CN217998637U - 一种屋顶雨水收集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是提供一种可防止初期雨水汇流入储水箱的屋顶雨水收集装置，涉及雨水收集技术领域。一种屋顶雨水收集装置，包括集水槽、储水箱，还包括雨水弃流控制机构以及分别设置在集水槽上的初期雨水排水管和集水管；所述集水管的一端与储水箱连通，所述集水管的入口处设有与其密封配合的第一堵块，所述初期雨水排水管的人口处设有与其密封配合的第二堵块；所述雨水弃流控制机构与分别第一堵块、第二堵块连接。本实用新型可以降低屋顶雨水收集和利用成本。

Description

一种屋顶雨水收集装置

技术领域

本实用新型涉及雨水收集技术领域，具体涉及一种屋顶雨水收集装置。

背景技术

随着经济的发展和人口的增加，人类对水资源的需求不断增加，再加上存在对水资源的不合理开采和利用，很多国家和地区出现不同程度的缺水问题，而屋顶径流相对地面径流而言更为干净，适合回收利用。

由于屋顶表面会附着尘土，屋顶雨水初期形成的径流污染程度较高，含有较多杂质，若直接将其汇流进储水箱，杂质会沉积在储水箱内，需要经常清理储水箱，会增加屋顶雨水收集和利用成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可防止初期雨水汇流入储水箱的屋顶雨水收集装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种屋顶雨水收集装置，包括集水槽、储水箱，还包括雨水弃流控制机构以及分别设置在集水槽上的初期雨水排水管和集水管；

所述集水管的一端与储水箱连通，所述集水管的入口处设有与其密封配合的第一堵块，所述初期雨水排水管的人口处设有与其密封配合的第二堵块；

所述雨水弃流控制机构与分别第一堵块、第二堵块连接，以控制第一堵块插入集水管内与集水管密封配合的同时控制第二堵块远离初期雨水排水管以打开初期雨水排水管；或，控制第一堵块远离集水管以打开集水管的同时控制第二堵块插入初期雨水排水管内与初期雨水排水管密封配合。

进一步地，所述雨水弃流控制机构包括第一复位弹簧和设置在屋顶下方用于收集屋顶径流的接水杯；

所述接水杯的底部设有渗水孔，所述接水杯竖向滑动安装于支架上，所述第一复位弹簧的一端与接水杯连接，另一端与支架连接，以使接水杯向上滑动，所述第二堵块、第一堵块分别与接水杯连接。

进一步地，所述初期雨水排水管的入口向上设置，所述第二堵块设置在接水杯的下方，所述第二堵块通过连接杆与接水杯固接；

所述第一堵块沿集水管的入口朝向方向滑动在集水槽上，所述集水槽与第一堵块之间设有使第一堵块滑动并插入集水管的第二复位弹簧，所述第一堵块的一端设有拉绳，所述拉绳的一端通过定滑轮与接水杯连接。

进一步地，所述雨水弃流控制机构还包括弹簧销，所述弹簧销水平设置在支架上，所述弹簧销的上侧设有支撑接水杯且在受接水杯的重力作用时能使弹簧销后退的第一斜面，所述弹簧销的下侧设有与接水杯配合且在受接水杯竖直向上的力时能使弹簧销后退的第二斜面。

进一步地，所述集水管的入口高度高于所述初期雨水排水管的入口高度。

进一步地，所述储水箱上设有过滤网。

进一步地，所述过滤网水平插设在所述储水箱上。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的屋顶雨水收集装置在在集水槽上设有初期雨水排水管和集水管，下雨初期可通过雨水弃流控制机构控制第二堵块以及第一堵块以控制初期雨水排水管和集水管的通断，从而实现对初期雨水的排除，可防止初期雨水汇流入储水箱，可以减小对储水箱的清洗频率，可以降低屋顶雨水收集和利用成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的右视图；

图3是图1的A部放大图；

图4是图2的B部放大图；

图5是接水杯的结构示意图；

图6是弹簧销的结构示意图；

图7是储水箱的过滤网的安装结构图；

图中所示：集水槽1，集水管2，储水箱3，初期雨水排水管4，屋顶5，雨水弃流控制机构7，第一堵块21，第二复位弹簧22，定滑轮23，拉绳24，过滤网31，第二堵块41，连接杆42，接水杯71，弹簧销72，第一复位弹簧73，支架74，导轨75，渗水孔711，第一斜面721，第二斜面722。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1、图2所示，本实用新型的一种屋顶雨水收集装置，包括集水槽1、储水箱3，还包括雨水弃流控制机构7以及分别设置在集水槽1上的初期雨水排水管4和集水管2。集水槽1设置在屋顶的屋檐下方。所述集水管2的一端与储水箱3连通，以将集水槽1内的雨水引入储水箱3。所述集水管2的入口处设有与其密封配合的第一堵块21，所述初期雨水排水管4的人口处设有与其密封配合的第二堵块41；所述雨水弃流控制机构7与分别第一堵块21、第二堵块41连接，以控制第一堵块21插入集水管2内与集水管2密封配合的同时控制第二堵块41远离初期雨水排水管4以打开初期雨水排水管4；或(和)，控制第一堵块21远离集水管2以打开集水管2的同时控制第二堵块41插入初期雨水排水管4内与初期雨水排水管4密封配合。

本实用新型的屋顶雨水收集装置在下雨初期，可通过雨水弃流控制机构7控制第二堵块41以及第一堵块21，使第一堵块21插入集水管2内与集水管2密封配合，以封堵住集水管2，使第二堵块41远离初期雨水排水管4以打开初期雨水排水管4。这样，屋顶雨水初期形成的含有较多杂质的径流汇集在集水槽1后可从初期雨水排水管4排出而不用收集到储水箱3内。当下雨一定时间后，再通过雨水弃流控制机构7控制第二堵块41以及第一堵块21，使第一堵块21远离集水管2，使集水管2打开(与集水槽1连通)，使第二堵块41插入初期雨水排水管4内，使初期雨水排水管4处于封堵状态。这样，屋顶后期雨水径流可通过集水管2进入储水箱3内。

雨水弃流控制机构7可以采用现有的直线驱动机构，如：气缸、液压缸、直线电机等，其控制可以通入人直接控制或者利用传感器，如：雨量传感器，进行自动控制。如图2至图5所示，本实用新型实施例中，所述雨水弃流控制机构7包括第一复位弹簧73和设置在屋顶5的下方用于收集屋顶部分沟槽内径流的接水杯71；所述接水杯71的底部设有渗水孔711，所述接水杯71通过导轨75竖向滑动安装于支架74上，所述第一复位弹簧73的一端与接水杯71连接，另一端与支架74连接，以推动或拉动接水杯71沿导轨75向上滑动；所述第二堵块41、第一堵块21分别与接水杯71连接。第一复位弹簧73可设置在接水杯71的上方或下方。以第一复位弹簧73设置在接水杯71的下方为例，上述结构在正常情况下(未下雨或下雨量较小时)，第一复位弹簧73使接水杯7沿导轨向上滑动一定距离，当雨量超过一定值时随着下雨时间的增长，接水杯71内汇集的雨水会逐渐增多，接水杯71的重量也逐渐变大。当接水杯71的水量增加到一定程度后会逐渐压缩第一复位弹簧73向下滑动，接水杯71滑动的同时推动或拉动第二堵块41和第一堵块21移动，使第二堵块41插入初期雨水排水管4内与初期雨水排水管4密封配合，使第一堵块21离开集水管2以打开集水管2。当下雨停止或雨量较小时，接水杯71中的水从渗水孔711中漏出的量大于径流流入接水杯71的量，接水杯71的重量逐渐减轻，在第一复位弹簧73的作用下接水杯71向上滑动复位，并推动或拉动第二堵块41和第一堵块21，使第二堵块41远离初期雨水排水管4，以打开初期雨水排水管4，使第一堵块21插入集水管2内与集水管2密封配合。此时，雨水收集装置的初期雨水排水管4再次处于打开状态，集水管2再次处于关闭状态，以待下次降雨时排除初期雨水。上述结构通过接水杯71逐渐收集的径流量(雨水量)控制第二堵块41、第一堵块21，控制方便，不需要电力，且不需要设置传感器、控制器等，成本低，维护方便。

第一堵块、第二堵块与雨水弃流控制机构7的具体连接方式由各堵块插入相应水管的方向和雨水弃流控制机构7的直线移动方向共同决定，如：堵块插入水管的方向与雨水弃流控制机构7的移动方向一致，堵块可通过连接杆与雨水弃流控制机构7连接；若堵块插入水管的方向与雨水弃流控制机构7的移动方向不一致，可通过拉绳进行连接，亦可先将直线运动通过齿轮、齿条机构转换成转动后，再通过换向传动机构改变传动方向，最后再将转动转换成与堵块插入方向一致的直线运动。本实用新型实施例中，所述初期雨水排水管4的入口向上设置，所述第二堵块41设置在接水杯71的下方，所述第二堵块41通过连接杆42与接水杯71固接；所述第一堵块21沿集水管2的入口朝向方向滑动在集水槽1上，所述集水槽1与第一堵块21之间设有使第一堵块21滑动并插入集水管2的第二复位弹簧22，所述第一堵块21的一端设有拉绳24，所述拉绳24的一端通过定滑轮23改变拉绳受力方向后与接水杯71连接。当接水杯71的水量增加到一定程度向下滑动时，接水杯71通过连接杆42推动第二堵块41向下滑动，将第二堵块41插入初期雨水排水管4内，接水杯71下滑的同时拉动拉绳24，使第一堵块21压缩第二复位弹簧22并沿远离集水管2的方向移动，将集水管2打开，从而实现对除初期雨水之外的雨水的收集。当下雨停止或雨量较小时，在第一复位弹簧73的作用下接水杯71向上滑动复位，第二堵块41向上滑动，初期雨水排水管4打开，接水杯71向上滑动的同时拉绳24逐渐放松，在第二复位弹簧22的作用下第一堵块21逐渐插入集水管2内，集水管2关闭。集水管2的管口朝向可以是水平方向、竖直向上或其他方向。

参见图3、图6，为了使上述雨水弃流控制机构7能够更迅速的通过堵块控制初期雨水排水管4以及集水管2的通断，本实用新型中雨水弃流控制机构7还设有弹簧销72，弹簧销72可以是根或者多根，所述弹簧销72水平设置在支架74上，弹簧销72能水平伸出或缩回。所述弹簧销72的上侧设有支撑接水杯71且在受接水杯71重力作用时可产生使弹簧销72后退的水平分力的第一斜面721，所述弹簧销72的下侧设有与接水杯71配合且在受接水杯71竖直向上的力时能产生使弹簧销72后退的水平分力的第二斜面722。如此，当接水杯71的水量增加到一定程度后，接水杯71通过第一斜面721产生的水平分力会逐渐推动弹簧销72水平滑动，使其缩回。弹簧销72缩回后，接水杯71受力平衡被打破，此时接水杯71的重量几乎由第一复位弹簧73承担(弹簧销端部与接水杯的摩擦力很小可忽略)，接水杯71会迅速下压第一复位弹簧73向下滑动一定距离，接水杯下滑的同时带动第一堵块21以及第二堵块41迅速移动，这样，可快速地使初期雨水排水管4关闭，集水管2快速打开。当接水杯71中的水量逐渐下降后，接水杯71在第一复位弹簧73的作用下会逐渐上升与弹簧销72的第二斜面722配合。此时，由于弹簧销72的作用接水杯71的上升阻力增大，接水杯71暂时会无法继续上升。当接水杯71水量下降使第一复位弹簧73产生竖直向上的力的分力可使弹簧销72后退时，弹簧销72后退，第一复位弹簧73收到的回复阻力突然减少，第一复位弹簧73可迅速推动接水杯71上滑一定距离，如此，可快速地使初期雨水排水管4打开，集水管2快速关闭。为了进一步减少杂质进入储水箱3，本实用新型中优选地，所述集水管2的入口高度高于所述初期雨水排水管4的入口高度。图2中，集水槽1的底部倾斜设置，初期雨水排水管4设置在集水槽1的底部低端，集水管2设置在集水槽1的底部高端，这样，集水管2的入口高度即高于所述初期雨水排水管4的入口高度。

为了过滤雨水中的较大垃圾，本屋顶雨水收集装置的储水箱3上设有过滤网31。过滤网31可采用螺栓连接、插接、焊接等方式设置，为了方便拆卸过滤网进行清洗，优选地，过滤网31水平插设在所述储水箱3上(参见图7)。

Claims (7)

1.一种屋顶雨水收集装置，包括集水槽(1)、储水箱(3)，其特征在于：还包括雨水弃流控制机构(7)以及分别设置在集水槽(1)上的初期雨水排水管(4)和集水管(2)；

所述集水管(2)的一端与储水箱(3)连通，所述集水管(2)的入口处设有与其密封配合的第一堵块(21)，所述初期雨水排水管(4)的人口处设有与其密封配合的第二堵块(41)；

所述雨水弃流控制机构(7)与分别第一堵块(21)、第二堵块(41)连接，以控制第一堵块(21)插入集水管(2)内与集水管(2)密封配合的同时控制第二堵块(41)远离初期雨水排水管(4)以打开初期雨水排水管(4)；或，控制第一堵块(21)远离集水管(2)以打开集水管(2)的同时控制第二堵块(41)插入初期雨水排水管(4)内与初期雨水排水管(4)密封配合。

2.如权利要求1所述的一种屋顶雨水收集装置，其特征在于：所述雨水弃流控制机构(7)包括第一复位弹簧(73)和设置在屋顶下方用于收集屋顶径流的接水杯(71)；

所述接水杯(71)的底部设有渗水孔(711)，所述接水杯(71)通过导轨(75)竖向滑动安装于支架(74)上，所述第一复位弹簧(73)的一端与接水杯(71)连接，另一端与支架(74)连接，以使接水杯(71)向上滑动，所述第二堵块(41)、第一堵块(21)分别与接水杯(71)连接。

3.如权利要求2所述的一种屋顶雨水收集装置，其特征在于：所述初期雨水排水管(4)的入口向上设置，所述第二堵块(41)设置在接水杯(71)的下方，所述第二堵块(41)通过连接杆(42)与接水杯(71)固接；

所述第一堵块(21)沿集水管(2)的入口朝向方向滑动在集水槽(1)上，所述集水槽(1)与第一堵块(21)之间设有使第一堵块(21)滑动并插入集水管(2)的第二复位弹簧(22)，所述第一堵块(21)的一端设有拉绳(24)，所述拉绳(24)的一端通过定滑轮(23)与接水杯(71)连接。

4.如权利要求2所述的一种屋顶雨水收集装置，其特征在于：所述雨水弃流控制机构(7)还包括弹簧销(72)，所述弹簧销(72)水平设置在支架(74)上，所述弹簧销(72)的上侧设有支撑接水杯(71)且在受接水杯(71)的重力作用时能使弹簧销(72)后退的第一斜面(721)，所述弹簧销(72)的下侧设有与接水杯(71)配合且在受接水杯(71)竖直向上的力时能使弹簧销(72)后退的第二斜面(722)。

5.如权利要求1所述的一种屋顶雨水收集装置，其特征在于：所述集水管(2)的入口高度高于所述初期雨水排水管(4)的入口高度。

6.如权利要求1所述的一种屋顶雨水收集装置，其特征在于：所述储水箱(3)上设有过滤网(31)。

7.如权利要求6所述的一种屋顶雨水收集装置，其特征在于：所述过滤网(31)水平插设在所述储水箱(3)上。

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