CN220167315U - 基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统，包括多个雨水斗，所述雨水斗的上表面低于屋顶表面，每个雨水斗内均配置一套虹吸防护系统，所述虹吸防护系统包括虹吸罩，所述虹吸罩为顶部密封、侧面在底端开口的壳体，所述壳体的顶部设置有低泄高封阀，每个雨水斗内均连通一根排水管，所述排水管的上端深入到虹吸罩内部，并高于虹吸罩底部开口高度，该系统能够在高雨强工况下利用虹吸作用快速排除屋面汇水；同时，该系统能将屋面雨水进行收集沉淀，用于工业厂房日常用水和消防用水的补给。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业建筑屋面雨水收集和导排技术领域，公开一种基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统。
背景技术
多跨厂房是在横向上有两个以上的支承点、将几间生产车间联在一起修建的厂房，这种厂房的屋顶排水普遍具有屋面汇水面积大、屋面坡度小、排水管网材料用量大、排水管粗大笨重等缺点，如图1所示。目前的屋面排水存在下列问题：
一、相邻两车间的衔接处为天沟，位置低凹，容易存积大量灰尘泥沙和大块异物，堵塞排水管道。
二、屋面雨水多排入室外市政雨水管网，并不能充分利用水资源。
三、部分可以利用雨水资源的储水箱也存在蒸发量大的缺点。
实用新型内容
针对上述技术问题，本实用新型提供一种基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统，该系统能够在高雨强工况下利用虹吸作用快速排除屋面汇水；同时，该系统能将屋面雨水进行收集沉淀，用于工业厂房日常用水和消防用水的补给。
基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统，包括多个雨水斗，所述雨水斗的上表面低于屋顶表面，每个雨水斗内均配置一套虹吸防护系统，所述虹吸防护系统包括虹吸罩，所述虹吸罩为顶部密封、侧面在底端开口的壳体，所述壳体的顶部设置有低泄高封阀，每个雨水斗内均连通一根排水管，所述排水管的上端深入到虹吸罩内部，并高于虹吸罩底部开口高度。
优选的，每个雨水斗上方均设置有清洁系统，所述清洁系统包括镂空的雨水斗防护罩，所述雨水斗防护罩内设置有用于清除异物的高弹丝载体。
优选的，所述高弹丝载体连接有驱动电机，所述屋顶设置有用于为驱动电机供电的光伏电板。
优选的，所述排水管的末端连通有沉淀池，所述沉淀池通过上端的第一溢流口连通有储水池，所述储水池通过上端的第二溢流口与市政雨水井连通。
优选的，所述第一溢流口和第二溢流口处均设置有格栅。
优选的，所述格栅为不锈钢材质。
优选的，所述第二溢流口与市政雨水井连通处设有2%坡度，坡向市政雨水井，防止雨水回流倒灌。
优选的，所述雨水斗防护罩为PE材质，所述高弹丝载体上布置有PBT高弹丝。
有益效果：
本实用新型利用虹吸作用高效排水，减少管材用量，减少屋面开口数量，降低屋面渗漏的概率，充分利用屋面面积收集太阳能源驱动屋面排水组件，同时将屋面雨水集中收集沉淀置于地下储存，避免蒸发，这样的系统具备当下绿色建筑要求的特性，节约资源、保护环境、减少污染，实现资源方面回收利用价值。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为背景技术中现有多跨厂房排水结构图；
图2为本实用新型排水结构图；
图3为本实用新型具体结构图；
图4为水量少时雨水斗剖面图；
图5为水量多时雨水斗剖面图；
图中：1、雨水斗，1-1、虹吸罩，1-2、低泄高封阀，1-3、紧定螺钉，1-4、加热器，1-5、温度传感器，2、排水管，3、沉淀池，4、第一溢流口，5、储水池，6、取水口，7、市政雨水井，8、光伏电板，9、蓄电池，10、高弹丝载体，11、雨水斗防护罩，12、驱动电机，13、第二溢流口。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“左”、“右”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
如图2-图5所示，本实用新型公开一种基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统，该系统在两车间交接处的天沟内设置多个雨水斗1，雨水斗为直径30cm深20cm的凹型不锈钢组件，底部有开口，开口通过排水管2与市政雨水管网连通，该排水管包括集水支管和排水干管，每个雨水斗底部均连通一个集水支管，多个集水支管共同连通至排水干管，汇集后的雨水通过排水干管与市政雨水管网连通。雨水斗的上表面低于屋顶表面，在每个雨水斗内均配置一套虹吸防护系统，该虹吸虹吸防护系统包括倒扣于雨水斗内的虹吸罩1-1，虹吸罩通过多个水平设置的紧定螺钉1-3固定于雨水斗内腔的中心，多个紧定螺钉沿虹吸罩周向均匀布置，虹吸罩的顶部密封，在顶部安装有低泄高封阀1-2，所述低泄高封阀为信号阀，在无压力或者低压状态下，阀门处于开启状态，在高压状态下阀门处于关闭状态。虹吸罩的侧面下端开设多个缺口，缺口高度为3cm，排水管2的上端深入至虹吸罩1-1内部15cm。
雨水流入雨水斗，通过集水支管汇集到排水干管，然后进入沉淀池3，沉淀池的容积为300m3，沉淀池溢满后从上方的第一溢流口4进入储水池5，储水池的容积为500 m3，储水池顶部设置取水口6，储水池侧壁上方设置第二溢流口13，通过第二溢流口13连接市政雨水管网的政雨水井7。所述第二溢流口与市政雨水井连通处设有2%坡度，坡向市政雨水井，防止雨水回流倒灌。
在两个溢流口处均设置不锈钢格栅，防止异物进入市政管网。在雨水斗上方设置有清洁系统，该清洁系统包括防止大块异物阻塞雨水口的雨水斗防护罩11，该雨水斗防护罩为PE材质，雨水斗防护罩内安装有可以转动的防止泥沙、灰尘阻塞雨水斗的电动清扫装置，该电动清扫装置包括驱动电机12及驱动电机连接的高弹丝载体10，高弹丝载体外部设置有PBT高弹丝。该电动清扫装置是用屋面光伏驱动，驱动电机12带动高弹丝载体10转动，将雨水斗进口处的异物扫除至远离雨水斗周围。驱动电机12的启停通过电磁信号控制；所述屋面光伏可以直接驱动直流电动机工作，也可将多余电能储存至蓄电池9。所述雨水斗底部设置有防止寒冻天气结冰的加热器1-4，在雨水斗的内腔安装温度传感器1-5，用于向加热器提供启动或停止信号，当温度低于零度时，温度传感器感应并启动加热器加热雨水斗，防止残余雨雪水冰冻损坏管道。加热器的驱动由屋面太阳能光伏电池板提供。该系统完全使用绿电驱动，不仅能够在高雨强工况下快速排除屋面雨水，而且能够实现屋面雨水的收集和利用。
如图4所示，当降雨强度较小时，水流随着屋坡进入雨水斗1，穿过排水管的上端后汇于雨水斗底部，从虹吸罩1-1底部的缺口进入虹吸罩内部，该虹吸罩为PE材质，直径11cm深度18cm。此时的虹吸罩顶部的低泄高封阀1-2在水流不超过虹吸罩上沿的时候处于开启状态，此时相当于一个开口，使得虹吸罩内外的大气压相同，这样水流就可以从排水管排走，属于自由状态下的排水。
如图5所示，当降雨强度较大时，水流高于虹吸罩上沿，由于虹吸罩内压力升高，低泄高封阀封闭，虹吸罩的上部开口被迫关闭，此时雨水斗与虹吸罩里面全部充满水形成真空，在排水管内原有水流向下流动的力量下，就会形成虹吸，将雨水斗内和虹吸罩内的水迅速排走。
传统的雨水排水方式具有管道多、粗大，而且屋面开口众多，增加屋面雨水防水工作量和管道安装工作量，以及增加了屋面漏水的概率。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统，其特征在于，包括多个雨水斗，所述雨水斗的上表面低于屋顶表面，每个雨水斗内均配置一套虹吸防护系统，所述虹吸防护系统包括虹吸罩，所述虹吸罩为顶部密封、侧面在底端开口的壳体，所述壳体的顶部设置有低泄高封阀，每个雨水斗内均连通一根排水管，所述排水管的上端深入到虹吸罩内部，并高于虹吸罩底部开口高度。
2.根据权利要求1所述的基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统，其特征在于，每个雨水斗上方均设置有清洁系统，所述清洁系统包括镂空的雨水斗防护罩，所述雨水斗防护罩内设置有用于清除异物的高弹丝载体。
3.根据权利要求2所述的基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统，其特征在于，所述高弹丝载体连接有驱动电机，所述屋顶设置有用于为驱动电机供电的光伏电板。
4.根据权利要求2所述的基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统，其特征在于，所述排水管的末端连通有沉淀池，所述沉淀池通过上端的第一溢流口连通有储水池，所述储水池通过上端的第二溢流口与市政雨水井连通。
5.根据权利要求4所述的基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统，其特征在于，所述第一溢流口和第二溢流口处均设置有格栅。
6.根据权利要求5所述的一种基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统，其特征在于，所述格栅为不锈钢材质。
7.根据权利要求4所述的基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统，其特征在于，所述第二溢流口与市政雨水井连通处设有2%坡度，坡向市政雨水井，防止雨水回流倒灌。
8.根据权利要求2所述的基于虹吸作用的多跨厂房屋面雨水收集与导排节能系统，其特征在于，所述雨水斗防护罩为PE材质，所述高弹丝载体上布置有PBT高弹丝。
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