一種水力自動控制的跳越堰初期雨水截流井制造技術

本實用新型專利技術公開了一種水力自動控制的跳越堰初期雨水截流井，適用于分流制雨水管道的改造，所述截流井包括井體，進流管，截流管，水力自動控制堰，四塊限位塊，浮筒，扇形擋流側板，泄流小孔，分隔墻，溢流管，人孔，踏步，堰板軸等;本截流井實施時，下雨時進水管的流量隨著降雨地增大而增大，當增大到一定程度，射流外曲線越過自動控制堰，自動控制堰由于浮筒浮力作用，堰板打開，進流管的水流完全被棄流，直到進流管水量幾乎為零，由于泄流孔的泄流作用，浮筒下降，堰板復位，實現了后期較干凈的雨水進入受納水體。所述截流井完全采用水力控制，無需其他控制設備，運行穩定，維護簡單，管理方便。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本技術公開了一種水力自動控制的跳越堰初期雨水截流井，適用于分流制雨水管道的改造，所述截流井包括井體，進流管，截流管，水力自動控制堰，四塊限位塊，浮筒，扇形擋流側板，泄流小孔，分隔墻，溢流管，人孔，踏步，堰板軸等;本截流井實施時，下雨時進水管的流量隨著降雨地增大而增大，當增大到一定程度，射流外曲線越過自動控制堰，自動控制堰由于浮筒浮力作用，堰板打開，進流管的水流完全被棄流，直到進流管水量幾乎為零，由于泄流孔的泄流作用，浮筒下降，堰板復位，實現了后期較干凈的雨水進入受納水體。所述截流井完全采用水力控制，無需其他控制設備，運行穩定，維護簡單，管理方便。【專利說明】一種水力自動控制的跳越堰初期雨水截流井
本技術涉及雨水排水處理技術，尤其是涉及一種可以截留初期雨水而完全棄流后期雨水的截留技術。
技術介紹
由于人類文明的發展，人們對環境的重視程度逐漸增加，城市排水系統也發生著深刻的變化，合流制管道系統向著截流式合流制系統和分流制系統發展，分流制系統雨水完全就近排放水體。但是人類的生產、生活使得大量的污染物被排放到環境當中，被雨水沖刷進入受納水體，造成了環境的嚴重污染，如果將雨水全部收集進入污水廠處理，將會對污水廠的穩定運行造成巨大的沖擊，也會造成污水廠規模旱期的嚴重浪費。初期雨水淋洗大氣，并沖刷下墊面的污染物，使得初期雨水徑流中含有大量的有機物、病原體、油脂、懸浮固體等污染物質，因此初期雨水的污染程度較高，往往是雨水徑流中污染最嚴重的部分，而后期雨水比較干凈，排入水體不會造成嚴重的污染。因此如果將初期雨水徑流截留進入污水廠進行處理再排放，是一種較好的方法。傳統的堰式或者槽堰式截流井由于堰的作用，會阻礙雨水管中水流的順利排放，槽式、槽堰式、堰式和跳越堰式截流井都存在后期干凈雨水不能實現棄流等問題(前3種還存截流量不穩定的問題，大水量時，實際截流量會大幅度增加)。此外，傳統的電動控制堰板升降來實現截流與棄流裝置具有運行不夠穩定，結構比較復雜，維護困難等缺點。例如我國專利號200910191015.X曾公開的一種初期雨水棄流裝置，其主要由匯水室、棄流隔斷、棄流通水管、水流控制機構、棄流前室、棄流后室、分流溢流堰、分流導流室、延時自動排空機構等構成。該裝置雖然能夠實現初期雨水棄流，但裝置結構復雜，成本昂貴，同時由于延時控制室的存在會造成早期的部分初期雨水殘留在里面進而混雜在后期清潔雨水中排出，排水管的設置會導致始終會有部分清潔雨水順排水管進入到初期雨水外排管道，故存在分離效果較差，分離不徹底的缺陷。
技術實現思路
針對上述現有技術的不足，本技術要解決的技術問題是:怎樣提供一種結構簡單，便于實施，成本低廉且能夠實現自動分離并分離效果好的水力自動控制的跳越堰初期雨水截流井。為了解決上述技術問題，本技術中采用了如下的技術方案:一種水力自動控制的跳越堰初期雨水截流井，包括井體，位于井體側壁的進流管和出流管，其特點在于，所述井體下部還設置有將進流管和出流管隔開的自動控制堰，自動控制堰沿垂直設置于進流管前下方，自動控制堰下部的井壁上和進流管同側設置有截流管，所述自動控制堰上部中間正對進流管位置設置有缺口，缺口上遠離進流管一側安裝有和缺口匹配的堰板，堰板下端通過轉軸可轉動地連接在缺口下表面，堰板上背離進流管的側面還通過一個向下彎折的連接桿固定連接有一個浮筒，浮筒位于一個由自動控制堰和分隔墻圍成的積水空間內，所述分隔墻低于自動控制堰高度且底部具有水平連通到出流管方向的井體內腔空間的泄流孔；所述出流管位于井體內腔空間底部位置。本方案的截流井能夠用于初期雨水截流使其從截流管流出，后期干凈雨水均通過出流管流出，實現了雨水的自動控制分離。同時其結構僅僅由溢流堰、堰板、分隔墻和浮筒等簡單結構組成，具有結構簡單，便于實施，成本低廉的特點。作為優化，所述自動控制堰上部缺口兩側壁上靠近進流管方向位置還各設置有一個凸起的接流限位塊，接流限位塊用于支撐限位堰板保持為上端向進流管方向傾斜的接水狀態；所述自動控制堰上部缺口兩側壁上靠近出流管方向位置還各設置有一個凸起的復位限位塊，接流限位塊用于堰板復位時限位保持為豎直向上的閉合狀態。這樣優化后，為堰板的開啟與復位提供支點，有利于堰板的準確開閉，并且避免水流沖擊對堰板的破壞。作為優化，堰板兩側沿遠離進流管的方向各固定連接有一上部為弧形邊的扇形擋流側板。這樣可以防止水力從堰板上重新回流到截流槽中。作為優化，浮筒的筒體置于堰板的側面，避免了水流的沖擊破壞。本技術使用時，需要截流的初期雨水從進流管進入井體內腔后，由于水量較小直接落入到進流管和自動控制堰之間的井體空腔內并經截流管流到污水處理廠進行處理，當初期雨水流完后進流管水量變大后拋物線射程較遠進而越過自動控制堰和堰板進入到自動控制堰和分隔墻之間的積水空間內，積水空間內水位上漲并帶動浮筒上浮，進而帶動堰板上端往進流管方向旋轉為打開狀態，堰板打開后靠接流限位塊保持傾斜角度穩定使得后期雨水通過堰板流至自動控制堰和分隔墻之間的積水空間內，讓后期干凈的雨水均通過出流管外排。當雨停或者減小為不適宜直接外排的微雨后，積水空間內的積水通過分隔墻下方的泄流孔排出，使得浮筒上升帶動堰板復位完成一個工作周期。本技術中，所述截流井的進水管的流量隨著降雨的增大而增大，當增大到一定程度，射流外曲線越過自動控制堰，自動控制堰由于浮筒浮力作用，堰板打開，進流管的水流完全被棄流，直到進流管水量幾乎為零，由于泄流孔的泄流作用，浮筒下降，堰板復位，實現了后期較干凈的雨水進入受納水體。所述截流井完全采用水力控制，無需其他控制設備，運行穩定，維護簡單，管理方便。本技術中，進流管水流越過堰板后，堰板與分隔墻中間的區域積水，堰板在浮筒浮力的頂托作用下向著進流管的方向旋轉打開，水流完全被棄流。當堰板處于完全打開的狀態時，進流管的射流內曲線也會超越堰頂，所以能夠實現后期完全不截流。本技術完全實現了水力控制，裝置簡單，管理方便。本技術設置的堰板實現的是旋轉開啟，轉動靈活。本技術中，在截流井井體中設置了分隔墻，墻體中間靠近底部設置泄流小孔，為浮筒的作用創造了條件。本技術中在堰板兩邊設置了 4個限位塊，為堰板的開啟與復位提供支點，有利于堰板的準確開閉，并且避免水流沖擊對堰板的破壞。本技術中，堰板關于進流管縱剖面對稱，兩邊寬度優選為超過管道內徑5-10厘米，兩側加裝擋流側板，避免了水流從堰板上回到截流槽中。本技術中，堰板的旋轉實現了兩個作用，一是減少了堰與進流管的距離，二是降低了堰口的高度，兩種作用，都有利于水流跳越堰板，實現棄流。本技術采用的截流井結構簡單，功能實現過程簡單，克服了傳統垂直升降式堰板容易出現故障的問題本技術中泄流小孔優選設置在分隔墻中間靠近底部的位置，其口徑通過以分隔墻高度作為作用水頭和后期最小控制流量計算得出，同時由于水流的沖擊，小孔難于被堵塞。綜上所述，本技術能夠將雨水徑流中污染較嚴重的初期雨水截流進入污水廠，而后期較干凈的雨水實現完全棄流，有效地減少了污水廠的建設規模和環境保護，且運行無能耗，維護簡單。同時，具有截流井結構簡單，便于實施，成本低廉且分離效果好的優點。【專利附圖】【附圖說明】圖1為本實用新本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：付國楷，陳水平，張夢玲，吳越，陸頌，徐官安，雷莉，
申請(專利權)人：重慶大學，
類型：實用新型
國別省市：