一种城市防洪排水自动集污装置的制作方法

本实用新型涉城市排水领域，特别是城市防洪排水的自动集污装置。

背景技术：

现有的城市排洪泄水设计标准及相关规范较为老旧，每年雨季，大量城市出现积水及排洪不畅等现象，对人民生活和交通造成了极大地影响。道路排水设置、雨水井等成为顺利排洪的瓶颈；现有的雨水井，其下部与排水管道相连，一些雨水井还设有篮筐，可拦截污物防止堵塞排水管道。然而，在大暴雨及大量污染物内涝下，污染物经常淤积阻塞排水管道，同时，大量雨水携带颗粒、垃圾、淤泥等污染物进入城市河道，对河道水质、河道生态造成极大影响。

为此，需要提供一种能够有效的在排水的同时收集污染物及淤积杂质的污染物收集装置，实现降雨及污水的分离过滤，污染物及淤泥收集处置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种城市防洪排水自动集污装置，实现城市降雨洪水在排泄的同时，过滤和拦截污染物的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是一种城市防洪排水自动集污装置，包括螺旋提污管、导管、集污池、拦污栅、导污圈、提污池、导水圈、叶片；所述的螺旋提污管包括管筒、螺旋杆、螺旋叶；螺旋提污管上部连接导管，顶部有盖，导管出口正对集污池；螺旋杆伸出螺旋提污管，穿过提污池，下部安装多个叶片，叶片均匀分布；导水圈上部贴合在雨水井井璧上，顶部与拦污栅底、导污圈顶部固定连接；导水圈下部收口，底部对准叶片中心；导水圈下部的竖截面为内凹的弧形，上表面有螺旋导水槽；拦污栅固定在雨水井口圈边，为不锈钢环形网状结构，可以拦截树枝、垃圾等大型杂物。

其中，所述的导水圈为不锈钢结构，螺旋导水槽为螺旋式导水凹槽；由于受到地转偏向力的影响，水流在下泄时南北半球水流方向不同，用于南半球的螺旋导水槽顺时针转向和分布，用于北半球的螺旋导水槽逆时针转向和分布。

其中，叶片通过叶片轴与螺旋杆固定；导水圈下边延长线与叶片轴、叶片中心相交，以确保受力的稳定，同时提高水流冲击力转化为螺旋杆转动力的效率。

其中，导管进口高于出口；拦污栅孔口为竖向条文孔口，为了防止淤堵同时拦截大体积杂物，孔口宽度大于5cm；导污圈栅格状不锈钢材料，栅格格孔沿径向分部，利于污染物流入提污池；提污池为不锈钢凹槽，提污池边高于管筒底边。

一种城市防洪排水自动集污装置，包括以下使用方法和原理：

步骤一：污染物收集，通过拦污栅将城市降雨洪水中的大颗粒、漂浮污染物进行收集，同时将直径小于或等于5cm的污染物及淤积杂质等导入提污池；

步骤二：水力驱动，雨水汇集，落入雨水井中，通过导水圈将势能转换为动能，冲击叶片，带动螺旋杆旋转；

步骤三：污染物运移，螺旋提污管通过螺旋杆旋转，带动螺旋叶的旋转，推动雨水混合散粒污染物形成的混合物进行提升运移，并通过导管输送到集污池，或导管输送到其他运输车辆，进行后续的运输、沉淀、固结处理。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

在排泄城市降雨、洪水的同时，实现了大、中、小污染物的有效分离和收集，对进入地下排水管及防洪渠道的水体进行了过滤。

建立了特定形状的导水圈，通过叶片和螺旋提污管，将水力转化为提升力，对小颗粒污染物和杂质进行自动运移和回收。

建立了特定形状的导水槽，利于水流快速下泄，并形成有效的冲击力，避免了水封造成的排水不畅。

附图说明

图1 为传统雨水井的样式示意图。

图2 为本实用新型一实施例结构关系示意图。

图3 为螺旋杆和螺旋叶结构示意图。

图4 为导水圈结构示意图。

图5 为导水圈和叶片结构关系示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行进一步说明。

如图1到图5所示，该实用新型包括螺旋提污管1、导管2、集污池3、拦污栅4、导污圈5、提污池6、导水圈7、叶片8；螺旋提污管1包括管筒9、螺旋杆10、螺旋叶11。

导水圈7固定在雨水井井璧12上，导水圈7下部收口，底部对准叶片8中心。

导水圈7下部的竖截面为上凹的弧形，上表面有螺旋导水槽13，用于引导水流、平滑流态，提高能量转化效率和水流下泄效率。

拦污栅4固定在雨水井口圈14边，为不锈钢环形网状结构，可以拦截树枝、垃圾等大型杂物，实现污染物的首次分析拦截。

螺旋杆10上有三个均布叶片8，导水圈7引导的水流从多个角度冲击叶片8，确保叶8片受力的稳定，同时将水流的冲击力转化为螺旋杆10的转动力。

其中，导管2进口高于出口；拦污栅4为竖向栅格孔口，为了防止细小污染物淤堵，同时拦截大体积杂物，孔口横向宽度大于5cm；导污圈5为径向栅格状不锈钢材料，利于污染物流入提污池6；提污池6为不锈钢凹槽，提污池6边高于管筒9底边。

一次过滤是通过拦污栅4将城市降雨洪水中的大颗粒、漂浮污染物进行收集；二次过滤是通过导污圈5将中小颗粒污染物及淤积杂质等导入提污池6。

为了提高水力驱动的效率，需要水流从路面到叶片8之间有足够的高差，同时提污池6到导管2的高差相对要小；前者是后者的2倍以上。

在实际安装过程中，需要对螺旋提污管1和导管2安装支架。

在地面水流较少、污染物淤泥较多的情况下，为了便于清理地面，可通过水冲洗地面，将污染物冲入提污池中，同时在螺旋提污管1顶部连接动力泵驱动螺旋杆10，进行提污收集。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。