[发明专利]一种集水箱的设计方法、弃流装置以及弃流控制方法

说明书

本发明涉及一种集水箱的设计方法、弃流装置以及弃流控制方法，用于雨水弃流，所述一种集水箱的设计方法包括以下步骤：1）弃流时间的计算；2）流量差的计算：根据需求，设计集水箱进水口的口径DN1以及泄水口的口径DN2，且进水口的口径DN1大于泄水口的口径DN2，同时根据DN1以及DN2计算获取进水口与泄水口的流量差；3）集水箱的设计：通过弃流时间以及流量差确定集水箱的容积，通过集水箱的容积设计集水箱的尺寸。本发明能够通过浮力和小孔出流的原理，将物理中的原理应用于实践，形成纯物理的控制方法，不仅能满足规范要求的弃流量的控制，而且使用简单，控制方便。

技术领域

本发明属于海绵城市建设领域，雨水收集中用到的一种弃流装置，具体涉及一种弃流中集水箱的设计方法、弃流装置以及弃流控制方法，通过弃流实现规范要求的前期污染雨水的自然排放。

背景技术

根据我们国家海绵城市的建设的不断深化发展，相应的规范和标准都在不断完善，《建筑与小区雨水控制利用工程技术规范》(GB50400-2016)第5.3.4条要求初期径流弃流量应按照下垫层实测收集雨水的COD_cr、SS、色度等污染物浓度确定。当无资料时，屋面弃流径流厚度可采用2mm～3mm，地面弃流可采用3mm～5mm的要求。无论是城市广场还是小区雨水回用都必须考虑初期雨水弃流的基本要求，但按照规范无论是屋面弃流径流厚度还是地面弃流径流厚度，用弃流径流厚度来控制弃流都需要将其转化成弃流量或弃流时间来控制，但在实施过程中都会因为我们雨水收集池和弃流井设置位置的不同，而带来弃流时间的差异性。

在现有技术中，雨水弃流量和弃流时间的控制，往往需要通过采用智能带电设备(如雨水采集器、流量计、计时器等)进行控制，而这些设备使用中都需要设置相应的电气控制部分，为日后的管理和使用带来一定的难度，无论使用和维护管理都需要一定专业知识的人来使用。

发明内容

为了解决现有技术中，雨水弃流控制需要依赖电气控制、雨水弃流不易控制等问题，本发明提供了一种集水箱的设计方法、弃流装置以及弃流控制方法，其通过合理设计集水箱，结合集水箱进水口和泄水口的口径差，进而能够获得流量差，最后再结合浮球实现一定时间内弃流孔的堵塞和打开。

本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种集水箱的设计方法，用于雨水弃流，包括以下步骤：

1)弃流时间的计算；

2)流量差的计算：根据需求，设计集水箱进水口的口径DN1以及泄水口的口径DN2，且进水口的口径DN1大于泄水口的口径DN2，同时根据DN1以及DN2计算获取进水口与泄水口的流量差；

3)集水箱的设计：通过弃流时间以及流量差确定集水箱的容积，通过集水箱的容积，设计集水箱的尺寸。

作为本发明的进一步改进，所述步骤1)中弃流时间的计算具体包括雨水在距离弃流井最远的雨水井的弃流时间以及最不利雨水井至弃流井的管道流行时间。

由于弃流中，有一段雨水是在在雨水井以及管道中进行的弃流，然后再进入弃流井，故需要计算初期的弃流时间。具体地，在雨水井以及管道中进行的弃流包括降雨场地中最不利雨水井所收集的最不利汇流面积内需要弃留的3～5mm的弃流量的弃流时间，以及从最不利雨水井至弃流井之间的管道中的弃流时间。

作为本发明中的进一步改进，所述步骤2)流量差的计算中，所述进水口的口径DN1大于泄水口的口径DN2，且两者口径相差一级或者二级。

如果两个口径相差太小，弃流时间过长，控制慢，如果口径相差太大，则弃流很快结束，有可能一部分可以收集的雨水，被弃流，造成浪费。

作为本发明中的进一步改进，所述步骤2)中，所述进水口的进口处采用孔口淹没出流方式；所述泄水口的出流方式采用管嘴淹没出流方式。