一种智能调蓄的雨水泵站及其调蓄方法技术

本发明专利技术公开了一种智能调蓄的雨水泵站及其调蓄方法，包括主体结构和附属设施两部分，所述主体结构包括位于负一层的出水调蓄层、位于负二层的出水留置层、位于负三层的雨水泵站层和位于负四层的底仓共四个功能层；所述附属设施包括地上建筑；其中，所述出水调蓄层，进行初期雨水临时储存和一次调蓄；所述出水留置层，进行初期雨水储存和二次调蓄；所述雨水泵站层，进行初期雨水过滤和存储；所述底仓，进行初期雨水收集，经过沉淀处理之后排入污水管道；实现了将初期和非初期雨水分别按照污水和雨水来排放的智能分级。与现有技术相比，本发明专利技术合理控制上游雨水外排的开启，实现了雨水二次调蓄、错峰排放，减少了能源耗费，延长了错峰调蓄时间。调蓄时间。调蓄时间。

【技术实现步骤摘要】
一种智能调蓄的雨水泵站及其调蓄方法


[0001]本专利技术涉及雨水泵站，特别是涉及一种能够实现智能调蓄功能的雨水泵站系统及其调蓄方法。

技术介绍

[0002]目前正常使用的绝大多数已使用多年的雨水泵站只具有将雨水收集后由水泵提升后排出(至自然水体)的功能，并无错峰调蓄的功能(原因：此类泵站无调蓄池)；
[0003]近些年新建的某些具有调蓄功能的雨水泵站包括雨水调蓄池，能够完成调蓄功能，一般分为“前调蓄”和“后调蓄”两种。所谓“前调蓄”即上游雨水首先重力流流入调蓄池(因此前调蓄池一般比较深)，调蓄池收集到足够体积的水以后(蓄水时间即“错峰”时间)即由水泵提升后排出(至自然水体)。调蓄池与水泵主体结构可合建也可以各自分建，合建则是把泵站层放在调蓄池上面，相对比较节约占地；所谓“后调蓄”即上游雨水首先流入泵站主体，由水泵提升后并不直接外排，而是排至后(出水)调蓄池，此调蓄池装满以后(蓄水时间即“错峰”时间)再排出(至自然水体)。后调蓄泵站一般水泵主体结构和调蓄池分别单独设置，由于后调蓄池出水外排也是通过重力流，所以其深度受限制，为了保证调蓄效果(即调蓄池有足够的体积)，只能增大面积，因此相对占地较大。
[0004]现有技术的具有调蓄功能的雨水泵站的共同缺点包括受制于常规雨水泵站一端进水、另一端出水的设置，临近泵站的进、出水管道通常需要设置转弯井来调整管道的走向(以衔接上游管道和下游排放至自然水体的方向)，管道转弯需要额外占地，且需要增加少量投资；如果调蓄池单独设置则需要占用更大的面积；现有技术“前调蓄”雨水泵站(合建)的缺点：由于前调蓄池在泵站主体结构之下，为满足一定的调蓄效果(即调蓄池容积)，其势必要有更大的面积(占地更大)或更深的净高(这样合建结构的总体深度更深)造成总体工程量大，造价高；现有技术“后调蓄”雨水泵站(合建)的缺点：由于“后调蓄”是经水泵提升以后高位蓄水，因此其高程收到限制，为保证调蓄池容积只能进一步增大净面积，造成更大程度占地。

技术实现思路

[0005]针对以上现有技术的局限性，本专利技术旨在提出一种智能调蓄的雨水泵站及其调蓄方法，利用各功能层彼此衔接完成雨水泵站的进水和排水的智能调蓄。
[0006]本专利技术利用以下技术方案实现：
[0007]一种智能调蓄的雨水泵站，包括主体结构和附属设施两部分，所述主体结构设置于地表以下，由浅至深包括位于负一层的出水调蓄层、位于负二层的出水留置层、位于负三层的雨水泵站层和位于负四层的底仓共四个功能层；所述附属设施包括地上建筑；
[0008]所述出水调蓄层，进行初期雨水临时储存和一次调蓄；
[0009]所述出水留置层，进行初期雨水储存和二次调蓄；
[0010]所述雨水泵站层，进行初期雨水过滤和存储；
[0011]所述底仓，进行初期雨水收集，经过沉淀处理之后排入污水管道。
[0012]一种智能调蓄的雨水泵站的调蓄方法，将初期和非初期雨水分别按照污水和雨水来排放，其特征在于，该方法包括以下流程：
[0013]上游雨水经过初步过滤，流入雨水泵站层，流经该层位于最外圈呈周围中心对称方式设置的环流进水仓底部设置的有间隔开孔，进而流入底仓；
[0014]将底仓存满后，后续流入的雨水通过位于环流进水仓内侧壁上的侧面开孔流入雨水泵站层的主泵集水区，调整雨水泵站主体结构的直径和深度达到底仓的体积与初期雨水峰值体积相当，实现初期雨水收集，初期雨水作为污水排放；雨水泵站层储存至满后，进而被雨水提升主泵提升至出水调蓄层，在出水调蓄层进行临时储存和一次调蓄，利用负一层调蓄池中进行雨水储存；
[0015]雨水在负一层调蓄池中存满之后，通过出水调蓄层设置的溢流漏斗向下流入出水留置层，出水留置层的负二层调蓄池继续储存雨水以实现二次调蓄，此时出水调蓄层为满水状态；
[0016]通过出水调蓄层设置的可控制开闭的外排闸门与出水管道衔接，视下游出水情况开启外排闸门；
[0017]位于出水留置层的负二层调蓄池中的存水通过设置在本层的辅助提升泵提升后排放至与出水调蓄层衔接的外排管道排出，或接驳专用管道用作周边水体补充或绿化浇灌用水。
[0018]相比现有技术，本专利技术的能够达成以下积极技术效果：
[0019]1、合理控制上游雨水外排的开启，实现了雨水调蓄、错峰排放；
[0020]2、减少了能源耗费；
[0021]3、延长了错峰调蓄时间。
附图说明
[0022]图1为本专利技术的一种智能调蓄的雨水泵站示意图；
[0023]图2为雨水泵站层的平面结示意图。
[0024]附图标记：
[0025]1、进水格栅，2、污水泵，3、7、环流进水仓、41～44、主泵集水区，51～52、溢流漏斗，61～64、雨水提升主泵，8、辅助提升泵，9、出水，11、12、进水，13、出水口，14、附属设施，15、地表，16、溢流管道，18、外排闸门，19、出水调蓄层，20、出水留置层，21、雨水泵站层，22、底仓，231、232、间隔开孔，241、242、侧面开孔，25、负一层调蓄池，26、负二层调蓄池，211～214、进水管，221～224、进水闸井。
具体实施方式
[0026]下面将结合附图和实施例，对技术方案进行清楚地描述。
[0027]如图1所示，为本专利技术的一种智能调蓄的雨水泵站立面结构示意图。
[0028]本专利技术的一种智能调蓄的雨水泵站包括主体结构(地下构筑物)和附属设施两部分。主体结构设置于地表之下，其由浅至深共分为四层包括位于负一层的出水调蓄层19、位于负二层的出水留置层20、位于负三层的雨水泵站层21和位于负四层的底仓22，各层由溢
流管道16围设形成。各层结构分别具体描述如下：
[0029]出水调蓄层19位于负一层，于该层设置有溢流漏斗51、52和负一层调蓄池25，溢流漏斗51、52可保证由雨水提升主泵61～64从负二层提升上来的水首先存储在负一层。所述负一层调蓄池25为出水调蓄层19的内部空间。所述溢流漏斗51、52设置于出水调蓄层19和出水留置层20的衔接处。所述出水调蓄层，进行雨水临时储存和一次调蓄。
[0030]出水留置层20位于负二层，于该层设置有辅助提升泵8和负二层调蓄池26，所述辅助提升泵8设置于出水调蓄层19和出水留置层20的衔接处，所述负二层调蓄池26为出水留置层20的内部空间。所述出水留置层，继续储存雨水以实现二次调蓄。
[0031]排水闸门18打开之后，出水9依靠自重排到出水调蓄层19，当出水调蓄层19集水几乎集满以后，经溢流漏斗51、52流到出水留置层20，因此，溢流漏斗51、52保证了只要负二层开始集水，出水调蓄层19就处于满水状态；出水调蓄层19的集水利用辅助提升泵8实现外排。这样的设计既保证最大限度利用空间蓄水，又能够最大限度减小能源的二次消耗。
[0032]雨水泵站层21位于负三层，位于该层最外圈呈周围中心对称方式设置的环流进水仓3、7，位于该层内圈分别呈周围中心对称方式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能调蓄的雨水泵站，其特征在于，包括主体结构和附属设施两部分，所述主体结构设置于地表以下，由浅至深包括位于负一层的出水调蓄层、位于负二层的出水留置层、位于负三层的雨水泵站层和位于负四层的底仓共四个功能层；所述附属设施包括地上建筑；所述出水调蓄层，进行初期雨水临时储存和一次调蓄；所述出水留置层，进行初期雨水储存和二次调蓄；所述雨水泵站层，进行初期雨水过滤和存储；所述底仓，进行初期雨水收集，经过沉淀处理之后排入污水管道。2.如权利要求1所述的一种智能调蓄的雨水泵站，其特征在于，其中：所述出水调蓄层设置有溢流漏斗、外排闸门和负一层调蓄池，所述溢流漏斗设置于所述出水调蓄层和所述出水留置层的衔接处，所述出水调蓄层的内部空间作为负一层调蓄池；所述出水留置层设置有辅助提升泵和负二层调蓄池，所述辅助提升泵设置于出水留置层，所述出水留置层的内部空间作为负二层调蓄池；所述雨水泵站层设置有位于最外圈呈周围中心对称方式设置的环流进水仓，位于该层内圈分别呈周围中心对称方式设置的内、外两层主泵集水区以及位于该层中央的雨水提升主泵，在所述环流进水仓底部设置有间隔开孔，所述环流进水仓内侧壁上设置有侧面开孔；所述底仓设置有漏斗状的底板，于所述底板中央最深处设置有污水泵。3.如权利要求1所述的一种智能调蓄的雨水泵站，其特征在于，出水调蓄层、出水留置层、雨水泵站层和底仓的总容积合计成为调蓄池总容积，其中，每一层调蓄池的容积＝净平面面积
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满水净高度。4.如权利要求1所述的一种智能调蓄的雨水泵站，其特征在于，当出水留置层开始集水时，出水调蓄层处于满水状态。5.如权利要求1所述的一种智能调蓄的雨水泵站，其特征在于，所述辅助提升泵的功率、流量均小于雨水提升主泵。6.如权利要求1所述的一种智能调蓄的雨水泵站，其特征在于，所述主体结构中的出水调蓄层...

【专利技术属性】
技术研发人员：许平，曹新华，韩纪强，肖亮，赵乐军，曹美娟，
申请(专利权)人：天津市政工程设计研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：