，进而提高了对雨水的率用率；

3.电机工作过程也需要耗电，但是其工作过程时间较短，因此相较于现有技术中灌溉过程耗费的电能，本申请耗费的电能较少，因此仍然能够起到节省电能的的效果。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图。

图2是本申请实施例中滴灌网管、玻璃盖板和挂条之间位置关系的剖视图。

图3是本申请实施例中单向进水组件的剖视图。

图4是本申请实施例中滴灌网管、存水室和转动封板之间位置关系的剖视图。

附图标记说明：1、集水池；2、集水斗；3、玻璃盖板；4、承载架；5、挂条；6、滴灌网管；61、滴灌孔；7、接水斗；8、进水管；9、承载环；10、弹性片；12、承载盘；13、橡胶塞；14、散热丝；15、电机；16、绕线杆；17、拉线；18、存水室；19、转动封板。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于绿色屋顶的雨水灌溉系统。

参照图1，用于绿色屋顶的雨水灌溉系统包括浇筑于屋顶的集水池1，集水池1内部中空且顶部敞口，集水池1顶部的敞口处一体成型有集水斗2，集水斗2与集水池1之间设置有单向进水组件。

参照图1和图2，集水池1顶部的敞口处覆盖有玻璃盖板3，集水斗2与集水池1之间设置有两个单向进水组件，两个单向进水组件分别位于集水池1相对的两侧。

参照图1、图2和图3，单向进水组件包括连通于集水斗2侧壁和集水池1侧壁的进水管8，进水管8内粘接有水平的承载环9，承载环9的底部粘接有多个弹性片10，周向相邻两个弹性片10紧贴且多个弹性片10围合呈倒锥状。

参照图1、图2和图3，降雨时，雨水首先汇集在玻璃盖板3上，当雨水汇聚一定量后，雨水对弹性片10的作用力推动弹性片10发生形变，使得周向相邻两个弹性片10之间产生间隙，此时玻璃盖板3上方的雨水再通过进水管8流入集水池1内，而集水池1内的空气通过进水管8逆向排出至外界。

通过单向进水组件的设置，对进水管8实现了单向封堵，减小了集水池1内的水蒸气散发至外界的可能性，进而提高了对雨水的利用率，减少了浪费。

参照图1，集水池1的外侧壁上布置有多个与其内腔相通的弹性气囊(图中未示出)，当集水池1内的雨水在太阳光的照射作用下吸热而变成水蒸气时，集水池1内气体的总体积不断变大。

此时，弹性水囊在水蒸气的作用下逐渐膨胀，进而对水蒸气实现存储，减小了水蒸气散发至外界的可能性。

参照图2，集水池1上设置有升降组件，升降组件包括电连接于控制系统且栓接在集水池1外侧壁上的电机15，电机15采用现有技术中的正反转电机15且电机15的输出轴同轴连接有绕线杆16，绕线杆16转动穿设至集水池1内。

绕线杆16上绕卷有至少两根拉线17，拉线17相对绕线杆16的另一端系有承载架4。集水池1的内壁上竖向开有导向槽(图中未示出)，承载架4延伸至导向槽内且与其滑动配合，导向槽对承载架4的升降运动起到了导向的作用，还提高了承载架4升降过程的稳定性。

参照图2，承载架4上固定穿设有多个竖向的挂条5，集水池1内相对挂条5下方的位置布置有滴灌网管6，滴灌网管6穿出至集水池1外且延伸至绿植层的上方。

参照图2和图4，滴灌网管6位于集水池1外管身的底部密布有滴灌孔61，滴灌网管6相对每个挂条5正下方位置的管身上均连通有接水斗7。

晴天时，太阳光透过玻璃盖板3对集水池1内的雨水实现照射，雨水吸热蒸发成水蒸气。夜晚时，外界的气温下降，集水池1向外界散热，集水池1内的水蒸气散热在挂条5上凝结成水珠。

水珠在重力的作用下滑落，并通过接水斗7落入滴灌网管6内，落入滴灌网管6内的雨水通过各个滴灌孔61漏出，以此对绿植层实现滴灌。

相较于现有技术中通过水泵一次性对绿植层浇注足量的雨水，本申请减少了单次浇灌的水量、增加浇灌频率的方式对绿植层实现灌溉，在保证绿植层存活的情况下，又尽可能的节省了水资源，因此更加的科学及合理。

参照图2和图4，滴灌网管6位于集水池1外的管身沿着远离集水池1的方向倾斜向下设置，以此确保滴灌网管6内的雨水能够流动至距离集水池1较远的位置，有利于提高灌溉系统的灌溉范围。

参照图2和图4，由于集水池1内水蒸气凝结呈水珠并汇集在滴灌网管6内是一个缓慢进行的过程，因此可能会出现因雨水量过少，导致雨水集中从集水池1附近的滴灌孔61漏出，而距离集水池1较远位置处的滴灌管完全没有雨水漏出的情况。

为了解决该问题，滴灌网管6位于集水池1外的管身上连通有存水室18，存水室18的出水口处铰接有转动封板19，转动封板19与存水室18磁性相吸。

冷凝的雨水进入存水室18内暂存，至汇聚一定量后，雨水推动转动封板19转动一定角度，以此转动封板19与存水室18的侧壁之间产生间隙，此时存水室18内的雨水快速涌出，以此雨水能够流动至距离集水池1较远的位置，进而提高了雨水对绿植层的灌溉效果。

参照图2和图4，挂条5的顶部焊接有承载盘12，玻璃盖板3相对承载盘12的位置嵌设有橡胶塞13，承载盘12上焊接有多个散热丝14，散热丝14滑动穿过橡胶塞13至集水池1外。

白天时，散热丝14被收纳在集水池1内。夜晚时，控制系统启动电机15，电机15的输出轴带动绕线杆16转动，绕线杆16对拉线17实现收卷，拉线17通过承载架4带动挂条5向上移动。

挂条5推动对应承载盘12上的多个散热丝14滑动穿出至集水池1外并散开呈花瓣状，由于散热丝14由导热性能好的金属制成，因此在增大了与外界接触面积的情况下，提高了集水池1的散热速度，加快了水蒸气的冷凝速率。

参照图2和图4，天亮前，控制系统控制电机15的输出轴反转，承载架4下降，从而带动散热丝14重新被拉动至集水池1内。虽然本申请中也采用了电机15，但是电机15每次工作的过程均较短，因此耗费的电能有限，相较于现有技术的灌溉方式，还是能够节省大量的电能。

本申请实施例一种用于绿色屋顶的雨水灌溉系统的实施原理为：

降雨时，雨水首先汇集在玻璃盖板3上，当雨水汇聚一定量后，雨水对弹性片10的作用力推动弹性片10发生形变，使得周向相邻两个弹性片10之间产生间隙，此时玻璃盖板3上方的雨水再通过进水管8流入集水池1内，而集水池1内的空气通过进水管8逆向排出至外界。

晴天时，太阳光透过玻璃盖板3对集水池1内的雨水实现照射，雨水吸热蒸发成水蒸气，弹性气囊发生膨胀。

夜晚时，控制系统启动电机15，电机15的输出轴带动绕线杆16转动，绕线杆16对拉线17实现收卷，拉线17通过承载架4带动挂条5向上移动，挂条5推动对应承载盘12上的多个散热丝14滑动穿出至集水池1外并散开呈花瓣状，外界的气温下降，集水池1通过散热丝14加速向外界散热，集水池1内的水蒸气散热并在挂条5上凝结成水珠。

水珠在重力的作用下滑落，并通过接水斗7落入滴灌网管6内，落入滴灌网管6内的雨水流入各个存水室18内，汇聚至一定量后，雨水推动转动封板19转动一定角度，以此转动封板19与存水室18的侧壁之间产生间隙，此时存水室18内的雨水快速涌出，此后雨水通过各个滴灌孔61漏出，以此对绿植层实现滴灌。

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 (6)

1.一种用于绿色屋顶的雨水灌溉系统，包括设置在屋顶且顶部敞口的集水池(1)，所述集水池(1)的顶部设置有集水斗(2)，其特征在于：所述集水斗(2)与集水池(1)之间设置有单向进水组件，所述集水池(1)顶部的敞口覆盖有玻璃盖板(3)，所述集水池(1)内架设有承载架(4)，所述承载架(4)上设置有多个竖向的挂条(5)，所述集水池(1)内相对挂条(5)下方的位置布置有滴灌网管(6)，所述滴灌网管(6)延伸出集水池(1)，所述滴灌网管(6)位于集水池(1)外管身的底部密布有滴灌孔(61)，所述滴灌网管(6)相对每个挂条(5)正下方位置的管身上均连通有接水斗(7)，所述集水池(1)的外侧壁上布置有多个与其内腔相通的弹性气囊，所述挂条(5)的顶部设置有承载盘(12)，所述玻璃盖板(3)相对承载盘(12)的位置设置有橡胶塞(13)，所述承载盘(12)上设置有多个散热丝(14)，所述散热丝(14)滑动穿过橡胶塞(13)至集水池(1)外，所述集水池(1)内还设有驱动承载架(4)实现升降的升降组件。

2.根据权利要求1所述的用于绿色屋顶的雨水灌溉系统，其特征在于：所述单向进水组件包括连通于集水斗(2)侧壁与集水池(1)侧壁之间的进水管(8)，所述进水管(8)内设置有承载环(9)，所述承载环(9)上周向设置有多个弹性片(10)，周向相邻的两个弹性片(10)紧贴且多个弹性片(10)围合呈倒锥状。

3.根据权利要求1所述的用于绿色屋顶的雨水灌溉系统，其特征在于：所述升降组件包括电连接于控制系统的电机(15)，所述电机(15)的输出轴同轴连接有绕线杆(16)，所述绕线杆(16)转动穿设至集水池(1)内，所述绕线杆(16)上绕卷有拉线(17)，所述拉线(17)相对绕线杆(16)的另一端系在承载架(4)上。

4.根据权利要求1所述的用于绿色屋顶的雨水灌溉系统，其特征在于：所述集水池(1)的内壁上竖向开有导向槽，所述承载架(4)延伸至导向槽内且与其滑动配合。

5.根据权利要求1所述的用于绿色屋顶的雨水灌溉系统，其特征在于：所述滴灌网管(6)位于集水池(1)外的管身沿着远离集水池(1)的方向倾斜向下设置。

6.根据权利要求1所述的用于绿色屋顶的雨水灌溉系统，其特征在于：所述滴灌网管(6)位于集水池(1)外的管身上连通有存水室(18)，所述存水室(18)的出水口处铰接有转动封板(19)，所述转动封板(19)与存水室(18)磁性相吸。