一种海绵城市雨水回收系统的制作方法

文档序号:15696809发布日期:2018-10-19 19:10阅读:362来源:国知局

本发明涉及城市建设领域,具体涉及一种海绵城市雨水回收系统。



背景技术:

海绵城市,顾名思义就像海绵一样的城市,在雨季能够将城市内降雨雨水进行收集、蓄水以及净化,当需要水资源的时候,将已经储蓄的水资源进行释放加以利用。本发明主要涉及一种雨水、污泥分离式的雨水回收系统,其能够实现雨水和污泥的警报式分离,同时具有可靠的刮壁装置,污泥清理效果好,同时为该系统配置了一种新型的自清洁防堵的排水井盖。

市政排水井盖,是广泛安装于市政道路上的一种排水、维修设备,通常的市政井盖都是由井盖本体和贯通井盖本体的排水孔构成。虽然这种简单的井盖大部分都能正常工作,但是在一些灰尘、污水较多的场所,井盖长时间使用后,其排水孔经常会发生脏污和堵塞的情况,尤其是一些不太注意道路清洁养护的地区,尤其如此。基于此,发明人研制了一种蓄能式、具有自防堵功能的市政排水井盖。



技术实现要素:

针对上述问题,本发明提供一种海绵城市雨水回收系统。

本发明的目的采用以下技术方案来实现:

一种海绵城市雨水回收系统,包括多个安装在于道路上的排水井盖、区域分水箱、雨水集中分滤装置和雨水化学处理装置,雨水由多个排水井盖进入下水道,并汇聚到各个区域分水箱,每个区域分水箱内的雨水由第一动力泵供水至雨水集中分滤装置,经过雨水分滤装置分离后的雨水进入到雨水化学处理装置;所述雨水集中分滤装置包括通过法兰可拆卸连接的过滤筒和污泥筒,过滤筒位于污泥筒上方,过滤筒内壁上固接有滤网,滤网的下方布置有刮壁圈板,刮壁圈板通过多个连杆与推杆固接,推杆由气缸中的活塞驱动做直线运动;过滤筒的下端开口,污泥筒的上端开口,过滤筒的底部安装有电动闸板门,滤网下方的过滤筒上连通内设进水阀的进水管,过滤筒的顶部通过出水管与雨水化学处理装置连通,出水管上设置出水阀,过滤筒的底部还连通有与存水箱连通的放水管,放水管上设置放水阀。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明,但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制,对于本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明的整体结构示意图;

图2是雨水集中分滤装置的剖视图;

图3是刮壁圈板的相关结构示意图;

图4是排水井盖的正面剖视图;

图5是排水井盖的外部轴测图;

图6是金属板的轴测图;

图7是海绵板的轴测图;

图8是环形气囊和活塞杆的轴测图;

图9是活动铁块和磁石块相关构件的轴测图;

图10是清洁孔、排水孔的空间形状图;

图11是图4中a处的局部放大图;

图12是当活动铁块吸合于磁石块上时a出的局部放大图。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

请参见如图1-3所示的一种海绵城市雨水回收系统,包括多个安装在于道路上的排水井盖100、区域分水箱101、雨水集中分滤装置102和雨水化学处理装置103,雨水由多个排水井盖100进入下水道,并汇聚到各个区域分水箱101,每个区域分水箱101内的雨水由第一动力泵104供水至雨水集中分滤装置102,经过雨水分滤装置102分离后的雨水进入到雨水化学处理装置103;所述雨水集中分滤装置102包括通过法兰105可拆卸连接的过滤筒106和污泥筒107,过滤筒106位于污泥筒107上方,过滤筒106内壁上固接有滤网108,滤网108的下方布置有刮壁圈板109,刮壁圈板109通过多个连杆110与推杆111固接,推杆111由气缸112中的活塞113驱动做直线运动;过滤筒106的下端开口,污泥筒107的上端开口,过滤筒106的底部安装有电动闸板门126,滤网108下方的过滤筒106上连通内设进水阀114的进水管115,过滤筒106的顶部通过出水管116与雨水化学处理装置103连通,出水管116上设置出水阀124,过滤筒106的底部还连通有与存水箱117连通的放水管118,放水管118上设置放水阀119。污泥筒107上设置有重量感应器120,连杆110上安装有至少一个第一压力传感器121,滤网108的上方安装有第二压力传感器122,存水箱117内安装有液位传感器;平时电动闸板门126处于关闭状态,雨水由进水管115进入到过滤筒106中,经过滤网108过滤后,由出水管116溢出至雨水化学处理装置103,当检测到第一压力传感器121与第二压力传感器122之差超过设定值时(这时表明滤网上方积累的大颗粒污泥已经较多),关闭进水阀114和出水阀124,并打开放水阀119放尽过滤筒106中的存水,启动气缸112上下驱动刮壁圈板109,将滤网108下方的过滤筒106内壁污泥刮落,随后打开电动闸板门126将集聚的污泥放入污泥筒107中,(然后恢复原状继续运行过滤筒的过滤功能);当重量感应器120检测到的总重量超过设定值时(由于过滤筒106和污泥筒107的总体积都是固定的,雨水的本身的密度波动也不大,因此重量感应器120超过设定值时,表明污泥筒107中集聚的污泥接近满载),通过远程报警器(图中未示出,与重量感应器120连接)向监控人员发出报警,监控人员到就地将污泥筒107与过滤筒106拆卸开来,进行污泥倾倒操作,当液位传感器检测到水位超过设定值时,启动第二动力泵125将存水箱117汇中的水供向雨水化学处理装置103。所述雨水化学处理装置103为浸没式紫外线杀菌排灯消毒池。所述气缸112安装于过滤筒106的上方,所述进水管116与第一动力泵104出口连通。

如图4-12所示,排水井盖100包括井盖本体1和贯穿井盖本体1的排水孔2,井盖本体1上固接有海绵板3,海绵板3上开设有多个弹簧孔4,弹簧孔4内置有第一弹簧5,第一弹簧5的下端与井盖本体1表面固接,第一弹簧5的上端与位于海绵板3上的金属板6底端固接,海绵板3和金属板6上分别开设有与排水孔2同轴的海绵板排水孔7和金属板排水孔8;井盖本体1的底面固接有至少一个活塞缸9,活塞缸9内置有活塞10,活塞10上端通过连杆11与金属板6固接;井盖本体1的底面还固接有环形气囊12,环形气囊12的中心孔13与排水孔2同轴,活塞缸9通过供气管14与环形气囊12连通;井盖本体1的底端开设有与环形气囊12连通的l型进气孔,l型进气孔的竖孔15内壁上固接有固定板16,固定板16上开设有多个通气孔17,固定板16上端通过第二弹簧18与活动铁块19固接,活动铁块19的上端固接有活动杆20,l型进气孔拐角处上方的井盖本体内固定镶接有用于吸合活动铁块19的磁石块21,活动杆20穿过磁石块21并向上延伸至海绵板3开设的容纳孔22中,l型进气孔的水平孔23与多个清洁气孔24连通,清洁气孔24的末端开口于排水孔2的侧壁上;活动铁块19与磁石块21的吸合力设定为:当活动铁块19的上沿越过水平孔23的下沿时,活动铁块19被磁石块21吸合,当活动铁块19与磁石块21吸合到一起时,活动杆20的上沿刚好接触金属板6的底端;当金属板6运动至最低的水平高度时,活动铁块19的上沿不高于水平孔23的下沿。

作为进一步的优选方案,所述金属板6具有外凸沿25,所述井盖本体1具有卡位凸沿26,外凸沿25的上表面与卡位凸沿26的下表面接触。

作为进一步的优选方案,对于上表面经常有车辆碾压通过的井盖来说,如何在不影响车辆行驶的安全性基础上,达到本发明的蓄能目的,是十分重要的,这就要求必须合理设置金属板6的最大移动距离,不能过大,经过发明人的多次反复试验,所述金属板6的最大移动距离不超过10mm的情况下,一般车型的车辆经过井盖时,车上人员基本不会有起伏感,也不会对车辆的正常运行造成影响。

作为进一步的优选方案,所述环形气囊12的中心孔13直径大于排水孔的直径。

作为进一步的优选方案,所述供气管中设置有指向环形气囊12的单向阀27,所述水平孔23中设置有指向清洁气孔24的单向阀27。

作为进一步的优选方案,所述活动铁块19的圆周侧面上固接有橡胶气封圈

(图中未示出)。

作为进一步的优选方案,最上端的清洁气孔具有向上的倾斜角度,以方便清洁海绵板排水孔7和金属板排水孔8的侧壁。

作为进一步的优选方案,当环形气囊12内气压为一个本地大气压时,活动铁块19的上沿至少低于水平孔的下沿5mm。

作为进一步的优选方案,所述金属板6为铁质板。

作为进一步的优选方案,所述海绵板排水孔7和金属板排水孔8的直径不小于排水孔2的直径。

该井盖使用时,如果有行人或者车辆踩踏、碾压井盖本体1,金属板6受力后克服第一弹簧5向下进行小距离的移动(海绵板3的存在能够有效缓冲下行的能量,尽量减小行人和车辆的起伏感),金属板6带动连杆11和活塞10下行,将空气通过单向阀27压缩进环形气囊12中,环形气囊12内的气压提高的同时,活动铁块19克服第二弹簧18的弹簧力向上移动一小段距离;当行人或车辆离开金属板6上方后,金属板6在第一弹簧5的弹簧力下上行恢复到原位置。在多个行人或车辆碾压井盖本体1后,活动铁块19不断被向上推进,直至活动铁块19的上沿越过水平孔23的下沿(图11中的点画线k)时,活动铁块19被磁石块21吸合至如图12的位置,此时环形气囊12的较高压力空气经过水平孔23的单向阀27,由各个清洁气孔24喷向排水孔2、海绵板排水孔7和金属板排水孔8的侧壁上,进行吹扫清洁。此时,活动杆20抵压于金属板6的下端,待下一次有行人或者车辆经过时,金属板6下行,并推动活动杆20和活动铁块19下行,活动铁块19回到图4和图11所示的原始位置,进入下一个吹扫清洁循环。

本发明的有益效果:1、能够实现雨水和污泥的警报式自动分离,同时具有可靠的刮壁装置,污泥清理效果好。

2、将行人或车辆的多次碾压能量,转化为环形气囊12的较高气压能量储存起来,待气压达到一定数值时,自动对排水孔2进行不定期的吹扫清洁,可以有效防止排水孔2由于灰尘、污物过多而堵塞。

3、本发明是将多次碾压能量累积为气压能量,这样就能尽量减小每次金属板6的最大下行距离,减轻行人或车辆的起伏感,保证行人和车辆的正常行走和驾驶。

4、无需使用电磁阀、气泵等价格昂贵的机电设备,制造成本低,能量完全来自外界的能量,运行成本低,且结构集成度高。

5、通过改变第二弹簧18的原始长度、活动铁块19与磁石块21之间的原始间距,可以方便地改变环形气囊12的动作阈值,从而根据不同的环境选择吹扫阈值。例如,对于一些行人和车辆较少的地段,可以使适当降低动作阈值,从而缩短吹扫周期;而对于行人和车辆较多的地段,可以使适当提高动作阈值,从而提高每次吹扫的效果。

最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明,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,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

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