TWM513229U - 雨水收集裝置 - Google Patents

Description

雨水收集裝置

本創作係一種雨水收集裝置方面的技術領域，尤指一種可收集儲存雨水及可使雨水滲入預定處以提高水資源的利用率，而且可適用於各種地形地貌而具實用性與便利性者之雨水收集裝置者。

傳統城市雨水收集裝置是利用屋簷集水槽收集尚未落地的雨水，並將其過濾後再儲存在一容器中，以供用於家庭或公共場所……等之非飲用水，而未被雨水收集裝置收集之雨水則直接通過地面滲入土地中以補充地下水，不能下滲或來不及下滲的雨水則通過地面的排水系統收集匯流後直接排入河道。然而，隨著城市化程度的提高，人口聚集過於密集，導致無法具有足夠的空間來有效收集雨水以供利用，而且由於地面被大量的建築、混凝土及柏油所佔據，因而導致雨水無法均勻的滲入土地中，進而導致有部份區域的地下水嚴重不足而易使土地下陷，而有部份區域的地下水反而過於飽和而易使土壤液化，因此目前傳統的雨水收集裝置係仍時常會有城市洪災、土壤流失、水資源大量流失及生態環境破壞等之問題發生。

習知的雨水收集裝置係存在著雨水收集與下滲效果不佳之問題，而仍時常會有城市洪災、土壤流失、水資源大量流失及生態環境破壞等之情形發生。

本創作係提供一種雨水收集裝置，係包括一水箱、過濾模組及至少一引流籠道。其中，該水箱係埋設於地面下，其包含一箱體、至少一入水管、至少一排水管、至少一溢水管及至少一排水控制閥，該箱體的內部可供儲存雨水，該入水管由外部延伸入該箱體的內部上緣處而形成有一入水口可供引入雨水，該排水管由該箱體的內部下緣處延伸至外部，其兩端具有一內排水口及一外排水口，使該箱體內部的大部份雨水可由該內排水口進入然後由該外排水口排出至該箱體外，該溢水管的下端與該排水管相接通，上端形成略低於該入水口之一溢水口，該排水控制閥設於該內排水口上可控制該內排水口的啟、閉。該過濾模組係可將收集的雨水經過過濾後再由該入水管導入該箱體之中。該引流籠道係設於地面下，其係連接該排水管的外排水口，可供用於將由該外排水口排出的雨水引流向較遠之特定處。

本創作所提供之雨水收集裝置，在下雨時可藉由該箱體先收集儲存雨水，且當雨水達到預定水位時可由該溢水口經該排水管排放至該引流籠道中，再藉由該引流籠道將雨水導引到遠處雨水不易由地面下滲之區域處或河道中。而且，當預測雨量過大時係可預先開啟該排水控制閥使該箱體中的水大部份由該 排水管排至該引流籠道之中，再藉由該引流籠道將雨水導引到遠處雨水不易由地面下滲之區域處或河道中，然後再關閉該排水控制閥，因此在預測到之暴雨來臨時便可防止箱體中的水快速儲滿而來不及宣洩。另外，當降雨量過多，在箱體儲水的同時亦可打開該排水控制閥，將箱體中的雨水排出至該引流籠道之中，以防止箱體中的水位快速上昇。因此，其係可同時具有儲存雨水及調節雨水下滲量及位置之作用，進而可提高水資源的利用率，而且其亦可適用於各種地形地貌而具實用性與便利性。

10‧‧‧水箱

11‧‧‧箱體

12‧‧‧入水管

120‧‧‧入水口

13‧‧‧排水管

130‧‧‧內排水口

131‧‧‧外排水口

14‧‧‧溢水管

140‧‧‧溢水口

15‧‧‧排水控制閥

16‧‧‧人孔

160‧‧‧人孔蓋

161‧‧‧爬梯

20‧‧‧過濾模組

21‧‧‧雨水過濾器

22‧‧‧初雨排除器

23‧‧‧油/水分離器

24‧‧‧桶體

240‧‧‧上容室

241‧‧‧下容室

242‧‧‧入流口

243‧‧‧落水孔

244‧‧‧出流口

245‧‧‧排污口

25‧‧‧過濾網

30‧‧‧引流籠道

40‧‧‧監控模組

41‧‧‧水位計量器

42‧‧‧溢水計量器

43‧‧‧排水計量器

44‧‧‧微控制器

440‧‧‧無線訊號收發單元

45‧‧‧蓄電池

46‧‧‧發電裝置

47‧‧‧控制端

第1圖係本創作之水箱的結構示意圖。

第2圖係本創作之水箱的俯視示意圖。

第3圖係本創作之整體結構示意圖。

第4圖係本創作之整體結構的俯視示意圖。

第5圖係本創作之過濾模組的結構示意圖。

第6圖係本創作之無線控制模組的方塊圖。

請參閱第1、2圖所示，係顯示本創作所述之雨水收集裝置包括一水箱10。該水箱10包含一箱體11、至少一入水管12、至少一排水管13、至少一溢水管14及至少一排水控制閥15，其中：該箱體11的內部係可供儲存雨水，該箱體11可為長 方形、正方形、圓形或不規則形狀，其之材質可為鋼筋混凝土、玻璃鋼、不銹鋼、鋼板……等，也可以是各種材質所組合之水箱，或是PP模組所組合之水箱等。

該入水管12係由外部延伸入該箱體11的內部靠近上緣處而形成有一入水口120，其係可供將外部的雨水導入該箱體11之中。

該排水管13係由該箱體11的內部靠近下緣處延伸至該箱體11的外部，該排水管13的內、外端係分別具有相通之一內排水口130及一外排水口131，使該箱體11內部的大部份雨水可由該內排水口130進入然後由該外排水口131排出至該箱體11外。

該溢水管14係下端與該排水管13相接而互相連通，上端係向上延伸而形成一溢水口140，該溢水口140係低於該入水口120，其高度約為箱體11內部高度的8/10，使該箱體11內部雨水的水位達到80%時可直接由該溢水口140溢流入該溢水管14中。

該排水控制閥15係設於該排水管13的內排水口130上，可供控制該內排水口130的開啟及關閉，該排水控制閥15平時係呈關閉狀態，當要將該箱體11中的雨水排出時才會打開。

請參閱第3、4圖所示，係顯示本創作之雨水過濾裝置更包括一過濾模組20及至少一引流籠道30，其中：該水箱10係埋設於地面下，該水箱10頂面設有複數人孔16連通至地表面，於該人孔16的入口處係蓋設有人孔蓋 160，於該人孔16中則設有爬梯161可方便供維修人員爬入箱體11中進行維修，該人孔16的數量可為2~20個。

該過濾模組20係可將收集的雨水經過過濾後再由該入水管12導入該箱體11之中。

該引流籠道30係設於地面下，其係連接該排水管13的外排水口131，可供用於將由該外排水口131排出的雨水引流向較遠之特定處(如雨水不易由地表面下滲處、河道……等)，以避免造成水箱10附近的土壤流失掏空。該引流籠道30的斷面可為三角形、圓形、梯形或不規則形狀，向外1-60%坡度，且引流籠道30的材質為不易腐蝕的材料，外部再包一層土工布者，使其清水可以滲出，而泥土不會進入。

在本創作中，該水箱10的入水管12亦可承接來自地表徑流或是排水系統之雨水。

請再配合參閱第5圖所示，係指出該過濾模組20包含一雨水過濾器21、一初雨排除器22及一油/水分離器23。該雨水過濾器21係可供將收集之雨水中較大的雜質過濾掉，該初雨排除器22係連接在該雨水過濾器21之後可供將下雨初始一段時間的雨水排除掉，該油/水分離器23係連接在該初雨排除器22之後，可供將雨水中的油脂與水分離，然後將較乾淨的雨水從該入水管12導引入該箱體11之中。其中，該雨水過濾器21包含一桶體24及一過濾網25。該桶體24內部區分出一上容室240及一下容室241，該上容室240的周面具有一入流口242可供將屋簷排水槽或其它 集水槽的雨水導入該上容室240之中，底部具有一落水孔243貫通到該下容室241，該下容室241的周面具有一出流口244連接到該初雨排除器22，底部具有一排污口245可供將雨水中較大的雜質排出，該過濾網25係呈上、下貫通之管狀，其之上端開口連接該落水孔243，下端開口連接該排污口245。該入流口242導入至該上容室240的雨水係可由該落水孔243呈螺旋狀之方式下落，使雨水中較大的雜質被該過濾網25擋住而向下落入排污口245中，而較乾淨的雨水則藉由離心力而可透過該過濾網25流入該下容室241中並由該出流口244流到該初雨排除器22中。

請再配合參閱第6圖所示，係指出本創作之雨水收集裝置更包括一監控模組40。該監控模組40包含有至少一水位計量器41、至少一溢水計量器42、至少一排水計量器43、一微控制器44、一蓄電池45及一發電裝置46。其中：該水位計量器41，係設於該箱體11之中，可供偵測該箱體11中所儲存之雨水的水位。

該溢水計量器42，係設於該溢水口140，可供偵測由該溢水口140所溢流出之雨水的流量。

該排水計量器43，係設於該排水管12的內排水口130中，可供偵測由該內排水口130所排出之雨水的流量。

該微控制器44，係連接該排水控制閥15、該水位計量器41、該溢水計量器42及該排水計量器43，可供用於控制該排水控制閥15之開啟與關閉，及可供接收該水位計量器41、該溢水 計量器42與該排水計量器43的偵測結果。該微控制器44具有一無線訊號收發單元440可供無線連接遠處之一控制端47(如控制中心的電腦、操作者的手機、平板電腦……等)，使該控制端47可透過其開啟或關閉該排水控制閥15，亦可得知該箱體11中的水位、該溢水口140及該內排水口130的流量。

該蓄電池45，係可提供該微控制器44電力。

該動力發電裝置46，係可將太陽能或風力轉換成電力並儲存於該蓄電池45之中。

本創作所提供之雨水收集裝置，係在下雨時可藉由該箱體11先收集儲存雨水，且當雨水達到約80%時可由該溢水口140經該排水管13排放至該引流籠道30中，再藉由該引流籠道30將雨水導引到遠處雨水不易由地面下滲之區域處或河道中。而且，當預測雨量過大時係可預先開啟該排水控制閥15使該箱體11中的水大部份由該排水管13排至該引流籠道30之中，再藉由該引流籠道30將雨水導引到遠處雨水不易由地面下滲之區域處或河道中，然後再關閉該排水控制閥15，因此在預測到之暴雨來臨時便可防止箱體11中的水快速儲滿而來不及宣洩。另外，當降雨量過多，在箱體11儲水的同時亦可打開該排水控制閥15，將箱體11中的雨水排出至該引流籠道30之中，以防止箱體11中的水位快速上昇。因此，其係可同時具有儲存雨水及調節雨水下滲量及位置之作用，進而可提高水資源的利用率，而且其亦可適用於各種地形地貌而具實用性與便利性。

10‧‧‧水箱

11‧‧‧箱體

12‧‧‧入水管

120‧‧‧入水口

13‧‧‧排水管

130‧‧‧內排水口

131‧‧‧外排水口

14‧‧‧溢水管

140‧‧‧溢水口

15‧‧‧排水控制閥

16‧‧‧人孔

160‧‧‧人孔蓋

161‧‧‧爬梯

20‧‧‧過濾模組

30‧‧‧引流籠道

Claims (9)

1. 一種雨水收集裝置，係包括一水箱，該水箱包含：一箱體，係內部可供儲存雨水；至少一入水管，係由外部延伸入該箱體的內部靠近上緣處而形成有一入水口，其係可供將外部的雨水導入該箱體中；至少一排水管，係由該箱體的內部靠近下緣處延伸至外部，該排水管的內、外端係分別具有相通之一內排水口及一外排水口，使該箱體內部的大部份雨水可由該內排水口進入然後由該外排水口排出至該箱體11外；至少一溢水管，係下端與該排水管相接而互相連通，上端係向上延伸而形成一溢水口，該溢水口低於該入水口，其距該箱體的底部一適當高度，使該箱體內部雨水的達到預定水位時可直接由該溢水口溢流入該溢水管中；以及至少一排水控制閥，係設於該排水管的內排水口上，可控制該內排水口的開啟及關閉，該排水控制閥平時係呈關閉狀態，當要將該箱體中的雨水排出時才會打開。
2. 如請求項1所述之雨水收集裝置，其中該溢水口的高度約為箱體內部高度的8/10，使該箱體內部雨水的水位達到80%時可直接由該溢水口溢流入該溢水管中。
3. 如請求項2所述之雨水收集裝置，更包括有一過濾模組及至少一引流籠道，其中：該水箱，係埋設於地面下，該水箱的頂面設有複數人孔連通至地表面，於該人孔的入口處蓋設有人孔蓋；該過濾模組，係可將收集的雨水經過過濾後再由該入水 管導入該箱體之中；該引流籠道，係設於地面下，其係連接該排水管的外排水口，可供用於將由該外排水口排出的雨水引流向較遠之特定處。
4. 如請求項3所述之雨水收集裝置，其中該過濾模組包含一雨水過濾器、一初雨排除器及一油/水分離器，該雨水過濾器係可供將收集之雨水中較大的雜質過濾掉，該初雨排除器係連接在該雨水過濾器之後可供將下雨初始一段時間的雨水排除掉，該油/水分離器係連接在該初雨排除器之後，可供將雨水中的油脂與水分離，然後將較乾淨的雨水從該入水管導引入該箱體之中。
5. 如請求項4所述之雨水收集裝置，其中該雨水過濾器包含一桶體及一過濾網，該桶體內部區分出一上容室及一下容室，該上容室的周面具有一入流口可供將雨水導入，底部具有一落水孔貫通到該下容室，該下容室的周面具有一出流口連接到該初雨排除器，底部具有一排污口可供將雨水中較大的雜質排出，該過濾網係呈上、下貫通之管狀，其之上端開口連接該落水孔，下端開口連接該排污口，該入流口導入至該上容室的雨水係可由該落水孔呈螺旋狀之方式下落，使雨水中較大的雜質被該過濾網擋住而向下落入排污口中，而較乾淨的雨水則透過該過濾網流入該下容室中並由該出流口流到該初雨排除器中。
6. 如請求項3或5所述之雨水收集裝置，更包括一監控模組，該監控模組包含至少一水位計量器、至少一溢水計量器、至少 一排水計量器、一微控制器、一蓄電池及一發電裝置，該水位計量器係設於箱體中可偵測箱體中之雨水的水位，該溢水計量器係設於該溢水口可偵測由該溢水口溢流出之雨水流量，該排水計量器設於該內排水口可偵測由該內排水口排出之雨水流量，該微控制器係連接該排水控制閥、該水位計量器、該溢水計量器及該排水計量器，可供用於控制該排水控制閥之開啟與關閉，及可供接收該水位計量器、該溢水計量器與該排水計量器的偵測結果，該微控制器具有一無線訊號收發單元可供無線連接遠處之一控制端，使該控制端可透過其開啟或關閉該溢水控制閥與該排水控制閥，亦可得知水箱的水位、溢水口及排水口的流量，該蓄電池係可提供該微控制器電力，該動力發電裝置係可將太陽能或風力轉換成電力儲存於該蓄電池中。
7. 如請求項6所述之雨水收集裝置，其中該人孔中設有爬梯可供維修人員進入該箱體中進行維修。
8. 如請求項6所述之雨水收集裝置，其中該引流籠道為向外1-60%坡度。
9. 如請求項6所述之雨水收集裝置，其中該箱體可為長方形、正方形、圓形或不規則形狀之其中任一種。