一种流量自适应的排水沟的制作方法

本发明属于排水技术领域，涉及一种流量自适应的排水沟。

背景技术：

现有排水系统中，如屋面排水(天沟檐沟檐槽)，这样的结构存在一个难以解决的两难问题，即水槽倾斜角度越大，则排水效果越好，但是越不美观；若倾斜角度小的话，容易在大暴雨时，排水速度不快导致雨水直接从沟檐槽溢出。又如地面排水中的明沟排水和暗沟排水，这样的结构在地势平坦的地方容易在大暴雨时，排水速度不快导致大量积水。简单地说，如图1所示，当排水槽近似水平时，排水槽两端的落差最大只能为排水槽的深度，当雨量过大容易积水，甚至溢出。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明在于提供一种流量自适应的排水沟，以解决排水速度不够带来的大量积水问题。

为达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：

本发明提供一种流量自适应的排水沟，它由上层的集水槽、下层的排水槽组成的双层结构，所述集水槽与排水槽通过一系列横截面积不同的多个导水孔连通，多个导水孔设置在集水槽的槽底并沿集水槽的槽长方向间隔分布，且多个导水孔的横截面积具有沿排水槽的导流方向依次逐级减小。

进一步，所述排水槽的出水端与下水管密闭相连。

进一步，所述一系列横截面积不同的多个导水孔布置成一排或多排。

进一步，所述一系列横截面积不同的多个导水孔中最大的导水孔横截面积取值满足条件为：s孔＝1/3s排，其中，s排为排水槽的横截面积。

进一步，所述导水孔的上部口径大于等于其下部口径，且上部口径面积不超过下部口径面积的2倍。

进一步，所述导水孔的形状为椭圆形、长方形、菱形或d字形。

进一步，所述导水孔长侧方向与排水槽导流方向垂直。

进一步，所述集水槽与排水槽为一整体式的管渠主体，其内腰部设置带有所述一系列横截面积不同的多个导水孔的隔板。

进一步，所述管渠主体采用矩形、梯形、半圆形、卵形或马蹄形横截面形状。

进一步，每个导水孔都配有相应的盖子，用于安装施工时可根据排水槽的最大可能流量确定加盖导水孔的数量，所述盖子上设有用于提拉的耳环。

本发明的有益效果是：本发明排水沟能够实现在不影响小雨量或大倾斜度沟渠排水的同时，即使沟渠处于水平方向，也能在大雨量时能够迅速带走集水槽中雨水，不会因为集水槽平坦而积水，具有排涝迅速、结构简单、制造容易、成本低廉、施工方便、排量自适应、安装可调节的优点。此外，还能够将雨污水管渠同位上下敷设，具有占用空间小、投资省的优点。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为现有技术中的排水槽结构示意图；

图2为本发明排水沟的正视图；

图3为本发明排水沟的立体透视图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1-3，附图中的元件标号分别表示：集水槽1、排水槽2、导水孔3、隔板4、下水管5。

实施例基本如附图所示：本实施例提供一种流量自适应的排水沟，它是由上层的集水槽1、下层的排水槽2以及与排水槽的出水端相连的下水管5组成，该集水槽1与排水槽2通过一系列横截面积不同的多个导水孔3连通，排水槽的上边沿与集水槽底部无缝粘接，多个导水孔3设置在集水槽1的槽底并沿集水槽1的槽长方向间隔分布，导水孔3长侧方向与排水槽导流方向垂直，且多个导水孔3的横截面积具有沿排水槽2的导流方向依次逐级减小，该一系列横截面积不同的多个导水孔3布置成一排或多排。采用上述方案，本发明排水沟的排水槽在雨量小时与普通排水槽相同，但在雨量大时，排水槽会集满水或流速加快，会封住集水槽底部的导水孔，从而使排水槽成为一个密闭的系统。当小孔足够小时，可以近似把排水槽看成与竖直的下水管构成连通器，这样，排水槽中水的流速应与竖直的下水管流速相同，从而将集水层中的水迅速带走，且下水管的竖直高度越大，即水的落差越大，排水速度越快。需要注意的是，导水孔的横截面积也不能做得太小，太小会影响排水槽的流速。因为，极端情况下，如果所有导水孔的孔径为0，则顶端大气压为0，底端的大气压可能会将整个槽中的水托住，从而保持静止。但是，导水孔的孔径又不能做得太大。因为，极端情况下，全开就与普通排水槽没有区别，因此，孔径的大小是本排水系统的关键。为适应不同的情况，将导水孔的孔径从低端到高端依次增加，且该一系列横截面积不同的多个导水孔中最大的导水孔横截面积取值满足条件为：s孔＝1/3s排，其中，s排为排水槽的横截面积。

在另一实施例中的集水槽1与排水槽2可以不采用分体式结构，而为一整体式的管渠主体，其内腰部设置带有所述一系列横截面积不同的多个导水孔3的隔板4，也可以形成该双层结构，并由多个导水孔和下水管来完成集水槽的排水。优选的，该管渠主体采用矩形、梯形、半圆形、卵形或马蹄形横截面形状。

在另一实施例中的导水孔3的形状可为椭圆形、长方形、菱形或d字形。导水孔长侧方向与排水槽导流方向垂直。优选的，导水孔3的上部口径大于等于其下部口径，且上部口径面积不超过下部口径面积的2倍。每个导水孔3都配有相应的盖子(未画出)，用于安装施工时可根据排水槽2的最大可能流量确定加盖导水孔3的数量，该盖子上设有用于提拉的耳环(未画出)。

下面具体的阐述下本发明的排水沟的一些应用：

1、pv材料屋面排水沟：可以用两根现用的pv下水管，通过加热使上面管子的底部与下面管子的顶部融在一起，然后将上面管子的顶部削掉，再用开孔器开孔生成一系列横截面积不同的多个导水孔，导水孔3长侧方向与排水槽2导流方向垂直。其导水孔3横截面积从3平方厘米到30平方厘米，孔间隔20厘米。

2、混凝土材料地面排水沟：制作工艺与普通水槽相同，只是多一道在底部开孔的工序；安装时先将普通水槽放在下面，然后将底部开孔的水槽重叠放其上，连接处用水泥封闭，使上面的水槽顶部与地面平齐。该结构与屋面排水沟不同的是，地面的排水量一般要大得多，因此，导水孔相应也要大些，最小横截面积至少30平方厘米，太小容易阻塞。其导水孔孔径从30平方厘米到300平方厘米，孔间隔30厘米。需要注意的是排水槽与其出水端相连的下水管之间需要密闭，下水管的落差越大，排涝效果越好。

以上两种具体实施均可以做成多段用接头连接使用。在集水槽越陡时，其底部的导水孔越少，以保证在雨量大时能封住导水孔。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。