專利名稱：雨水收集的固定式蓄水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種節(jié)水工程技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體地說，是一種雨水 收集的固定式蓄水裝置。
背景技術(shù)：
我國水資源嚴(yán)重不足，目前全國正常年份缺水量近400億立方米，全國660 多座城市中有400多座城市缺水，其中近130座嚴(yán)重缺水，18個主要沿海城市 就有14個缺水。尤其是京津等大城市，在連續(xù)遭遇枯水年時就會出現(xiàn)嚴(yán)重水危 機(jī)。目前，北京已連續(xù)五年干旱少雨，出現(xiàn)了建國以來最嚴(yán)峻的供水形勢，如果 不采取措施積極應(yīng)對，將給首都工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活、以及奧運(yùn)會的成功召開 帶來極大的影響。由于我國絕大多數(shù)地區(qū)的降雨季節(jié)集中，加上日益城市化對地 面可滲透面積的減少，大部分暴雨產(chǎn)生的徑流白白流入海洋。如果城市雨水得到 充分截留儲存，可以用雨水沖洗廁所、澆灑路面、澆灌草坪、水景補(bǔ)水，甚至用 于循環(huán)冷卻水和消防水；同時也會減少進(jìn)入雨水排除系統(tǒng)的流量，提高城市排洪 系統(tǒng)的可靠性，減少城市洪澇災(zāi)害。城市雨水含有樹葉和泥沙，現(xiàn)在的蓄水裝置 一般都沒有樹葉排除和泥沙的清理功能。因此，城市雨水的收集裝置是我國當(dāng)今 各缺水城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境美化建設(shè)的急需。
經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利公開號1536178A，
公開日為2004 年10月13日，專利申請?zhí)?3138439.0，專利名稱為雨水收集和灌裝系統(tǒng)。 該專利是一種雨水收集和灌裝裝置，包括具有位于其上方的集水錐形物的容器。 在錐形物底部的出口與容器頂部的入口之間是包括環(huán)形腔室的沉淀物捕集器。在 其上端附近具有開口的入口管延伸到所述腔室內(nèi)，從而當(dāng)腔室在使用中溢滿時， 容器被填注。排放閥門允許沖刷沉淀物捕集器。所述雨水收集裝置構(gòu)成包括儲存、 凈化和灌裝設(shè)備的系統(tǒng)的一部分。該實用新型的主要不足之處在于1)所述裝 置缺乏除葉功能，樹葉、小枯枝等物質(zhì)進(jìn)入該雨水收集裝置內(nèi)，嚴(yán)重影響水質(zhì)； 2)在屋頂上聚集空氣傳播的污垢和灰塵，暴雨的前期水的水質(zhì)很差，含蟲子、鳥和動物排泄物，以及工業(yè)污染物，泥沙、B0D、 C0D等的濃度高，所述裝置在 蓄滿水后不能利用后續(xù)多余雨水對所述裝置自動清理裝置內(nèi)的淤泥，也不能利用 后續(xù)多余雨水對所述裝置自動排除裝置內(nèi)水質(zhì)差的底層水。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種雨水收集的固 定式蓄水裝置，使其最大限度的低成本、高質(zhì)量地儲存雨水，同時能夠保證該實 用新型裝置親環(huán)保、易實施、應(yīng)用范圍廣。
本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本實用新型包括蓄水室、除葉器、 前期水分離器、排污管、底墊、維修窗口、蓋板、連通管、取水龍頭和排水管， 蓄水室設(shè)置在地面上，除葉器設(shè)置前期水分離器上部，正接雨水管的出水口；前 期水分離器設(shè)置在蓄水室外側(cè)壁上；連通管連通前期水分離器和蓄水室；排污管 的一半設(shè)置在蓄水室內(nèi)，其另外一半設(shè)置在蓄水室外，底墊設(shè)置在蓄水室的底板 上，維修窗口設(shè)置在蓄水室的頂部，蓋板設(shè)置在維修窗口上，取水龍頭和排水管 設(shè)置在蓄水室的外側(cè)壁上。
所述的前期水分離器是由前期水儲存室、球座、浮球、底蓋、滴水孔組成。 球座、浮球設(shè)置在前期水儲存室內(nèi)，底蓋設(shè)置前期水儲存室底部，滴水孔設(shè)置底
本發(fā)明還可以包括止水孔、支撐桿、取水浮體、取水軟管、攔污柵。止水 孔和支撐桿設(shè)置在排污管上，取水浮體連接取水軟管的一端，取水軟管的另外一 端設(shè)置在取水龍頭的進(jìn)水端。
當(dāng)雨水從雨水管流下，直落到除葉器上，雨水中的樹葉枯枝被除葉器分離， 樹葉枯枝被雨水推落到管道外的地面，雨水通過除葉器進(jìn)入前期水分離器內(nèi)，隨 水位上升，浮球上浮，滴水孔開始滴水。當(dāng)前期水分離器被雨水充滿，浮球封堵 前期水分離器的峽口，后續(xù)雨水進(jìn)入連通管撒落到蓄水室內(nèi)儲存；雨水中的泥沙 慢慢沉降到蓄水室底，大部分通過底墊的小孔沉積在蓄水室的底板上，小部分沉 積在底墊上；取水浮體隨蓄水室內(nèi)的水位上升而上升，當(dāng)蓄水室內(nèi)水位超過排污 管最大高度以后，由于虹吸作用，后續(xù)雨水在蓄水室內(nèi)產(chǎn)生的壓力使得水質(zhì)差的 底層水和底泥通過排污管自動虹吸出蓄水室；當(dāng)蓄水室內(nèi)水位低于排污管最大高 度以后，由于虹吸作用消失，蓄水室內(nèi)的雨水不再通過排污管自動虹吸出蓄水室； 當(dāng)蓄水室的淤泥太多，需要如果清理、維護(hù)時，打開維修窗口上的蓋板進(jìn)行清理作業(yè)，打開排水管的閥門，雨水通過排水管流出。取水時，打開取水龍頭的閥門，
蓄水室的蓄水從取水浮體的取水口進(jìn)入，經(jīng)取水軟管和水龍頭流出。前期水分離
器內(nèi)的污水通過滴水孔放空，下次降雨時，前期水分離器繼續(xù)發(fā)揮作用。前期水
分離器需要定期清理污物，清污時擰開其底蓋清污。
所述的蓄水室是一個容器，容器的底板為平底或小于30°的斜底。 所述的除葉器垂直設(shè)置在前期水分離器上部，緊接雨水管的落水。所述的除
葉器的形狀為空心柱體，下接小于前期水分離器管徑的短管，其進(jìn)口設(shè)置攔污柵，
其雨水進(jìn)口端的尺寸大于雨水管的直徑，其雨水出口端連接前期水分離器上部。 所述的攔污柵是由細(xì)小的、直線或鋸齒形直線不銹鋼絲編成的柵板，每根鋼
絲與水平的交角為40°-75°。
所述的前期水儲存室是一個儲存污水的容器，下端離地面約5-20厘米。 所述的球座是設(shè)置在前期水分離器內(nèi)的一個圓形峽口。 所述的底蓋是封閉集污管尾端的構(gòu)件，底蓋內(nèi)設(shè)置螺紋。 所述的滴水孔是前期水分離器底部邊壁上的一個小于5毫米的微小孔口。 所述的排污管是形狀為倒U的管道，排污管穿過蓄水室側(cè)壁，其蓄水室內(nèi)部
分的進(jìn)水端上設(shè)置有小的支撐桿，通過支撐桿將排污管固定在蓄水室內(nèi)的底板
上，排污管的設(shè)置一個小孔。
所述的止水孔設(shè)置在排污管最高處的一個小于5毫米的微小孔口。 所述的底墊設(shè)置許多小孔的硬質(zhì)板，板上的小孔為倒喇叭狀，上面大下面小，
板的下表面粘結(jié)2-6厘米高的小墩，依靠這些小墩將所述的底墊支撐在蓄水室內(nèi)
的底板上，在安裝的排污管進(jìn)水端附近，開一個大于排污管管徑的小孔。
所述的連通管是連接蓄水室和前期水分離器管道，連通管在蓄水室內(nèi)的部
分，其壁面上開有小孔。
所述的取水龍頭是一根設(shè)置在蓄水室底部邊壁上且?guī)в虚y門的管道。 所述的取水軟管由塑膠材料做成，進(jìn)水端用繩索捆綁到取水浮體，出水端與
水龍頭的進(jìn)水端相連。
所述的排水管是一根帶有閥門的短管，安裝在略高于底墊的蓄水室側(cè)壁。排
水管的出水端的管道內(nèi)壁有螺紋，以便連接其它輸水管道。
本實用新型裝置具有如下優(yōu)點l所述裝置具有一個清污窗口，人工清洗和
維護(hù)非常方便；2所述裝置能夠?qū)⑺|(zhì)差的底層水和底泥通過排污管自動虹吸出蓄水室外；3所述裝置具有除葉功能和前期水分離功能；4所述裝置的結(jié)構(gòu)簡單、 投資規(guī)模小、實施容易。

圖1為本實用新型實施例1的整體結(jié)構(gòu)示意圖 圖2為本實用新型的除葉器結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作詳細(xì)說明本實施例在以本實用新型 技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本實 用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。
實施例1
如圖1所示，本實施例包括蓄水室l、除葉器2、前期水分離器3、排污 管4、底墊5、維修窗口6、蓋板7、連通管8、取水龍頭9和排水管10、止水孔 14、支撐桿15、取水浮體16、取水軟管17、攔污柵18，蓄水室1設(shè)置在地面上； 除葉器2設(shè)置前期水分離器3上部，正接雨水管的出水口；前期水分離器3設(shè)置
在蓄水室1外側(cè)壁上；連通管8連通前期水分離器3和蓄水室1;排污管4的一 半設(shè)置在蓄水室1內(nèi)，其另外一半設(shè)置在蓄水室1夕卜；底墊5設(shè)置在蓄水室1的
底板上；維修窗口6設(shè)置在蓄水室1的頂部；蓋板7設(shè)置在維修窗口6上；取水
龍頭9和排水管10設(shè)置在蓄水室1的外側(cè)壁上。止水孔14和支撐桿15設(shè)置在 排污管4，取水浮體16連接取水軟管17的一端，取水軟管17的另外一端設(shè)置 在取水龍頭9的進(jìn)水端。
所述的前期水分離器3是由前期水儲存室19、球座20、浮球ll、底蓋12、 滴水孔13組成。球座20、浮球11設(shè)置在前期水儲存室19內(nèi)，底蓋12設(shè)置前 期水儲存室19底部，滴水孔13設(shè)置底蓋12上。
當(dāng)雨水從雨水管流下，直落到除葉器2上，雨水中的樹葉枯枝被除葉器2分 離，樹葉枯枝被雨水推落到管道外的地面，雨水通過除葉器2進(jìn)入前期水分離器 3內(nèi)，隨水位上升，浮球11上浮，滴水孔13開始滴水。當(dāng)前期水分離器3被雨 水充滿，浮球11封堵前期水分離器3的峽口，后續(xù)雨水進(jìn)入連通管8撒落到蓄 水室1內(nèi)儲存；雨水中的泥沙慢慢沉降到蓄水室1底，大部分通過底墊5的小孔 沉積在蓄水室1的底板上，小部分沉積在底墊5上；取水浮體16隨蓄水室1內(nèi) 的水位上升而上升，當(dāng)蓄水室l內(nèi)水位超過排污管4最大高度以后，由于虹吸作用，后續(xù)雨水在蓄水室l內(nèi)產(chǎn)生的壓力使得水質(zhì)差的底層水和底泥通過排污管4 自動虹吸出蓄水室l;當(dāng)蓄水室l內(nèi)水位低于排污管4最大高度以后，由于虹吸 作用消失，蓄水室l內(nèi)的雨水不再通過排污管4自動虹吸出蓄水室l;當(dāng)蓄水室 l的淤泥太多，需要如果清理、維護(hù)時，打開維修窗口 6上的蓋板7進(jìn)行清理作 業(yè)，打開排水管10的閥門，雨水通過排水管10流出。取水時，打開取水龍頭9 的閥門，蓄水室1的蓄水從取水浮體16的取水口進(jìn)入，經(jīng)取水軟管17和水龍頭 9流出。前期水分離器3內(nèi)的污水通過滴水孔13放空，下次降雨時，前期水分 離器3繼續(xù)發(fā)揮作用。前期水分離器3需要定期清理污物，清污時擰開其底蓋 12清污。
在降雨初期，雨水洗滌在屋頂上聚集的污垢和灰塵，暴雨前期水的水質(zhì)很差， 含泥沙、B0D、 C0D等的濃度高。所述前期水分離器3的作用是收集前期雨水， 將水質(zhì)很差的前期雨水與后續(xù)雨水分離。
所述的前期水儲存室19是一個儲存污水的容器，下端離地面約5-20厘米。
所述的球座20是設(shè)置在前期水分離器3內(nèi)的一個圓形峽口。所述的球座20 的作用是讓前期雨水通過進(jìn)入前期水儲存室19。
所述的浮球11是一個輕質(zhì)球體，在水體能夠浮在水表面。所述的浮球11的 作用是前期水儲存室19被雨水充滿后浮球11封閉前期水分離器3內(nèi)的圓形峽 口，阻止前期雨水與后續(xù)雨水摻混。
所述的底蓋12是封閉集污管尾端的構(gòu)件，底蓋12內(nèi)設(shè)置螺紋。所述底蓋 12的功能是當(dāng)所述的除葉除污裝置工作時，擰緊底蓋12封閉集污管；在清除 集污管內(nèi)泥沙時，擰開底蓋12排放集污管內(nèi)的前期雨水和水體中泥沙污物。
所述的滴水孔13是前期水分離器3底部邊壁上的一個小于5毫米的微小孔 口。所述的滴水孔13的功能是慢慢釋放集污管內(nèi)的水，以便集污管可以連續(xù)使 用。
所述的排污管4是形狀為倒U的管道，排污管4穿過蓄水室1側(cè)壁，其蓄水 室1內(nèi)部分的進(jìn)水端上設(shè)置有小的支撐桿15，通過支撐桿15將排污管4固定在 蓄水室l內(nèi)的底板上，排污管4的設(shè)置一個小孔。所述排污管4的功能是當(dāng)蓄 水室1內(nèi)蓄水達(dá)到排污管4最大高度以后，后續(xù)雨水在蓄水室1內(nèi)產(chǎn)生的壓力使 得水質(zhì)差的底層水和底泥通過排污管4自動虹吸出蓄水室1。
所述的止水孔14設(shè)置在排污管4最高處的一個小于5毫米的微小孔口。所述的止水孔14的功能是當(dāng)蓄水室1內(nèi)蓄水低于止水孔14位置排污管4的高度 以后，虹吸作用消失，防止蓄水室l內(nèi)蓄水繼續(xù)向外排溢。
所述的底墊5設(shè)置許多小孔的硬質(zhì)板，板上的小孔為倒喇叭狀，上面大下面 小，板的下表面粘結(jié)2-6厘米高的小墩，依靠這些小墩將所述的底墊5支撐在蓄 水室l內(nèi)的底板上，在安裝的排污管4進(jìn)水端附近，開一個大于排污管4管徑的 小孔。所述底墊5的功能是提高排污管4的排污能力。
所述的維修窗口 6設(shè)置在蓄水室1頂板上。所述維修窗口 6的功能是便于進(jìn) 行清理作業(yè)。
所述的蓋板7設(shè)置在維修窗口 6上，蓋板7設(shè)置有手柄，以便于打開蓋板7。 所述蓋板7的功能是防止外物入侵和雨水外溢。
所述的連通管8是連接蓄水室1和前期水分離器3管道，連通管8在蓄水室 1內(nèi)的部分，其壁面上開有小？L。所述連通管8的功能是輸送雨水進(jìn)入蓄水室1。
所述的取水龍頭9是一根設(shè)置在蓄水室1底部邊壁上且?guī)в虚y門的管道。所 述水龍頭9的功能是排放蓄水室1內(nèi)的蓄水。
所述的取水浮體16是一個能夠漂浮在水面的浮體。所述取水浮體16的功能 是保證取水軟管17的進(jìn)水端淹沒在水表層，保證每次取水都優(yōu)先從蓄水室1內(nèi) 取表層優(yōu)質(zhì)水。
所述的取水軟管17由塑膠材料做成，進(jìn)水端用繩索捆綁到取水浮體16，出 水端與水龍頭9的進(jìn)水端相連。由于管道柔軟，所以取水軟管17能夠隨水位的 變化而彎曲。所述的取水軟管17的作用是輸送蓄水室1內(nèi)的蓄水。
所述的排水管10是一根帶有閥門的短管，安裝在略高于底墊5的蓄水室1 側(cè)壁。排水管10的出水端的管道內(nèi)壁有螺紋，以便連接其它輸水管道。所述排 水管10的功能是需要利用蓄水室1內(nèi)蓄水時通過排水管10放水；在對蓄水室 l的底泥清理時，排放污水。
實施例2
本實施例包括蓄水室l、除葉器2、前期水分離器3、排污管4、底墊5、 維修窗口6、蓋板7、連通管8、取水龍頭9和排水管10，蓄水室l設(shè)置在地面 上；除葉器2設(shè)置前期水分離器3上部，正接雨水管的出水口；前期水分離器3 設(shè)置在蓄水室l外側(cè)壁上；連通管8連通前期水分離器3和蓄水室1;排污管4 的一半設(shè)置在蓄水室1內(nèi)，其另外一半設(shè)置在蓄水室1夕卜；底墊5設(shè)置在蓄水室l的底板上；維修窗口6設(shè)置在蓄水室1的頂部；蓋板7設(shè)置在維修窗口6上； 取水龍頭9和排水管10設(shè)置在蓄水室1的外側(cè)壁上。各個部件的結(jié)構(gòu)與實施例 l相同。
上述示例表明，本實用新型在雨水收集過程中能夠除去雨水中樹葉、泥沙和 污物，自動分離前期污水，能夠利用富余雨水自動排除蓄水室內(nèi)的淤泥和水質(zhì)較 差的雨水，提高了所收集的雨水質(zhì)量，保證了系統(tǒng)的永續(xù)利用；能夠優(yōu)先取蓄水 室內(nèi)的優(yōu)質(zhì)表層水，提高了取水水質(zhì)；該實用新型親環(huán)保、實施容易、結(jié)構(gòu)簡單、 投資規(guī)模小，可以范圍應(yīng)用于不同規(guī)模的雨水收集。
權(quán)利要求1、一種雨水收集的固定式蓄水裝置，包括蓄水室、除葉器、排污管、底墊、維修窗口、蓋板、連通管、取水龍頭和排水管，其特征在于，還包括前期水分離器，蓄水室設(shè)置在地面上，除葉器設(shè)置在前期水分離器上部，正接雨水管的出水口，前期水分離器設(shè)置在蓄水室外側(cè)壁上，連通管連通前期水分離器和蓄水室，排污管的一半設(shè)置在蓄水室內(nèi)，其另外一半設(shè)置在蓄水室外，底墊設(shè)置在蓄水室的底板上，維修窗口設(shè)置在蓄水室的頂部，蓋板設(shè)置在維修窗口上，取水龍頭和排水管設(shè)置在蓄水室的外側(cè)壁上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨水收集的固定式蓄水裝置，其特征是，所述的 前期水分離器是由前期水儲存室、球座、浮球、底蓋、滴水孔組成，球座、浮球 設(shè)置在前期水儲存室內(nèi)，底蓋設(shè)置前期水儲存室底部，滴水孔設(shè)置底蓋上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的雨水收集的固定式蓄水裝置，其特征是，所述的 球座是設(shè)置在前期水分離器內(nèi)的一個圓形峽口，所述的滴水孔是前期水分離器底 部邊壁上的一個小于5毫米的微小孔口。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨水收集的固定式蓄水裝置，其特征是，所述的 排污管是形狀為倒u的管道，排污管穿過蓄水室側(cè)壁，其蓄水室內(nèi)部分的進(jìn)水端上設(shè)置有支撐桿，通過支撐桿將排污管固定在蓄水室內(nèi)的底板上，排污管的設(shè)置 一個小孔。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或者4所述的雨水收集的固定式蓄水裝置，其特征是， 所述排污管上設(shè)有止水孔和支撐桿，取水龍頭的進(jìn)水端設(shè)置取水軟管，取水軟管 另一端連接取水浮體。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的雨水收集的固定式蓄水裝置，其特征是，所述的 排污管，在其最高處設(shè)置止水孔，小于5毫米的微小孔口。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨水收集的固定式蓄水裝置，其特征是，所述的 蓄水室，其底板為平底或小于30"的斜底。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨水收集的固定式蓄水裝置，其特征是，所述的 除葉器垂直設(shè)置在前期水分離器上部，其形狀為空心柱體，下接小于前期水分離 器管徑的短管，其進(jìn)口設(shè)置攔污柵，其雨水進(jìn)口端的尺寸大于雨水管的直徑，其雨水出口端連接前期水分離器上部。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的雨水收集的固定式蓄水裝置，其特征是，所述的 攔污柵是由直線或鋸齒形不銹鋼絲構(gòu)成的柵板，每根鋼絲與水平的交角為 400-750。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的雨水收集的固定式蓄水裝置，其特征是，所述的 底墊設(shè)置許多小孔，小孔為倒喇叭狀，上面大下面小，底墊的下表面粘結(jié)小墩， 通過這些小墩將所述的底墊支撐在蓄水室內(nèi)的底板上，在安裝的排污管進(jìn)水端附 近設(shè)一個大于排污管管徑的小孔。
專利摘要一種節(jié)水工程技術(shù)領(lǐng)域的雨水收集的固定式蓄水裝置，包括蓄水室、除葉器、前期水分離器、排污管、底墊、維修窗口、蓋板、連通管、取水龍頭和排水管，蓄水室設(shè)置在地面上，除葉器設(shè)置在前期水分離器上部，正接雨水管的出水口，前期水分離器設(shè)置在蓄水室外側(cè)壁上，連通管連通前期水分離器和蓄水室，排污管一半設(shè)置在蓄水室內(nèi)，另外一半設(shè)置在蓄水室外，底墊設(shè)置在蓄水室的底板上，維修窗口設(shè)置在蓄水室頂部，蓋板設(shè)在維修窗口上，取水龍頭和排水管設(shè)在蓄水室的外側(cè)壁上。本實用新型在雨水收集過程中能除去雨水中樹葉、泥沙和污物，自動分離前期污水，能利用富余雨水自動排除蓄水室內(nèi)的淤泥和水質(zhì)較差的雨水，提高了所收集的雨水質(zhì)量。
文檔編號E03B3/02GK201162242SQ200720077379
公開日2008年12月10日 申請日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
發(fā)明者俞梅欣, 喻國良 申請人:上海交通大學(xué)