一种城市道路雨水收集与利用系统的制作方法

1.本发明涉及市政道路建设技术领域，尤其涉及一种城市道路雨水收集与利用系统。


背景技术：

2.海绵城市是指，通过加强城市规划建设管理，充分发挥建筑、道路、绿地和水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释的作用，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式，海绵城市规划建设的目的是，通过海绵城市建设确保城市水安全、合理利用好而保护城市水资源，有效保护和提升城市水环境，科学保护和修复城市水生态，因地制宜的维持和营造城市水文化，从而使城市具有良性的水循环、良好的生态环境和优美的城市景观系统。
3.现有公开号为cn107060058a的中国发明专利公布了一种海绵城市用雨水收集排放装置，包括第一过滤网、第一排水管、进水口、第二排水管、第二过滤网、第四输水管、第五输水管和第四排水管，所述第一过滤网设置于雨水收集管的内下方，所述第一排水管设置于第一输水管的底端，所述进水口设置于第二输水管的上方，所述第二排水管设置于第三输水管的左右两侧，所述第二过滤网设置于第二排水管的始端，所述第四输水管的左右两侧设置有第三排水管。
4.采用上述技术方案，通过多个排水管提高雨水收集装置的排水能力,但是在实际使用过程中，并没有对雨水进行有效的存储和使用，对于海绵城市提出的使城市具有良性的水循环、良好的生态环境和优美的城市景观系统的要求，略显不足，在节能环保及回收再利用方面也有待提高。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种城市道路雨水收集与利用系统，利用产能模块、储能模块和灌溉模块配合，将人行道上路人踩踏踏板的势能储存起来，用以进行蓄水池内雨水的灌溉，从而实现以节能环保的方式回收再利用雨水。
6.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种城市道路雨水收集与利用系统，包括车行道、人行道以及设置在人行道一侧的绿化带，所述车行道靠近人行道处间隔设置有若干排水井，所述绿化带下方设置有若干与排水井连通的蓄水池，所述人行道上间隔设置有若干产能模块、储能模块和灌溉模块；
8.产能模块，包括设置在人行道上的踏板和设置在模块内部并由踏板驱动的挤压气筒；
9.储能模块，包括与多个挤压气筒连通的蓄能器；
10.灌溉模块，包括与蓄能器连通的气动泵水器，所述气动泵水器上设置有与蓄水池连通的进水管，所述气动泵水器上连通设置有伸入到绿化带内的灌溉管。
11.通过采用上述技术方案，下雨时，通过排水井将雨水引入到蓄水池内储存，同时在
平时将人行道上的路人对踏板踩踏的动能通过产能模块中挤压气筒转换成压缩气体，并在蓄能器中存储，在需要进行灌溉时利用气动泵水器将蓄水池中的雨水泵入到灌溉管内实现绿化带的灌溉；通过这种方式，在下雨时，收集雨水；在平时通过产能模块收集人行道上路人走动产生的势能，从而能够以节能环保的方式进行雨水的回收再利用。
12.本发明进一步设置为：所述产能模块包括嵌设在人行道上的模块主体，所述踏板滑移设置在模块主体上部，所述模块主体上固定设置有若干与踏板固连的弹性件，所述模块主体内部设置有安装板，所述挤压气筒铰接设置在安装板上，所述安装板上铰接设置有与挤压气筒铰接配合的压板，所述踏板和压板之间传动连接有动能放大机构。
13.通过采用上述技术方案，当行人在人行道上行走时，踩踏踏板时会带动踏板向下滑移一小段距离，此时踏板通过动能放大机构带动压板绕铰接点转动并带动挤压气筒运动，以产生压力气体，从而实现对路人行走产生动能的转换。
14.本发明进一步设置为：所述动能放大机构包括固定在踏板下表面的齿条，所述模块主体内部转动设置有与齿条啮合配合的齿轮，所述齿轮同轴固定有转盘，所述转盘上铰接设置有与压板端部铰接的连杆。
15.通过采用上述技术方案，当踏板向下滑移时，踏板带动齿条向下移动，此时齿条通过齿轮带动转盘转动，转盘通过连杆带动压板向下翻转，从而实现将齿条小幅度的上下移动转换成压板的大幅度摆动，通过这种方式，能够在保证挤压气筒压缩的状态下，尽可能减小踏板的运动幅度，从而有效防止行人在经过踏板时产生磕绊。
16.本发明进一步设置为：所述模块主体内部插接设置有安装板，所述安装板上插接设置有与模块主体锁紧配合的螺栓。
17.通过采用上述技术方案，利用可拆卸的安装板方便工作人员进行挤压气筒的拆卸和安装，从而有效提高装置使用的便捷性。
18.本发明进一步设置为：所述绿化带上间隔设置有若干检查井，所述蓄能器和气动泵水器均固定设置在检查井内部。
19.通过采用上述技术方案，将蓄能器和启动泵水器固定在检查井中，方便工作人员进行蓄能器和气动泵水器的检修，通过这种方式，提高系统使用的便捷性。
20.本发明进一步设置为：所述蓄能器上固定有低压泄气阀，所述低压泄气阀上固定连接有与气动泵水器连通的输气管道，所述输气管道上连通设置有开关阀。
21.通过采用上述技术方案，当处于雨季或多雨天气时，可以关闭开关阀，整个系统处于雨水收集状态，当处于旱季或少雨天气时，将开关阀打开，蓄能器内上的压力空气驱动气动泵水器工作，从而实现蓄水池内雨水的利用；而低压泄气阀的设置能够确保气动泵水器工作的稳定性。
22.本发明进一步设置为：所述蓄能器上固定设置有高压泄气阀。
23.通过采用上述技术方案，利用高压泄气阀进行蓄能器的泄压，从而防止蓄能器内部压力过大。
24.本发明进一步设置为：所述灌溉管埋设于绿化带下部，所述灌溉管上连通设置有若干伸出地面的灌溉喷头。
25.通过采用上述技术方案，利用灌溉管和灌溉喷头配合进行雨水的输送和灌溉，能够有效提高绿化带的灌溉效果。
26.综上所述，本发明的有益技术效果为：
27.(1)利用产能模块、储能模块和灌溉模块配合，将人行道上路人踩踏踏板的势能储存起来，用以进行蓄水池内雨水的灌溉，从而实现以节能环保的方式回收再利用雨水；
28.(2)利用动能放大机构能够有效降低踏板的移动距离，从而提高系统使用过程中的安全性；
29.(3)利用检查井和可拆卸的挤压气筒，方便工作人员进行系统的检修和使用，从而提高装置使用的便捷性。
附图说明
30.图1是本发明一个实施例整体结构的截面示意图；
31.图2是本发明一个实施例产能模块部分的截面示意图，体现产能模块的结构；
32.图3是本发明一个实施例检查井部分的截面示意图，体现蓄能器和启动泵水器之间的连通关系。
33.附图标记：1、车行道；2、人行道；3、绿化带；4、排水井；5、蓄水池；6、排水道；7、模块主体；8、踏板；9、弹性件；10、安装板；11、螺栓；12、挤压气筒；13、压板；14、齿条；15、齿轮；16、转盘；17、连杆；18、蓄能器；19、气动泵水器；20、检查井；21、单向阀；22、输气管道；23、高压泄气阀；24、低压泄气阀；25、开关阀；26、进水管；27、灌溉管；28、灌溉喷头。
具体实施方式
34.下面将结合实施例对本发明进行清楚、完整地描述。
35.参见附图1，一种城市道路雨水收集与利用系统，包括车行道、人行道以及设置在人行道远离车行道一侧的绿化带，车行道靠近人行道处间隔设置有若干排水井，绿化带下方设置有若干蓄水池，蓄水池与多个排水井之间通过倾斜设置的排水道连通，人行道上间隔设置有若干产能模块，各产能沿人行道长度方向间隔设置在人行道上，绿化带上沿其长度方向间隔设置有若干储能模块和灌溉模块。
36.参见附图2，产能模块包括嵌设在人行道上的模块主体，模块主体呈长方体箱式结构，踏板沿模块主体高度方向滑移设置在模块主体上部，踏板上表面与人行道上表面齐平，模块主体固定设置有若干与踏板固连的弹性件，弹性件为弹簧制成；模块主体内部底面处卡接设置有安装板，安装板上插接设置有与模块主体锁紧配合的螺栓，安装板上表面铰接设置有有挤压气筒，安装板上表面铰接设置有与挤压气筒伸缩端铰接配合的压板，踏板和压板之间传动连接有动能放大机构。
37.动能放大机构包括固定在踏板下表面的齿条，齿条设置在安装板靠近压板的一侧，模块主体内部转动设置有与齿条啮合配合的齿轮，齿轮靠近模块主体中心的一侧同轴固定有转盘，转盘的直径远大于齿轮直径，转盘的偏心点处铰接设置有连杆，连杆远离转盘的一端与压板上端铰接。
38.当行人在人行道上行走时，踩踏踏板时会带动踏板向下滑移一小段距离，此时踏板带动齿条向下移动，齿条通过齿轮带动转盘转动，转盘通过连杆带动压板向下翻转，压板带动挤压气筒收缩并将空气压缩，从而实现对路人行走时产生的动能进行转换，另一当面，动能放大机构将齿条小幅度的上下移动转换成压板的大幅度摆动，能够在保证挤压气筒处
于压缩的状态时，尽可能减小踏板的运动幅度，从而有效防止行人在经过踏板时产生磕绊。
39.参见附图1和附图3，储能模块的主要设备为蓄能器；灌溉模块的主要设备为气动泵水器，绿化带上间隔设置有若干检查井，且蓄能器和气动泵水器均固定设置在检查井内部。通过将储能模块和灌溉模块的主要设备放置到检查井内，方便工作人员进行检修和操作。
40.蓄能器的进气口和挤压气筒的出气口处均安装设置有单向阀，且多个挤压气筒出气口处的单向阀均通过输气管道与蓄能器进气口处的单向阀连通，蓄能器上部的出气口处设置有高压泄气阀，且蓄能器侧壁的出气口处固定设置有低压泄气阀，低压泄气阀上固定连接有与气动泵水器连通的输气管道，输气管道上连通设置有开关阀。
41.当处于雨季或多雨天气时，可以关闭开关阀，整个系统处于雨水收集状态，当处于旱季或少雨天气时，将开关阀打开，蓄能器内上的压力空气驱动气动泵水器工作，从而实现蓄水池内雨水的利用；而低压泄气阀的设置能够确保气动泵水器工作的稳定性，高压泄气阀能够防止蓄能器内部压力过大。
42.气动泵水器上的进水口处设置有与蓄水池连通的进水管，进水管伸入蓄水池的雨水内部，气动泵水器上出水口处连通设置有灌溉管，灌溉管为渗漏孔的管道，灌溉管埋设于绿化带下部并沿绿化带长度方向延伸，灌溉管上连通设置有若干伸出绿化带地面的灌溉喷头，灌溉喷头沿灌溉管线长度方向均匀间隔设置。
43.本实施例的工作原理是：下雨时，通过排水井将雨水引入到蓄水池内储存，同时在平时将人行道上的路人对踏板踩踏的动能通过产能模块中挤压气筒转换成压缩气体，并通过送气管道输送到蓄能器中存储；当天气干旱或少雨时，只需要将开关阀打开，整个系统产生的压缩空气会带动气动泵水器将蓄水池中的雨水泵入到灌溉管内实现绿化带的灌溉；通过这种方式，在下雨时，收集雨水；在干旱或少雨时，通过产能模块收集人行道上路人走动产生的动能，并通过储能模块储存，灌溉模块利用，从而能够以节能环保的方式进行雨水的回收再利用。
44.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。