CN208672383U - 一种全过程自动雨水径流采样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种全过程自动雨水径流采样装置，其在任意雨量时均能自动采样，且实现全过程自动采样。其包括窨井、上游雨水管、下游雨水管，所述窨井的内腔的入口接入所述上游雨水管的出口，所述窨井的内腔的出口连接所述下游雨水管的进口，其特征在于：所述上游雨水管的出口对应于所述窨井的内腔位置的正下方布置有雨水斗，所述雨水斗的上部入水口用于接入上游雨水管的出口流出的雨水径流，其还包括有一杠杆，所述雨水斗的底部支承于所述杠杆的一端上端面，所述杠杆的另一端上端面设置有一短接片，所述短接片的正上方布置有两位置固定的触点，所述窨井的内腔的上部区域布置有至少一个水样瓶。

Description

一种全过程自动雨水径流采样装置

技术领域

本实用新型涉及环保水处理的技术领域，具体为一种全过程自动雨水径流采样装置。

背景技术

近年来，随着污水点源排放污染得到有效控制后，雨水面源污染问题日益突出，城市内涝、水资源流失、缺乏水安全保障，径流污染加剧、水生态环境恶化，促使“减小开发对降雨径流的影响、恢复自然水循环”的“海绵城市”建设在我国各地如火如荼地进行。雨水径流污染特性研究是开展“海绵城市”建设的基础，而雨水径流水样的采集是实现该工作的第一步。为减少人力工作，保证雨水径流样品采集的及时性，各种自动采样装置应运而生。目前，市售的自动雨水径流采样装置，主要通过模块化的程序结构，与流量计、液位计联机，按时间或液位高度自动进行采样。但此类采样器的应用存在很大局限，必须避免恶劣的管道条件，否则会造成错误或不稳定的读数：

(1)应避免安装在排水口或湍流处

(2)探头无法在持续低液位条件下运行

其中，无法低液位运行是该类采样器最大的弊端，以目前流行的“面积速度探头”为例，当液面低于探头位置时是无法探测到液位的，因此，要求最低液位为25mm，否则无法感知也就无法进行采样。

然而，下雨之初或雨量较小时，管道内的水位高度基本无法满足以上要求，无法采集初期雨水和小雨条件下的雨水样品，但此类雨水径流携带的污染物最多，是研究雨水径流污染控制的最重要部分。初期雨水和小流量样品采集的缺失，使自动采样器在很大程度上丧失了及时性意义。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种全过程自动雨水径流采样装置，其在任意雨量时均能自动采样，且实现全过程自动采样。

一种全过程自动雨水径流采样装置，其技术方案是这样的：其包括窨井、上游雨水管、下游雨水管，所述窨井的内腔的入口接入所述上游雨水管的出口，所述窨井的内腔的出口连接所述下游雨水管的进口，其特征在于：所述上游雨水管的出口对应于所述窨井的内腔位置的正下方布置有雨水斗，所述雨水斗的上部入水口用于接入上游雨水管的出口流出的雨水径流，其还包括有一杠杆，所述雨水斗的底部支承于所述杠杆的一端上端面，所述杠杆的另一端上端面设置有一短接片，所述短接片的正上方布置有两位置固定的触点，所述窨井的内腔的上部区域布置有至少一个水样瓶，所述水样瓶通过各自的分管路外接各自对应的电磁阀后接入总抽水管路，所述总抽水管路的起始端通入所述雨水斗的内腔，所述总抽水管路上布置有水泵，所述总抽水管路的末端外接有放空阀，两个所述触点外接至连通信号，所述连通信号连接外部的电气箱，所述电气箱的输出端分别外接至所述水泵、每个电磁阀、所述放空阀。

其进一步特征在于：

所述杠杆的长度方向的中部区域的底端面支承于一支点，所述支点支承于一支架，所述支架的底部支承于所述窨井的底部，所述支架、支点的总高度确保杠杆的另一端的短接片在转动到位后接触两个所述触点；

所述短接片的底部带有配重块，所述配重块的重量确保杠杆的雨水斗端未接满水时、雨水斗处于高位状态；

所述总抽水管路包括垂直段、水平段，所述垂直段自雨水斗的内腔自下而上布置至所述水平段的一端，所述垂直段上布置有所述水泵，所述水平段的水平长度方向上顺次并联连接对应的分管路，每个所述分管路垂直向下布置，每个所述分管路上分别设置有对应的电磁阀，所述分管路的下部末端位置连接有对应的所述水样瓶的入口端，所述水平段的另一端设置有所述放空阀；

所述放空阀布置于远离所述雨水斗的区域，所述放空阀布置于竖直排水管，所述竖直排水管的下部出口远离所述雨水斗的上部入水口；

所述雨水斗具体为自下而上敞口结构，所述雨水斗的上部入水口的靠近所述上游雨水管的出口的位置设置有部分重合段，确保对于排出水的精确接收；

所述水样瓶的数量不少于两个，所有的采样瓶沿着所述水平段顺次排列布置，所述电气箱内预设有采样程序，所述采样程序控制水样瓶的电磁阀依次启闭，将水斗中的水依次抽入沿着水平段排布的水样瓶中；

所述电气箱具体由12V直流蓄电池供电，确保安全可靠。

采用本实用新型后，雨水斗通过杠杆与短接片连接，短接片上端设两个触点；两对触点连通后的信号接入电器箱，抽水管连接多个水样瓶，每个水样瓶由电磁阀控制启闭；总吸水管路的起始端通入雨水斗的内腔，雨水由水泵抽取；当雨水斗水满时，在重力作用下通过支点，将短接片向上抬起，将两触点连通，连通信号接入电器箱，控制水泵运行，由预设的采样程序(时间控制或流量控制)控制水样瓶的电磁阀依次启闭，将水斗中的水依次抽入水样瓶中，当控制程序指令不采集水样，而雨水斗内仍有雨水时，自动开启放空阀，排除雨水斗内的雨水；这样无论雨量多小，只要管道中有水流出，雨水斗都能接住，并被抽走；其在任意雨量时均能自动采样，且实现全过程自动采样。

附图说明

图1为本实用新型的主视图结构示意简图；

图中序号所对应的名称如下：

短接片1、杠杆2、支架3、支点4、雨水斗5、上游雨水管6、吸水管7、水泵8、电磁阀9、窨井10、放空阀11、水样瓶12、触点A13、触点B14、下游雨水管15、配重块16、水平段17、分管路18、竖直排水管19。

具体实施方式

一种全过程自动雨水径流采样装置，见图1：其包括窨井10、上游雨水管6、下游雨水管15，窨井10的内腔的入口接入上游雨水管6的出口，窨井10的内腔的出口连接下游雨水管15的进口，上游雨水管6的出口对应于窨井10的内腔位置的正下方布置有雨水斗5，雨水斗5的上部入水口用于接入上游雨水管6的出口流出的雨水径流，其还包括有一杠杆2，雨水斗5的底部支承于杠杆2的一端上端面，杠杆2的另一端上端面设置有一短接片1，短接片1的正上方布置有两位置固定的触点,分别为触点A13、触点B14，窨井10的内腔的上部区域布置有至少一个水样瓶12，水样瓶12通过各自的分管路18外接各自对应的电磁阀9后接入总抽水管路，总抽水管路的起始端通入雨水斗5的内腔，总抽水管路上布置有水泵8，总抽水管路的末端外接有放空阀11，两个触点外接至连通信号，连通信号连接外部的电气箱(图中未画出，根据实际情况布置即可)，电气箱的输出端分别外接至水泵8、每个电磁阀9、放空阀11。

杠杆2的长度方向的中部区域的底端面支承于一支点3，支点3支承于一支架4，支架4的底部支承于窨井10的底部，支架4、支点3的总高度确保杠杆2的另一端的短接片在转动到位后接触两个触点；

短接片1的底部带有配重块16，配重块16的重量确保杠杆2的雨水斗5端未接满水时、雨水斗5处于高位状态；

总抽水管路包括垂直段7、水平段17，垂直段7自雨水斗5的内腔自下而上布置至水平段17的一端，垂直段7上布置有水泵8，水平段17的水平长度方向上顺次并联连接对应的分管路18，每个分管路18垂直向下布置，每个分管路18上分别设置有对应的电磁阀9，分管路18的下部末端位置连接有对应的水样瓶12的入口端，水平段17的另一端设置有放空阀11；

放空阀11布置于远离雨水斗5的区域，放空阀11布置于竖直排水管19，竖直排水管19的下部出口远离雨水斗5的上部入水口；

雨水斗5具体为自下而上敞口结构，雨水斗5的上部入水口的靠近上游雨水管6的出口的位置设置有部分重合段，确保对于排出水的精确接收；

水样瓶12的数量不少于两个，所有的采样瓶12沿着水平段17顺次排列布置，电气箱内预设有采样程序，采样程序控制水样瓶的电磁阀依次启闭，将水斗中的水依次抽入沿着水平段排布的水样瓶中；

电气箱具体由12V直流蓄电池供电，确保安全可靠。

其工作原理如下：雨水斗通过杠杆与短接片连接，短接片上端设触点A、触点B；触点A、触点B连通后的信号接入电器箱，电器箱由12V直流蓄电池供电，安全可靠；水平段连接多个水样瓶，每个水样瓶由电磁阀控制启闭；垂直段的下端通入雨水斗的内腔，雨水由水泵抽取；当雨水斗水满时，在重力作用下通过支点，将短接片向上抬起，将触点A、、触点B连通，连通信号接入电器箱，控制水泵运行，由预设的采样程序(时间控制或流量控制)控制水样瓶的电磁阀依次启闭，将水斗中的水依次抽入水样瓶中，当控制程序指令不采集水样，而雨水斗内仍有雨水时，自动开启放空阀，排除雨水斗内的雨水；这样无论雨量多小，只要管道中有水流出，雨水斗都能接住，并被抽走；其在任意雨量时均能自动采样，且实现全过程自动采样。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本实用新型创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型创造的实施范围。凡依本实用新型创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种全过程自动雨水径流采样装置，其包括窨井、上游雨水管、下游雨水管，所述窨井的内腔的入口接入所述上游雨水管的出口，所述窨井的内腔的出口连接所述下游雨水管的进口，其特征在于：所述上游雨水管的出口对应于所述窨井的内腔位置的正下方布置有雨水斗，所述雨水斗的上部入水口用于接入上游雨水管的出口流出的雨水径流，其还包括有一杠杆，所述雨水斗的底部支承于所述杠杆的一端上端面，所述杠杆的另一端上端面设置有一短接片，所述短接片的正上方布置有两位置固定的触点，所述窨井的内腔的上部区域布置有至少一个水样瓶，所述水样瓶通过各自的分管路外接各自对应的电磁阀后接入总抽水管路，所述总抽水管路的起始端通入所述雨水斗的内腔，所述总抽水管路上布置有水泵，所述总抽水管路的末端外接有放空阀，两个所述触点外接至连通信号，所述连通信号连接外部的电气箱，所述电气箱的输出端分别外接至所述水泵、每个电磁阀、所述放空阀。

2.如权利要求1所述的一种全过程自动雨水径流采样装置，其特征在于：所述杠杆的长度方向的中部区域的底端面支承于一支点，所述支点支承于一支架，所述支架的底部支承于所述窨井的底部，所述支架、支点的总高度确保杠杆的另一端的短接片在转动到位后接触两个所述触点。

3.如权利要求1所述的一种全过程自动雨水径流采样装置，其特征在于：所述短接片的底部带有配重块，所述配重块的重量确保杠杆的雨水斗端未接满水时、雨水斗处于高位状态。

4.如权利要求1所述的一种全过程自动雨水径流采样装置，其特征在于：所述总抽水管路包括垂直段、水平段，所述垂直段自雨水斗的内腔自下而上布置至所述水平段的一端，所述垂直段上布置有所述水泵，所述水平段的水平长度方向上顺次并联连接对应的分管路，每个所述分管路垂直向下布置，每个所述分管路上分别设置有对应的电磁阀，所述分管路的下部末端位置连接有对应的所述水样瓶的入口端，所述水平段的另一端设置有所述放空阀。

5.如权利要求1所述的一种全过程自动雨水径流采样装置，其特征在于：所述放空阀布置于远离所述雨水斗的区域，所述放空阀布置于竖直排水管，所述竖直排水管的下部出口远离所述雨水斗的上部入水口。

6.如权利要求1所述的一种全过程自动雨水径流采样装置，其特征在于：所述雨水斗具体为自下而上敞口结构，所述雨水斗的上部入水口的靠近所述上游雨水管的出口的位置设置有部分重合段。

7.如权利要求4所述的一种全过程自动雨水径流采样装置，其特征在于：所述水样瓶的数量不少于两个，所有的采样瓶沿着所述水平段顺次排列布置，所述电气箱内预设有采样程序，所述采样程序控制水样瓶的电磁阀依次启闭，将水斗中的水依次抽入沿着水平段排布的水样瓶中。

8.如权利要求1所述的一种全过程自动雨水径流采样装置，其特征在于：所述电气箱具体由12V直流蓄电池供电。