一种雨水收集装置及收集方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种雨水收集装置及收集方法，该装置包括雨水收集部和控制部；雨水收集部包括雨水收集管和蓄水箱；控制部的控制器的输出端与气泵、阀门信号连接。压力传感器检测雨水的雨量信息和降落方向信息，并将雨量信息和降落方向信息输送给控制器，控制器接收所述雨量信息和降落方向信息并通过控制气泵和阀门控制喷气口的喷气方向和喷气流量，确保喷气口处的喷出的气流的流量和方向可以辅助所述雨水收集管收集雨水。本发明专利技术解决了现有技术中雨水收集系统雨水收集量少、收集效率低且收集的雨水二次污染严重的技术问题，实现了收集量大、收集效率高且收集的雨水更加清洁的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种雨水收集装置及收集方法
本专利技术属于水资源处理领域，具体涉及一种雨水收集装置及收集方法。
技术介绍
我国水资源总量丰富，但存在水资源分布不均、年内与年际差异巨大、人均水资源占有量贫乏且水质型缺水严重的问题。近年来连续遭受严重干旱，全国600多个城市中，有400多个缺水，且其中100多个为严重缺水。而与此同时，人口却在不断增长，预计到2030年我国人均水资源占有量将从现有的2200立方米降至1700至1800立方米，缺水问题日益严重。降水是地面水资源的主要来源，如何充分收集与利用降水资源（主要是雨水）是缓解与解决缺水问题的重要手段。雨水水质要远优于绝大多数的地表水，经过适当处理后可作多种用途，甚至可作为饮用水。当前的城市化进程导致的城市急速扩张，市政供水管网压力巨大，以饮用水厂集中供水模式的稳定性与安全性逐渐受到严重挑战，而以分散式水源处理与供水的模式日益受到国际上部分国家与地区的关注。收集与储存的雨水可以作为关键的分散式供水的水源水，不仅适用于大型城市，也适用于郊区、农村、旅游度假区及人烟稀少的区域。因此，通过收集雨水，即可减少地表径流，减轻城市管网的压力，且收集的雨水可以集中处理并储存于固定人工设施或涵养于地下土壤及地下水系统中，有利于后期雨水的有效利用，可有效缓解水量短缺与年内分布不均匀的问题。雨水的有效收集是雨水高效利用的关键，现有的雨水收集系统，主要是利用屋面、场地、道路、沟渠及地下管道系统等收集降落在地面上的雨水。但本申请专利技术人在实现本申请实施例的专利技术技术方案的过程中，发现现有的雨水收集技术至少存在如下技术问题：1、收集雨量取决于降雨强度，并受限于汇水面积。对于没有经过优化设计的屋面、路面等，很难收集雨水，尤其是高层建筑屋顶屋面为了实现尽快排水或收集雨水，雨水收集的屋面设计与建筑功能、建筑安全、屋顶利用及设施布置常有严重冲突，导致高层建筑屋顶的雨水收集量严重受屋面汇水面积制约。2、雨水流经屋顶、路面、草坪、土壤等表面时冲刷并裹挟垃圾、灰尘等而受到污染，严重降低了雨水水质，尤其是初期降雨的水质。雨水中的营养盐过高往往会发生微生物与藻类繁殖、发臭恶化等二次水质污染，因此需要对储存的雨水进行严格的水质保护，这不仅增加了后续雨水工艺处理的难度，大大增加了雨水利用成本，还严重限制了雨水的使用途径与利用效率。3、无法判断雨势大小，且缺乏自动调节功能，导致对于不同强度降雨的收集与储存的适配性格差，使得雨水收集效率较低，尤其是对于年平均降雨量小、年内降雨差异大的区域，效率更低。
技术实现思路
本申请实施例通过提供一种雨水收集装置及收集方法，解决了现有技术中雨水收集系统雨水收集量少、收集效率低且收集的雨水二次污染严重的技术问题，实现了收集量大、收集效率高且收集的雨水更加清洁的效果。本专利技术解决上述问题的技术方案是：本申请的实施例提供一种雨水收集装置，所述装置包括用于收集雨水的雨水收集部和用于引导雨水汇流至所述雨水收集部内的控制部；所述雨水收集部包括若干个间隔设置的雨水收集管和用于储存雨水的蓄水箱，且所述蓄水箱设置在所述雨水收集管的下方，其中：所述雨水收集管露天设置，所述雨水收集管的顶端开设有用于收集雨水的进水口，所述雨水收集管的底端开设有用于排除雨水的排水口，且所述排水口与所述蓄水箱的内腔相连通，以引导雨水汇聚至所述蓄水箱内；所述控制部包括控制器、用于检测雨水的雨量信息和雨水的降雨方向信息的雨势压力传感器、用于提供气流的气泵和用于引导气流喷射的若干个出风管，且所述雨势压力传感器露天设置，其中：所述出风管一一套设在所述雨水收集管外，所述出风管的内壁与所述雨水收集管的外壁之间具有间隙，所述间隙构成供气流流动的通气道；所述通气道底端的进气口与所述气泵的出口相连通，所述通气道的顶端设有密封盖，且所述密封盖上间隔开设有若干个供气流喷出的喷气口，以引导所述进水口周边的雨水流入所述雨水收集管内，且若干个所述喷气口围绕所述进水口排成一圈；所述气泵的出口处设有可控制所述气泵的出口的出气方向和出气流量的阀门；所述雨势压力传感器的输出端与所述控制器的输入端相连，所述控制器的输出端分别与所述气泵和所述阀门信号连接；所述雨势压力传感器实时检测雨水的雨量信息和雨水的降落方向信息，并将所述雨量信息和所述降落方向信息输送给所述控制器；所述控制器内预存有雨水的雨量、雨水的降落方向和所述喷气口处的喷气方向、所述喷气口处的喷气流量的量化关系，所述控制器接收来自所述雨势压力传感器的所述雨量信息和所述降落方向信息，且根据所述雨量信息和所述降落方向信息基于所述量化关系计算对应的所述喷气方向和所述喷气流量；所述控制器根据所述喷气方向和所述喷气流量调节所述气泵和所述阀门，以使所述喷气口按照所述喷气方向和所述喷气流量进行喷气。进一步的，所述气泵是鼓风机或抽风机。进一步的，所述阀门是电动蝶阀。进一步的，相邻两所述雨水收集管之间设有顶部敞口的雨水收集槽，且所述雨水收集槽与所述蓄水箱相连通。进一步的，所述蓄水箱设有出水管。进一步的，所述出气口呈方形。进一步的，所述出气口在所述密封盖上等间隔设置。进一步的，所述出风管与所述雨水收集管同轴设置。本申请实施例还提供所述的一种所述雨水收集装置的收集方法，包括如下步骤：步骤1，所述控制器驱动雨势压力传感器和气泵工作，雨势压力传感器实时检测雨水的雨量信息和雨水的降落方向信息，并将所述雨量信息和所述降落方向信息输送给控制器；步骤2，所述控制器内预存有雨水的雨量、雨水的降落方向和所述喷气口处的喷气方向、所述喷气口处的喷气流量的量化关系；所述控制器接收来自所述雨势压力传感器的所述雨量信息和所述降落方向信息，并根据所述雨量信息和所述降落方向信息基于所述量化关系计算所述喷气方向和所述喷气流量；步骤3，所述控制器根据所述喷气方向和所述喷气流量调节所述气泵和所述阀门，以使所述喷气口按照所述喷气方向和所述喷气流量进行喷气，从而确保气流流量和方向可以辅助所述雨水收集管收集雨水；雨水经所述雨水收集管流入所述蓄水箱内。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：1、气泵喷射的气流经所述喷气口喷射，并在所述进水口周围形成上大下小的锥形气流墙，迫使所述进水口周围的雨水进入所述雨水收集管内，使得所述雨水收集管可收集较多的雨水，增加了雨水收集量，从而有效解决了现有雨水收集系统雨水收集量较少的问题。2、所述控制器内预存有雨水的雨量、雨水的降落方向和所述喷气口处的喷气方向、喷气流量的量化关系，所述控制器接收来自所述雨势压力传感器的所述雨量信息和所述降落方向信息，且根据所述量化关系计算对应的所述喷气方向和所述喷气流量；所述控制器再根据所述喷气方向和所述喷气流量调节所述气泵和所述阀门，以使所述喷气口按照所述喷气方向和所述喷气流量喷气，确保喷气口处的喷出的气流的流量和方向可以辅助所述雨水收集管收集雨水，所述控制器可控制喷气口的喷气的流量和方向自动适配于不同强度的雨水收集，保证了雨水收集效率，有效解决了现有雨水收集系统因对于不同强度降雨的收集与储存的适配性格差导致的雨水收集效率低的问题。3、本专利技术所述的雨水收集装置采用专门的雨水收集管收集雨水并储存在专门的蓄水箱内，整个雨水收集过程可避免雨水与路面、屋顶、草坪等表面接触，使得雨水未受到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雨水收集装置，其特征在于：所述装置包括用于收集雨水的雨水收集部和用于引导雨水汇流至所述雨水收集部内的控制部；所述雨水收集部包括若干个间隔设置的雨水收集管和用于储存雨水的蓄水箱，且所述蓄水箱设置在所述雨水收集管的下方，其中：所述雨水收集管露天设置，所述雨水收集管的顶端开设有用于收集雨水的进水口，所述雨水收集管的底端开设有用于排除雨水的排水口，且所述排水口与所述蓄水箱的内腔相连通，以引导雨水汇聚至所述蓄水箱内；所述控制部包括控制器、用于检测雨水的雨量信息和雨水的降雨方向信息的雨势压力传感器、用于提供气流的气泵和用于引导气流喷射的若干个出风管，且所述雨势压力传感器露天设置，其中：所述出风管一一套设在所述雨水收集管外，所述出风管的内壁与所述雨水收集管的外壁之间具有间隙，所述间隙构成供气流流动的通气道；所述通气道底端的进气口与所述气泵的出口相连通，所述通气道的顶端设有密封盖，且所述密封盖上间隔开设有若干个供气流喷出的喷气口，以引导所述进水口周边的雨水流入所述雨水收集管内，且若干个所述喷气口围绕所述进水口排成一圈；所述气泵的出口处设有可控制所述气泵的出口的出气方向和出气流量的阀门；所述雨势压力传感器的输出端与所述控制器的输入端相连，所述控制器的输出端分别与所述气泵和所述阀门信号连接；所述雨势压力传感器实时检测雨水的雨量信息和雨水的降落方向信息，并将所述雨量信息和所述降落方向信息输送给所述控制器；所述控制器内预存有雨水的雨量、雨水的降落方向和所述喷气口处的喷气方向、所述喷气口处的喷气流量的量化关系，所述控制器接收来自所述雨势压力传感器的所述雨量信息和所述降落方向信息，且根据所述雨量信息和所述降落方向信息基于所述量化关系计算对应的所述喷气方向和所述喷气流量；所述控制器根据所述喷气方向和所述喷气流量调节所述气泵和所述阀门，以使所述喷气口按照所述喷气方向和所述喷气流量进行喷气。...

【技术特征摘要】
1.一种雨水收集装置，其特征在于：所述装置包括用于收集雨水的雨水收集部和用于引导雨水汇流至所述雨水收集部内的控制部；所述雨水收集部包括若干个间隔设置的雨水收集管和用于储存雨水的蓄水箱，且所述蓄水箱设置在所述雨水收集管的下方，其中：所述雨水收集管露天设置，所述雨水收集管的顶端开设有用于收集雨水的进水口，所述雨水收集管的底端开设有用于排除雨水的排水口，且所述排水口与所述蓄水箱的内腔相连通，以引导雨水汇聚至所述蓄水箱内；所述控制部包括控制器、用于检测雨水的雨量信息和雨水的降雨方向信息的雨势压力传感器、用于提供气流的气泵和用于引导气流喷射的若干个出风管，且所述雨势压力传感器露天设置，其中：所述出风管一一套设在所述雨水收集管外，所述出风管的内壁与所述雨水收集管的外壁之间具有间隙，所述间隙构成供气流流动的通气道；所述通气道底端的进气口与所述气泵的出口相连通，所述通气道的顶端设有密封盖，且所述密封盖上间隔开设有若干个供气流喷出的喷气口，以引导所述进水口周边的雨水流入所述雨水收集管内，且若干个所述喷气口围绕所述进水口排成一圈；所述气泵的出口处设有可控制所述气泵的出口的出气方向和出气流量的阀门；所述雨势压力传感器的输出端与所述控制器的输入端相连，所述控制器的输出端分别与所述气泵和所述阀门信号连接；所述雨势压力传感器实时检测雨水的雨量信息和雨水的降落方向信息，并将所述雨量信息和所述降落方向信息输送给所述控制器；所述控制器内预存有雨水的雨量、雨水的降落方向和所述喷气口处的喷气方向、所述喷气口处的喷气流量的量化关系，所述控制器接收来自所述雨势压力传感器的所述雨量信息和所述降落方向信息，且根据所述雨量信息和所述降落方向信息基于所述量化关系计算对应的所述喷气方向和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李旭春，王丹维，朱成懿，祝林枫，郑利杰，
申请(专利权)人：浙江工商大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33