CN217079426U - 一种用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗，包括：雨水斗本体和通气管，雨水斗本体的上部进水口设置有防水压盘和格栅斗帽，防水压盘用于压紧防水卷材并连接在雨水斗本体上，格栅斗帽连接在防水压盘上，格栅斗帽上设置有安装孔，通气管上端穿过安装孔伸出格栅斗帽，通气管下端至雨水斗本体内底平面以下出水口。当降雨强度和积水深度较大，在本实用新型雨水斗负压的作用下，通气管阻止了通气通道被雨水淹没，确保雨水排水管道在雨水设计溢流液位高度范围内依然可以吸入空气，并与通过通气管与出水口四周间隙排入雨水排水管道的雨水混合形成气液两相重力流，使得雨水排水系统在通气管伸出高度范围内始终可以保持重力流态。

Description

一种用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗

技术领域

本实用新型涉及建筑屋面雨水排水的雨水斗领域，特别涉及一种用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗。

背景技术

建筑屋面雨水排水系统是用于建筑屋面雨水排水的，根据现行国家标准《建筑给水排水设计标准》GB50015和现行行业标准《建筑屋面雨水排水系统技术规程》CJJ 142的相关规定，建筑屋面雨水排水系统分为半有压屋面雨水系统、压力流屋面雨水系统及重力流屋面雨水系统。重力流屋面雨水系统常用于高层建筑屋面雨水排水，以往重力流屋面雨水系统的雨水斗常采用格栅斗帽雨水斗或漏斗型雨水斗，有些项目甚至用87型半有压流雨水斗代替，随着屋面降雨积水深度增大，屋面雨水会淹没这些雨水斗的出水口，阻止空气进入雨水排水管道，使雨水排水管道出现压力流（虹吸满流状态），造成管道内压力徒增，重力流和压力流有时会在管道内交替出现，造成管道产生剧烈振动，带来极大的安全隐患，甚至出现严重的爆管跑水事故。

根据重力流屋面雨水系统特征的要求，建筑屋面重力流雨水排水系统在屋面降雨积水深度小于等于屋面雨水设计溢流液位高度范围内，应确保雨水排水系统管道内始终保持重力流态（非满流状态）。除了檐沟外排雨水系统采用侧入式雨水斗配套承雨斗接入雨落管以实现重力流雨水排水外，目前，屋面雨水排水还没有满足重力流屋面雨水系统特征要求的重力流雨水斗产品。

实用新型内容

为解决现有技术中无法实现重力流屋面雨水系统的重力流态问题，本实用新型提出一种用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗，包括：雨水斗本体和通气管，雨水斗本体的上部进水口设置有防水压盘和格栅斗帽，防水压盘用于压紧防水卷材并连接在雨水斗本体上，格栅斗帽连接在防水压盘上，雨水斗本体出水口用于与雨水排水管道连接；格栅斗帽上设置有安装孔，通气管上端穿过安装孔伸出格栅斗帽，通气管下端至雨水斗本体内底平面以下出水口，通气管延伸出雨水斗本体的高度高于重力流屋面雨水系统设计的屋面雨水溢流液位高度，或低于屋面雨水溢流液位高度但不被雨水淹没的高度。

优选的是，所述通气管与所述格栅斗帽连接，所述通气管的外壁设置有环状凸缘，所述通气管利用环状凸缘限位贯穿固定安装在格栅斗帽的安装孔中。

优选的是，所述通气管与所述格栅斗帽连接，所述通气管与所述格栅斗帽的安装孔接触处设置有橡胶圈，用于挤紧和固定通气管。

优选的是，所述通气管与所述格栅斗帽连接，或与所述防水压盘连接，或与所述雨水斗本体连接。

优选的是，所述雨水斗本体出水口连接排出管，所述排出管连接雨水排水管道。

优选的是，所述格栅斗帽设置为半球形，或平板箅子形，或具有格栅通水截面积的其它形状。

优选的是，所述通气管与所述格栅斗帽螺纹连接，或所述通气管与所述格栅斗帽法兰连接，或所述通气管的下半部分与所述格栅斗帽一体成型且上半部分与所述格栅斗帽承插连接，或所述通气管与所述格栅斗帽一体成型。

优选的是，所述通气管的内径截面积与排出管的内径截面积比值范围在1:2~1:6。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的进气型重力流雨水斗，当屋面降雨积水深度在通气管伸出雨水斗本体的高度内，雨水排水管道产生负压时，通气管可阻止雨水斗本体出水口的通气通道被雨水淹没，通过通气管吸入空气，并与通过通气管与出水口四周间隙排入雨水排水管道的雨水混合形成气液两相重力流，实现屋面雨水排水系统在通气管伸出雨水斗本体的高度范围内始终保持为重力流态。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗的拆分结构示意图；

图2为本实用新型用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗的内部结构示意图；

图3为本实用新型用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗的安装示意图；

图4为图1所示的进气型重力流雨水斗的气水混合排水结构示意图；

图5为现有技术中的格栅斗帽雨水斗的淹没满流排水示意图；

图6为本实用新型的进气型重力流雨水斗与现有的格栅斗帽雨水斗排水流量与斗前水深实测数据曲线图。

图中：

1、雨水斗本体；2、通气管；3、防水压盘；4、格栅斗帽；5、排出管；6、橡胶圈；7、雨水排水管道；11、雨水斗本体内底平面。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：如图1至图3所示的用于屋面雨水排水的进气型重力雨水斗，包括：雨水斗本体1和通气管2，雨水斗本体1的上部进水口设置有防水压盘3和格栅斗帽4，防水压盘3用于压紧防水卷材并利用螺栓紧固连接在雨水斗本体1上，格栅斗帽4连接在防水压盘上，雨水斗本体1的出水口设置有排出管5，排出管与雨水排水管道7连接；格栅斗帽4上设置有安装孔，通气管2与格栅斗帽4连接，通气管2上端穿过安装孔伸出格栅斗帽，通气管下端至雨水斗本体内底平面11以下出水口。

如图2所示，通气管2延伸出雨水斗本体1的高度H高于重力流屋面雨水系统设计的屋面雨水溢流液位高度，通气管2伸出雨水斗本体的高度保持通气状态，实现屋面雨水排水系统在屋面雨水溢流液位高度范围内始终保持重力流态；通气管2延伸出雨水斗本体的高度H低于屋面雨水溢流液位高度但不被雨水淹没的高度，通气管2伸出雨水斗本体的高度保持通气状态，屋面雨水排水系统在屋面雨水溢流液位高度范围内始终保持重力流态；通气管2下端至雨水斗本体内底平面11以下出水口，阻止雨水斗出水口通气通道被雨水淹没，雨水排水系统保持为重力流态。

如图1所示，通气管2与格栅斗帽4连接的具体结构：通气管2的外壁设置有环状凸缘，通气管利用环状凸缘限位贯穿固定安装在格栅斗帽的安装孔中，环状凸缘用于限制通气管插入深度和防止通气管脱落进入雨水排水管道。通气管2与格栅斗帽4的安装孔接触处设置有橡胶圈6，用于挤紧和固定通气管。通气管2的环状凸缘与橡胶圈6可以同时应用，也可分别单独应用。

在实施例中，通气管的内径截面积与排出管的内径截面积比值范围在1:2~1:6。通气管并不特定的限定在某个部件上，通气管与格栅斗帽连接，通气管也可设置在雨水斗本体1上或防水压盘3上或排出管5上，只要保证通气管2上端通气口不被淹没，并确保排水过程中在屋面雨水溢流液位高度范围内或低于屋面雨水溢流液位高度但不被雨水淹没的高度内，雨水排水管道始终可吸入外部空气。通气管2与格栅斗帽4的连接方式很多，通气管与格栅斗帽螺纹连接，或法兰连接，或通气管的下半部分与格栅斗帽一体成型且上半部分与格栅斗帽承插连接，或通气管与格栅斗帽一体成型。格栅斗帽4并不特定的限定为半球形，也可为平板箅子形状或具有格栅通水截面积的其它形状。

图3为图1所示的本实用新型进气型重力流雨水斗的安装示意图，进气型重力流雨水斗安装于建筑屋顶屋面板层中，排出管5与雨水排水管道7连接，以实现通过本实用新型的进气型重力流雨水斗收集屋面雨水，并以重力流态排入雨水排水管道7之中。通气管2的高度H可根据设计单位设计提供的溢流液位高度确定的，并高于屋面雨水设计溢流液位高度。通气管2的高度H也可根据实际需求设定，低于溢流液位高度。

图4为图1所示的进气型重力流雨水斗的气水混合排水示意图。H1为雨水斗前积水深度（简称为斗前水深），按重力流屋面雨水设计要求，斗前水深H1低于屋面雨水溢流液位高度和通气管高度H。如图4所示，当屋面雨水排水系统在屋面雨水溢流液位高度范围内排水时，在排出管5及雨水排水管道7内负压的作用下，通气管阻止了雨水斗本体出水口的通气通道被雨水淹没，并通过通气管吸入空气，与通过通气管与出水口四周间隙排入雨水排水管道的雨水混合形成气液两相重力流，实现屋面雨水排水系统在屋面雨水溢流液位高度范围内始终保持为重力流态，符合重力流屋面雨水系统特征的要求。

图5为现有技术的格栅斗帽雨水斗的淹没满流排水示意图。H1为雨水斗前积水深度（简称为斗前水深），按重力流屋面雨水设计要求，斗前水深H1低于屋面雨水溢流液位高度和通气管高度H。如图5所示，格栅斗帽雨水斗或漏斗型雨水斗的斗前水深在屋面雨水溢流液位高度范围内，会在排出管及雨水排水管道内负压的作用下，随着斗前水深的增大加大屋面雨水的吸入量，进而淹没了雨水斗排出口，阻断了进入排水管道的空气通道，使得雨水排水管道出现重力流和压力流交替出现，或完全转入有压流态。使用时，极有可能会使雨水排水系统处于两相流状态或压力流状态，这不仅会造成高层建筑排水管道上部负压和底部正压陡然增大，带来管道超压爆管的风险，还会因两相流态产生的脉冲压力和过低负压产生的汽蚀现象，造成塑料管道吸扁、震动破坏和噪声增大。这种雨水斗显然不符合重力流屋面雨水系统特征的要求。

如图1至图4所示，本实用新型的进气型重力流雨水斗可确保在屋面雨水溢流液位高度范围内始终保持重力流态，雨水斗本体以及雨水排水管道流态稳定，雨水排水管道排水噪声低，压力负荷低。同时因重力流雨水斗在重力流态下泄流量范围变化较小，最大设计排水流量可按照《建筑给水排水设计标准》GB 50015中 “表5.2.34”和附录G核算，便于准确的水力计算。

图6所示为本实用新型用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗与格栅斗帽雨水斗的排水流量（泄流量）和斗前水深实测数据曲线图。从测试结果可以看出，随着斗前水深增大，本实用新型的进气型重力流雨水斗的排水流量（泄流量）达到重力流排水流量时便没有再明显的增大，说明其在测试的液位高度范围内，雨水排水管道始终保持了重力流态，符合重力流屋面雨水系统特征的要求。而目前常常用作“重力雨水斗”的格栅斗帽雨水斗则随着斗前水深增大，排水流量（泄流量）明显增大，直至达到满流的压力流态，说明其在测试的液位高度范围内，雨水排水管道流态由重力流态转变成了压力流态，不符合重力流屋面雨水系统特征的要求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗，其特征在于，包括：雨水斗本体和通气管，雨水斗本体的上部进水口设置有防水压盘和格栅斗帽，防水压盘用于压紧防水卷材并连接在雨水斗本体上，格栅斗帽连接在防水压盘上，雨水斗本体出水口用于与雨水排水管道连接；格栅斗帽上设置有安装孔，通气管上端穿过安装孔伸出格栅斗帽，通气管下端至雨水斗本体内底平面以下出水口，通气管延伸出雨水斗本体的高度高于重力流屋面雨水系统设计的屋面雨水溢流液位高度，或低于屋面雨水溢流液位高度但不被雨水淹没的高度。

2.根据权利要求1所述的用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗，其特征在于，所述通气管与所述格栅斗帽连接，所述通气管的外壁设置有环状凸缘，所述通气管利用环状凸缘限位贯穿固定安装在格栅斗帽的安装孔中。

3.根据权利要求1或2所述的用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗，其特征在于，所述通气管与所述格栅斗帽连接，所述通气管与所述格栅斗帽的安装孔接触处设置有橡胶圈，用于挤紧和固定通气管。

4.根据权利要求1所述的用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗，其特征在于，所述通气管与所述格栅斗帽连接，或与所述防水压盘连接，或与所述雨水斗本体连接。

5.根据权利要求1所述的用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗，其特征在于，所述雨水斗本体出水口连接排出管，所述排出管连接雨水排水管道。

6.根据权利要求1所述的用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗，其特征在于，所述格栅斗帽设置为半球形，或平板箅子形，或具有格栅通水截面积的其它形状。

7.根据权利要求4所述的用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗，其特征在于，所述通气管与所述格栅斗帽螺纹连接，或所述通气管与所述格栅斗帽法兰连接，或所述通气管的下半部分与所述格栅斗帽一体成型且上半部分与所述格栅斗帽承插连接，或所述通气管与所述格栅斗帽一体成型。

8.根据权利要求5所述的用于屋面雨水排水的进气型重力流雨水斗，其特征在于，所述通气管的内径截面积与排出管的内径截面积比值范围在1:2~1:6。

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