[发明专利]一种基于海绵城市的雨水收集再利用装置

说明书

本发明公开了一种基于海绵城市的雨水收集再利用装置，涉及海绵城市建设技术领域。本发明包括蓄水箱、蓄电池、蓄水管和蓄能管头，其中蓄水管上端与蓄能管头连接，下端连接至蓄水箱，中间通过涡轮箱与永磁发电箱连接，而后再与蓄电池电性连接。本发明设置的蓄水箱，在实际施工中仅需要在待修建处开挖基坑，而后将蓄水箱铺埋即可，施工方便快捷，对市政工作影响较小；另一方面，通过在蓄水管上端设置蓄能管头，利用其内部组件构成的虹吸工作结构，使雨水在蓄能管头内积蓄一定量后集中排放，在雨水的势能转化为动能后，再通过涡轮扇加以利用并发电，能够对能量进行储存；同时，积蓄的电能直接用来为正负极板供电对雨水进行电解处理。

技术领域

本发明属于海绵城市建设技术领域，特别是涉及一种基于海绵城市的雨水收集再利用装置。

背景技术

海绵城市建设主要是对现代城市内部的水处理机构进行调度和整合的措施，使城市如海绵一样能够储水以应急；在现代海绵城市建设中，依然存在的难点就是蓄水池的修建；在各种市政设施完善的城区中修建蓄水池无疑会增加交通和市政运行等多方面的负担；同时，现有的雨水收集处理设施在收集雨水时通常都是简单的被动收集，在雨水由管道注入蓄水池的过程中伴随着多种能量的转化过程，且未被有效利用，对此，我们针对性设计了一种基于海绵城市的雨水收集再利用装置，来解决上述的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于海绵城市的雨水收集再利用装置，解决现有的蓄水池修建困难、对市政工作影响大和雨水被动收集过程的能量损失的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种基于海绵城市的雨水收集再利用装置，包括蓄水箱、蓄电池和蓄水管，所述蓄水管一端焊接连通有蓄能管头，另一端与蓄水箱连通，且蓄能管头安装于工作上端，用于将上方收集的雨水的势能进行积蓄，便于后续的转化；所述蓄电池与蓄水箱栓接固定，蓄水箱上表面栓接有永磁发电箱，且永磁发电箱与蓄电池电性连接；所述蓄水管周侧面安装有涡轮箱，且涡轮箱相对两侧面均与永磁发电箱连接；所述蓄水箱与若干蓄水管连接，所述蓄水箱相对两侧面均焊接连通有连接管，且相邻两蓄水箱之间通过连接管相互连通，其中连接管中段还安装有抽水泵，用于调度不同蓄水箱中的储存水；

所述蓄能管头的管壁内部开设有连通腔，连通腔与蓄能管头内部通过开设通孔连通；所述连通腔内部滑动安装有配重环，蓄能管头内表面焊接有封隔板，其表面开设有排水口；所述封隔板下方安装有封隔塞，封隔塞相对两侧面均焊接有连接杆；所述蓄能管头内表面开设有滑道，且连接杆的一端通过滑道延伸焊接至配重环表面；所述连通腔内表面粘连有卡轨，配重环周侧面通过开设有卡槽与卡轨滑动卡合；

所述卡轨下端面与连通腔之间存在间隙，连接杆与连通腔底面之间焊接有复位簧；

上述结构中，连通腔、蓄能管头内部、封隔板和封隔塞之间构成虹吸工作结构，雨水积蓄后从通孔漫入连通腔，并利用水压下压配重环使其下滑，带动封隔塞解封排水口，使积蓄的雨水从排水口排出；同时配重环下滑至卡轨下方，连通腔中的雨水依次通过卡槽、滑道注入蓄水管()内部并排出；

所述蓄水管与涡轮箱连通，涡轮箱内表面轴承连接有涡轮扇，且涡轮扇的旋轴相对两端均延伸至永磁发电箱内部；经蓄能罐头中排出的雨水具有初步的动能，在流经涡轮扇时带动其旋转；其中涡轮扇的旋轴周侧面缠绕有线圈，用于切割永磁发电箱中的永磁磁感线发电。

所述永磁发电箱一端安装有整流桥，且永磁发电箱与蓄电池之间通过整流桥电性连接，整流桥将雨水动能转化的交流电能再次转化为直流电，并储存于蓄电池中；

进一步地，所述蓄电池电性连接有供电板，且供电板设置于蓄水箱内部；所述供电板下表面焊接有两块极板，且两块极板分别为正极和负极，且均通过供电板与蓄电池电性连接；两块极板参与对雨水的电解反应，使雨水絮凝，用以去除雨水中的COD、浊度、NH-N和UV，进一步净化雨水；