一種雨水棄流及收集裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及雨水收集與利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種雨水初期棄流及收集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球淡水資源的不斷緊缺，雨水的收集與利用已受到廣泛關(guān)注。在一些淡水資源匱乏的城市和地區(qū)，開始采用各種技術(shù)、設(shè)備和措施進(jìn)行雨水的收集利用。但由于初期雨水中污染物濃度較高，水質(zhì)條件較差，往往不符合雨水收集利用的要求，所以采用合理的方式對(duì)雨水進(jìn)行初期棄流成為雨水利用的一個(gè)重要方面?，F(xiàn)有技術(shù)中的雨水初期棄流裝置通常采用電磁閥、浮球等結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)雨水的初期棄流，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，存在能耗，維修成本高，需專人管理。因此，為確保積水質(zhì)量與成本最優(yōu)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)推廣與應(yīng)用，設(shè)計(jì)一種定型化、輕型化和自動(dòng)化的雨水初期棄流及收集裝置是目前亟需解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在運(yùn)行復(fù)雜、經(jīng)濟(jì)性和可靠性較差的問題，提供一種棄流結(jié)構(gòu)簡單、無需用電、效果良好、維護(hù)檢修方便的雨水初期棄流及收集裝置。
[0004]實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案如下:一種雨水棄流及收集裝置，包括進(jìn)水管、棄流罐、排污管，棄流罐的兩端分別連通進(jìn)水管與排污管，排污管與棄流罐交接處形成棄流口，其特征在于:棄流罐內(nèi)部設(shè)置有升降裝置，升降裝置上設(shè)置液體流下的透水孔，液體通過透水孔排入排污管，其中流入棄流罐的液體流量大于透水孔排出的液體流量，升降裝置的底端安裝控制塞，控制塞的尺寸與棄流口尺寸適配，升降裝置能夠在棄流罐內(nèi)上、下移動(dòng)，當(dāng)位于升降裝置上的液體自重大于升降裝置下落時(shí)的力度時(shí)，控制塞逐漸堵住棄流口，使水不再流入排污管內(nèi)，控制塞用于控制棄流口的封堵與開啟；
[0005]靠近棄流罐底部位置、在棄流罐的外側(cè)設(shè)置第一分流管，第一分流管的自由端連通積水箱，當(dāng)升降裝置堵塞住排污管的進(jìn)口時(shí)，棄流罐內(nèi)的液體通過第一分流管排入積水箱。
[0006]雨水棄流及收集裝置的工作方法，其特征在于:
[0007](I)初期雨水棄流階段:
[0008]降雨開始后，雨水流入進(jìn)水管，進(jìn)水管中的雨水流入棄流罐，之后初期雨水透過升降裝置上的透水孔流入排污管不斷排出；由于流入棄流罐的雨水流量大于透水孔排出的雨水流量，隨著降雨的不斷進(jìn)行，位于升降裝置上的雨水量會(huì)在短時(shí)間內(nèi)增加，使得棄流罐內(nèi)水位緩緩上升，在水體自重的作用下，升降裝置緩慢下移，致使控制塞逐漸封堵棄流口，當(dāng)棄流口完全被控制塞8封堵時(shí)，初期雨水恰好被排盡，從而實(shí)現(xiàn)雨水初期棄流；
[0009](2)雨水收集階段:
[0010]當(dāng)控制塞完全封堵棄流口后，透水孔繼續(xù)向下透水，致使棄流罐底部出現(xiàn)積水，隨著積水量的增多，液面逐漸上升至第一分流管管口位置，從而第一分流管開始流出雨水;同時(shí)隨著降雨的繼續(xù)進(jìn)行，升降裝置以上的積水水位逐漸上升至第二分流管管口位置，第二分流管開始流出雨水;積水隨同第一分流管、第二分流管匯入積水箱內(nèi)；當(dāng)積水箱中的積水量到達(dá)溢流口位置時(shí)，多余水量通過溢流口流入排水管排走；
[0011](3)裝置自動(dòng)復(fù)位階段:
[0012]在降雨結(jié)束后，隨著流入進(jìn)水管流量的逐漸減少，棄流罐內(nèi)的水位由于第一分流管的積水作用，水位開始緩慢下降，致使升降裝置以上水體自重逐漸減輕；當(dāng)升降裝置以上水體自重小于彈簧的彈力和擋水板與棄流罐內(nèi)壁之間的摩擦力時(shí)，升降裝置帶動(dòng)控制塞逐漸上移，從而使棄流口開啟，排空棄流罐內(nèi)的剩水，最終實(shí)現(xiàn)裝置自動(dòng)復(fù)位。
[0013]初期雨水通過所述攔截網(wǎng)進(jìn)入所述棄流罐后經(jīng)所述擋水板上的透水孔排走;后期雨水在自重作用下壓縮所述微型細(xì)小壓簧，致使所述擋板上的帶桿控制塞將棄流口堵住，后期凈水分別由所述第一分流管、第二分流管進(jìn)入所述積水箱。
[0014]降雨停止后棄流罐中的雨水通過所述擋水板上的透水孔緩緩流下，同時(shí)所述擋水板在所述微型細(xì)小壓簧彈力的作用下逐漸上移，致使所述帶桿控制塞將棄流口打開，從而排走所述棄流罐中剩余的雨水，最終所述擋水板復(fù)位。
[0015]通過本發(fā)明處理后的雨水作為一種可利用的水資源，可以用于適應(yīng)中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的用水。該裝置可適用于建筑物房頂?shù)挠晁占?，也可擴(kuò)大至局部地區(qū)雨水回收利用。其結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)能環(huán)保，經(jīng)濟(jì)適用，效果良好，便于推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明整體示意圖
[0017]圖2為圖1中升降裝置的局部放大圖
[0018]附圖序號(hào)說明:攔截網(wǎng)1、進(jìn)水管2、緩沖接頭3、棄流罐4、透水孔5、穩(wěn)壓管6、微型細(xì)小壓簧7、控制塞8、排污管9、排水管10、第二分流管11、擋水板12、第一分流管13、滑桿14、溢流口 15、積水箱16、取水口 17、棄流口 18、分流管19、斜向管20、凸臺(tái)21
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)的說明。
[0020]圖1中，雨水棄流及收集裝置，包括進(jìn)水管2、棄流罐4、排污管9，棄流罐4的兩端分別連通進(jìn)水管2與排污管9，排污管9與棄流罐4交接處形成棄流口，優(yōu)選棄流罐4與進(jìn)水管2之間設(shè)置緩沖接頭3，緩沖接頭3的一端連接在進(jìn)水管2的底端，另一端連接在棄流罐4的頂部，且緩沖接頭3斜置在棄流罐與進(jìn)水管之間，進(jìn)水管2與棄流罐4平行，其中緩沖接頭與水平面之間形成45°的角度，進(jìn)水管2內(nèi)的水通過緩沖接頭3進(jìn)入棄流罐4內(nèi)，棄流口與排污管9的相連用于雨水的初期棄流。排污管9自由端連通排水管1，排污管9出來的水通過排水管10排出，當(dāng)然排污管9出來的水也可以直接排出。
[0021]進(jìn)水管2的管口上設(shè)置攔截網(wǎng)I，攔截網(wǎng)I斜置放入，使攔截網(wǎng)I與水平面呈20°的夾角，攔截網(wǎng)I的設(shè)置可以攔截水中的雜質(zhì)，對(duì)雨水中較大的垃圾和顆粒物雜質(zhì)進(jìn)行高效過濾，保證2mm以下的雜物能夠自由滑落，攔截網(wǎng)的設(shè)置解決了初期棄流雨水中雜質(zhì)對(duì)棄流罐內(nèi)結(jié)構(gòu)的卡、堵等問題，實(shí)現(xiàn)可靠棄流。
[0022]棄流罐4內(nèi)部設(shè)置有升降裝置，升降裝置上設(shè)置數(shù)個(gè)水流下的透水孔，水通過透水孔排入排污管9，升降裝置的底端安裝控制塞8，控制塞8的尺寸與棄流口尺寸適配，升降裝置能夠在棄流罐4內(nèi)上、下移動(dòng)，當(dāng)位于升降裝置上的水的自重大于升降裝置下落時(shí)的力度時(shí)，控制塞8逐漸堵住棄流口，使水不再流入排污管9內(nèi)，控制塞用于控制棄流口的封堵與開啟O
[0023]所述升降裝置包括擋水板12、數(shù)根滑桿14，擋水板12的外緣與棄流罐的內(nèi)壁適配，透水孔位于擋水板12的端面上，同時(shí)靠近擋水板12邊緣位置、在擋水板12上還設(shè)置數(shù)個(gè)對(duì)稱的插孔，滑桿14適配的插入在插孔內(nèi)，擋水板12能夠順著滑桿14上下移動(dòng)，并且位于擋水板底部的每根滑桿上套接彈簧7，彈簧7的上端頂?shù)衷趽跛?2的底面，彈簧7優(yōu)選微型細(xì)小壓簧，本發(fā)明中滑桿優(yōu)選為三根，且三根滑桿之間互成120°的夾角；擋水板12的中部安裝一根連桿，連桿底端安裝控制塞8;棄流罐4底端具有一凸臺(tái)21，當(dāng)升降裝置向下移動(dòng)時(shí)，擋水板12底部邊緣的滑桿14自由端能夠抵接在凸臺(tái)21上，凸臺(tái)21的位置提供給滑桿一個(gè)支撐點(diǎn)；當(dāng)位于擋水板12之上的水的自重大于擋水板12與棄流罐4之間的摩擦力以及彈簧給予擋水板12的回彈力之和時(shí)，擋水板12緩慢滑落，直至控制塞8堵住排污管9的進(jìn)口，使水不再進(jìn)入排污管9內(nèi)。微型細(xì)小壓簧的高度和勁度系數(shù)是由棄流罐容積及棄流量確定的，所述微型細(xì)小壓簧表面涂有防銹油漆，擋水板12上透水孔的總面積《所述進(jìn)水管口徑面積的0.5倍。擋水板通過壓縮套在豎向滑桿上的彈簧，帶動(dòng)控制塞封堵棄流口。升降裝置的滑桿底端在裝配過程中可以預(yù)先頂?shù)衷谕古_(tái)21上，也可以略微離凸臺(tái)21距離一定的位置，本發(fā)明中優(yōu)選將滑桿底端預(yù)先頂?shù)衷谕古_(tái)21上。
[0024]控制塞8為丁基膠材質(zhì)，呈上部大下部小的圓臺(tái)狀結(jié)構(gòu)，其中連接控制塞8的連桿桿長是由擋水板12在水體自重作用下極限下移位置至所述棄流罐棄流口位置之間高度確定的，即擋水板12在水體自重作用下開始下移至彈簧被完全壓縮狀態(tài)，在這個(gè)狀態(tài)結(jié)束的過程中連桿能夠帶動(dòng)控制塞剛好將棄流口的位置完全封堵，如果連桿過長，棄流口在彈簧沒有完全壓縮的狀態(tài)下流過早的封堵住了棄流口，而連桿過短，彈簧在完全壓縮的狀態(tài)下依然不能封堵住棄流口。
[0025]靠近棄流罐4底部位置、在棄流罐4的外側(cè)設(shè)置第一分流管13，第一分流管13的自由端可以直接連通積水箱16，也可以在第一分流管13與積水箱16之間設(shè)置分流管19，分流管19與第一分流管13與積水箱16分別連通，當(dāng)控制塞8堵塞住排污管9的出口時(shí)，棄流罐4內(nèi)的水通過第一分流管13排入積水箱16內(nèi)。積水箱16的體積是由屋面面積和棄流深度確定的。
[0026]棄流罐的外側(cè)上部還設(shè)置第二分流管11，第二分流管11的自由端可以直接連通積水箱16，或者第二分流管11的自由端也直接連通分流管19，第一分流管與第二分流管11的水全部匯入在分流管19，之后再通過分流管19進(jìn)入積水箱16內(nèi)。
[0027]第二分流管11的高度高于第一分流管13的高度，當(dāng)棄流罐4內(nèi)的水深度高于第二分流管11時(shí)，棄流罐4內(nèi)的水通過第一分流管13和第二分流管11共同排入積水箱內(nèi)。第一分流管的過水能力大于擋水板上透水孔的過水能力，同時(shí)第一分流管的過水能力小于第二分流管的過水能力。
[0028]積水箱16左上部設(shè)置有溢流口15，溢流口 15外部連接斜向管20，斜向管20另一端直接連通排水管1，排污管9和積水箱16出來的水共同流入排水管1而排走，斜向管20可以減少水流對(duì)排水管10的沖擊及防止倒灌。積水箱16箱體側(cè)面的溢流口 15所在的位置為預(yù)設(shè)水位，即積水箱16內(nèi)的水超過預(yù)設(shè)水位時(shí)，多余水量即可以從溢流口 15沿著斜向管20排出。
[0029]棄流罐4上還設(shè)置穩(wěn)壓管連接口，穩(wěn)壓管連接口外部連接穩(wěn)壓管6，穩(wěn)壓管連接口的高度 < 彈簧被極限壓縮時(shí)的高度，穩(wěn)壓管6用于保持棄流罐內(nèi)水的恒壓。
[0030]本發(fā)明中需要注意的是擋水板12上的插孔內(nèi)徑與滑桿14外徑的尺寸的配合，由于擋水板1