CN220247163U - 一种自排空自清洁雨水调蓄装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自排空自清洁雨水调蓄装置，涉及雨水调蓄技术领域，通过设置雨水收集调蓄池、集泥坑、虹吸管、集水坑、排水井，通过虹吸管将集泥坑内的泥沙、杂质排入集水坑内，实现雨水收集调蓄池的清洁，本装置的存水、排空、清洁均利用水力实现，不需要设置水泵，无后期潜污泵的检修维护工作，且运行过程中仅仅电动阀、液位传感器需要少量电耗，整套设备能耗低；整套装置仅在排气管上设置一个阀门，功能流程实现操作简便，且可以实现全自动控制；通过水力控制下游排水管道内的水不会反水进入上游地块内排水管；减少了由于下游排水管堵塞、排水能力不足等原因导致的上游管道反水问题。

Description

一种自排空自清洁雨水调蓄装置

技术领域

本实用新型涉及雨水调蓄技术领域，具体涉及一种自排空自清洁雨水调蓄装置。

背景技术

常规的埋地雨水调蓄模块，排空、清洁均需要设置水泵，由于雨水调蓄池往往体型较大，存水较多，为满足及时排空及保证冲洗清洁效果，需要配置的水泵的流量往往比较大，相应地，泵的功率、耗电量也较大；此外，配置的水泵还需要定期检修，设备管理维护要求较高，若维护不当还会导致雨水调蓄模块的排空、清洁无法实现。

另外，当下游雨水管内产生雍水时，无雨水调蓄装置的管道系统中，由于泥沙堆积，下游排水管堵塞，排水管内的水会反水进入上游排水管内，导致上游地块的排水不畅，雨水无排放出路。

专利号为CN204139302U的实用新型专利公开了一种可自清洁的矩形雨水调蓄池，通过设置与雨水调蓄池连通的冲洗室，并在冲洗室上方设置真空泵，通过真空泵对冲洗室抽真空使得冲洗室内的水位上升，使用冲洗室内的水对雨水调蓄池内部的淤泥进行清洗，该专利中，对冲洗室内抽真空时，需要使用真空泵抽，泵的耗能大，同时需要定期维护。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种自排空自清洁雨水调蓄装置，用于解决现有的雨水调蓄池需要使用泵体对雨水调蓄池进行清洁，耗能大、维护成本高的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种自排空自清洁雨水调蓄装置，包括雨水管，还包括：

雨水调蓄单元，包括雨水收集调蓄池、设置在雨水收集调蓄池内的虹吸管；雨水收集调蓄池内设有集泥坑，雨水收集调蓄池与雨水管连通；

集水坑，集水坑与雨水收集调蓄池连通；排水井与集水坑连通；虹吸管上设有排气管，虹吸管的两端分别位于集泥坑、集水坑内，虹吸管的顶端低于集水坑与雨水收集调蓄池的连通处；

控制组件，包括设置在雨水收集调蓄池内的液位传感器、设置在雨水收集调蓄池外的控制器、设置在排气管内的电磁阀，控制器与液位传感器、电磁阀电性连接，并根据液位传感器的数据信号控制电磁阀；电磁阀用于将虹吸管中的气体排出，以使集泥坑内的雨水通过虹吸管流动至集水坑内。

作为本实用新型的进一步改进，所述雨水收集调蓄池的池底设有斜坡；所述集泥坑的开口端斜坡的最低点平齐。

作为本实用新型的进一步改进，所述虹吸管与集泥坑的底部之间存在间距。

作为本实用新型的进一步改进，所述雨水收集调蓄池与集水坑之间设有过水孔；所述过水孔位于虹吸管的上方。

作为本实用新型的进一步改进，所述虹吸管与集水坑的底部之间存在间距。

作为本实用新型的进一步改进，所述集水坑的底部至排水井与集水坑连通处之间存在间距。

作为本实用新型的进一步改进，所述集泥坑的底部所在平面高于集水坑的底部所在平面。

作为本实用新型的进一步改进，所述排气管的一端贯穿雨水收集调蓄池且呈折弯状态，以使排气管的出口朝向地面。

本实用新型的有益效果体现在：

本装置的存水、排空、清洁均利用水力实现，不需要设置水泵，无后期潜污泵的检修维护工作，且运行过程中仅仅电动阀、液位传感器需要少量电耗，整套设备能耗低；整套装置仅在排气管上设置一个阀门，功能流程实现操作简便，且可以实现全自动控制；通过水力控制下游排水管道内的水不会反水进入上游地块内排水管；减少了由于下游排水管堵塞、排水能力不足等原因导致的上游管道反水问题。

附图说明

图1为本实用新型一种自排空自清洁雨水调蓄装置的俯视图；

图2为本实用新型一种自排空自清洁雨水调蓄装置的剖面结构示意图；

附图标记说明：

1、雨水调蓄单元；101、雨水收集调蓄池；102、虹吸管；103、集泥坑；104、斜坡；105、排气管；106、过水孔；2、集水坑；3、排水井；4、进水管；5、排水管；6、检修口；7、爬梯；8、液位传感器；9、电磁阀；10、网罩。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。

在一实施例中，参见图1，本实用新型的一种自排空自清洁雨水调蓄装置，包括雨水调蓄单元1、集水坑2、排水井3、控制组件。

其中，参见图2，雨水调蓄单元1包括雨水收集调蓄池101、设置在雨水收集调蓄池101内的虹吸管102；雨水收集调蓄池101内设有集泥坑103，雨水收集调蓄池101与雨水管连通；集水坑2与雨水收集调蓄池101连通；排水井3与集水坑2连通；虹吸管102上设有排气管105，虹吸管102的两端分别位于集泥坑103、集水坑2内，虹吸管102的顶端低于集水坑2与雨水收集调蓄池101的连通处；控制组件包括设置在雨水收集调蓄池101内的液位传感器8、设置在雨水收集调蓄池101外的控制器、设置在排气管105内的电磁阀9，控制器与液位传感器8、电磁阀9电性连接，并根据液位传感器的数据信号控制电磁阀9的开启和关闭；电磁阀用于将虹吸管102中的气体排出，以使集泥坑103内的雨水通过虹吸管102流动至集水坑2内。

优选的，雨水收集调蓄池101为长方形，雨水收集调蓄池101上设于进水管4，进水管4与雨水管连通。

优选的，集水坑2与排水井3之间设有排水管5。

具体的，参见图2，雨水收集调蓄池101的池底设有斜坡104，集泥坑103的开口端斜坡104的最低点平齐。

优选的，雨水收集调蓄池101的池底下凹形成集泥坑103，便于雨水调蓄收集池内的泥沙、杂质进入集泥坑103内。

进一步的，参见图2，虹吸管102与集泥坑103的底部之间存在间距。

优选的，虹吸管102与集泥坑103的底部之间的间距范围为100mm-150mm。

进一步的，参见图2，雨水收集调蓄池101与集水坑2之间设有过水孔106，过水孔106位于虹吸管102的上方。

优选的，虹吸管102为“U”形结构。

进一步的，参见图2，虹吸管102与集水坑2的底部之间存在间距。

优选的，虹吸管102与集水坑2的底部之间的间距范围为100mm-150mm。

进一步的，参见图2，集水坑2的底部至排水井3与集水坑2连通处之间存在间距。

优选的，集水坑2的底部至排水井3与集水坑2连通处之间的间距范围为200mm-300mm。

进一步的，参见图2，集泥坑103的底部所在平面高于集水坑2的底部所在平面。

优选的，集泥坑103的底部所在平面与排水井3、集水坑2连通处的上端面平齐。

优选的，雨水收集调蓄池101、集水坑2内均设有检修口6，检修口6内均设有爬梯7。

进一步的，参见图2，排气管105的一端贯穿雨水收集调蓄池101且呈折弯状态，以使排气管105的出口朝向地面。

优选的，排气管105弯折的一端为“U”形，且端口上设有网罩10，用于防蚊虫。

需要说明的是，本实施例中的控制器、液位传感器8、电磁阀9均为现有结构，本实施例中，仅限制控制器、液位传感器8、电磁阀9的安装位置，不对其结构进行改进。

在本实施例中，室外雨水通过雨水管收集汇合后，进入雨水收集调蓄池101内，收集的雨水量小于雨水收集调蓄池101容积时，雨水存于池内；收集的雨水量大于雨水收集调蓄池101容积时，雨水通过过水孔106从雨水收集调蓄池101进入集水坑2，再通过集水坑2底部设置的排水管5排至排水井3后排除。

雨水收集调蓄池101排泥流程：雨水收集调蓄池101内的水中杂质自然沉淀后，通过池底的坡面进入集泥坑103，当集泥坑103内沉积的杂质、泥沙较多时，启动自动排泥程序，具体如下：

(1)开启虹吸管102上的电磁阀9，虹吸管102内的空气通过排气管105排除，虹吸管102内充满水，由于雨水收集调蓄池101内的溢流液位(过水孔106处)与集水坑2内的排水液位(排水管5处)存在高差，此时雨水收集调蓄池101单元的水通过虹吸管102流至集水坑2单元内，雨水收集调蓄池101单元内的液位开始下降。

(2)在液位不低于虹吸管102横管前关闭电磁阀9，此后雨水收集调蓄池101内的水通过虹吸原理进入集水坑2内，集泥坑103内的泥沙杂质也随之排除。

(3)当集泥坑103内的泥沙杂质排除干净后，在雨水收集调蓄池101内的液位低于虹吸管102的横管(顶端)后打开电磁阀9，虹吸破坏，雨水收集调蓄池101的水停止进入集水坑2，雨水收集调蓄池101排泥完成。

雨水收集调蓄池101放空流程：当降雨完成，雨水收集调蓄池101完成了调蓄雨水的功能需要放空迎接新的降雨时，或当雨水收集调蓄池101需要放空检修时，启动自动放空程序，具体如下；

(1)雨水收集调蓄池101内的液位应高于虹吸管102横管管顶，否则应补水至虹吸管102横管管顶以上。

(2)与雨水收集调蓄池101排泥流程(1)、(2)步骤相同。

(3)保持排气管105上的电磁阀9关闭，直至虹吸排水完成，此时雨水收集调蓄池101内仅剩集泥坑103内有少量积水，雨水收集调蓄池101单元放空完成。

雨水收集调蓄池101单元内的溢流水位与集水坑2单元内的排水液位差确定过程如下：

虹吸管102内水力损失

H₁——虹吸管102内水力损失，m；

H_f——虹吸管102内沿程水力损失，m；

H_p——虹吸管102内局部水力损失，m；

L——管道的总长度，m。本装置取5米；

L_p——管件当量长度，m。DN100的90°弯头、管道进出口处取3.1；

v——管道内水流速度，m/s；

g——重力加速度，m/s²；

q——流量,m³/s；

C——海曾-威廉系数。钢管取120。

当雨水收集调蓄池101单元内的溢流水位与集水坑2内的排水液位差大于虹吸管102内水力损失,即H≥1.9m时，DN100的虹吸管102(钢管)，流速约为3.8m/s，流量约为0.03m³/s。虹吸管102排泥初期时流速较大，可以有效清除雨水收集调蓄池101单元集泥坑103内的污泥杂质。

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)

1.一种自排空自清洁雨水调蓄装置，包括雨水管，其特征在于，还包括：

雨水调蓄单元(1)，包括雨水收集调蓄池(101)、设置在雨水收集调蓄池(101)内的虹吸管(102)；雨水收集调蓄池(101)内设有集泥坑(103)，雨水收集调蓄池(101)与雨水管连通；

集水坑(2)，集水坑(2)与雨水收集调蓄池(101)连通；排水井(3)与集水坑(2)连通；虹吸管(102)上设有排气管(105)，虹吸管(102)的两端分别位于集泥坑(103)、集水坑(2)内，虹吸管(102)的顶端低于集水坑(2)与雨水收集调蓄池(101)的连通处；

控制组件，包括设置在雨水收集调蓄池(101)内的液位传感器(8)、设置在雨水收集调蓄池(101)外的控制器、设置在排气管(105)内的电磁阀(9)，控制器与液位传感器(8)、电磁阀(9)电性连接，并根据液位传感器的数据信号控制电磁阀(9)；电磁阀用于将虹吸管(102)中的气体排出，以使集泥坑(103)内的雨水通过虹吸管(102)流动至集水坑(2)内。

2.根据权利要求1所述的一种自排空自清洁雨水调蓄装置，其特征在于：所述雨水收集调蓄池(101)的池底设有斜坡(104)；所述集泥坑(103)的开口端斜坡(104)的最低点平齐。

3.根据权利要求2所述的一种自排空自清洁雨水调蓄装置，其特征在于：所述虹吸管(102)与集泥坑(103)的底部之间存在间距。

4.根据权利要求3所述的一种自排空自清洁雨水调蓄装置，其特征在于：所述雨水收集调蓄池(101)与集水坑(2)之间设有过水孔(106)；所述过水孔(106)位于虹吸管(102)的上方。

5.根据权利要求4所述的一种自排空自清洁雨水调蓄装置，其特征在于：所述虹吸管(102)与集水坑(2)的底部之间存在间距。

6.根据权利要求5所述的一种自排空自清洁雨水调蓄装置，其特征在于：所述集水坑(2)的底部至排水井(3)与集水坑(2)连通处之间存在间距。

7.根据权利要求6所述的一种自排空自清洁雨水调蓄装置，其特征在于：所述集泥坑(103)的底部所在平面高于集水坑(2)的底部所在平面。

8.根据权利要求7所述的一种自排空自清洁雨水调蓄装置，其特征在于：所述排气管(105)的一端贯穿雨水收集调蓄池(101)且呈折弯状态，以使排气管(105)的出口朝向地面。