CN105064452A - 雨水弃流收集存储与溢流、防倒流一体控制装置 - Google Patents

Abstract

雨水弃流收集存储与溢流、防倒流一体控制装置，包括雨水收集井，所述雨水收集井侧壁底部设有与市政排水管网和雨水收集存储模块的连通口，市政排水管网连通口在雨水收集井的最低位置，雨水收集井侧壁上设有雨水收集存储模块的连通口、且高于市政排水管网连通口，市政排水管网连通口设有密闭连通口的长柄电动闸阀；驱动长柄的电动端在雨水收集井的上部或上方。

Description

雨水弃流收集存储与溢流、防倒流一体控制装置

技术领域

本发明涉及建筑雨水利用领域，具体涉及一种雨水弃流、存储控制装置及其控制方法。

背景技术

CN1152992雨水存储块体的提出是由于人们认识到到雨水是一种宝贵的资源，质量不亚于中水，收集雨水可以用于绿化，冲厕所等，减少使用城市自来水。然对雨水的水质却不加筛选也不可行，由于初其几mm的雨水受地面灰尘及其他污染物的影响，水质较差。如果也收集至雨水存储块体，会使整个雨水存储块体(可能达到大几千吨的体积)所有水质受到极大的影响。后期的回用会带来影响，且小区一般难以再设计专门的水处理装置。所以需要将初期污染较为严重的雨水排放掉，只收集后期优质的雨水的过程成为初期雨水的弃流。目前常用的弃流方式存在占地面积大，控制不精确的缺陷。

CN103696459A提出了一种雨水收集装置及其控制方法，提出了包括雨量收集器(雨水存储模块)和收集口，所述雨量收集器与管道连通，在所述管道的中段设置有压力传感器和电磁阀，所述压力传感器与所述雨量收集器的竖直落差至少为5米，所述电磁阀处于常闭状态；所述收集口通过雨水立管向下连通至雨水检查井，所述雨水检查井中部设有溢流管，所述雨水检查井通过电动阀连通至蓄水池，所述电动阀设置于电动阀门井内，所述电动阀处于常闭状态，所述蓄水池中设置有液位开关，所述电动阀、所述液位开关、所述压力传感器和所述电磁阀均与弃流控制器通信连接。

CN201210158274.4涉及一种雨水弃/集流设备，包括弃流井，储水池，所述弃流井内设置有进水管、出水管以及弃流管，所述进水管与雨水管网相连通；所述出水管与所述储水池相连通；所述弃流管与城市污水管网相连通；所述设备还设有液位控制信号及PLC***自动启闭电控阀。

CN201110269286公开了一种雨水弃流装置,能够将雨水分流,同时能够精确控制初期雨水流量,提高雨水利用率,其包括:小水箱,内部有浮球,且底部设有带有控制阀的弃流孔；多个上下设置的分流体,每个分流体上侧面均设有相同数目的分流孔,其中一个分流孔处连接一软管。

CN201110085310.4公开了一种雨水处理***及其雨水处理方法,所述***包括依次连通的雨水储存管、雨水井和雨水疏通管,所述雨水疏通管与河道连通；还包括河水倒灌阻滞堰、初雨沉积池、以及将雨水从雨水井中抽至初雨沉积池的提升泵站；所述河水倒灌阻滞堰设在所述雨水井中。

以上现有技术在实用中仍存在重大不足。

发明内容

本发明的目的是，旨在提供一种雨水弃流、收集存储与溢流、防倒流为一体控制装置，有意弃流初期雨水2-3mm(或初雨一段时间)可能排入雨水收集存储的水，使其直接排入市政排水管网，即弃流掉水质较差的雨水，还具有防止市政排水管网水位超高、污水倒流进入雨水收集存储模块中。

本发明的技术方案是，雨水弃流收集存储与溢流、防倒流一体控制装置，包括雨水收集井，所述雨水收集井侧壁设有与市政排水管网和雨水收集存储模块的连通口，市政排水管网连通口在雨水收集井的最低位置，雨水收集井侧壁上设有雨水收集存储模块的连通口、且高于市政排水管网连通口，市政排水管网连通口设有密闭连通口的长柄电动闸阀；驱动长柄的电动端在雨水收集井的上部或上方。

雨水收集井最上方设有与市政排水管网的第二连通口，是溢流口。

长柄电动闸阀在初雨时处于开启状态，雨水收集井初雨2-3mm(或初雨一段时间)通过设有与市政排水管网连通口直接排放雨水，而不进入雨水收集存储模块；雨水收集井初雨2-3mm(或初雨一段时间)之后，长柄电动闸阀闭合、即密封住市政排水管网连通口；从而雨水收集井的水位上升，雨水自动进入雨水收集存储模块，供绿化等使用。

电动闸阀包括闸板和闸板槽，闸板槽位于连通口的左右和下部三面设置；闸板的平面形状是梯形或锥形。

闸板纵截面是梯形或锥体形。

闸板的上部连接长柄，长柄通过一丝杆套杆与步进电机驱动的丝杆啮合。丝杆套杆(丝杆)上设有固定套圈(套圈再固定在雨水收集井壁上)确保密封防水，

闸板直接连接长柄或通过一杠杆机构连接长柄，长柄连接丝杆，丝杆一端连接长柄，长柄在动作时直接带动阀板上下运动，长柄及丝杆通过套圈及套圈固定件固定在雨水收集井壁上。

也可以是丝杆另一端直接连接闸板。

市政排水管网连通口的边缘或闸板上设有密封条或密封垫，闸板或可以是如图3如示的采用不锈钢片制备的左、右、下部的三块凹板。

闸槽是采用不锈钢片制备的安装在第一连通口的左、右、下部的三块凹板。

设有时间继电器和市政排水管网连通口设有液位计，液位计信号通过时间继电器控制电动端，当有雨水漫过液位计，有信号给时间继电器，时间继电器延时一段时间后关闭长柄电动闸阀。本发明能防止市政排水管网倒流进入雨水收集存储模块中。

本发明还提供控制方法，设有时间继电器和和市政排水管网连通口设有液位计，液位计信号通过时间继电器控制电动端，当有雨水漫过液位计，有信号给时间继电器，时间继电器延时一段时间后关闭长柄电动闸阀。

长柄电动闸阀在初雨时处于开启状态，弃水达到预定值时，雨水收集存储模块开始收集雨水；当所述雨水收集存储模块(蓄水池)水位上升时满刻度时雨水收集井亦比较满水，雨水从雨水收集井最上方设有与市政排水管网的第二连通口排放即溢流。所述雨水收集井亦比较满水，具有的压力能够抵抗阀板可能从市政排水管来的压力。

本发明有益效果：通过提供的雨水收集控制装置，通过弃流收集雨水的时机，排除降雨初期的水质较差的雨水，提高了收集的水质。使初期雨水直接排入市政排水管网，即弃流掉水质较差的雨水，还具有防止市政排水管网水位超高、污水倒流进入雨水收集存储模块中。本发明的结构简明，体现了优化的控制方法，使雨水收集模块进入实用的价值大大提高，本发明更是一种最可行的方案，能够

附图说明

图1为本发明装置的纵剖示意图。

图2为本发明装置的俯视示意图。

图3为本发明阀板示意图。

图4为本发明市政排水管网管口阀座示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

图示，雨水收集井1、手柄2、步进电机3、步进电机支承架3－1、丝杆4、丝杆套杆5、长柄6、套圈及套圈固定件7、连接件8、螺母9、12、闸板10、密封垫11、市政排水管网的连通口13，闸槽14。

雨水收集井1是垂直井结构(可以塑料制备成筒状)，将地表和建筑收集的雨水先汇入此井，所述雨水收集井设有与市政排水管网第一连通口和雨水收集存储模块连通的连通入口，第一连通口13；在雨水收集井(雨水井的雨水入口可设有过滤装置)的最低位置(井的最下侧部)，雨水收集井设有雨水收集存储模块的连通口和最上方设有与市政排水管网的第二连通口进行溢流的口未画出，市政排水管网第一连通口在雨水收集井的最低位置，雨水收集存储模块的连通口高于市政排水管网第一连通口，市政排水管网连通口设有密闭连通口的长柄电动锥体型闸阀；驱动长柄的电动端(电动端的动力可采用各种电机，伺服电机亦可，甚至可以采用交流电机)在雨水收集井的上部或上方。采用交流电机时可通过位置的光电信号或限位开关设置对电机的控制，即闸板到位时电机停止工作。

雨水弃流与收集存储控制装置，包括筒状的雨水收集井，雨水收集存储模块和市政排水管网第二连通口高于市政排水管网第一连通口，市政排水管网连通口设有密闭连通口的长柄电动闸阀。驱动长柄的电动端在雨水收集井的上部或上方。雨水收集井最上方设有与市政排水管网的第二连通口。

市政排水管网第一连通口设有密闭连通口的长柄电动闸阀。闸阀的闸板的上部连接长柄，长柄通过一丝杆套杆与步进电机驱动的丝杆啮合。丝杆套杆或可以是丝杆套(或一活灵、螺母)在电机驱动丝杆旋转时使长柄伸缩，丝杆套杆上设有固定套圈(套圈再固定在雨水收集井壁上)确保密封防水。

驱动长柄的电动端在雨水收集井的上部或上方。电动闸阀包括闸板和闸板槽，闸板槽连通口的左右和下部三面设置，闸板纵截面是梯形。丝杆套杆(丝杆)上设有固定套圈(套圈再固定在雨水收集井壁上)，闸板可直接连接长柄或通过一丝杆，丝杆一端连接长柄，杠杆另一端连接闸板，长柄在动作时直接带动阀板或通过丝杆带动闸板上下运动，丝杆安装机构固定在雨水收集井壁上，丝杆和驱动的步进电机可以使阀板到达闸板槽的最内位置，以保证密封，丝杆结构可能使闸板***闸板槽的力量更大，而使得密封性能更好。闸板的平面形状也是梯形或锥形，则左右闸板槽也是对应的梯形的腰的形状。

市政排水管网连通口的边缘或闸板上设有密封条或密封垫，闸槽(闸板槽)或可以是如图3如示的采用不锈钢片制备的安装在第一连通口的左、右、下部的三块凹板。

步进电机及控制装置可能设置在雨水收集井的上部或上方，甚至在地面上，可以保证步进电机及控制装置具有远离水浸的工作环境。

降雨开始后，雨水井开始集流雨水，长柄电动闸阀在初雨时处于开启状态，长柄电动闸阀在初雨时处于开启状态，雨水收集初雨2-3mm(或初雨一段时间)通过设有与市政排水管网连通口直接排放雨水，而不进入雨水收集存储模块，因雨水收集存储模块的连通口高于市政排水管网连通口；雨水收集井在初雨2-3mm(或初雨一段时间)之后，长柄电动闸阀闭合、即密封住市政排水管网连通口；从而雨水收集井的水位上升，雨水自动进入雨水收集存储模块，供绿化等使用。

雨水收集存储模块水满时，不再收集雨水，可再次通过雨水收集井最上方设有溢流至市政排水管网的第二连通口、排放到市政排水管网。雨水收集井可防止市政排水管网超水位倒流进入雨水收集存储模块中。

雨水收集井可以是一垂直筒状安装在地面之下，或专门安装在地面上(专门收集建筑屋顶的雨水)。

本发明还提供控制方法，设有时间继电器和和市政排水管网连通口设有液位计，或屋面地面雨量计信号通过时间继电器控制电动端，当有雨水漫过液位计或雨量计，有信号给时间继电器，时间继电器延时30min间后关闭长柄电动闸阀，雨水进入雨水收集存储模块。

一个雨水周期结束，雨水收集存储模块已经不满，再进行下一个周期的雨水收集。长柄电动闸阀的长柄的长度视安装雨水收集井的位置和雨水收集井的深度而决定；主要是保证步进电机及控制装置具有远离水浸的工作环境。

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明装置描写的任何简单修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.雨水弃流收集存储与溢流、防倒流一体控制装置，其特征是包括雨水收集井，所述雨水收集井侧壁设有与市政排水管网和雨水收集存储模块的连通口，市政排水管网连通口在雨水收集井的最低位置，雨水收集井侧壁上设有雨水收集存储模块的连通口、且高于市政排水管网连通口，市政排水管网连通口设有密闭连通口的长柄电动闸阀；驱动长柄的电动端在雨水收集井的上部或上方。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征是雨水收集井最上方设有与市政排水管网的第二连通口即溢流口。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征是电动闸阀包括闸板和闸板槽，闸板槽位于连通口的左右和下部三面设置；闸板的平面形状是梯形或锥形。

4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征是闸板纵截面是梯形或锥体形。

5.根据权利要求1所述的控制装置，其特征是闸板的上部连接长柄，长柄通过一丝杆套杆与步进电机驱动的丝杆啮合；丝杆套杆上设有固定套圈，套圈再固定在雨水收集井壁上。

6.根据权利要求1所述的控制装置，其特征是丝杆另一端直接连接闸板；丝杆安装机构固定在雨水收集井壁上。

7.根据权利要求1所述的控制装置，其特征是市政排水管网连通口的边缘或闸板上设有密封条或密封垫。

8.根据权利要求1所述的控制装置，其特征是闸槽是采用不锈钢片制备的安装在第一连通口的左、右、下部的三块凹板。

9.根据权利要求1－8之一所述的装置的控制方法，其特征是设有时间继电器和市政排水管网连通口设有液位计，液位计信号通过时间继电器控制电动端，当有雨水漫过液位计，有信号给时间继电器，时间继电器延时一段时间后关闭长柄电动闸阀。