屋顶花园的水土循环系统的制作方法

本实用新型涉及屋顶花园领域，特别涉及一种屋顶花园的水土循环系统。

背景技术：

屋顶花园不但降温隔热效果优良，而且能美化环境、净化空气、改善局部小气候，还能丰富城市的俯仰景观，能补偿建筑物占用的绿化地面，大大提高了城市的绿化覆盖率，是目前正在大力推广的屋面形式。

屋顶花园绿地排水有内、外排水之分。外排水是指绿地培植土过饱和的水分直接排到屋面，这种方式经济、简单，但容易污染屋面。内排水则是把绿地培植土过饱和的水分经过滤后排到天沟或通入室内排水系统。

以滤网的方式分离以及阻挡夹杂在土壤溢出水中的沙土，但沙土颗粒很容易就堵住滤网而导致排水效果失效，并且流经沙土的水必然夹杂着沙土中的矿物质和有机成分，而屋顶花园的培植土考虑到承重楼板的允许载荷，一般土层较薄，若直接流失水土将逐渐不足于提供植被的长期生长所需。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种屋顶花园的水土循环系统，具有滤网持续利用不堵塞的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种屋顶花园的水土循环系统，包括可绕圆心旋转的转轮、用于收集分离水的回水口、花园废水的排水口以及集泥箱，所述转轮位于所述集泥箱的上方，所述转轮的圆周上可旋转连接有多个分离壶，所述分离壶开口朝上，所述分离壶内设置有滤网，所述分离壶的侧面设置有壶嘴，所述壶嘴的出口低于滤网，所述排水口位于转轮外且远离壶嘴的一侧，所述回水口位于转轮外的另一侧，所述回水口的上方设置有推动分离壶向回水口倒水的第一导杆，所述第一导杆位于壶嘴的旋转路径上。

采用上述结构，转轮自转带动分离壶绕转轮圆心旋转，同时分离壶在不受外力的情况下始终保持开口向上的竖直状态，分离壶经过排水口时，排水口的水流至分离壶，分离壶内的滤网将泥沙隔离在上层，水在下层，当分离壶越过回水口时，由于壶嘴随着转轮旋转，导杆阻挡在壶嘴上，分离壶产生自转，壶嘴朝回水口旋转，从而将分离壶内的分离的水倒出并收集、利用；当滤网中的泥沙累积到一定程度时候，经过排水口在往其内排水时，重心上移，分离壶自动翻转，将泥沙倒入集泥箱里，从而实现了自动清理滤网上泥沙的效果，避免滤网堵塞而导致水流不畅。

进一步优选为：所述壶嘴的出口低于滤网，所述分离壶上设置有平衡嘴，所述平衡嘴与壶嘴沿分离壶中心所在的竖直平面对称。

采用上述结构，对称的平衡嘴平衡壶嘴的重力，防止在没有外力的情况下壶嘴产生自偏移，同时在壶嘴受第一导杆阻挡而向回水口倒水时，水自平衡嘴流向壶嘴，使得重心向壶嘴偏移，从而使得壶嘴更易将水倒出完全，而当壶中的水量减少时，壶嘴的水减小，重心重新想壶重心偏移，分离壶更快的恢复稳定。

进一步优选为：所述转轮的顶部位于分离壶的旋转路径上设置有引导分离壶自转超过90°的第二导杆。

采用上述结构，当分离壶旋转至转轮顶部时，受第二导杆阻挡和引导，分离壶产生翻转的趋向，从而将分离网上的泥沙倒入集泥箱中，这样每旋转一周，分离壶就倾倒一次泥沙，使得泥沙不易黏在滤网上，分离更加彻底，滤网的使用寿命也更加长。

进一步优选为：所述所述转轮与竖直平面成一定角度倾斜，两个位于转轮顶部和底部的所述分离壶在竖直投影上错开。

采用上述结构，将转轮设置为倾斜可以使得上部分离壶倾倒的泥沙不会落入底部的分离壶中。

进一步优选为：所述集泥箱的侧壁上设置有与室内排水系统连接的出水口，所述出水口的最低点高于处在转轮底部的所述分离壶的开口，所述出水口上设置有滤网。

采用上述结构，集泥箱的出水口主要用于在诸如暴雨天气等原因导致的屋顶水量积蓄过多，单靠分离壶的作用难以输送完全，出水口就起到了将多余的水排出的作用，并且由于出水口在集泥箱的侧壁，泥沙大部分沉积在箱底，出水口的滤网也不易堵塞，充分将多余的水排出，同时不影响室内的排水系统。

进一步优选为：所述集泥箱的底部设置有集土槽，所述转轮的中心的竖直投影落在集土槽内，所述集土槽内嵌有可用作培养基的集土盆，所述集土盆上设置有拉环。

采用上述结构，在集泥箱内设置可活动的集土盆就可以很容易的定期对积累在集泥箱内的泥沙清理处理，并且集土盆本生就可以直接作为植物生长的培养基，实现了流失沙土的重新利用，缓解了屋顶花园土层较薄需要定期补充沙土的状态；并且集土槽给了集土盆放置导向，每次更换都可以将集土盆轻易的定位和固定，放置了集土盆在集泥箱内滑移偏离的情况发生。

进一步优选为：所述集泥箱上设置有固定架，所述固定架上固定设置有接头，所述第一导杆和第二导杆固定在接头上，所述动轮中心与接头可旋转连接。

采用上述结构，固定架将集泥箱和动轮连为一体，可以使得动轮与集泥箱的相对位置保持稳定，同时固定架将动轮抬高，使得动轮与集泥箱的底部保持一定的间距，一般固定架与接头连接的部分为水平设置有，接头与动轮沿动轮表面的垂直方向连接，连接后要使动轮与竖直平面呈一定角度倾斜，两个位于转轮顶部和底部的所述分离壶在竖直投影上错开。

进一步优选为：所述屋顶花园的水土循环系统还包括固接件，所述固接件上固定设置有接头，所述第一导杆和第二导杆固定在接头上，所述动轮中心与接头可旋转连接，所述固接件远离动轮的一端设置有用于与外界螺钉固定的连接板。

采用上述结构，与前面一种不同的是，固接件采用的是与墙面连接的方式，这种方式可以克服一定的地域问题，如当排水口与集泥箱的安放底面的高度差距较大时就需要增大集泥箱底面与转轮之间的间距，采用与墙面连接的方式就可以灵活的改变转轮的安装位置。

进一步优选为：所述接头内设置有驱动机构，所述驱动机构包括电机和变速箱，所述电机和变速箱固定在接头内，所述变速箱连接电机和转轮。

采用上述结构，在排水口水流较大的时候由水流就可以自动带动转轮旋转，而当水流较小时就需要外力带动其旋转，并且电机带动可以使转轮持续稳定的旋转，受风力、摩擦阻力的影响较小，并且根据出水量的不同可以调节变速箱以更换不同的转动速度来满足需求。

进一步优选为：所述回水口上设置有滤网并且连通至用于给屋顶花园植被供水的蓄水池。

采用上述结构，一般在屋顶的灌溉系统中均有一个用于供水的蓄水池，回收后的不含泥沙的水可以通过蓄水池重新利用。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、自动分离泥沙与水，并将水单独回流至回收管道；

2、滤网自清理，防止泥沙堵塞滤网；

3、设置过流疏散通道，防止水满溢；

4、分离装置速度自调节，可以应对多种排水量状况；

5、固定稳定、安装灵活可以适应多种不同的场合。

附图说明

图1是实施例一的整体结构图；

图2是实施例一的转轮及固接件的结构视图；

图3是实施例一的图2的沿固接件方向的投影视图，示出了转轮以及分离壶的结构；

图4是实施例一的分离壶的结构视图；

图5是实施例一的固接件的结构视图；

图6是实施例二的整体结构视图；

图7是实施例三的整体结构视图；

图中，1、转轮；2、分离壶；3、集泥箱；4、排水口；5、回水口；6、固定架；11、第二导杆；12、第一导杆；21、壶嘴；22、滤网；23、平衡嘴；24、导向杆；25、转轴；31、集土槽；32、集土盆；33、出水口；321、拉环；61、固定件；62、接头；63、连接板；64芯轴；71、固接件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例1：屋顶花园的水土循环系统，如图1所示，功能模块主要包括转轮1和集泥箱3。在实际应用的时候，集泥箱3一般紧挨着墙面，并且一般在天沟或其他屋顶低地势的屋顶排水口4，如图中排水口4自墙面伸出。

排水口4的含泥沙等杂质的水排出后流经转轮1上的分离壶2，参照图4，分离壶2内设置有滤网22，泥沙等杂质滞留在滤网22上，水通过滤网22渗透到下部的容腔内，分离壶2的侧侧面设置有壶嘴21，并且为了平衡重力对称设置了平衡嘴23，平衡嘴23和壶嘴21的的最高点低于滤网22，这样就可以使得滤网22上面不会有水滞留。

参照图1和3，分离壶2随着转轮1顺时针旋转，同时分离壶2与转轮1可旋转连接，一般这种连接是以转轴25间隙连接的方式，在转轮1的旋转过程中分离壶2始终保持竖直状态。

在壶嘴21的旋转路径上设置有第一导杆12，第一导杆12位于回水口5的上方，回水口5用于将水资源回收至给屋顶花园植被供水的蓄水池；当壶嘴21转动触碰到第一导杆12时，由于第一导杆12是固定的，导杆阻挡在壶嘴21上，分离壶2产生自转，壶嘴21朝回水口5旋转，从而将分离壶2内的分离的水倒入到回水口5中，而后随着分离壶2的上升，壶嘴21脱离第一导杆12，在重力的作用下重新恢复开口朝上的竖直状态。

转轮1的顶部位于分离壶2的旋转上升路径上设置有引导分离壶2第二导杆11，当分离壶2经过时，壶嘴21的水平端以上的部位与第二导杆11接触，并且了防止出现卡止的情况出现，壶嘴21与分离壶2外壁之间以及平衡嘴23与分离壶2外壁之间设置有导向杆24，所述导向杆24倾斜设置，并且与分离壶2外壁的连接点高于与壶嘴21或平衡嘴23的连接点，这样当第二导杆11抵接到导向杆24会推动分离壶2顺时针旋转，直至最高点翻转，将滤网22上的泥沙倒出；为了防止上方的泥沙倒入下方的分离壶2，整个转轮1与竖直平面呈一定角度倾斜，并且两个位于转轮1顶部和底部的所述分离壶2在竖直投影上错开。

泥沙倒出后落入集泥箱3，为了方便将泥沙回收重利用，在集泥箱3内设置了集泥槽，并且在集泥槽中放入可拆装的集泥盆，集泥盆上设置了拉环321，可以方便集泥盆取出，集泥盆处于转轮1的正下方。集泥箱3的侧壁上设置有与室内排水系统连接的出水口33并且出水口33的最低点高于处在转轮1底部的所述分离壶2的开口，出这样当出现暴雨天气，或者屋顶水泄露等情况时，多余的水可以从出水口33流出，并且分离壶2也同时运作输送水，防止废水堆积，这时一般在出水口33以及壶嘴21上加设滤网22，防止水污染排水管道，而且由于泥沙一般在下层，壶嘴21从上层水经过，夹带的泥沙很少。

参照图2和图5，第一导杆12和第二导杆11均固定在转接头62上，转轮1的中心与接头62通过接头62内的芯轴连接，接头62固定在固定件61上，固定件61的端部设置有用于与外界螺钉固定的连接板63。

这种连接方式可以克服一定程度的地势问题，如当排水口4与集泥箱3的安放底面的高度差距较大时就需要增大集泥箱3底面与转轮1之间的间距，采用与墙面连接的方式就可以灵活的改变转轮1的安装位置。

接头62内设置有驱动机构，一般为电机和变速箱，电机提供转动力矩，变速箱改变转速，根据出水量的不同可以调节变速箱以更换不同的转动速度来满足需求。

实施例2：屋顶花园的水土循环系统，如图6所示，对比图1和图5；转轮1的连接方式改为以固定架（6）的形式直接连接到集泥箱3上，这样就可以将转轮1及其组件于集泥箱3共同组成一个单元，在安装时更加方便也无需破坏墙体。

实施例3：如图7所示，与实施例一的不同之处在于，本实施例中去掉了第二导杆11的作用，精准分隔转轴25上下部分的重量比，在分离壶2中不存在泥沙时，重心位于转轴25下部，整体呈现为开口向上的竖直状态，当滤网22中的泥沙累积到一定程度，并且在往里倒水，水的渗透速度缓慢时候，重心靠近转轴25，而后经过排水口4在往其内排水时，重心上移，分离壶2自动翻转，将泥沙倒入集泥箱3里，从而实现了自动清理滤网22上泥沙的效果。

这种方式避免了分离壶2与第二导杆11不断的碰撞摩擦而导致的分离壶2表面受损，影响性能以及观赏性，并且相对来说不存在第二导杆11，整体的观赏性更加。