负压吸入式自动增排雨水井盖.pdf

1、(10)授权公告号 CN 203977556 U(45)授权公告日 2014.12.03CN203977556U(21)申请号 201420136682.4(22)申请日 2014.03.25E03F 5/06(2006.01)(73)专利权人扬州大学地址 225009 江苏省扬州市大学南路88号(72)发明人奚斌(74)专利代理机构扬州苏中专利事务所(普通合伙) 32222代理人许必元(54) 实用新型名称负压吸入式自动增排雨水井盖(57) 摘要本实用新型公开了一种负压吸入式自动增排雨水井盖，包括雨水井盖和雨水井盖上的进水孔，进水孔底部设有负压生成边框，负压生成表框的高度与进水孔深度之和为进

2、水孔宽度的3-4倍，进水孔边缘为直角。本实用新型能根据路面积水量及其在雨水井盖板处进流情况，自动形成进水口处管嘴进流，负压吸入式增加路面排水。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书3页 附图3页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书3页 附图3页(10)授权公告号 CN 203977556 UCN 203977556 U1/1页21.一种负压吸入式自动增排雨水井盖，包括雨水井盖和雨水井盖上的进水孔，其特征是，所述进水孔底部设有负压产生边框，负压产生边框的高度与进水孔深度之和为进水孔宽度的3-4倍，进水孔进水口边缘为直角。权 利 要 求 书CN 20

3、3977556 U1/3页3负压吸入式自动增排雨水井盖技术领域0001 本实用新型涉及一种雨水井盖，具体涉及一种负压吸入式自动增排雨水井盖，属于城市道路路面排水的技术领域。背景技术0002 目前城市道路路面排水，大多通过如图1、2、3所示的雨水井盖板将路面雨水通过进水孔排入城市排水管网。采用这种结构的雨水井盖，常出现排水不畅，有时中、小强度降雨就需要人工打开盖板，这样增排雨水增加工人工作量的同时还会引起交通事等问题，维护、看管等不便。为此，工程中也采用了很多方法来增排积水：第一，增大进水孔的孔径，通过扩大进流面积来增大排水量。这会带来路面垃圾进入和交通安全问题；第二，增大在雨水井盖进水孔上的分

4、布密度，增大排水量。井盖总面积一定的情况下效果不佳，同时盖体结构强度会下降；第三，通过减小雨水盖板的厚度，减少积水流与雨水井盖的接触面积，缩短积水流在雨水井盖上的停留时间，进而增大排水量。盖体结构强度会下降，引起路面安全问题。但是采用上述结构的雨水井盖，路面积水增排效果并不理想。因此，需要一种新的雨水井盖。实用新型内容0003 本实用新型的目的是提供一种负压吸入式自动增排雨水井盖，本实用新型运用水力学管嘴出流原理设计的雨水井盖板新型结构，能根据路面积水量及其在雨水井盖板处进流情况，自动形成进水口处管嘴进流，增加路面排水。0004 本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的，负压吸入式自动增排雨水

5、井盖，包括雨水井盖和雨水井盖上的进水孔，进水孔底部设有负压产生边框，负压产生边框的高度与进水孔深度之和为进水孔宽度的3-4倍，进水孔进水口边缘为直角。0005 一种上述负压吸入式自动增排雨水井盖增排雨水的方法，包括通过雨水井盖上的进水孔排出路面积水，将雨水井盖进水孔深度增大至进水孔宽度的3-4倍，当雨水井盖被积水淹没时，积水通过进水孔形成管嘴出流，积水在进水孔内形成收缩断面，收缩断面处的进水孔边缘形成负压区，负压区产生的真空自动增大进水孔排水量；通过将进水孔边缘直角化，增加负压区的真空度，进一步增加路面排水量。0006 进一步地，所述将雨水井盖进水孔深度增大至进水孔宽度的3-4倍是通过在进水孔

6、底部设置负压生成边框实现的。0007 与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：0008 第一，由于在盛有液体的容器侧壁上开一小孔，液体质点在一定水头作用下，从各个方向流向孔口，并以射流状态流出，由于水流惯性作用，在流经孔口后，断面发生收缩现象，在距孔口d/2处达到最小值，流线趋于平行，形成收缩断面。若在孔口上装一段L=(3-4)d的短管，此时水流的出流现象便为管嘴出流。当液流经过管嘴时，在管嘴进口处，液流仍有收缩现象，使收缩断面的流速大于出口流速。因此管嘴收缩断面处的动水压强必小于大气说 明 书CN 203977556 U2/3页4压强，在管嘴内形成真空（负压），其真空度约为pv=0.75

7、H0，真空度的存在相当于增大了管嘴的作用水头。在相同的作用水头下，同样断面管嘴的过流能力是孔口过流能力的1.32倍。所以本实用新型运用水力学管嘴出流原理设计的雨水井盖板新型结构，能根据路面积水量及其在雨水井盖板处进流情况，自动形成进水口处管嘴进流，负压吸入式增加路面排水。0009 第二，本实用新型使得雨期雨水井排水的维护方便；配套装置简易，可在现有雨水井上使用，无需对雨水井进行改造，大大方便了实用新型的使用推广。附图说明0010 图1是现有雨水井盖的结构示意图；0011 图2是图1中A-A方向的剖视结构示意图；0012 图3是图1中B-B方向的剖视结构示意图；0013 图4是本实用新型负压吸入

8、式自动增排雨水井盖的结构示意图；0014 图5是图4中A-A方向的剖视结构示意图；0015 图6是图4中B-B方向的剖视结构示意图；0016 图中：1雨水井盖；2进水孔；3-雨水井盖板上积水； 4-进水孔下泄的雨水；5-负压区；6-负压产生边框。具体实施方式0017 如图4、5、6所示，一种负压吸入式自动增排雨水井盖，包括雨水井盖1和雨水井盖的进水孔2，进水孔底部设有负压产生边框6，负压产生边框的高度与进水孔深度之和为进水孔宽度的3-4倍，进水孔进水口边缘为直角。0018 一种利用负压吸入式自动增排雨水井盖增排雨水的方法，包括通过雨水井盖上的进水孔排出路面积水，将雨水井盖进水孔深度增大至进水孔

9、宽度的3-4倍，当雨水井盖被积水淹没时，积水通过进水孔形成管嘴出流，积水在进水孔内形成收缩断面，收缩断面处的进水孔边缘形成负压区，负压区产生的真空自动增大进水孔排水量；通过将进水孔进水口边缘直角化，增加负压区的真空度，进一步增加路面排水量。0019 由于进水孔底部的负压产生边框6高度与进水孔深度之和为进水孔宽度的3-4倍，雨水井盖板上积水3形成淹没出流时，雨水井盖板上积水3通过进水孔形成管嘴出流，积水在进水孔内形成收缩断面，收缩断面处的进水孔边缘形成负压区5，负压区产生的真空自动增大进水孔下泄的雨水4排水量；通过将进水孔进水口边缘直角化，增加负压区的真空度，进一步增加路面排水量；当路面积水减少

10、，进水口呈自由式进流时，负压区消失，形成孔口进流。0020 因为在盛有液体的容器侧壁上开一小孔，液体质点在一定水头作用下，从各个方向流向孔口，并以射流状态流出，由于水流惯性作用，在流经孔口后，断面发生收缩现象，在距孔口d/2处达到最小值，流线趋于平行，形成收缩断面。若在孔口上装一段L=(3-4)d的短管，此时水流的出流现象便为管嘴出流。当液流经过管嘴时，在管嘴进口处，液流仍有收缩现象，使收缩断面的流速大于出口流速。因此管嘴收缩断面处的动水压强必小于大气压强，在管嘴内形成真空（负压），其真空度约为pv=0.75H0，真空度的存在相当于增大了管嘴的作用水头。在相同的作用水头下，同样断面管嘴的过流能

11、力是孔口过流能力的1.32倍。所说 明 书CN 203977556 U3/3页5以本实用新型运用水力学管嘴出流原理设计的雨水井盖板新型结构，能根据路面积水量及其在雨水井盖板处进流情况，自动形成进水口处管嘴进流，负压吸入式增加路面排水。0021 本实用新型使得雨期雨水井排水的维护方便；配套装置简易，可在现有雨水井上使用，无需对雨水井进行改造，大大方便了实用新型的使用推广。说 明 书CN 203977556 U1/3页6图1图2图3说 明 书 附 图CN 203977556 U2/3页7图4图5说 明 书 附 图CN 203977556 U3/3页8图6说 明 书 附 图CN 203977556 U