CN113431139B - 一种用于海绵城市的雨水收集净化装置 - Google Patents

一种用于海绵城市的雨水收集净化装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于雨水净化技术领域,且公开了一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,包括接水器、杀菌室和太阳能电池板,所述接水器内部的中部活动卡接有过滤网,所述过滤网上方的所述接水器内壁上设有第一液位传感器,所述接水器下端的内壁卡接有隔离管,所述接水器的底部设有通水室。本发明通过设置有过滤网、隔离管和过滤器等以实现过滤效果好的优点,雨水进入到接水器的内部经过过滤网的过滤可以将掺杂的树叶或者大颗粒杂质隔离去除;然后雨水进入到隔离管的内部并通过隔离管上的一号圆形口流出,隔离管可以过滤掉较大颗粒固体;接着雨水进入到通水室内部并通过通水口处进入到过滤器内部,这样便可以达到过滤效果好的目的。

Description

一种用于海绵城市的雨水收集净化装置
技术领域
本发明属于雨水净化技术领域,具体是一种用于海绵城市的雨水收集净化装置。
背景技术
海绵城市,是新一代城市雨洪管理概念,是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性,也可称之为“水弹性城市”,下雨时蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水释放并加以利用。传统的海绵城市的雨水收集净化装置一般都是采用加絮凝剂的形式再利用搅拌,将雨水中的固体颗粒凝聚在一起,然后通过排水过滤的形式将水排出,这种方式虽然能起到将雨水过滤的效果,但是工序较为复杂,而且成本较高,后期拆卸清理费时费力。
申请号为201721261191.2的中国实用新型专利公开了一种海绵城市雨水收集净化装置,通过设置回转栅格,可以将水中较大的杂质过滤掉,再通过电机带动刮泥板运动,将堆积在过滤箱底部的污泥颗粒物通过排污槽冲污泥排出口排出,通过设置圆筒状的过滤桶,可以增加水流与第一过滤层、第二过滤层和第三过滤层的接触面积,从而增加净化的效率,这种方法的过滤只能起到初步过滤的效果,没有对细小颗粒的过滤和杀菌,整个装置笨重,效果不好。
申请号为201921731137.9的中国实用新型专利公开了一种海绵城市雨水收集净化装置,通过设置集水槽,雨水进入雨水收集罐中被收集起来,被收集到雨水首先通过集水槽内部的滤布的作用,去除大颗粒杂质,然后通过过滤网实现净化,此装置整体较为庞大,不适用于小型家庭适用,且整个装置后期维修更换较为麻烦。
本发明致力于开发出一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,解决了过滤效果差和清理更换困难的问题。
发明内容
本发明的目的是针对以上问题,本发明提供了一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,具有过滤效果好和清理更换便捷的优点。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,包括接水器、杀菌室和太阳能电池板,所述接水器内部的中部活动卡接有过滤网,所述过滤网上方的所述接水器内壁上设有第一液位传感器,所述接水器的内部固定安装有环形板,所述环形板的顶部沿环形等距安装有四个镶嵌杆,所述过滤网底部的外侧开设有与镶嵌杆内径值相适配卡接的镶嵌槽;所述接水器下端的内部开设有卡槽,所述卡槽内卡接有卡条,所述卡条上设有隔离管,所述隔离管内设有第二液位传感器,所述隔离管的侧壁上设有通水孔;所述隔离管延伸至所述接水器的底部的通水室内,所述接水器底部的外壁与所述通水室的内壁相密封滑动连接;所述通水室内设有第三液位传感器;所述通水室内设有密封环,所述密封环下方通过弹簧与所述通水室相连接,所述密封环外壁与所述通水室内壁相密封滑动连接;所述隔离管向下运动带动其底部与所述密封环相挤压接触时,所述密封环上部的通水室空间与所述密封环下部的通水室空间不相连通;所述通水室的底部设有过滤器,所述过滤器的顶部开设有通水口,所述通水室的底部固定连接有固定块,所述固定块的左右两侧均开设有矩形口,所述矩形口的内部活动连接有按压板,所述按压板的右侧固定安装有推板,所述过滤器的左右两侧均固定连接有弹簧,所述弹簧的外侧固定连接有伸缩板;所述接水器上端的外侧固定安装有固定盘,所述固定盘的底部固定安装有支撑腿,所述支撑腿上设有电动伸缩杆,所述固定盘的底部固定连接有位于支撑腿内侧的托盘;所述杀菌室四面的内壁上均安装有紫外线杀菌灯,所述杀菌室内部的左下角固定安装有储电电瓶,所述杀菌室放置于地面上,所述杀菌室内部的底部放置有储水桶,所述储水桶上方设有连通所述储水桶内部与外部的电控排气阀,所述储水桶通过转换器与所述过滤器的下端相连接;
所述过滤网堵塞,所述第一液位传感器动作,所述电控排气阀关闭,所述电动伸缩杆在第一伸缩范围内反复伸长和收缩,进而带动所述接水器反复上下运动以对所述过滤网进行疏通;
所述隔离管堵塞,所述第二液位传感器动作,所述电控排气阀关闭,所述电动伸缩杆在第二伸缩范围内反复伸长和收缩,通过所述接水器带动所述隔离管反复上下运动以对所述隔离管进行疏通;
所述过滤器堵塞,所述第三液位传感器动作,所述电动伸缩杆在第三伸缩范围内反复伸长和缩短,所述电动伸缩杆缩短时通过所述接水器带动所述隔离管向下运动,所述隔离管向下运动时先与所述密封环相挤压接触并形成密封,然后隔离管和所述密封环共同向下运动或向上运动,以对所述过滤器进行疏通。
作为本发明的一种优选技术方案,所述电动伸缩杆的第一伸缩范围大于第二伸缩范围,所述电动伸缩杆的第一伸缩范围小于第三伸缩范围。
作为本发明的一种优选技术方案,所述通水室为空腔结构且底部开设下水孔,所述通水室的内壁与所述过滤器的外壁相密封滑动连接。
作为本发明的一种优选技术方案,所述过滤器内部的上端为砂砾板且中端为活性炭板,所述过滤器的下端采用漏斗式结构。
作为本发明的一种优选技术方案,所述密封环中部设有漏水孔,所述漏水孔的直径小于所述隔离管的直径,所述漏水孔上设有柔性密封垫。
作为本发明的一种优选技术方案,所述通水孔的高度低于所述第二液位传感器的高度,所述通水孔的直径小于所述过滤网的网孔直径。
作为本发明的一种优选技术方案,所述隔离管的底部设有密封板,所述密封板位于所述密封环的上方,所述第三液位传感器位于所述密封环的上方。
作为本发明的一种优选技术方案,所述过滤器下端的外表面和所述储水桶上端的外表面均设有螺纹;所述转换器的上端与所述过滤器下端的内径值相适配且下端与所述储水桶上端的内径值相适配,所述转换器上端的内壁和下端的内壁均设有螺纹。
作为本发明的一种优选技术方案,所述过滤器的上端与固定块的内径值相适配且左右两侧的内壁设有与所述伸缩板内径值相适配的收缩口。
作为本发明的一种优选技术方案,所述储电电瓶与太阳能电池板为电性连接,所述太阳能电池板的安装位置与水平面成六十度角。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
1.本发明通过设置有过滤网、隔离管和过滤器等以实现过滤效果好的优点,雨水进入到接水器的内部经过过滤网的过滤可以将掺杂的树叶或者大颗粒杂质隔离去除;然后雨水进入到隔离管的内部并通过隔离管上的通水孔流出,隔离管可以过滤掉较大颗粒固体;接着雨水进入到通水室内部并进入到过滤器内部,经过过滤器上层的砂砾板过滤可将小颗粒物去除,再经过过滤器下层活性炭板过滤可将雨水中的异味和微生物过滤掉;然后通过转换器进入到储水桶内部储存,紫外线杀菌灯可持续对储水桶的四面进行照射起到杀菌的效果,太阳能电池板的存在可以将太阳能转换成电能并存储在储电电瓶内部为紫外线杀菌灯供电工作,节约了电资源,层层过滤最终可将雨水中的异物和异味除去,这样便可以达到过滤效果好的目的。
2.本发明通过设置有镶嵌杆、卡条和按压板等以实现清理更换便捷的优点,过滤网可通过底部的镶嵌槽与镶嵌杆镶嵌卡接从而固定住过滤网,也可通过向上用力拉动过滤网使得过滤网从镶嵌杆上拔出,可将过滤网上的杂物定期清理;可用力向上拉动隔离管,使得卡条从卡槽处移出,定期清理隔离管内部的固体颗粒物;由于过滤器的使用寿命有限,可定期更换,可通过按压两侧的按压板使得推板推着伸缩板压缩弹簧,使得伸缩板进入到收缩口中,然后向下拉动,便可将过滤器取下,然后更换新的过滤器即可,整个过程毫不费力,轻巧便捷,使用方便,这样便可以达到清理更换便捷的目的。
3.本发明通过设置电动伸缩杆、电控排气阀等,在过滤网堵塞或隔离管堵塞时,控制电动伸缩杆在第一伸缩范围和第二范围内反复伸长和收缩,电动伸缩杆伸长时,接水器和隔离管相对于通水室向上运动,密封空间增大,密封空间内产生负压,能对过滤网及隔离管上方堵塞而聚集的雨水产生吸力,促进堵塞而聚集在过滤网及隔离管上的雨水穿过过滤网和隔离管,对堵塞进行疏通;而当电动伸缩杆收缩时,接水器和隔离管相对于通水室向下运动时,密封空间减小,密封空间内产生正压,能对过滤网及隔离管上方堵塞而聚集的雨水产生推力,把堵塞而聚集在过滤网及隔离管上的杂物推开,对堵塞进行疏通。控制器控制电动伸缩杆在第一伸缩范围和第二伸缩范围内反复伸长和收缩,进而带动接水器反复上下运动以对过滤网及隔离管进行疏通,能达到较好的疏通效果,降低人工清理的劳动强度。
4.本发明通过设置密封环、弹簧并配合隔离管、电动伸缩杆等共同作用,当过滤器堵塞时,控制器控制电动伸缩杆在第三伸缩范围内反复伸长和收缩,电动伸缩杆缩短时通过接水器带动隔离管向下运动,隔离管向下运动时先与密封环相挤压接触并形成密封,然后隔离管和密封环共同向下运动或向上运动,当隔离管和密封环在保持密封的基础上向下运动时,隔离管和密封环共同对其下方聚集的雨水进行挤压,使两者下方的雨水的压力增大,使两者下方聚集的雨水被挤压并强行通过通水口进入到过滤器,对过滤器进行冲洗,以对过滤器进行疏通;当电动伸缩杆伸长时,通过接水器带动隔离管向上运动,隔离管向下运动并先与密封环相挤压分离,弹簧恢复弹性形变,隔离管继续向上运动,此时通水室上部空间内的雨水通过漏水孔进入到密封环下方,在电动伸缩杆再次缩短并通过接水器带动隔离管再次向下运动,隔离管再次向下运动时先与密封环再次相挤压接触并形成密封,当隔离管和密封环在保持密封的基础上再次向下运动时,隔离管和密封环共同对通过漏水孔进入到两者下方的雨水进行挤压,使其下方的雨水的压力增大,使两者下方进入的雨水再次被挤并压强行通过通水口进入到过滤器,对过滤器进行再次冲洗,提高对过滤器进行疏通效果,降低过滤器更换频率和清理工作量。
附图说明
图1为本发明结构整体示意图;
图2为本发明结构镶嵌杆位置示意图;
图3为本发明结构卡条位置示意图;
图4为本发明结构通水室与固定块连接处示意图;
图5为本发明结构推板位置示意图;
图6为本发明结构伸缩板位置示意图;
图7为本发明结构转换器示意图;
图8为本发明结构紫外线杀菌灯位置示意图。
图中:1、接水器;2、过滤网;3、固定盘;4、支撑腿;5、太阳能电池板;6、托盘;7、储电电瓶;8、储水桶;9、杀菌室;10、镶嵌杆;11、环形板;12、卡槽;13、卡条;14、隔离管;15、通水室;16、固定块;17、过滤器;18、矩形口;19、推板;20、按压板;21、通水口;22、伸缩板;23、弹簧;24、转换器;25、紫外线杀菌灯;26、通水孔;27、密封环;28、弹簧;29、电动伸缩杆;30、电控排气阀;31、漏水孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1至图8所示,本发明提供一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,包括接水器1、杀菌室9和太阳能电池板5,接水器1内部的中部活动卡接有过滤网2,过滤网2用于对收集的雨水进行一级过滤,以对较大的树叶、垃圾袋等杂物进行过滤;接水器1的内部固定安装有环形板11,环形板11的顶部沿环形等距安装有四个镶嵌杆10,过滤网2底部的外侧开设有与镶嵌杆10内径值相适配卡接的镶嵌槽,环形板11、镶嵌杆10、镶嵌槽相互配合以对过滤网2进行固定。接水器1下端的内部开设有卡槽12,卡槽12内卡接有卡条13,卡条13上设有隔离管14,隔离管14的侧壁上设有通水孔26;隔离管14及其上方的通水孔26用以对本装置收集的雨水进行二级过滤,进一步对杂物、固体颗粒进行过滤;隔离管14延伸至接水器1的底部的通水室15内,经过隔离管14过滤后的雨水经过通水孔26进入到通水室15内;接水器1底部的外壁与通水室15的内壁相密封滑动连接,防止雨水从两者之间漏出到本装置外部。通水室15的底部设有过滤器17,过滤器17用于对收集的雨水进行三次过滤,过滤器17的顶部开设有通水口21。
通水室15的底部固定连接有固定块16,固定块16的左右两侧均开设有矩形口18,矩形口18的内部活动连接有按压板20,按压板20的右侧固定安装有推板19,过滤器17的左右两侧均固定连接有弹簧23,弹簧23的外侧固定连接有伸缩板22;上述结构的相互配合,在过滤器17经过长时间使用需要更换时,便于对过滤器17进行拆装、更换。
杀菌室9四面的内壁上均安装有紫外线杀菌灯25,对收集并过滤的雨水进行杀菌消毒;杀菌室9内部的左下角固定安装有储电电瓶7,杀菌室9放置于地面上,杀菌室9内部的底部放置有储水桶8,储水桶8通过转换器24与过滤器17的下端相连接;具体的,过滤器17分别通过螺纹与储水桶8和过滤器17活动连接,便于拆装过滤器17并对其进行更换,同时便于从转换器24上拆卸储水桶8,对储水桶8内存储的雨水进行收集使用。
接水器1上端的外侧固定安装有固定盘3,固定盘3的底部固定安装有支撑腿4,固定盘3的底部固定连接有位于支撑腿4内侧的托盘6,从而使得对接水器1支撑的更稳定。
其中,通水室15为空腔结构且底部开设下水孔,通水室15的内壁与过滤器17的外壁相密封滑动连接,防止在使用时和更换过滤器17时两者之间漏水。雨水进入到隔离管14的内部并通过隔离管14上的通水孔26流出,隔离管14可以过滤掉较大颗粒固体,接着雨水进入到通水室15内部并通过下水孔和通水口21处进入到过滤器17内部;可通过过滤网2底部的镶嵌槽与镶嵌杆10镶嵌卡接从而固定住过滤网2。
其中,过滤器17内部的上端为砂砾板且中端为活性炭板,过滤器17的下端采用漏斗式结构,雨水经过过滤器17上层的砂砾板过滤可将小颗粒物去除,再经过过滤器17下层活性炭板过滤可将雨水中的异味和微生物过滤掉,漏斗式的过滤器17可将雨水再集中通过底部流出。
其中,过滤器17下端的外表面和储水桶8上端的外表面均设有螺纹,转换器24的上端与过滤器17下端的内径值相适配且下端与储水桶8上端的内径值相适配,转换器24上端的内壁和下端的内壁均设有螺纹,利用转换器24的上端先与过滤器17的下端螺纹连接并往上拧动,使得转换器24的下端有足够的空间与储水桶8螺纹连接,通过转换器24可将过滤器17与储水桶8相连通,便于拆卸,也便于收集干净的雨水,杀菌室9的顶部安装有四块翻折板,储水桶8与翻折板的连接处采用密封防水处理。
其中,过滤器17的上端与固定块16的内径值相适配且左右两侧的内壁设有与伸缩板22内径值相适配的收缩口,储电电瓶7与太阳能电池板5为电性连接,太阳能电池板5的安装位置与水平面成六十度角,储水桶8为透明结构,可按压两侧的伸缩板22使其缩回收缩口中,方便后续拆卸工作,太阳能电池板5的存在可以将太阳能转换成电能并存储在储电电瓶7内部为紫外线杀菌灯25供电工作,节约了电资源;紫外线杀菌灯25可持续对透明的储水桶8的四面进行照射起到杀菌的效果,储电电瓶7可利用太阳能电池板5蓄电也可外接电源充电使用。
在使用本装置收集并过滤雨水时,可从上往下将隔离管14上端的卡条13与卡槽12卡接以固定住隔离管14,然后过滤网2可通过底部的镶嵌槽与镶嵌杆10镶嵌卡接从而固定住过滤网2,然后按压两侧的伸缩板22使其缩回收缩口中,然后沿着固定块16的内壁向上滑动,当两边的伸缩板22到达矩形口18时,两边具有弹力的弹簧23会推动两边的伸缩板22进入到矩形口18内部,从而固定住过滤器17,然后利用转换器24先与过滤器17的下端螺纹连接并往上拧动,使得转换器24的下端有足够的空间与储水桶8螺纹连接,通过转换器24可将过滤器17与储水桶8相连通。太阳能电池板5的存在可以将太阳能转换成电能并存储在储电电瓶7内部为紫外线杀菌灯25供电工作,节约了电资源。
当雨水进入到接水器1的内部经过过滤网2的过滤可以将掺杂的树叶或者大颗粒杂质隔离去除;然后雨水进入到隔离管14的内部并通过隔离管14上的通水孔26流出,隔离管14可以过滤掉较大颗粒固体;接着雨水进入到通水室15内部并通过通水口21处进入到过滤器17内部,经过过滤器17上层的砂砾板过滤可将小颗粒物去除,再经过过滤器17下层活性炭板过滤可将雨水中的异味和微生物过滤掉;然后通过转换器24进入到储水桶8内部储存,紫外线杀菌灯25可持续对储水桶8的四面进行照射起到杀菌的效果,层层过滤最终可将雨水中的异物和异味除去;
需要对本装置进行清理或更换时,可通过向上用力拉动过滤网2使得过滤网2从镶嵌杆10上拔出,可将过滤网2上的杂物定期清理;可用力向上拉动隔离管14,使得卡条13从卡槽12处移出,定期清理隔离管14内部的固体颗粒物;由于过滤器17的使用寿命有限,可定期更换,可通过按压两侧的按压板20使得推板19推着伸缩板22压缩弹簧23,使得伸缩板22进入到收缩口中,然后向下拉动,便可将过滤器17取下,然后更换新的过滤器17即可。本装置设置了一级、二级、三级过滤结构,能大大提高对收集的雨水的过滤和净化效果;而且各级过滤结构拆装方便,便于清理和更换,大大降低了对本装置维护时的工作强度。
实施例2
在大风的雨天或者沙尘较大的雨天天气时,往往有较大的杂物伴随着沙尘、泥沙等进入到接水器1内的过滤网2上,杂物长时间的积累容易造成过滤网2堵塞,影响本装置后续对雨水的收集;较小的沙尘、泥沙等固体颗粒长时间的积累容易造成隔离管14上的通水孔26堵塞,进一步影响对雨水的收集和过滤;采用人工定时清理,往往清理不及时,会影响本装置的正常使用,因此对本装置的结构进行了进一步改进,以克服上述问题。
在基于实施例1的基础上,本装置的过滤网2上方的接水器1内壁上设有第一液位传感器。在过滤网2堵塞时其上方雨水不能向下流动而聚集在过滤网2上,当聚集的雨水达到第一液位传感器所在的高度时,第一液位传感器动作,并把电信号传入到本装置的控制器内。
隔离管14内设有第二液位传感器。在隔离管14堵塞时,进入隔离管14内的雨水不能向下流动而聚集在隔离管14内,当聚集的雨水达到第二液位传感器所在的高度时,第二液位传感器动作,并把电信号传入到本装置的控制器内。其中通水孔26的高度低于第二液位传感器的高度,以保证第二液位传感器能准确的检测到通水孔26堵塞状态;通水孔26的直径小于过滤网2的网孔直径,以保证对一级过滤后的雨水进行二级过滤后的效果。
支撑腿4上设有电动伸缩杆29,电动伸缩杆29伸长或缩短,以带动接水器1及隔离管14上下运动;由于隔离管14与通水室15相密封滑动连接,且通水室15通过过滤器17、转换器24与储水桶8及杀菌室9相连接,而杀菌室9放置与地面上,因此在电动伸缩杆29伸长或缩短以带动接水器1及隔离管14上下运动时,由于通水室15保持静止位置,所以接水器1和隔离管14能与通水室15发生相对密封滑动运动,以对堵塞的接水器1或隔离管14进行疏通。
具体的,过滤网2堵塞,其上方雨水不能向下流动而聚集在过滤网2上,当聚集的雨水达到第一液位传感器所在的高度时,第一液位传感器动作,并把电信号传入到本装置的控制器内,控制器首先控制电控排气阀30关闭,然后控制电动伸缩杆29在第一伸缩范围内反复伸长和收缩,电动伸缩杆29伸长时,带动接水器1和隔离管14相对于通水室15向上运动,由于过滤网2上堵塞而聚集的雨水对接水器1的起到密封的作用,且此时电控排气阀30处于关闭状态,接水器1的过滤网2下方到储水桶8的空间都处于密封状态,当接水器1和隔离管14相对于通水室15向上运动时,密封空间增大,密封空间内产生负压,能对过滤网2上方堵塞而聚集的雨水产生吸力,促进堵塞而聚集在过滤网2上的雨水穿过过滤网2,对堵塞进行疏通;而当电动伸缩杆29收缩时,接水器1和隔离管14相对于通水室15向下运动时,密封空间减小,密封空间内产生正压,能对过滤网2上方堵塞而聚集的雨水产生推力,把堵塞而聚集在过滤网2上的杂物推开,对堵塞进行疏通。控制器控制电动伸缩杆29在第一伸缩范围内反复伸长和收缩,进而带动接水器1反复上下运动以对过滤网2进行疏通;通过上述方式反复对堵塞在过滤网2上的杂物产生吸力和推力,直至堵塞被疏通,因堵塞而聚集在过滤网2上的水位下降,聚集的雨水水位低于第一液位传感器,第一液位传感器不再动作,控制器停止电动伸缩杆29停止伸长和收缩并回到初始状态。
具体的,隔离管14堵塞,其上方雨水不能向下流动而聚集在隔离管14内,当聚集的雨水达到第二液位传感器所在的高度时,第二液位传感器动作,并把电信号传入到本装置的控制器内,控制器首先控制电控排气阀30关闭,然后控制电动伸缩杆29在第二伸缩范围内反复伸长和收缩,通过接水器1带动隔离管14反复上下运动以对隔离管14进行疏通;当电动伸缩杆29伸长时,带动接水器1和隔离管14相对于通水室15向上运动,由于隔离管14堵塞而聚集在隔离管14内的雨水起到密封的作用,且此时电控排气阀30处于关闭状态,隔离管14下方到储水桶8的空间都处于密封状态,当接水器1和隔离管14相对于通水室15向上运动时,密封空间增大,密封空间内产生负压,能对隔离管14内堵塞而聚集的雨水产生吸力,促进堵塞而聚集在隔离管14内的雨水穿过通水孔26,对堵塞进行疏通;而当电动伸缩杆29收缩时,接水器1和隔离管14相对于通水室15向下运动时,密封空间减小,密封空间内产生正压,能对隔离管14内堵塞而聚集的雨水产生推力,把堵塞而聚集在隔离管14上通水孔26内的杂物推开,对堵塞进行疏通。控制器控制电动伸缩杆29在第二伸缩范围内反复伸长和收缩,进而带动接水器1及隔离管14反复上下运动以对隔离管14进行疏通;通过上述方式反复对堵塞在隔离管14内的杂物产生吸力和推力,直至堵塞被疏通,因堵塞而聚集在隔离管14内的水位下降,聚集的雨水水位低于第二液位传感器,第二液位传感器不再动作,控制器停止电动伸缩杆29停止伸长和收缩并回到初始状态。
储水桶8上方设有连通储水桶8内部与外部的电控排气阀30,电控排气阀30一方面在本装置正常收集雨水时,电控排气阀30处于打开状态,使得储水桶8内部与本装置外部相连通,保证接水器1收集的雨水能最终顺利的流入到储水桶8内;另一方面在本装置对堵塞的过滤网2或隔离管14进行疏通时,电控排气阀30处于关闭装置,以配合电动伸缩杆29的运动,对过滤网2或隔离管14进行疏通。
由于过滤网2处堵塞时的积水往往比隔离管4处的水量大,因此使得电动伸缩杆29的第一伸缩范围大于第二伸缩范围,即在过滤网2堵塞时电动伸缩杆29带动接水器1及隔离管14上下运动的幅度大于隔离管14堵塞时电动伸缩杆29带动接水器1及隔离管14上下运动的幅度,如此可以保证上述过程中疏通过滤网2时负压和正压产生的吸力和推力大于疏通隔离管14时负压和正压产生的吸力及推力,以保证对过滤网2处堵塞的疏通效果,保证本装置收集雨水的持续性。
实施例3
随着收集的雨水进入的泥沙、固体颗粒等容易造成在过滤器17处聚集,长时间聚集的泥沙、固体颗粒等容易造成过滤器17堵塞,影响本装置正常使用。因此在基于实施例2的基础上对本装置进行了进一步改进。
具体的,通水室15内设有第三液位传感器,第三液位传感器位于密封环27的上方,以保证密封环27在上下运动的过程中不影响第三液位传感器的正常使用;通水室15内设有密封环27,密封环27下方通过弹簧28与通水室15相连接,密封环28外壁与通水室15内壁相密封滑动连接;隔离管14向下运动带动其底部与密封环27相挤压接触时,弹簧28被压缩,密封环27上部的通水室15空间与密封环27下部的通水室15空间不相连通,为清理过滤器17做好准备。
当过滤器17堵塞时,其上方雨水不能向下流动而聚集在过滤器17上部的通水室15内,当聚集的雨水达到第三液位传感器所在的高度时,第三液位传感器动作,并把电信号传入到本装置的控制器内,控制器首先控制电控排气阀30打开,然后控制电动伸缩杆29在第三伸缩范围内反复伸长和收缩,电动伸缩杆29缩短时通过接水器1带动隔离管14向下运动,隔离管14向下运动时先与密封环27相挤压接触并形成密封,然后隔离管14和密封环27共同向下运动或向上运动,当隔离管14和密封环27在保持密封的基础上向下运动时,隔离管14和密封环27共同对其下方聚集的雨水进行挤压,使两者下方的雨水的压力增大,使两者下方聚集的雨水被挤压并强行通过通水口21进入到过滤器17,对过滤器17进行冲洗,以对过滤器17进行疏通;当电动伸缩杆29伸长时,通过接水器1带动隔离管14向上运动,隔离管14向下运动并先与密封环27相挤压分离,弹簧28恢复弹性形变,隔离管14继续向上运动,此时通水室15上部空间内的雨水通过漏水孔31进入到密封环27下方,在电动伸缩杆29再次缩短并通过接水器1带动隔离管14再次向下运动,隔离管14再次向下运动时先与密封环27再次相挤压接触并形成密封,当隔离管14和密封环27在保持密封的基础上再次向下运动时,隔离管14和密封环27共同对通过漏水孔31进入到两者下方的雨水进行挤压,使其下方的雨水的压力增大,使两者下方进入的雨水再次被挤并压强行通过通水口21进入到过滤器17,对过滤器17进行再次冲洗,提高对过滤器17进行疏通效果;如此按着上述过程反复对过滤器17进行疏通,直至过滤器17被疏通,过滤器17上方的雨水高度低于第三液位传感器的高度,第三液位传感器不再动作,控制器使电动伸缩杆29回到初始位置并停止工作。
由于在对过滤器17进行清理时,需要使得电动伸缩杆29缩短时通过接水器1带动隔离管14向下运动,隔离管14向下运动时先与密封环27相挤压接触并形成密封,然后当隔离管14和密封环27在保持密封的基础上向下运动时,隔离管14和密封环27共同对其下方聚集的雨水进行挤压,因此通过在控制器内对电动伸缩杆的伸缩幅度进行设置,使得电动伸缩杆29的第一伸缩范围小于第三伸缩范围,以保证对过滤器17的有效清理。
密封环27中部设有漏水孔31,漏水孔31在本装置正常使用时用于把流动到通水室15内的雨水引导至过滤器17内;漏水孔31的直径小于隔离管14的直径,漏水孔31上设有柔性密封垫,隔离管14的底部设有密封板,密封板位于密封环27的上方,以保证隔离管14向下运动带动其底部的密封板与密封环27相挤压接触时,弹簧28被压缩,密封环27上部的通水室15空间与密封环27下部的通水室15空间不相连通,为清理过滤器17做好准备。通过上述过程能利用堵塞而聚集在过滤器17上的雨水对过滤器17进行反复冲洗,对过滤器17进行疏通,达到较好的疏通效果,大大降低了疏通过滤器17的工作量。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,包括接水器(1)、杀菌室(9)和太阳能电池板(5),其特征在于:所述接水器(1)内部的中部活动卡接有过滤网(2),所述过滤网(2)上方的所述接水器(1)内壁上设有第一液位传感器,所述接水器(1)的内部固定安装有环形板(11),所述环形板(11)的顶部沿环形等距安装有四个镶嵌杆(10),所述过滤网(2)底部的外侧开设有与镶嵌杆(10)内径值相适配卡接的镶嵌槽;所述接水器(1)下端的内部开设有卡槽(12),所述卡槽(12)内卡接有卡条(13),所述卡条(13)上设有隔离管(14),所述隔离管(14)内设有第二液位传感器,所述隔离管(14)的侧壁上设有通水孔(26);所述隔离管(14)延伸至所述接水器(1)的底部的通水室(15)内,所述接水器(1)底部的外壁与所述通水室(15)的内壁相密封滑动连接;所述通水室(15)内设有第三液位传感器;
所述通水室(15)内设有密封环(27),所述密封环(27)下方通过弹簧(28)与所述通水室(15)相连接,所述密封环(27)外壁与所述通水室(15)内壁相密封滑动连接;所述隔离管(14)向下运动带动其底部与所述密封环(27)相挤压接触时,所述密封环(27)上部的通水室(15)空间与所述密封环(27)下部的通水室(15)空间不相连通;
所述通水室(15)的底部设有过滤器(17),所述过滤器(17)的顶部开设有通水口(21),所述通水室(15)的底部固定连接有固定块(16),所述固定块(16)的左右两侧均开设有矩形口(18),所述矩形口(18)的内部活动连接有按压板(20),所述按压板(20)的右侧固定安装有推板(19),所述过滤器(17)的左右两侧均固定连接有弹簧(23),所述弹簧(23)的外侧固定连接有伸缩板(22);
所述接水器(1)上端的外侧固定安装有固定盘(3),所述固定盘(3)的底部固定安装有支撑腿(4),所述支撑腿(4)上设有电动伸缩杆(29),所述固定盘(3)的底部固定连接有位于支撑腿(4)内侧的托盘(6);
所述杀菌室(9)四面的内壁上均安装有紫外线杀菌灯(25),所述杀菌室(9)内部的左下角固定安装有储电电瓶(7),所述杀菌室(9)放置于地面上,所述杀菌室(9)内部的底部放置有储水桶(8),所述储水桶(8)上方设有连通所述储水桶(8)内部与外部的电控排气阀(30),所述储水桶(8)通过转换器(24)与所述过滤器(17)的下端相连接;
所述过滤网(2)堵塞,所述第一液位传感器动作,所述电控排气阀(30)关闭,所述电动伸缩杆(29)在第一伸缩范围内反复伸长和收缩,进而带动所述接水器(1)反复上下运动以对所述过滤网(2)进行疏通;
所述隔离管(14)堵塞,所述第二液位传感器动作,所述电控排气阀(30)关闭,所述电动伸缩杆(29)在第二伸缩范围内反复伸长和收缩,通过所述接水器(1)带动所述隔离管(14)反复上下运动以对所述隔离管(14)进行疏通;
所述过滤器(17)堵塞,所述第三液位传感器动作,所述电动伸缩杆(29)在第三伸缩范围内反复伸长和缩短,所述电动伸缩杆(29)缩短时通过所述接水器(1)带动所述隔离管(14)向下运动,所述隔离管(14)向下运动时先与所述密封环(27)相挤压接触并形成密封,然后隔离管(14)和所述密封环(27)共同向下运动或向上运动,以对所述过滤器(17)进行疏通。
2.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,其特征在于:所述电动伸缩杆(29)的第一伸缩范围大于第二伸缩范围,所述电动伸缩杆(29)的第一伸缩范围小于第三伸缩范围。
3.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,其特征在于:所述通水室(15)为空腔结构且底部开设下水孔,所述通水室(15)的内壁与所述过滤器(17)的外壁相密封滑动连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,其特征在于:所述过滤器(17)内部的上端为砂砾板且中端为活性炭板,所述过滤器(17)的下端采用漏斗式结构。
5.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,其特征在于:所述密封环(27)中部设有漏水孔(31),所述漏水孔(31)的直径小于所述隔离管(14)的直径,所述漏水孔(31)上设有柔性密封垫。
6.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,其特征在于:所述通水孔(26)的高度低于所述第二液位传感器的高度,所述通水孔(26)的直径小于所述过滤网(2)的网孔直径。
7.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,其特征在于:所述隔离管(14)的底部设有密封板,所述密封板位于所述密封环(27)的上方,所述第三液位传感器位于所述密封环(27)的上方。
8.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,其特征在于:所述过滤器(17)下端的外表面和所述储水桶(8)上端的外表面均设有螺纹;所述转换器(24)的上端与所述过滤器(17)下端的内径值相适配且下端与所述储水桶(8)上端的内径值相适配,所述转换器(24)上端的内壁和下端的内壁均设有螺纹。
9.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,其特征在于:所述过滤器(17)的上端与固定块(16)的内径值相适配且左右两侧的内壁设有与所述伸缩板(22)内径值相适配的收缩口。
10.根据权利要求1所述的一种用于海绵城市的雨水收集净化装置,其特征在于:所述储电电瓶(7)与太阳能电池板(5)为电性连接,所述太阳能电池板(5)的安装位置与水平面成六十度角。
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