CN201195855Y - 雨水管自动控制排蓄水装置 - Google Patents

Abstract

雨水管自动控制排蓄水装置，属于一种雨水收集利用系统，它利用一段较水平的地下雨水管存贮雨水。在其下游设立两座装配站墙，中间装有闸门，地面上设有雨水收集板，收集的雨水经集雨管与蓄水池及浮筒箱相通，浮筒箱内有浮筒与闸门相连，另一个与雨水管相通的浮筒箱，其内的浮筒带动连杆工作，可以关闭或打开联通的阀门，并能将集雨管与二次蓄水池相通。在等待降雨过程中，通过蓄水池的延时放水和浮筒箱的贮水过程，以及利用各浮筒不同的自重及排水量，带动闸门的开关，适时放出初期雨水，拦截贮存并排泄过多后续雨水。并能自动控制二次降雨期的雨水排蓄过程，达到利用雨水管分布广的特点，实现就近利用，费用小，占地少的目的。

Description

雨水管自动控制排蓄水装置

技术领域

本实用新型涉及一种雨水的收集及贮存系统，特别是一种利用地下雨水管道水贮存雨水的雨水管自动控制排蓄水装置。

背景技术

现在技术中，雨水的收集利用需要专门兴建拦截池及蓄水池，占地多、费用大，雨水利用起来不方便。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了雨水管自动控制排蓄水装置。

本实用新型要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，雨水管自动控制排蓄水装置，其特点是：它有一段较水平的地下雨水管，在它的下游两侧设两座装配墙，上面装有本装置机构部件的地脚。中间安有闸门，地上设集雨板，收集的雨水经集雨管与二个蓄水池及漏斗相接，闸门两侧所设浮筒箱之间相连，并分别与蓄水池和雨水管相通，其内分别有浮筒与闸门相连，另一浮筒箱与雨水管相通，其内浮筒带动连杆能开关阀门，并能将集雨管与二次蓄水池相接。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的装配墙为钢筋混凝土预制，本装置机构部件的地脚预埋其中。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的闸门为上开式，闸板为弧形，用来减轻闸门打开时所受雨水管内雨水的压力。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的集雨板经过滤层与集雨管上端相通，下端经拉杆及弹簧和连杆机构配合在装置初始工作状态时与初次蓄水池相通，闸门关闭后与连接雨水管的漏斗相通，并在降雨等待期与二次蓄水池相通。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的蓄水池与一侧的浮筒箱通过虹吸管及管道相同，虹吸管起延时放水作用。两个浮筒箱之间通过虹吸管与管道以及管道与阀门两个通道相通，且两浮筒箱底高度不同，以便使其中一侧浮筒箱里的贮水能顺利进入另一侧浮筒箱。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述两侧浮筒箱里的虹吸管顶端高度高于其接受初次蓄水池排水后所形成的液面高度。但低于在此基础上加入二次蓄水池雨水后所形成的液面度。当液面高于虹吸管顶端后，所贮雨水将被排入另一浮筒箱，并被缓慢排出。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的两侧浮筒经连杆机构和闸门杠杆相连，通过浮筒的上浮或下落可以打开或关闭闸门。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，两侧连浮筒箱里的浮筒，一侧的浮筒重量大于另一侧浮筒重量和闸门重量之和，并且它的排水量与其自重相当，另一侧浮筒的排水量大于其自重及闸门自重和打开闸门时所受雨水管内水压的力量。当装置处于初始状态，一侧的浮筒由于较重而下落将闸门打开，所在的浮筒箱贮水后，其自重因与浮相当而失重，另一侧的浮力筒及闸门由于自重而下落将闸门关闭。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的另一浮筒箱通过过滤层与雨水管底部相通，且浮筒箱的底面低于雨水管的底面，并有渗水孔与箱外相通，这样当有雨水管流过时，部分雨水经过滤层进入浮筒箱内，由于渗水孔渗出量很小，因此浮筒箱里基本保持与雨水管相同的水位，又由于箱底较低，其贮存的雨水将其内的浮筒浮起，浮筒带动连杆抬起，将阀门关闭，阻断另两个浮筒箱之间的沟通。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述一侧浮筒箱通过溢水孔与雨水管上端相同，箱体有泄水孔与外界沟通，其中溢水孔的进水量大于泄水孔的出水量，这样当雨水管贮存的雨水超过规定的高度后，过多的雨水经溢孔进入浮筒箱，由于泄水孔流量小，箱内水位随进水的增加而升高，将其内浮筒浮起，浮筒经连杆机构带动闸门杠杆将闸门打开，放出过多雨水。当雨水管内水位低于溢水孔，浮筒箱内不再有雨水补充，其贮存雨水经泄水孔流出，水位下降，浮筒随之下落将闸门再次关闭。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，当所述雨水管内开始蓄水利用后，水位下降，与其底面相通的浮筒箱内浮筒及其连杆随水位下落，并降到低于预定高度，即达到不能中和二次降雨时的初期雨水污染高度时。连杆一侧的齿条经预定高度与凸轮一侧的齿牙配合，带动凸轮转动将顶杆顶起，顶杆将拉杆与其连接分开，由弹簧拉回，集雨管与二次蓄水池相通，等待二次降雨。若无降雨，连杆继续随水位下落，最终将阀门打开，放出一侧浮筒箱内贮水进入另一侧浮筒箱，并由泄水孔排出经渗水井流入地下，一侧的浮筒箱排出贮水后，其内的浮筒因较重而下落，另一侧浮筒箱接收的贮水；因泄水孔较小不能及时排出，其内的浮筒暂时浮起，辅助另一浮筒通过连杆机构将闸门打开，并将集雨管与初次蓄水池接通，装置将回到初始状态。若发生二次降雨，集雨板所集雨水经集雨管进入体积较小的二次蓄水池。蓄满后雨水经虹吸管和管道进入一侧的浮筒箱，一侧浮筒箱的贮水经二次蓄水相加，水位将超过其内虹吸管的顶端，所贮水随虹吸管和管道进入另一侧浮筒箱，并经泄水孔缓慢排出。一侧蓄水箱排出贮水后，其内浮筒由于较重而下落，另一侧蓄水箱由于不能及时排出所受贮水，其内浮筒将暂时浮起。辅助另一浮筒经连杆机构将闸门打开，放出雨水管内积水，并将集雨管与初次蓄水池相通，装置又开始前续工作。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所术两个蓄水池底部各有一渗水孔。渗水缓慢，当降雨量较小，所蓄雨水不能达到其内虹吸管顶端时，所贮雨水将从渗水孔排出流入渗水井进入地下。

本实用与现有技术相比，提出了一种利用地下雨水管来贮存雨水的雨水管自动控制排蓄水装置，工作时，通过各蓄水池的延时排水和各浮筒箱的贮排水过程，以及利用浮筒不同的重量和排水量，带动闸门的开关，适时放出初期雨水，拦截并排泄过多后续雨水，并自动调整二次降雨期的雨水排蓄过程。通过对雨水管道的充分利用，达到就近利用，节约成本少占地的目的。

附图说明

图1 为本实用新型的结构简图。

图2 为本实用新型的透视简图。

具体实施方式

雨不管自动控制排蓄水装置，它有一段较水平的地下雨水管(1)，在它的下游两侧设两座装配墙(2)，装配墙为钢筋混凝土预制，上面预埋本装置机构部件的地脚，上面有盖板(41)覆盖。装配墙(2)中间有弧面闸门(3)，弧面朝内以减轻打开闸门(3)时，闸门(3)所受雨水管(1)内水压的力量。在地面上设集雨板(4)来收集雨水。集雨板(4)经过滤层(13)与集雨管(5)上端连接，下端经拉杆(14)和弹簧(15)作用，可分别与初次蓄水池(6)二次蓄水池(16)、漏斗(17)相通。蓄水池(6)、(16)分别内设虹吸管(18)、(37)经管道(19)与浮筒箱(7)上方相连，浮筒箱(7)通过管道(22)可复位阀门(23)以及虹吸管(20)、管道(21)两条通道与浮筒箱(8)相通，且浮筒箱(7)的底面比浮筒箱(8)的底面高。浮筒箱(7)、(8)内分别设有浮筒(9)、(10)通过连杆机构(12)与连接于闸门(3)轴端的闸门杠杆(11)相连，浮筒(9)、(10)的上升或下降可以带动闸门(3)的开关。其中浮筒(9)的重量大于浮筒(10)与闸门(3)的重量，并且其排水量与其自重相当。浮筒(10)的排水量大于闸门(3)的重量和打开闸门(3)时，闸门(3)所受雨水管(1)内雨水的压力。另有浮筒箱(27)通过过滤层(36)与雨水管(1)的底面相通，且其底面比雨水管(1)的底面底，并有渗水孔(38)与箱外相通，其内有浮筒(28)能带动连杆(29)上升或下降。浮筒箱(8)的上方有溢水孔(24)与雨水管(1)预定最高水位上方相通。在其下方有泄水孔(25)与箱外沟通。在装置初始状态，浮筒(9)因较重而下落，经连杆机构(12)带动闸门杠杆(11)将闸门(3)打开，同时集雨管(5)的底端被弹簧(15)及拉杆(14)与初次蓄水池(6)相通，开始等待降雨。当降雨开始，集雨板(4)收集的雨水经过滤层(13)过滤后，由集雨管(5)流入初次蓄水池(6)开始蓄水，此时初期雨水经雨水管(1)从打开的闸门(3)流出，同时部分雨水经与雨水管(1)底部相通的过滤网(36)进入浮箱(27)内，并经渗水孔(38)缓慢渗出，由于渗出量小于进水量，以及浮筒(27)底面低于雨水管(1)的底面，雨水在浮筒箱内贮存首先将浮筒(28)浮起，同浮筒(28)相连的连杆(29)同时抬起，可复位阀门(23)随即被关闭，将浮筒箱(7)、(8)间的联通切断。当蓄水池(6)水位超过其内虹吸管(18)的顶端后，所蓄雨水经管道(19)被排入浮筒箱(7)内，但水位低于其内虹吸管(20)的高度，因此雨水在浮筒箱(7)内贮存。由于浮筒箱(7)内的浮筒(9)的排水量与其自重相当，在其浸入水中后将处于失重状态。浮筒(10)与闸门(3)由于自重下落将雨水管(1)关闭开始蓄水，同时连杆机构上的栓柱(33)带动挂齿(34)将拉杆(14)拉出，将拉杆(14)顶端的挂齿与可复位挂勾(32)勾住定位。拉杆(14)将集雨管(5)和漏斗(17)接通。所集雨水被引入与漏斗相通的雨水管内排出。当雨水管(1)内水位上升至其预定高度后，过多雨水将通过溢流孔(24)进入浮筒箱(8)内，并经其底部的泄水孔(25)放出，经渗水井(26)流入地下。由于溢流孔(24)的孔径大于泄水孔(25)的孔径，雨水将在浮筒箱(8)内贮存，由于浮筒(10)的排水量大于闸门(3)的自重及打开闸门(3)时所受雨水管(1)内水压的力量，因此，浮筒(10)被浮起，通过连杆机构(12)闸门杠杆(11)将闸门(3)打开，放出过多雨水。当雨水管(1)内水位低于溢流孔(24)时，浮筒箱(8)内不再有雨水补充，其贮存的雨水随泄水孔(25)放出，浮筒(10)随水位下落，最终将闸门(3)再次关闭。

当雨水管(1)已开始贮水利用后水位下降，与其相通的浮筒箱(27)的水位也随之下落，其内的浮筒(28)带动连杆(29)也将下落。并且降到低于预定高度，即降到雨水管(1)内的存水不能中和二次降雨时，初期雨水污染的高度时，连杆(29)一侧的齿条经预定高度与凸轮(30)一侧的齿牙配合，带动凸轮(30)转动，将顶杆(31)顶起，顶杆(31)上升将拉杆(14)顶端的挂齿与挂勾(32)，以及挂齿(34)与铨柱(33)分开。拉杆(14)将被弹簧(15)拉回并被较长的挂齿(35)限位，将集雨管与容积较小的二次蓄水池(16)相通，等待二次降雨。若无降雨，雨水管(1)内的存水被用尽，浮筒箱(27)不再有雨水补充，所贮雨水随渗水孔(38)流尽浮筒(28)带动连杆(29)下落将阀门(23)打开，浮筒箱(7)的贮水从管道(22)经阀门(23)被放入浮筒箱(8)内并被泄水孔(25)泄出，经渗水井(26)流入地下，浮筒箱(7)内贮水排出后，其内浮筒(9)因自重下落，浮筒箱(8)接收贮水，因池水孔(25)较小不能及时排出，其内浮筒(10)将暂时浮起，辅助浮筒(9)一起，通过连杆机构(12)将闸门(3)打开，同时拉杆(14)被弹簧(15)拉回，并将雨水管(5)与蓄水箱(6)接通，装置将回初始状态。若发生二次降雨，集雨板(4)将收集雨水进入进二次蓄水池(16)，蓄满水后，雨水经其内的虹吸管(37)、管道(19)进入浮筒箱(7)内，浮筒箱(7)里的贮水经二次蓄水相加，水位将超过虹吸管(20)的顶部，所贮雨水随虹吸管(20)和管道(21)放入浮筒箱(8)内，并顺泄水孔(25)流出。浮筒箱(7)内贮水排空后，其内浮筒(9)因自重而下落。浮筒箱(8)接收的贮水，因泄水孔(25)较小，不能及时排出，其内浮筒(10)将暂时浮起，辅助浮筒(9)一起，通过连杆机构(12)将闸(3)打开，放出雨水管(1)内的积水，同时拉杆(14)被弹簧(15)拉回，将集雨管(5)与蓄水池(6)接通，装置重新开始前续工作。

在两个蓄水池(6)、(16)的底部各有一个渗水孔(39)、(40)当降雨量较少，所蓄雨水不能达到其内虹吸管(18)、(37)顶部时，蓄水将经渗水孔(39)、(40)缓慢渗出，通过渗水井(26)流入地下。

Claims (12)

1.雨水管自动控制排蓄水装置，其特征在于：它有一段地下雨水管道(1)，在雨水管道(1)的下游两侧设两座装配站墙(2)，中间设有闸门(3)，地面上设有集雨板(4)，所集雨水经集雨管(5)与蓄水池(6)、(16)漏斗(17)相通，蓄水池(6)、(16)与浮筒箱(7)上方相通，浮筒箱(7)与浮筒箱(8)相通，浮筒箱(8)与雨水管(1)相通，浮筒箱(7)、(8)内分别有浮筒(9)、(10)与闸门(3)相连，另一个浮筒箱(27)与雨水管(1)相通，其内浮筒(28)带动连杆(29)工作，可以关闭或打开阀门(23)，并能将集雨管(5)与蓄水池(16)相接。

2.根据权利要求1所述的雨水管自动控制排蓄水装置，其特征在于：所述装配墙(2)上有固定本装置机构部件的地脚。

3.根据权利要求1所述的雨水管自动控制排蓄水装置，其特征在于：所述闸门(3)为上开式有弧形面的闸板。

4.根据权利要求1所述的雨水管自动控制排蓄水装置，其特征在于：所述集雨板(4)经过滤层(13)与集雨管(5)上端相通，下端经拉杆(14)与弹簧(15)配合可分别与初次蓄水池(6)，二次蓄水池(16)及漏斗(17)相通。

5.根据权利要求1所述的雨水管自动控制排蓄水装置，其特征在于：所述蓄水池(6)、(16)分别通过虹吸管(18)、(37)经管道(19)与浮筒箱(7)上方相通，浮筒箱(7)经虹吸管(20)、管道(21)以及管道(22)、可复位阀门(23)与浮筒箱(8)相通。

6.根据权利要求5所述的雨水管自动控制排蓄水装置，其特征在于：浮筒箱(7)内的虹吸管(20)顶端高度高于其接受蓄水池(6)内的雨水后所形成的液面高度，但低于在此基础上二次加入蓄水池(16)内的雨后所形成的液面高度。

7.根据权利要求1所述的雨水管自动控制排蓄水装置，其特征在于：浮筒箱(7)、(8)内分别有浮筒(9)、(10)通过连杆机构(12)及连接于闸门(3)轴端的闸门杠杆(11)与闸门(3)相连，且浮筒箱(7)的底面比浮筒箱(8)的底面高。

8.根据权利要求1所述的雨水管自动控制排蓄水装置，其特征在于：所述另一浮筒箱(27)底部经过滤层(36)与雨水管(1)底部相通，且浮筒箱(27)底面低于雨水管(1)底面，并有渗水孔(38)与箱外沟通，且过滤层(36)的进水量大于渗水孔(38)的渗水量。

9.根据权利要求1所述的雨水管自动控制排蓄水装置，其特征在于：所述浮筒(9)重量大于浮筒(10)和闸门(3)的重量之和，其排水量与其自重相当，浮筒(10)的排水量大于其自重和闸门(3)的自重及打开闸门(3)时所受的雨水管(1)内水压的力量。

10.根据权利要求1所述的雨水管自动控制排蓄水装置，其特征在于：浮筒箱(8)上端通过溢流孔(24)与雨水管上部相通，其箱体有泄水孔(25)与箱外沟通，并且溢流孔(24)的孔径大于泄水孔(25)的孔径。

11.根据权利要求1所述的雨水管自动控制排蓄水装置，其特征在于：所述连杆(29)随浮筒(28)上浮，阀门(23)将复位关闭，浮筒(28)下落，连杆(29)将带动凸轮(30)，通过顶杆(31)、弹簧(15)将集雨管(5)与二次蓄水池(16)相接，继续下落最终将阀门(23)打开。

12.根据权利要求1所述的雨水管自动控制排蓄水装置，其特征在于：蓄水池(6)、(16)底部分别有渗水孔(39)、(40)与池外沟通。

Images