一种快装式水涡流增速雨水篦子及方法

技术领域

本发明涉及排水雨水篦子技术领域，特别涉及一种快装式水涡流增速雨水篦子及方法。

背景技术

一些硬化后的道路由于排水不畅，容易在雨后形成地表径流，如果雨势较大，甚至会形成大面积的积水。这时就需要雨水口对雨水进行快速的导流。但由于地面树枝、树叶、碎石等杂物较多，且雨水流速较慢，容易产生以下弊端：

1.传统雨水篦子容易将杂物漏入下水道中，形成堵塞，清理难度较大。

2.现有雨水篦子导流速度较慢，不能快速形成水涡流，雨势较大时，可能会形成大面积的积水。例如，刘志强(中国，2018)的“一种侧排雨水篦子”(申请号：201811448972.1)和曹林涛(中国，2015)的“一种雨水篦子”(申请号：201511011331.6)未考虑对雨水快速导流的问题，可能会形成大面积积水。

3.现有雨水篦子雨水下渗的空隙较小，虽然可以最大程度的防止杂物进入下水道，但是确更容易形成雨水篦子的堵塞。例如，娄锋(中国，2012)的“涡轮雨水篦子”(申请号：201210169965.4)中雨水下渗孔隙较小，容易形成堵塞。

4.现有雨水篦子清理较麻烦，不利于快速拆装、维护。例如，陈古龙(中国，2020)的“一种可自动清理的篦子”(申请号：202010653534.X)中虽然可自动清理，但是清理部件较复杂，实际运行难度较大。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种快装式水涡流增速雨水篦子及方法，具有清理拆卸方便、雨水导流速率快、防止堵塞效果好且维护成本低且适用范围广的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种快装式水涡流增速雨水篦子，包括主体过滤装置A、水涡流加速器B、主体连接装置C；

所述主体过滤装置A用于过滤杂物，主体过滤装置A包括初筛环形过滤板1、环形冲孔金属网板2，初筛环形过滤板1用于对树枝、树叶和较大颗粒碎石杂物进行初步过滤，环形冲孔金属网板2对小颗粒杂质进行进一步的过滤，然后进入水涡流加速器B，最后将雨水排出；

所述水涡流加速器B用于承接主体过滤装置A过滤的雨水，让雨水形成涡流，完成加速；

所述主体连接装置C用于连接固定主体过滤装置A和水涡流加速器B，方便完成快速的拆装。

所述初筛环形过滤板1位于主体过滤装置A的顶部；环形冲孔金属网板2位于初筛环形过滤板1下部，所述各部件均可灵活拆卸组装。

所述初筛环形过滤板1包括环形钢条16和放射形钢片17，其中环形钢条16每圈间距20mm，呈向心圆式排布，8根放射形钢片17等间距沿环形钢条16垂直焊接，相互固定；

所述环形冲孔金属网板2内环半径200mm，外环半径260mm，内环与外环之间形成内部中空处，环形冲孔金属网板2表面设置若干开孔，开孔直径为4mm。

所述水涡流加速器B包括弧形涡流管4、椭圆形过滤板5、四孔型固定铁板6、碗形不锈钢引流壁7、弧形金属引流条8、涡流加速器固定架9、涡流加速器10和涡流加速器金属支撑杆11；

其中椭圆形过滤板5位于弧形涡流管4顶端入水处，弧形涡流管4设置有八个，每一个弧形涡流管4两端通过四孔型固定铁板6分别固定于上方的八角形主体固定器13和下方的圆形多孔固定器14之间，椭圆形过滤板5放置在八角形主体固定器13上，八角形主体固定器13和下方的圆形多孔固定器14通过中间连接的弧形涡流管4形成碗形镂空结构，所述碗形不锈钢引流壁7表面光滑，位于环形冲孔金属网板2下方，弧形金属引流条8等间距依次焊接于碗形不锈钢引流壁7表面，涡流加速固定架9搭接于环形冲孔金属网板2内部中空处，涡流加速器10搭接固定在涡流加速固定架9内部，涡流加速器金属支撑杆11在涡流加速固定架9底部对其进行固定支撑。

所述弧形涡流管4内径为16mm,外径为18mm，总体为弧形，易形成水涡流；所述椭圆形过滤板5开孔直径为4mm，孔间距2mm；所述弧形金属引流条8总体为贴合碗形不锈钢引流壁7的流畅弧形构件，若干条弧形金属引流条8呈圆周形布置，汇流至此的水流形成水涡流加速，所述涡流加速器金属支撑杆11总体为圆柱形。

所述四孔型固定铁板6包括固定螺丝18和方形钢片19；所述固定螺丝18为圆形，头部形状为内六角孔，用于固定弧形涡流管4。

所述涡流加速器固定架9包括环形固定金属板20、环形搭接钢片21、连接杆22和圆形金属板23；其中环形固定金属板20由连接杆22固定连接，底部焊接圆形金属板23，外围焊接环形搭接钢片21用于搭接固定环形冲孔金属网板2，所述环形固定金属板20向心环形搭接，位于涡流加速器10下方，所述圆形金属板23位于环形固定金属板20底部。

所述涡流加速器10包括若干向心螺旋搭接而成的吸水腔体24和方形过滤网25，共形成五层圆环形结构，且半径逐层减小，呈漏斗状，水流汇集至此形成水涡流；其中每个吸水腔体24和方形过滤网25一对一组装，使进入吸水腔体24的水流需经过方形过滤网25的过滤，涡流加速器10搭接在涡流加速器固定架9上，加速水涡流的形成，所述吸水腔体24总体为弧形台阶状，内部中空。

所述主体连接装置C包括地面搭接板12、八角形主体固定器13、圆形多孔固定器14和水流缓冲板15；其中地面搭接板12为弧边三角形，共八块，固定在八角形主体固定器13上方，八角形主体固定器13主体呈八边形，边缘与地面搭接板12的弧形边缘契合，位于初筛环形过滤板1、环形冲孔金属网板2外侧，用于固定初筛环形过滤板1、环形冲孔金属网板2和弧形涡流管4，圆形多孔固定器14位于底部，用于连接碗形不锈钢引流壁7下端和固定弧形涡流管4底部，水流缓冲板15与圆形多孔固定器14焊接，并且支撑涡流加速器金属支撑杆11。

一种快装式水涡流增速雨水篦子的使用方法，包括以下步骤；

一部分雨水经过初筛环形过滤板1，大部分杂物被拦截后雨水进入环形冲孔金属网板2，最后进入水涡流加速器B，另一部分雨水(以被拦截大体积杂物)直接经过初筛环形过滤板1初步过滤进入水涡流加速器B，初筛环形过滤板1位于装置的最上方，当装置需要清理时，可迅速依次拆卸初筛环形过滤板1、环形冲孔金属网板2，清理出过滤的杂物；

水涡流加速器B的加速方式包括三种；

(1)雨水经过弧形涡流管4、椭圆形过滤板5形成水涡流直接汇入水流缓冲板15；

(2)雨水经过初筛环形过滤板1将主要的杂物吸入环形冲孔金属网板2，将大部分杂物过滤储存后，雨水进入碗形不锈钢引流壁7和弧形金属引流条8形成水涡流；

(3)雨水中的大部分杂物经过(2)的过滤拦截之后，雨水进入主要的加速装置涡流加速器10，形成水涡流，初筛环形过滤板1环形的过滤空隙设计不会破坏环形的水涡流；

三种方式的涡流形成方式，增大了装置的容错率，最后经过加速的雨水均汇入水流缓冲板15；

主体连接装置C靠八角形主体固定器13和圆形多孔固定器14连接固定主体过滤装置A和水涡流加速器B。

本发明的有益效果：

本发明各个配件模块化生产，可迅速完成拆装，清理、维修方便。通过定期清洗主体过滤装置A进行装置的清洗维护。

本发明形成水涡流加速雨水汇集的同时，通过方形过滤网25和主体过滤装置A可有效避免杂物对装置的堵塞。

本发明具有三个可形成水涡流的装置，分别为碗形不锈钢引流壁7和弧形金属引流条8组成的加速装置、涡流加速器10和弧形涡流管4，大大提高了装置的导流速率，并且在其中一个装置堵塞的情况下，依然可以正常导流。

附图说明

图1为本发明专利剖面图。

图2为图1中碗形不锈钢引流壁、弧形金属引流条透视图。

图3为装置轴测图。

图4为装置剖轴测图。

图5为图1中主体连接装置C、弧形涡流管和椭圆形过滤板效果图。

图6为图1中涡流加速器固定架和涡流加速器效果图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

下面结合实施例对本发明专利作进一步详细说明。

如图1—图6所示：快装式水涡流增速雨水篦子适用于广大硬化路面及硬化铺地旁。

主体过滤装置A

一部分雨水经过初筛环形过滤板1，大部分杂物被拦截后雨水进入环形冲孔金属网板2，最后进入水涡流加速器B。另一部分雨水(以被拦截大体积杂物)直接经过初筛环形过滤板1初步过滤进入水涡流加速器B。初筛环形过滤板1位于装置的最上方，当装置需要清理时，可迅速依次拆卸初筛环形过滤板1、环形冲孔金属网板2，清理出过滤的杂物。

所述初筛环形过滤板1由环形钢条16和放射形钢片17构成，其中环形钢条16和放射形钢片17垂直焊接，材料均为不锈钢，厚度为4mm。

环形冲孔金属网板2材料为不锈钢，厚度为4mm，内环半径200mm，外环半径260mm，开孔直径为4mm。

水涡流加速器B

水涡流加速器B的加速方式包括三种；

(1)雨水经过弧形涡流管4、椭圆形过滤板5形成水涡流直接汇入水流缓冲板15。

(2)雨水经过初筛环形过滤板1将主要的杂物吸入环形冲孔金属网板2，将大部分杂物过滤储存后，雨水进入碗形不锈钢引流壁7和弧形金属引流条8形成水涡流。

(3)雨水中的大部分杂物经过(2)的过滤拦截之后，雨水进入主要的加速装置涡流加速器10，形成水涡流，初筛环形过滤板1环形的过滤空隙设计不会破坏环形的水涡流。

弧形涡流管4材料为PE材料，厚度为2mm，内径为16mm,外径为18mm，总体为弧形，易形成水涡流；

椭圆形过滤板5材料为不锈钢，厚度2mm，开孔直径为4mm，孔间距2mm；

碗形不锈钢引流壁7材料为不锈钢，厚度为4mm；

弧形金属引流条8总体为顺应碗形不锈钢引流壁7的流畅弧形，材料为不锈钢，厚度为4mm；

涡流加速器金属支撑杆11总体为圆柱形，材料为不锈钢，高度为130mm，直径为5mm。

所述四孔型固定铁板6由固定螺丝18和方形钢片19构成。所述固定螺丝18为钢材质，长度10mm，螺距0.4mm，圆形，头部形状为内六角孔；所述方形钢片19为钢材质，长度和宽度均为40mm，厚度3mm。

所述涡流加速器固定架9由环形固定金属板20、环形搭接钢片21、连接杆22和圆形金属板23构成。其中环形固定金属板20由连接杆22固定连接，底部焊接圆形金属板23，外围焊接环形搭接钢片21用于搭接固定环形冲孔金属网板2。所述环形固定金属板20向心环形搭接，材料为不锈钢；所述环形搭接钢片21材料为不锈钢，厚度2mm，内径200mm，外径215mm；所述连接杆22材料为不锈钢,厚度为2mm；所述圆形金属板23材料为不锈钢，厚度2mm，半径75mm。

所述涡流加速器10由若干吸水腔体24和方形过滤网25向心螺旋搭接而成。其中每个吸水腔体24和方形过滤网25一对一组装，搭接在涡流加速器固定架9上，加速水涡流的形成。所述吸水腔体24总体为弧形台阶状，内部中空；所述方形过滤网25材料为铁丝，过滤杂质。

主体连接装置C

主体连接装置C主要靠八角形主体固定器13和圆形多孔固定器14连接固定主体过滤装置A和水涡流加速器B。

地面搭接板12材料为不锈钢，厚度为3mm；

八角形主体固定器13材料为不锈钢，厚度为4mm，高度为45mm；

圆形多孔固定器14厚度为5mm，高度为50mm，内径为145mm，外径为150mm；

水流缓冲板15材料为不锈钢，厚度为2mm，半径80mm。

清理和维护

1.短周期维护时间约1-3个月，清理步骤：

a.打开初筛环形过滤板1对大体积杂物进行清理。

b.打开初筛环形过滤板1后，拿起环形冲孔金属网板2进行进一步的清理。

2.长周期维护时间约6-12个月，清理步骤：

a.打开初筛环形过滤板1

b.拆卸涡流加速器固定架9和涡流加速器10，用水进行清洗，如果堵塞较严重，可对方形过滤网25进行更换。