TWM534755U - 具有渡槽的進水井結構 - Google Patents

Description

具有渡槽的進水井結構

本創作係有關一種滯洪池用的進水井之技術，尤指一種能降低基地下游排水幹線的負荷，同時能節省滯洪池之抽水機的電力，以延長抽水機的使用年限之具有渡槽的進水井結構。

當都市開發後，地面之不透水表面率增大，導致降雨時產生之地表逕流變大，地表逕流隨著降雨量之大小而有變化，其中地表逕流之最大值稱為洪峰流量(以下稱Q_peak)，為降低Q_peak，政府機關規定都市開發時必須同時設置滯洪池(或稱流出抑制設施、貯留池、滯留池、調節池等)，滯洪池之允許排放量(以下稱Q_allow)必需小於Q_peak，如此即能達到降低Q_peak之目的。一般為節省用地，常見利用建築物地下室或筏基作為滯洪池，圖1即是習知以筏基為滯洪池之剖視圖。

如圖2所示，為習知進水井之立體結構圖，主要為一槽體，其上游端銜接流入渠11，流入渠11可為水溝或水管，下游端銜接流出渠12，流出渠12亦可為水溝或水管，進水井10之槽體較流入渠11及流出渠12為深，進水井10邊側設有至少一支排水管13，排水管13末端銜接至滯洪池3，並於末端設有流量控制器131，其構 造可為浮球式、電磁閥...等等，排水管13可將流入渠11之地表逕流排入滯洪池3，當滯洪池3內之池水位到達滯洪高程H，詳見第3圖，則流量控制器131關閉，排水管13中之地表逕流停止流入滯洪池3，進水井10中之水位開始上升，地表逕流經由流出渠12直接排出至下游之既有排水設施。

一般會在滯洪池3於頂部設有維修孔及蓋版，維修孔下方則設有複數個踏步可供維修人員出入之用。由於滯洪池3低於地面，因此需設置一或多數台抽水機30(備用抽水機另計)，俾將滯洪池3內之水由出水管31排至地面之公共排水溝，另為避免抽水機30抽、停頻率過高，設有雙液位控制開關32控制停抽高程L與起抽高程M，於停抽高程L時讓抽水機30電路斷電，抽水機30停止抽水，而於起抽高程M時讓抽水機30電路通電，抽水機30開始抽水，起抽高程M高於停抽高程L。

當降雨開始時，地表逕流經由流入渠11、進水井10與排水管13流入滯洪池3，滯洪池3內之池水位逐漸上升，直至起抽高程M，此時抽水機3開始抽水，當流入滯洪池3之地表逕流大於抽水機30之Q_allow，池水位持續上升，當降雨量變小後，流入滯洪池3之地表逕流小於Q_allow，池水位逐漸下降，直至停抽高程L，抽水機30停止抽水。

以上是習知滯洪池於設計條件下之運轉狀況，例如遇到颱風或大豪雨，降雨量超過設計條件時，此時地表逕流大於Q_peak，而當池水位已達滯洪高程H，此時排水管13末端之流量控制 器131關閉，排水管13中水流不再流入滯洪池3，地表逕流改由進水井10之流出渠12直接排出，亦即此時已沒有滯洪功能，但滯洪池中之抽水機30仍然持續抽水，地表逕流再加上抽水機30之抽水量Q_allow，此時將造成基地下游排水幹線更大的負荷。此外，習知滯洪池3將地表逕流先導入池體中，然後再以抽水機30抽出排放，較為耗費抽水機30電力，將導致抽水機30使用年限縮短

因此，如何創作出一種能避免造成基地下游排水幹線更大的負荷，且於降雨開始時較小之地表逕流先行排放，之後再將其餘之地表逕流排入滯洪池，待雨停後再以抽水機抽出排放，如此可節省抽水機電力，並可延長抽水機使用年限，以提升整體實用性，將是本創作所欲積極揭露之處。

本創作之目的為提供一種具有渡槽的進水井結構，主要能降低基地下游排水幹線的負荷，且能避免抽水機抽、停頻率過高，以節省抽水機電力，並可延長抽水機使用年限，以提升整體的實用性。

為達上述目的，本創作係提供一種具有渡槽的進水井結構，應用於滯洪池且設置於流入渠及流出渠之間，包含：一進水井本體、一渡槽以及至少一排水管。進水井本體在垂直水流方向設有一堰板，將進水井本體分隔為前端的沉砂室及後端的排水室，沉砂室的一端連接流入渠，排水室的另一端連接流出渠，堰板的高度高於流出渠的渠底高度，且堰板上設有一缺口；渡槽係 設於進水井本體內靠近頂面的位置，渡槽一端連接堰板的缺口，另一端則連接流出渠；排水管設置於進水井本體側壁，一端連通排水室，另一端連接滯洪池。

在一較佳實施例中，進水井本體的沉砂室內設有一單液位控制開關。並且，渡槽上進一步設有一阻水塊。另外，排水槽的入流渠亦可為建築物之落水管。

10‧‧‧進水井

11‧‧‧流入渠

12‧‧‧流出渠

13‧‧‧排水管

131‧‧‧流量控制器

2‧‧‧具有渡槽的進水井結構

20‧‧‧進水井本體

201‧‧‧沉砂室

202‧‧‧排水室

21‧‧‧渡槽

22‧‧‧排水管

221‧‧‧流量控制器

23‧‧‧堰板

231‧‧‧缺口

232‧‧‧單液位控制開關

24‧‧‧阻水塊

3‧‧‧滯洪池

30‧‧‧抽水機

31‧‧‧出水管

32‧‧‧雙液位控制開關

H‧‧‧滯洪高程

M‧‧‧起抽高程

L‧‧‧停抽高程

A‧‧‧槽水位

圖1為習知滯洪池之剖視圖。

圖2為習知進水井之立體圖。

圖3為習知滯洪池水位達滯洪高程之剖視圖。

圖4為本創作具有渡槽的進水井結構第一較佳實施例之立體外觀圖。

圖5為本創作具有渡槽的進水井結構第一較佳實施例之前視結構剖面圖。

圖6為本創作具有渡槽的進水井結構之渡槽水流不外溢的俯視圖。

圖7為本創作具有渡槽的進水井結構之渡槽水流不外溢的側視剖面示意圖。

圖8為本創作具有渡槽的進水井結構之渡槽水流不外溢的橫剖面示意圖。

圖9為本創作具有渡槽的進水井結構之渡槽水流外溢的俯視圖。

圖10為本創作具有渡槽的進水井結構之渡槽水流外溢的側視剖面示意圖。

圖11為本創作具有渡槽的進水井結構之渡槽水流外溢前視剖面示意圖。

圖12為本創作具有渡槽的進水井結構之使用狀態示意圖(渡槽水流外溢，池水位未達起抽高程)。

圖13為本創作具有渡槽的進水井結構之使用狀態示意圖(渡槽水流外溢，池水位未達起抽高程，雨停後不抽水)。

圖14為本創作具有渡槽的進水井結構之使用狀態示意圖(渡槽水流外溢，池水位超過起抽高程)。

圖15為本創作具有渡槽的進水井結構之使用狀態示意圖(渡槽水流外溢，池水位超過起抽高程，雨停後開始抽水)。

圖16為本創作具有渡槽的進水井結構之使用狀態示意圖(渡槽水流外溢，池水位到達滯洪高程)。

圖17為本創作具有渡槽的進水井結構之使用狀態示意圖(渡槽水流外溢，池水位到達滯洪高程，雨停後開始抽水)。

圖18為本創作具有渡槽的進水井結構之第二較佳實施例之立體外觀圖。

圖19為本創作具有渡槽的進水井結構之第三較佳實施例之立體外觀圖。

圖20為本創作具有渡槽的進水井結構之第四較佳實施例之側視結構圖。

圖21為本創作具有渡槽的進水井結構之第四較佳實施例之立體外觀圖。

圖22為本創作具有渡槽的進水井結構之第五較佳實施例之側視結構圖。

圖23為本創作具有渡槽的進水井結構之第五較佳實施例之立體外觀圖。

圖24為本創作具有渡槽的進水井結構之第六較佳實施例之平面與結構圖。

圖25為本創作具有渡槽的進水井結構之渡槽水流外溢縱剖面示意圖(含阻水塊)。

以下係藉由特定的具體實施例說明本創作之實施方式，熟習此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本創作之其他優點與功效。

以下參照圖式說明本創作之實施例，應注意的是，以下圖式係為簡化之示意圖式，而僅以示意方式說明本創作之基本構想，遂圖式中僅例示與本創作有關之結構而非按照實際實施時之元件數目、形狀及尺寸繪製，其實際實施時各元件之型態、數量及比例並非以圖示為限，可依實際設計需要作變化，合先敘明。

請參閱圖4及圖5所示，為本創作具有渡槽的進水井結構第一較佳實施例之立體外觀圖及前視結構剖面圖。如圖所 示，本創作之具有渡槽的進水井結構2包含：一進水井本體20、一渡槽21以及至少一排水管22。進水井本體20在垂直水流方向設有一堰板23，將進水井本體20分隔為前端的沉砂室201及後端的排水室202，沉砂室201的一端連接流入渠11，排水室202的另一端連接流出渠12，堰板23的高度高於流入渠11的渠底高度，且堰板23上設有一缺口231；渡槽21係設於進水井本20體內靠近頂面的位置，渡槽21一端連接堰板23的缺口231，另一端則連接流出渠12；排水管22設置於進水井本體20側壁，一端連通排水室202，另一端連接滯洪池3(請參考圖3)。

在一較佳實施例中，堰板23上設有一單液位控制開關232，且單液位控制開關232位於進水井本體20的沉砂室201內。

請再參閱圖6、圖7及圖8所示，為本創作具有渡槽的進水井結構之渡槽水流不外溢的俯視圖、渡槽水流不外溢的側視剖面示意圖及渡槽水流不外溢的橫剖面示意圖，圖中箭頭所指為水流方向，如圖所示當降雨開始後，雨水逕流由流入渠11進入沉砂室201，沉砂室201水位升高，雨水逕流中之泥砂亦淤積於沉砂室201中，當沉砂室201水位不高於堰板23，則地表逕流由渡槽21進入流出渠12，亦即渡槽水位A不高過槽深，因此水流不外溢至排水室202。請再參閱圖9、圖10及圖11所示，為本創作具有渡槽的進水井結構之渡槽水流外溢俯視圖、側視剖面示意圖及前視剖面示意圖，如圖所示若降雨量較大，沉砂室201水位高於堰板23，則地表逕流除由渡槽21流出外，另同時亦由堰板23與渡槽21上方溢過，由堰板23上方溢過的地表逕流直接跌入排 水室202，而由渡槽21上方溢過的地表逕流亦延著渡槽21自邊側跌入排水室202，兩者跌入排水室202之地表逕流，再由排水管22進入滯洪池3(在本圖中未示)。

所以，當降雨開始後，地表逕流由流入渠11進入進水井本體20之沉砂室201，若降雨量不大，則地表逕流亦不大，沉砂室201水位未能滿溢過堰板23，地表逕流全部由渡槽21直接排出。

請再參閱圖12及圖13所示，滯洪池3內設有抽水機30，排水管22末端設有流量控制器221，且流量控制器221設置於該滯洪池3內，供控制抽水機30的運作。藉此，若降雨量較大，則地表逕流較大，沉砂室201水位溢過堰板23與渡槽21，溢過之地表逕流進入排水室202，再由排水管22進入滯洪池3，由於排水管22排水容量大於Q_peak，因此地表逕流可以全部進入滯洪池3內，池水位開始上升，若池水位未達起抽高程M，而此時降雨停止，渡槽21中之水逐漸流光，沉砂室201水位降至渡槽21上游段底高，此時則單液位控制開關232通電，但由於池水位未達起抽高程M，抽水機30沒有抽水。

請參閱圖14，若降雨量更大，則地表逕流更大，沉砂室201水位溢過堰板23與渡槽21，地表逕流同樣經由排水管22進入滯洪池3內，若池水位到達或超過起抽高程M，當降雨停止，請參閱圖15，同樣沉砂室201水位最後降至渡槽21上游段底高，此時單液位控制開關232通電，由於池水位已到達或超過起抽高程M，因此抽水機30開始抽水，直至池水位降至停抽高程L，抽水機30停 止抽水。

請參閱圖16，若降雨量特大，則地表逕流超大，沉砂室201水位溢過堰板23與渡槽21，地表逕流同樣經由排水管22進入滯洪池3內，若池水位到達滯洪高程H，則流量控制器221關閉，地表逕流不再進入滯洪池3內，此時地表逕流改由流出渠12直接排出。當降雨停止，請參閱圖17，同樣沉砂室201水位最後降至渡槽21上游段底高，則單液位控制開關232通電，由於池水位達滯洪高程H，已超過起抽高程M，因此抽水機30開始抽水，直至池水位降至停抽高程L，抽水機30停止抽水。此外，在抽水機30開始抽水後，當池水位低於設計滯洪高程H時，流量控制器221則恢復開啟狀態。

請再參閱圖18所示，為本創作具有渡槽的進水井結構之第二較佳實施例之立體外觀圖。如圖所示，若因為進水井本體20之尺寸或流入渠11位置等因素，渡槽21可以偏移至進水井本體20邊側與其共構，亦即渡槽21之一邊側牆可以進水井本體20之側牆代之，同樣可達到前述的功效。

請再參閱圖19所示，為本創作具有渡槽的進水井結構之第三較佳實施例之立體外觀圖。如圖所示，亦可直接以建築物的落水管4連接進水井本體20的入流端，一樣可達到前述的功效。

請參閱圖20及圖21所示，為本創作具有渡槽的進水井結構之第四較佳實施例之側視結構圖及第四較佳實施例之立體外觀圖。如圖所示，本創作之滯洪池用進水井結構2除了如前面實施例所述設於建築物之地下室或筏基外，亦可直接獨立設置於地表 上，同樣可應用於地表上之滯洪池3，其構造與功效與前述實施例皆相同。

請再參閱圖22及圖23所示，為本創作具有渡槽的進水井結構之第五較佳實施例之側視結構圖及第五較佳實施例之立體外觀圖。如圖所示，本創作之滯洪池用進水井結構2的排水室202的體積可做的更大，讓排水室202直接具有滯洪池的功能，並在排水室202內直接設置抽水機30、雙液位控制開關32及出水管31，同樣的，當池水位已到達或超過起抽高程M，抽水機30開始抽水，直至池水位降至停抽高程L，抽水機30停止抽水。因此，同樣可達到前述的功效。

請再參閱圖24及圖25所示，為本創作具有渡槽的進水井結構之第六較佳實施例之平面與結構圖及第六較佳實施例之渡槽水流外溢縱剖面示意圖(含阻水塊)。如圖所示，設置一阻水塊24置放於渡槽21上方，阻水塊24為一塊狀體，可阻擋渡槽21上方之地表逕流，使其提早跌入排水室202，進而縮短渡槽21之長度。

再者，當渡槽21長度更長時，可以進一步在渡槽21下方設置一個或一個以上的支撐柱，以提升渡槽21的耐重度，避免渡槽產生彎曲現象。

相較於習知技術，本創作之具有渡槽的進水井結構主要在進水井本體內設有一堰板、一渡槽及一單液位控制開關，藉由堰板與渡槽的設計使進入進水井本體的水量夠多時，才會流入滯洪池內，當滯洪池內的水位到達滯洪高程時，則可將流量控 制器關閉，讓進水井本體(地表)的水無法進入滯洪池。當降雨開始後，沉砂室的水位高於流入渠渠底高，則單液位控制開關控制抽水機電路斷電，當降雨停止，沉砂室的水位等於流入渠渠底高時，單液位控制開關控制抽水機電路通電，抽水機呈待抽狀態，即可依據滯洪池內水位高低決定抽水與否，避免抽水機過度運作而縮短使用年限，更能避免造成基地下游排水幹線更大的負荷。再者，流入渠水體中夾帶之泥沙，可於沉砂室沉澱，避免進入排水室，最後進入到滯洪池中。

雖然前述的描述及圖式已揭示本創作之較佳實施例，必須瞭解到各種增添、許多修改和取代可能使用於本創作較佳實施例，而不會脫離如所附申請專利範圍所界定的本創作原理之精神及範圍。熟悉本創作所屬技術領域之一般技藝者將可體會，本創作可使用於許多形式、結構、佈置、比例、材料、元件和組件的修改。因此，本文於此所揭示的實施例應被視為用以說明本創作，而非用以限制本創作。本創作的範圍應由後附申請專利範圍所界定，並涵蓋其合法均等物，並不限於先前的描述。

11‧‧‧流入渠

12‧‧‧流出渠

2‧‧‧具有渡槽的進水井結構

20‧‧‧進水井本體

201‧‧‧沉砂室

202‧‧‧排水室

21‧‧‧渡槽

22‧‧‧排水管

221‧‧‧流量控制器

23‧‧‧堰板

231‧‧‧缺口

232‧‧‧單液位控制開關

Claims (4)

1. 一種具有渡槽的進水井結構，應用於滯洪池且設置於流入渠及流出渠之間，包含：一進水井本體，在垂直水流方向設有一堰板，將該進水井本體分隔為前端的沉砂室及後端的排水室，該沉砂室的一端連接流入渠，該排水室的另一端連接流出渠，該堰板的高度高於該流入渠的渠底高度，且堰板上設有一缺口；一渡槽，係設於該進水井本體內靠近頂面的位置，該渡槽一端連接該堰板的缺口，另一端則連接該流出渠；以及至少一排水管，設置於該進水井本體側壁，一端連通該排水室，另一端連接該滯洪池。
2. 如請求項1所述之具有渡槽的進水井結構，其中該進水井本體的沉砂室內設有一單液位控制開關。
3. 如請求項1所述之具有渡槽的進水井結構，其中該渡槽上進一步設有一阻水塊。
4. 如請求項1所述之具有渡槽的進水井結構，其中該進水井本體的流入渠亦可直接為建築物的落水管。