一种自旋流免清洗的球形屋顶水箱的制作方法

1.本发明属于建筑给水领域的设备，具体涉及一种自旋流免清洗的球形屋顶水箱。


背景技术：

2.在城镇楼宇建筑中，屋顶水箱用于储存市政供水的夜间富余量，补偿白天市政供水的压力和水量不足。在建筑顶部安装屋顶水箱，这一做法在国内外城镇中普遍存在。
3.作为城市防灾应急用水，屋顶水箱有着不可或缺的特殊功能。1995年日本阪神大地震时，震后的前二天，灾民就是用水箱水维持生存，等待救援。水箱水的储备是城市应急救援体系的一个重要环节。
4.现有的屋顶水箱绝大部分采用矩形设计，少量是圆柱形设计，极少量是使用球形设计。早期的水箱基本是混凝土结构，水泥壁易附着水垢，后采用不锈钢材料制作。
5.矩形和圆柱形水箱的底部是平面，水管中带来的水垢等杂质进入水箱后会沉入箱底，呈不均匀分布，箱底排空阀打开后无法排出，需定期人工进入水箱清洗去除。
6.矩形或圆柱形有直角接缝，该处是水流死角，特别是矩形水箱，不利于箱内水顺畅混合，死水处水质易滋生微生物，甚至红虫等。
7.因此，本技术领域急需一种不易结垢、杂质便于排出且新旧水混合均匀的屋顶水箱。


技术实现要素：

8.有鉴于此，本实用新型提供了一种自旋流免清洗的球形屋顶水箱，实现了水箱在使用过程中不易结垢、杂质便于排出、自动补水且新旧水混合均匀的目的。
9.本技术提供一种自旋流免清洗的球形屋顶水箱，包括：球形水箱、支架、基座、观察孔、进水管、弧形导流管、溢流管、排放管、出水管、气孔(含防虫网)。
10.所述球形水箱，内腔呈球形的中空箱体，包括进水口、出水口、排污口及溢流口，进水口与进水管和弧形导流管连接，出水口与出水管连接，所述排污口设在所述球形水箱的最低处，排污口与排放管连接，溢流口与溢流管连接，所述进水管还与进水控制阀连接，起到远程控制进水的作用；
11.所述弧形导流管，设置在所述球形水箱内且形状弯曲的导流管，所述弧形导流管的弧度与所述球形水箱的内壁的弧度一致，所述弧形导流管包括进水端及出水端，所述进水端与所述球形水箱的进水口连通，所述出水端在水平方向上的高度高于所述进水端在水平方向上的高度，所述弧形导流管沿平行于所述球形水箱的内壁的方向布置，且与所述球形水箱的内壁之间存在间隙；
12.所述排放管与电磁排放阀连接，原垂直跌落的进水变成水中的水垢杂物在重力作用下，会沉淀汇集到球形水箱的底部最低处，即排放管的安装处，只要遥控开启排放管处的电磁排放阀，在排水时杂物会一并排出，无需人工进入水箱清洗去除底部杂物，即免去清洗作业。
13.所述弧形导流管与进水管连接。
14.可选地，其中：
15.球形水箱的半径为d，d＝2.5m。
16.可选地，其中：
17.弧形导流管的长度为l，l＝70cm，弧度与水箱弧度一致，水平向下30
°
安装，弧形管与球形水箱的内壁平行间距10cm，这样经弧形导流管流入球形水箱中的水沿着球形水箱的内壁平行斜向跌落，水除了重力势能外，还有自来水压力形成的水平冲击动能，推动球形水箱内的水缓慢形成旋流，即利用自来水进水的压力来搅动球形水箱内的新旧水旋流混合；由于球形水箱有良好的水力学特性，球形水箱内的水旋动时阻力最小，能最有效达到球形水箱内的水的更新。
18.所述观察孔处还装有液位仪，球形水箱内没有需检修装置，无需人进入，观察孔用圆形连接式翻盖，确保孔盖方便关闭。
19.可选地，其中：
20.观察孔直径为d，d＝60cm。
21.所述水箱内装有浮球阀，用以根据水箱内的水位控制进水管的进水控制阀的开启或关闭。
22.所述出水管也装有电磁水力控制阀，用于控制出水管的出水。
23.当然，实施本实用新型的任一产品必不特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
24.通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
25.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。
26.图1所示为本技术所提供的一种自旋流免清洗的球形屋顶水箱的正视图；
27.图2所示为本技术所提供的一种自旋流免清洗的球形屋顶水箱的俯视图。
28.图中的序号标记如下：
[0029]1‑
观察孔；2
‑
进水管；3
‑
弧形导流管；4
‑
溢流管；5
‑
基座；6
‑ꢀ
支架；7
‑
排放管；8
‑
满水线；9
‑
气孔(含防虫网)；10
‑
出水管；11
‑
球形水箱。
具体实施方式
[0030]
现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。
[0031]
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。
[0032]
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0033]
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0034]
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0035]
现有的屋顶水箱绝大部分采用矩形设计，少量是圆柱形设计，而且水箱都相对偏大，达不到40％的更新率要求，新旧水无法有效混合，局部水质变坏，水箱的结构也使得必须定期人工进入清洗水垢等杂质。
[0036]
有鉴于此，本实用新型提供了一种自旋流免清洗的球形屋顶水箱，解决了屋顶水箱长期存在的内旋流不足、局部水龄偏长、水质不佳问题，也解决了社会上长期对屋顶水箱的诟病，避免人进入水箱操作带来的卫生等隐患问题，而且还能自动控制水箱的补水、出水和排污。
[0037]
图1所示为本技术所提供的一种自旋流免清洗的球形屋顶水箱的正视图，图2所示为本技术所提供的一种自旋流免清洗的球形屋顶水箱的俯视图，请参见图1和图2，本技术提供一种自旋流免清洗的球形屋顶水箱，包括：观察孔1、进水管2、弧形导流管3、溢流管4、基座5、支架6、排放管7、满水线8、气孔9、出水管10、球形水箱11，其中：
[0038]
球形水箱11包括进水口、出水口、排污口及溢流口，进水口与进水管 2和弧形导流管3连接，进水管2处装有电磁水力控制阀，用以自动控制进水；出水口与出水管10连接，出水管10处也装有电磁水力控制阀进行远程控制；排污口与排放管7连接，排放管7也通过电磁水力控制阀控制，水中水垢在重力作用下都沉淀汇集到排放管7处，只要遥控开启排放管7 处电磁水力控制阀，在排水的同时可以将杂物一起排出，不再需人工进入水箱进行清洗；溢流口与溢流管4连接，溢流管管径大于进水管管径。
[0039]
弧形导流管3用以控制进入水箱的水流方向，弧度控制与球形水箱11 弧度一致，水平向下30
°
安装，与球形水箱11平行间距为10cm，这样经过导流的水变成沿着球形水箱11平行斜向跌落，跌落的水利用重力势能和水平冲击的动能，推动球形水箱11内水形成旋流，达到新旧水旋流混合的目的。
[0040]
观察孔1还包括液位仪，液位仪安装在观察孔处，用以检测所述球形水箱内的水位，观察孔用圆形连接式翻盖，确保孔盖方便关闭；观察孔还装有气孔9，保持水箱内外的气压平衡；气孔处设有防虫网，防止虫、飞蛾等进入水箱内。
[0041]
球形水箱11内还装有浮球阀(图中未示出)，当浮球阀的位置达到满水线8的位置时，进水管2处的电磁水力控制阀会自动关闭，水不再进入球形水箱11；当浮球阀的位置降到偏低位置(图中未示出)时，进水管2 处的电磁水力控制阀自动开启，对球形水箱11进行补水，各电磁水力控制阀型号本技术不进行具体限定；
[0042]
当补水水位达到满水线8时，除自动关闭进水管2处的电磁水力控制阀外，也可通过溢流管4排出多余水位，溢流管连接至窨井。
[0043]
基座5和支架6共同支撑整个球形水箱11，采用四个基座，每个基座为三角支架的方式牢固支撑球形水箱11的重力和因箱内水流流动产生的少许冲击力。
[0044]
需要说明的是，图1仅示出了一种自旋流免清洗的球形屋顶水箱中各个组成部分的一种连接示意图，并不代表实际的形状和尺寸。本技术的球形屋顶水箱可包含多个弧形导流管(图1中示出了1个弧形导流管的情形)，如此，可以增大球形水箱11内的水流冲击力，
更好地搅动水箱内的新旧水旋流混合。通过控制进水管2处的电磁水力控制阀，可以控制弧形导流管的水流速度，也能实现增大旋流混合的效果，具体可根据实际灵活调整，本技术对此不进行具体限定。
[0045]
具体地，本技术提供一种自旋流免清洗的球形屋顶水箱，包括：观察孔1、进水管2、弧形导流管3、溢流管4、基座5、支架6、排放管7、满水线8、气孔9、出水管10、球形水箱11，其中，球形水箱11为不锈钢材质，物理和化学性质比较稳定，对水质无污染，强度比较高，重量比较轻，外观整洁，成形好、内应力小，而且表面有致密氧化层，耐腐蚀性能优越，密封性能好。
[0046]
需要说明的是，本技术中的球形水箱11根据实际需要，直径大小可以适当调整，本实例根据绝大部分小区情况，采用球形水箱11直径d＝2.5m，本技术对此不进行具体限定。
[0047]
综上，本实用提供的一种自旋流免清洗的球形屋顶水箱，至少实现了如下的有益效果：
[0048]
1、创造解决了屋顶水箱长期存在的内旋流不足、局部水龄偏长、水质不佳问题，为用户提供合格的自来水，也解决了社会上长期来对屋顶水箱的垢病；
[0049]
2、可以避免人进入水箱进行清洗操作带来的卫生等隐患问题；
[0050]
3、可以继续保留水箱，储存夜间的制水生产能力，有利于制水设施的均衡生产，有利于电力系统供应的削峰填谷，均衡供电；有利于城镇供水企业节约成本；
[0051]
4、本产品可用于新建楼宇建筑的屋顶储水；可用于老旧建筑给水系统的水箱更换；也可使用本发明专利的进水管导流技术对旧水箱进行改造，使用范围可包括所有的城镇建筑给水系统。
[0052]
虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。