本發(fā)明涉及集配水凈水裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種無動力緩釋器和具有該緩釋器的調(diào)蓄凈化裝置。

背景技術(shù)：

國家大力提倡建設(shè)海綿城市，是指城市能夠像海綿一樣，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。2014年10月《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》(以下簡稱“指南”)發(fā)布，“指南”中涉及的重要目標之一-“雨水徑流總量控制”術(shù)語中的“控制”指的是“總量控制”，即包括徑流污染物總量和徑流體積。對于具有底部出流的滯留設(shè)施、延時調(diào)節(jié)設(shè)施等，雨水主要通過儲存后對排空時間進行控制(延時排放以增加ss停留時間，保證沉淀時間)實現(xiàn)污染物總量控制，雨水未直接外排，而是經(jīng)處理達到一定效果后外排，由于徑流污染控制是總量控制的重要內(nèi)容，故該情形也屬于總量控制的范疇。針對海綿城市建設(shè)的實際需求，分散設(shè)置的雨水儲存設(shè)施能快速高效地達到需要控制的雨水徑流體積，再結(jié)合無動力情況下緩慢、均勻可設(shè)定流量的裝置(無動力緩釋器)進行控制釋放，達到雨水的延時調(diào)節(jié)作用，不僅能夠削減徑流峰值流量，還能很好地控制徑流污染，可以有效地滿足海綿城市建設(shè)中的總量控制指標。美國等國外實踐證明延時調(diào)蓄設(shè)施不但能夠控制城市內(nèi)澇同時也解決徑流污染，是一種十分有效的工程手段，能夠?qū)崿F(xiàn)雨水調(diào)蓄凈化的無動力緩釋器必將在我國海綿城市建設(shè)中具有廣泛的應(yīng)用，對構(gòu)建和完善海綿城市調(diào)蓄凈化系統(tǒng)具有重大的現(xiàn)實意義。

雨量充沛時，景觀或自然水體超過溢流水位的雨水需要快速排出，甚至形成洪澇災(zāi)害。雨水少時，水體水位由于蒸發(fā)、滲漏、植物蒸騰等原因常常又低于常水位時，為保證景觀和水體生態(tài)環(huán)境需求，又需要利用其它水源進行補水。如果水體雨水過量時將雨水存儲，雨水少時，水體低于設(shè)定水位時，儲存的雨水能夠均勻、緩慢地根據(jù)規(guī)劃的周期時間內(nèi)進行釋放，對水體進行補水，保持水體基本水位，保障水體生態(tài)環(huán)境和景觀效果，可以大大提高雨水的利用率，并對水體生態(tài)系統(tǒng)的保護具有重要意義。

《全國造林綠化規(guī)劃綱要(2011-2020年)》明確要求，到2020年，森林面積達到2.23億公頃，森林覆蓋率達到23％以上?！笆濉币?guī)劃提出“到2020年全國50％以上可治理沙化土地得到治理”的目標。為完成上述目標，并實現(xiàn)養(yǎng)護成活，在目前階段，利用電能(或其它能源)提供灌溉水源，現(xiàn)實條件下存在很大問題。能夠在無動力情況下將灌溉養(yǎng)護用水緩慢、均勻地釋放利用，提高灌溉用水的利用效率具有很大的現(xiàn)實意義。能夠在無動力情況下將水均勻地、緩慢地可規(guī)劃釋放利用的裝置可以應(yīng)用于經(jīng)濟作物種植、大棚育苗、設(shè)施農(nóng)業(yè)、城市高架橋底部綠化雨水灌溉等，對于節(jié)約水資源和減低人工成本有積極作用，也有利于農(nóng)民的持續(xù)增收、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的持續(xù)提升。

為了實現(xiàn)上述目標，人們提出了各種各樣的解決方案。將儲存的雨水或灌溉水從儲水設(shè)施中緩慢釋放利用，一般采用以下幾種方式：第一利用重力排出，通過低位設(shè)置的閥門管道系統(tǒng)，液位勢能可將溶液排出利用。第二利用大氣壓形成虹吸作用，將溶液從儲存設(shè)施中排出。第三可以利用毛細作用結(jié)合虹吸原理，通過具有毛細作用的材料和虹吸管將溶液從儲存設(shè)施中釋放利用。第四利用外部提供的動能，驅(qū)動水泵或其它動力裝置將水從設(shè)施中提升或輸送出來利用。利用重力或虹吸作用的排放方式，不需要外部提供動力，但是隨著儲存設(shè)施中溶液液位的降低，排放流量會持續(xù)降低，對于要求較長周期內(nèi)緩慢、均勻?qū)θ芤杭右葬尫呕蚶玫沫h(huán)境下，不能采用此種方法。利用毛細材料結(jié)合虹吸作用可以緩慢、相對均勻地將溶液釋放，但是由于毛細材料本身的限制，溶液中的微量懸浮物或其它雜質(zhì)都會污染和堵塞毛細材料，導(dǎo)致溶液釋放的流速降低直至接近與零，對于雨水和澆灌用水都不適合。利用水泵或其它動力裝置，儲存設(shè)施中的溶液可以實現(xiàn)穩(wěn)定流量的可規(guī)劃利用，但是在很多環(huán)境下，無法提供動力源和機電設(shè)備；即使提供動力源也會因為工程實施費用高，運行維護復(fù)雜，難以運用推廣。

根據(jù)上述分析，目前的解決方案和設(shè)施都存在各種不足，不能有效實現(xiàn)在無動力情況下，穩(wěn)定可靠地將溶液從儲存設(shè)施中緩慢均勻、可控流量地釋放利用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出一種無動力緩釋器以及具有該緩釋器的調(diào)蓄凈化裝置，設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)液體均勻緩慢釋放的同時，還可以根據(jù)水準器指示結(jié)合柔性密封接頭調(diào)整無動力緩釋器安裝水平度，保證無動力緩釋器的出水流量準確。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種無動力緩釋器，其特征在于：包括緩釋箱體、位于緩釋箱體內(nèi)并與設(shè)置在緩釋箱體側(cè)壁上的進水連接口相連通的抗堵塞水壓穩(wěn)定裝置、位于緩釋箱體內(nèi)并與設(shè)置在緩釋箱體底壁的出水口相連通的恒定流量控制管、設(shè)置在緩釋箱體頂部的檢修蓋以及設(shè)置在所述檢修蓋上的緩釋箱通氣孔或排氣管，在所述檢修蓋上設(shè)有水準器，在所述緩釋箱體的底部連接有柔性密封接頭，所述出水口位于柔性密封接頭內(nèi)，所述排水管與柔性密封接頭相連。

此外，本發(fā)明還提供了具有上述無動力緩釋器的調(diào)蓄凈化裝置，以針對海綿城市建設(shè)、水體生態(tài)補水、荒漠化治理、荒山綠化、經(jīng)濟作物種植、大棚育苗、設(shè)施農(nóng)業(yè)以及城市高架橋底部綠化雨水灌溉等需求。

采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果為：1、充分考慮到工程實施和設(shè)備應(yīng)用的實際情況，設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，所有構(gòu)件模塊化設(shè)計，采用螺紋或承插連接，整個裝置易于安裝使用、方便調(diào)整維護；2、根據(jù)水準器指示結(jié)合柔性密封接頭調(diào)整無動力緩釋器安裝水平度；3、可應(yīng)用于海綿城市建設(shè)，收集儲存的雨水通過無動力緩釋器，在無需動力的條件下準確控制排空時間(延時排放以增加ss停留時間)，排出水量的流速可以根據(jù)規(guī)劃精確設(shè)定，雨水得到可控的延時調(diào)節(jié)沉淀凈化，實現(xiàn)調(diào)蓄凈化作用，無需提供額外動力的條件下滿足對雨水徑流總量控制的要求；4、可用于自然或人工水體的生態(tài)補水，水體水量過多時儲存的雨水在水體水位過低時，通過無動力均勻、緩慢地根據(jù)規(guī)劃的周期時間內(nèi)進行釋放，對水體進行補水，保持水體基本水位，維持水體生態(tài)環(huán)境和景觀效果，保護水體生態(tài)系統(tǒng)，無需提供額外動力的條件下滿足對水體的生態(tài)補水功能；5、可應(yīng)用于荒漠化治理和荒山綠化，高架橋底部綠化雨水灌溉、經(jīng)濟作物種植、設(shè)施農(nóng)業(yè)、大棚育苗等，灌溉水或雨水通過無動力緩釋器，無需提供額外動力的條件下實現(xiàn)將灌溉養(yǎng)護用水緩慢、均勻地釋放利用，可以控制灌溉水量和灌溉時間，提高灌溉用水的利用效率，還可克服現(xiàn)有地下滴灌技術(shù)中停止時負壓吸入土壤中微小顆粒而造成堵塞的問題，解決大部分地區(qū)無法提供動力源的問題，節(jié)約了灌溉系統(tǒng)運行費用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明無動力緩釋器實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的俯視圖；

圖3是本發(fā)明無動力緩釋器實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明具有無動力緩釋器的雨水調(diào)蓄凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明具有無動力緩釋器的生態(tài)補水調(diào)蓄凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明具有無動力緩釋器的無動力灌溉調(diào)蓄凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、緩釋箱體，2、進水連接口，3、底部出水口，4、抗堵塞水壓穩(wěn)定裝置，5、恒定流量控制管，6、柔性密封接頭，6-1、環(huán)形密封部，7、檢修蓋，8、水準器，9、緩釋箱通氣孔，10、分區(qū)隔板，11、導(dǎo)流管，12、雨水儲存箱，13、雨水進水管，14、浮動出水管，15、排水管，16、可調(diào)整固定裝置，17、滲透礫石層，18、軟式透水管，19、檢修口，20、水量儲存箱，21、溢流進水管，22、補水管，23、儲水箱，24、灌溉輸水管。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

無動力緩釋器實施例一：

參見附圖1和2，本實施例中的無動力緩釋器包括緩釋箱體1、位于緩釋箱體1內(nèi)并與設(shè)置在緩釋箱體1側(cè)壁上的進水連接口2相連通的抗堵塞水壓穩(wěn)定裝置4、位于緩釋箱體1內(nèi)并與設(shè)置在緩釋箱體1底壁的出水口3相連通的恒定流量控制管5、設(shè)置在緩釋箱體1頂部的檢修蓋7以及設(shè)置在檢修蓋7上的緩釋箱通氣孔9或排氣管，在檢修蓋7上設(shè)有水準器8，在緩釋箱體1的底部連接有柔性密封接頭6，出水口3位于柔性密封接頭6內(nèi)，排水管與柔性密封接頭6相連。

通過無動力緩釋器的進水連接口2，溶液進入緩釋箱體1，經(jīng)抗堵塞水壓控制裝置4維持緩釋箱體1內(nèi)的溶液壓力穩(wěn)定，溶液由恒定流量控制管5定量排入出水口3并通過連接在柔性密封接頭6上的排水管(圖中未視出)排出。

通過設(shè)置水準器8以及利用柔性密封接頭6中環(huán)形密封部6-1的柔性，可以根據(jù)水準器8的指示，糾正由于施工誤差導(dǎo)致的無動力緩釋器傾斜，糾偏角度為-15°-+15°。柔性密封接頭6采用r形結(jié)構(gòu)，柔性密封接頭6內(nèi)壁的環(huán)形密封部6-1采用橡塑復(fù)合rp材料或氟橡膠fkm材料，良好的彈性和適應(yīng)性，可補償較大的偏差和角度偏差。而且排水管與柔性密封接頭6實現(xiàn)柔性密封承插連接。

上述的水準器8為透明材質(zhì)，優(yōu)先選用水準泡型萬向水平儀。

上述的緩釋箱體1是由樹脂玻璃鋼、pvc、upvc、pe、hdpe、pp、abs等高分子材料或者耐腐蝕非金屬材料制成。緩釋箱體1的形狀和尺寸可以根據(jù)實際需求設(shè)定。

上述抗堵塞水壓穩(wěn)定裝置4的材質(zhì)為耐腐蝕非金屬材料，其溶液流通孔道為直通型恒徑結(jié)構(gòu)?？苟氯畨悍€(wěn)定裝置4與進水連接口2采用螺紋連接。抗堵塞水壓穩(wěn)定裝置4設(shè)置的數(shù)量可以根據(jù)出水量的要求進行增減設(shè)置。

恒定流量控制管5是由pvc、upvc、pe、hdpe、pp、abs等高分子材料或者耐腐蝕非金屬材料制成，恒定流量控制管5與出水口3承插或螺紋連接，在恒定流量控制管5上設(shè)有開孔或連接開口。恒定流量控制管5設(shè)置的數(shù)量和恒定流量控制管5上的開孔或開口的大小與位置可以根據(jù)需求調(diào)整設(shè)置。

無動力緩釋器實施例二：

參見附圖3，與實施例一不同的是，當供水水壓過高時，在緩釋箱體1內(nèi)設(shè)有隔板10并借助隔板10分隔成預(yù)減壓區(qū)和緩釋區(qū)，進水連接口2與預(yù)減壓區(qū)相通并且在預(yù)減壓區(qū)設(shè)有至少一個與進水連接口2相連通的抗堵塞水壓穩(wěn)定裝置4，出水口3和恒定流量控制管5設(shè)置在緩釋區(qū)，預(yù)減壓區(qū)和緩釋區(qū)之間借助位于緩釋箱體1外部的導(dǎo)流管11相連通。在緩釋區(qū)內(nèi)設(shè)置至少一組與導(dǎo)流管11相連通的抗堵塞水壓穩(wěn)定裝置4。

在預(yù)減壓區(qū)設(shè)置1組或多組抗堵塞水壓穩(wěn)定裝置4預(yù)先將供水壓力降低，預(yù)減壓后的溶液再經(jīng)過導(dǎo)流管11進入緩釋區(qū)，在緩釋區(qū)設(shè)置1組或多組抗堵塞水壓穩(wěn)定裝置4維持緩釋箱體內(nèi)緩釋區(qū)的溶液壓力穩(wěn)定，再經(jīng)過上述的恒定流量控制管5與出水口3和柔性密封接頭6排出，保證出水流量的均勻穩(wěn)定。

該實施例可以解決供水水管或供水水箱壓力過高時，抗堵塞水壓穩(wěn)定裝置4的壓力控制誤差較大，導(dǎo)致恒定流量控制管5的出水流量增大的問題，擴大了無動力緩釋器的應(yīng)用范圍。

本發(fā)明還提供了一種調(diào)蓄凈化裝置，包括儲水裝置，在儲水裝置的內(nèi)部或外部設(shè)有上述的無動力緩釋器。上述儲水裝置是雨水儲存箱12、水量儲存箱20或儲水箱23。雨水儲存箱12、水量儲存箱20或儲水箱23是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或磚混結(jié)構(gòu)，也可以是其他結(jié)構(gòu)(金屬或非金屬)。

調(diào)蓄凈化裝置實施例一：

當上述的儲水裝置是雨水儲存箱12時，上述的調(diào)蓄凈化裝置是一種雨水調(diào)蓄凈化裝置。參見附圖4，雨水儲存箱12可以為金屬材料、非金屬材料、鋼筋混凝土、磚混結(jié)構(gòu)等，在雨水儲存箱12內(nèi)部或外部連接有無動力緩釋器，雨水儲存箱12的側(cè)部上端連接有雨水進水管13，雨水通過雨水進水管13進入到雨水儲存箱中；在雨水儲存箱12的內(nèi)部可選擇設(shè)置浮動出水管14，浮動出水管14采用浮體加軟管結(jié)構(gòu)，浮動出水管14連接在無動力緩釋器的進水連接口2上，由于浮力作用保持軟管入口與雨水儲存箱12的液位高差不變，進入無動力緩釋器的雨水為雨水儲存箱液位表面的清潔雨水；雨水儲存箱12外部設(shè)置排水管15，無動力緩釋器中的柔性密封接頭6安裝在所述的排水管15立管上；安裝在排水管15立管上的無動力緩釋器根據(jù)水準器8的指示水平度，可以糾正安裝時的傾斜，保證無動力緩釋器的水平度，糾偏后的無動力緩釋器由可調(diào)整固定裝置16固定；排水管15出水可以進入滲透礫石層17下滲或通過軟式透水管18排放進入雨水管網(wǎng)。雨水儲存箱12上部設(shè)置檢修口19，通過檢修口19可以安裝、調(diào)整、維護無動力緩釋器。進入雨水儲存箱12的雨水通過無動力緩釋器控制，雨水經(jīng)過延時沉淀凈化，均勻定量排出雨水下滲或進入雨水管網(wǎng)，構(gòu)成無動力雨水調(diào)蓄凈化裝置。無動力情況下可以緩慢、均勻可設(shè)定流量的進行雨水延時沉淀、控制釋放，達到雨水的延時調(diào)節(jié)作用，不僅能夠削減徑流峰值流量，還能很好地控制徑流污染，可以有效地滿足海綿城市建設(shè)中的雨水徑流總量控制指標。

本實施例的裝置設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，能夠針對我國海綿城市的建設(shè)需求，實現(xiàn)雨水徑流總量控制目標。

調(diào)蓄凈化裝置實施例二：

當上述的儲水裝置是水量儲存箱20時，上述的調(diào)蓄凈化裝置是一種生態(tài)補水調(diào)蓄凈化裝置。參見附圖5，在水量儲存箱20內(nèi)或外部設(shè)有無動力均勻緩釋裝置，水量儲存箱20的側(cè)部上端連接有溢流進水管21，雨水儲存箱17的內(nèi)部下端或外部連接無動力緩釋器的進水連接口2，無動力緩釋器的出水口3通過柔性密封接頭6連接補水管22。水體處于高水位時，溢流的水量通過溢流進水管21進入水量儲存箱20；水體的水位由于蒸發(fā)、滲漏、植物蒸騰等作用低于常水位時，水量儲存箱20儲存的水量通過無動力緩釋器均勻、緩慢地根據(jù)規(guī)劃的周期時間內(nèi)進行釋放進補水管22，補水管22的出水對水體進行補水，保持水體基本水位，維持水體生態(tài)環(huán)境和景觀效果，構(gòu)成生態(tài)補水調(diào)蓄凈化裝置。

本實施例的裝置設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，針對水體生態(tài)補水的需求，實現(xiàn)雨水有效利用于水體生態(tài)補水。

調(diào)蓄凈化裝置實施例三：

當上述的儲水裝置是水量儲水箱23時，上述的調(diào)蓄凈化裝置是一種無動力灌溉調(diào)蓄凈化裝置。參見附圖6，澆灌用水或配成溶液的肥料儲存在儲水箱23；在儲水箱23的外部或內(nèi)部連接無動力緩釋器的進水連接口2，無動力緩釋器的出水口3通過柔性密封接頭6與灌溉輸水管24相連接，構(gòu)成無動力灌溉調(diào)蓄凈化裝置。溶液進入水無動力緩釋器，通過無動力緩釋器控制出水通過灌溉輸水管24定向植物根部土壤均勻、穩(wěn)定地輸送灌溉水或液態(tài)肥料。灌溉水或雨水通過無動力緩釋器，無需提供額外動力的條件下實現(xiàn)將灌溉養(yǎng)護用水緩慢、均勻地釋放利用，精準控制灌溉水量和灌溉時間，提高灌溉用水的利用效率。這種灌溉方式可克服地下滴灌技術(shù)中停止時，負壓吸入土壤中微小顆粒而造成堵塞的問題；解決大部分地區(qū)無法提供動力源的問題，節(jié)約了灌溉系統(tǒng)運行費用?？蓱?yīng)用于荒漠化治理和荒山綠化，高架橋底部綠化雨水灌溉、經(jīng)濟作物種植、設(shè)施農(nóng)業(yè)、大棚育苗等。

本實施例的裝置設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，針對荒漠化治理、荒山綠化、經(jīng)濟作物種植、大棚育苗、設(shè)施農(nóng)業(yè)以及城市高架橋底部綠化雨水灌溉等的需求，實現(xiàn)無動力高效灌溉。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。