本實(shí)用新型屬于建筑工程領(lǐng)域,具體涉及一種建筑工地水回收、發(fā)電綜合應(yīng)用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
根據(jù)中國工程院土木水利與建筑工程學(xué)部院士周福霖在中建一局主辦的綠色建造與可持續(xù)發(fā)展論壇上表示,目前我國建筑能耗已占國家總能耗的47%。此外有研究表明,建筑施工生產(chǎn)階段耗能可以占到建筑全壽命周期耗能的23%,其中主要是水電資源的消耗。
在地下水水位較高的地區(qū)開挖基坑施工時(shí),必須抽取地下水降低水位,才能確?;邮┕ぐ踩_@些抽取的地下水絕大多數(shù)直接排入了市政管網(wǎng)或天然河道,未被有效利用。
據(jù)測算,建筑面積8萬平方米的新建房地產(chǎn)項(xiàng)目每日排放的水量可達(dá)400立方米以上,相當(dāng)于3000位城市居民1天的用水量。而且這樣的排水過程往往持續(xù)時(shí)間較長,浪費(fèi)驚人。
不僅水資源消耗量巨大,電力資源消耗量也很驚人。據(jù)統(tǒng)計(jì),建筑工地市政給排水干管通常水流速度較大可達(dá)到2.5m/s,支管水流速度達(dá)到1.5m/s,而工地每天的供排水量巨大,帶動發(fā)電機(jī)風(fēng)輪同步轉(zhuǎn)動可產(chǎn)生至少數(shù)百萬焦的動能,這部分動能可進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為電能被收集儲存和利用。同樣地,在降雨豐富的地區(qū),落水管中的排水所具有的位能可通過轉(zhuǎn)化形成電能被收集儲存和利用。
鑒于此,加強(qiáng)建筑工地的市政給排水及雨水發(fā)電、工地多種水回收利用研究和應(yīng)用顯得很有必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足,提供一種建筑工地水回收、發(fā)電綜合應(yīng)用系統(tǒng),能夠利用建筑工地產(chǎn)生的多余水資源并產(chǎn)生和儲存新的電能以節(jié)約電力資源。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型包括設(shè)置在建筑工地內(nèi)的落水管、市政給水干管和市政排水干管,落水管、市政給水干管和市政排水干管內(nèi)均設(shè)置有葉輪,所有葉輪連接有發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)連接蓄電池,蓄電池連接工地生產(chǎn)、辦公照明設(shè)備和回收水系統(tǒng)的高壓泵;
所述回收水系統(tǒng)包括屋面雨槽集水凈化裝置、地面滲透集水凈化裝置和施工用水收集裝置,屋面雨槽集水凈化裝置通過落水管連接地面滲透集水凈化裝置,地面滲透集水凈化裝置和施工用水收集裝置均連接沉淀池,沉淀池連接蓄水池,蓄水池連接噴淋系統(tǒng)。
所述噴淋系統(tǒng)包括屋面噴淋降溫系統(tǒng)、路面噴淋系統(tǒng)和潔廁系統(tǒng)。
所述屋面噴淋降溫系統(tǒng)包括設(shè)置在屋面上的屋面噴淋管道,屋面噴淋管道上設(shè)置有霧化噴嘴和溫控開關(guān),溫控開關(guān)連接有溫度傳感器,噴淋管道通過高壓泵連接蓄水池。
所述路面噴淋系統(tǒng)包括固定在市政綠化帶和工地道路處的輸水管道,輸水管道上設(shè)置有定時(shí)開關(guān)、手動開關(guān)和自動噴嘴,輸水管道通過高壓泵連接蓄水池。
所述潔廁系統(tǒng)包括設(shè)置在廁所水箱內(nèi)的水位傳感器,水箱連接有輸水管道,輸水管道上設(shè)置有水位開關(guān)和手動開關(guān),水位開關(guān)連接水位傳感器,輸水管道通過高壓泵連接蓄水池。
所述葉輪通過導(dǎo)線與蓄電池連接,地面滲透集水凈化裝置通過集水管連接蓄水池,施工用水收集裝置通過引水管接入沉淀池的進(jìn)水口,沉淀池的出水口連接蓄水池。
所述沉淀池為三級沉淀池。
與現(xiàn)有技術(shù)新相比,本實(shí)用新型通過在建筑工地內(nèi)的落水管、市政給水干管和市政排水干管內(nèi)部設(shè)置葉輪,使葉輪帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電,并收集屋面地面和施工用水在蓄水池中,發(fā)電機(jī)驅(qū)動高壓泵使蓄水池中的水進(jìn)入噴淋系統(tǒng),本裝置在收集廢水的同時(shí)還能夠發(fā)電,發(fā)的電帶動高壓泵給噴淋系統(tǒng)供電,能夠盡一切可能利用建筑工地產(chǎn)生的多余水資源并產(chǎn)生和儲存新的電能以節(jié)約電力資源,本裝置結(jié)構(gòu)簡單,綠色環(huán)保,能夠有效利用廢棄資源。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1、市政給水干管,2、市政排水干管,3、葉輪,4、發(fā)電機(jī),5、導(dǎo)線,6、蓄電池,7、工地生產(chǎn)、辦公照明設(shè)備,8、高壓泵,9、落水管,10、屋面雨槽集水凈化裝置,11、地面滲透集水凈化裝置,12、蓄水池,13、集水管,14、沉淀池,15、進(jìn)水口,16、出水口,17、施工用水收集裝置,18、引水管,19、屋面噴淋管道,20、霧化噴嘴,21、溫度傳感器,22、溫控開關(guān),23、輸水管道,24、定時(shí)開關(guān),25、手動開關(guān),26、自動噴嘴,27、市政綠化帶,28、工地道路,29、水箱,30、水位傳感器,31、水位開關(guān)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
參見圖1,本實(shí)用新型包括設(shè)置在建筑工地內(nèi)的落水管9、市政給水干管1和市政排水干管2,落水管9、市政給水干管1和市政排水干管2內(nèi)均設(shè)置有葉輪3,所有葉輪3連接有發(fā)電機(jī)4,發(fā)電機(jī)4連接蓄電池6,蓄電池6連接工地生產(chǎn)、辦公照明設(shè)備7和回收水系統(tǒng)的高壓泵8;
回收水系統(tǒng)包括屋面雨槽集水凈化裝置10、地面滲透集水凈化裝置11和施工用水收集裝置17,屋面雨槽集水凈化裝置10通過落水管9連接地面滲透集水凈化裝置11,地面滲透集水凈化裝置11和施工用水收集裝置17均連接沉淀池14,沉淀池14連接蓄水池12,蓄水池12連接噴淋系統(tǒng)。
噴淋系統(tǒng)包括屋面噴淋降溫系統(tǒng)、路面噴淋系統(tǒng)和潔廁系統(tǒng)。
屋面噴淋降溫系統(tǒng)包括設(shè)置在屋面上的屋面噴淋管道19,屋面噴淋管道19上設(shè)置有霧化噴嘴20和溫控開關(guān)22,溫控開關(guān)22連接有溫度傳感器21,噴淋管道19通過高壓泵8連接蓄水池12。
路面噴淋系統(tǒng)包括固定在市政綠化帶27和工地道路28處的輸水管道23,輸水管道23上設(shè)置有定時(shí)開關(guān)24、手動開關(guān)25和自動噴嘴26,輸水管道23通過高壓泵8連接蓄水池12。
潔廁系統(tǒng)包括設(shè)置在廁所水箱29內(nèi)的水位傳感器30,水箱29連接有輸水管道23,輸水管道23上設(shè)置有水位開關(guān)31和手動開關(guān)25,水位開關(guān)31連接水位傳感器30,輸水管道23通過高壓泵8連接蓄水池12。
所述葉輪3通過導(dǎo)線5與蓄電池6連接,地面滲透集水凈化裝置11通過集水管13連接蓄水池12,施工用水收集裝置17通過引水管18接入沉淀池14的進(jìn)水口15,沉淀池14的出水口16連接蓄水池12。
優(yōu)選的,沉淀池14為三級沉淀池。
工地市政給排水發(fā)電系統(tǒng)實(shí)施方式:當(dāng)建筑工地的市政給水干管1和市政排水干管2分別進(jìn)行給排水時(shí),高速流過的水流經(jīng)過時(shí)帶動管內(nèi)布置的葉輪3高速旋轉(zhuǎn),從而葉輪通過轉(zhuǎn)軸帶動管外的發(fā)電機(jī)4的齒輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn)從而產(chǎn)生電能并通過導(dǎo)線5儲存在蓄電池6內(nèi),電能可供工地生產(chǎn)、辦公照明設(shè)備7和回收水系統(tǒng)的高壓泵8使用。同樣地,在各給排水支管處均設(shè)置相同裝置,收集并儲存電能。
工地雨水發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行過程:建筑工地作為復(fù)雜而龐大的生產(chǎn)系統(tǒng),內(nèi)部設(shè)置有許多落水管9,在各落水管下口處設(shè)置葉輪3,當(dāng)雨水沿著落水管9從高處向低處流動時(shí)帶動葉輪3轉(zhuǎn)動,葉輪3通過轉(zhuǎn)軸帶動管外的發(fā)電機(jī)4的齒輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn),從而雨水的位能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生電能并通過導(dǎo)線5儲存在蓄電池6內(nèi),電能可供工地生產(chǎn)、辦公照明設(shè)備7和回收水系統(tǒng)的高壓泵8使用。
水回收系統(tǒng)主要包括雨水回收系統(tǒng)、基坑降水回收系統(tǒng)和施工用水回收系統(tǒng)??捎糜谖菝鎳娏芙禍亍⒙访鎳娏艹龎m、市政綠化澆灌、砼養(yǎng)護(hù)和潔廁。
水回收系統(tǒng)運(yùn)行過程:雨水通過屋面雨槽集水凈化裝置10和落水管9以及地面滲透集水凈化裝置11將雨水通過集水管13排入蓄水池12內(nèi)備用。從基坑降水井中流出的水通過進(jìn)水口15進(jìn)入三級沉淀池14中,通過沉淀和過濾繼而通過出水口16和集水管13流入蓄水池12內(nèi)(約占總降水的40%)。建筑物生產(chǎn)過程中多余的施工用水被施工用水收集裝置17收集并通過引水管18和進(jìn)水口15流入三級沉淀池14中,通過沉淀和過濾繼而通過出水口16和集水管13流入蓄水池12內(nèi)(約占總用水的30%)備用。
本實(shí)用新型的所產(chǎn)生的全部電能均供工地生產(chǎn)、辦公照明和回收水系統(tǒng)的設(shè)備使用,回收所得的水儲存在蓄水池中用于屋面噴淋降溫、路面噴淋除塵、市政綠化澆灌、砼養(yǎng)護(hù)和潔廁等各種用途。
屋面噴淋降溫系統(tǒng)實(shí)施方式:在屋面設(shè)置屋面噴淋管道19、霧化噴嘴20和溫度傳感器21,在屋面噴淋管道上設(shè)有溫控開關(guān)22,當(dāng)屋面溫度超過設(shè)定溫度時(shí),溫控開關(guān)22自動打開,從而通過高壓泵8將蓄水池中的水輸送至屋面進(jìn)行降溫。
路面噴淋除塵、市政綠化澆灌以及砼養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)實(shí)施方式:在各系統(tǒng)處安裝輸水管道23,在輸水管道上安裝定時(shí)開關(guān)24、手動開關(guān)25和自動噴嘴26,根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置定時(shí)噴淋時(shí)間,達(dá)到指定時(shí)間即可通過高壓泵8輸送蓄水池中的水進(jìn)行市政綠化帶27的噴淋澆灌和工地道路28的噴淋降塵。
潔廁系統(tǒng)實(shí)施方式:在工地廁所內(nèi)的水箱29內(nèi)安裝水位傳感器30,在輸水管道23上設(shè)置水位開關(guān)31和手動開關(guān)25,當(dāng)水位低于設(shè)定高度時(shí)水位開關(guān)31打開,通過高壓泵8輸送蓄水池的水進(jìn)水箱29內(nèi),水位高于設(shè)定高度時(shí)水位開關(guān)31關(guān)閉則停止注水。