一种可浮动拦渣的无动力限流式智慧截流井技术领域
本实用新型涉及一种截流井技术领域，尤其涉及一种可浮动拦渣的无动力限流式智慧截流井。
背景技术
针对合流制排水管网或分流制雨水管网，由于混合污水或初期雨水中携带了大量来自于城市地表、屋面、生活污水、管道沉积物等来源的颗粒态污染物质，未经任何截流处理直排进入城市受纳水体，将对受纳水体造成污染。因此，需要将合流制管网或分流制雨水管网进行截流处理，设置一定的截流倍数使截流污水或初期雨水排放入终端污水处理厂，超过截流能力的水排入地表水体。传统的截流井存在以下缺陷：（1）截流井内的流量限制是通过简单的闸板或限制管径来实现，无法实现精确的流量限制和保证设计的截流倍数；（2）随着河道综合治理要求的提高，溢流水中的污染物必须通过一定的拦截装置才能排放进入地表水体；（3）截流井没有对溢流出水流量进行实时测量，无法对截流井和管道的设计、运行和管理提供直接的依据；（4）简单粗放，管理水平低。
实用新型内容
本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种截流污水稳定、漂浮物拦截显著、监管智能化的用于合流制管道或分流制雨水管道的BF型智慧截流井。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种可浮动拦渣的无动力限流式智慧截流井，包括井体，所述井体的侧壁上分别连通有污水进水管、截流污水管和溢流出水管，所述截流污水管前设置有限流器，所述限流器包括孔口、箱室、设于所述箱室内的浮球和闸板，所述孔口与所述截流污水管相连通，所述浮球和闸板之间连接有联动机构，所述浮球上升或下降时带动所述闸板下降或上升。
本实用新型一个较佳实施例中，一种可浮动拦渣的无动力限流式智慧截流井进一步包括所述联动机构包括摆杆、穿过所述摆杆的主杆，所述摆杆的两端分别与所述浮球、闸板相连接，所述主杆的两端分别固定在所述箱室的内壁上。
本实用新型一个较佳实施例中，一种可浮动拦渣的无动力限流式智慧截流井进一步包括所述井体内位于所述溢流出水管前设置有浮动拦渣器。
本实用新型一个较佳实施例中，一种可浮动拦渣的无动力限流式智慧截流井进一步包括所述浮动拦渣器包括两个相对设置的固定杆、安装在每个所述固定杆上的滑动导轨以及沿所述滑动导轨上下移动的浮动拦渣筒，所述固定杆安装在所述井体的侧壁上。
本实用新型一个较佳实施例中，一种可浮动拦渣的无动力限流式智慧截流井进一步包括浮动拦渣筒的高度为0.70-0.80m、宽度为0.500-0.510m。
本实用新型一个较佳实施例中，一种可浮动拦渣的无动力限流式智慧截流井进一步包括所述溢流出水管内设置有非满管流量计。
本实用新型一个较佳实施例中，一种可浮动拦渣的无动力限流式智慧截流井进一步包括还包括远程控制装置，所述远程控制装置包括摄像头、控制柜、设于所述控制柜内的控制器以及与所述控制器相连接的无线通信模块，所述摄像头安装在所述井体内，所述无线通信模块连接有远程终端，所述摄像头与所述控制器相连接。
本实用新型一个较佳实施例中，一种可浮动拦渣的无动力限流式智慧截流井进一步包括所述摄像头为室外夜视高清防水摄像头。
本实用新型一个较佳实施例中，一种可浮动拦渣的无动力限流式智慧截流井进一步包括所述远程控制装置还包括显示屏，所述显示屏位于所述控制柜上且与所述控制器相连接。
本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷，本实用新型具有以下有益效果：
（1）减少了管道流量大时对排放水体产生的溢流污染问题，使排水系统在中小城镇建设中充分发挥作用。
（2）可精确地限制流量，保证截流倍数，实现污水或初期雨水污染物的定量化控制。
（3）可有效拦截漂浮物、悬浮物、不可生物降解杂质及固态杂质，防止漂浮物、悬浮物、不可生物降解杂质及固态杂质进入下游。
（4）可实时监测溢流出水管流量。
（5）可远程智能控制，免去日常监控任务，减少人力，减少维护管理工作；
（6）通过井体和箱室的压差来控制浮球的高低，设计结构非常紧凑，可以安装在受限环境下。
（7）控制机制在箱室内，避免了由于外部污水液位超过浮球最大移动高度而引起的限流失效的风险。
（8）由于箱室内密闭被压缩的空气给浮球向下的压力，当井体内水位变化时，箱室内的浮球不需要移动相同的距离，这就使得限流器能够适合更小的井体，适用范围广。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的优选实施例的俯视结构示意图；
图2是本实用新型的优选实施例的剖视结构示意图；
图3是本实用新型的优选实施例的联动机构的结构示意图；
图4是本实用新型的优选实施例的非满管流量计的结构示意图；
图5是本实用新型的优选实施例的远程控制原理图。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1-图3所示，一种可浮动拦渣的无动力限流式智慧截流井，包括井体2，井体2的侧壁上分别连通有污水进水管4、截流污水管6和溢流出水管8，截流污水管6前设置有限流器10，限流器10包括孔口12、箱室14、设于箱室14内的浮球16和闸板18，孔口12与截流污水管6相连通，浮球16和闸板18之间连接有联动机构20，浮球16上升或下降时带动闸板18下降或上升。
本实用新型优选限流器10为无动力限流器，运行时无需外部电力，节省电能。本实用新型优选孔口12的口径与截流污水管6的内径相同。箱室14设计成潜水罩结构，箱室14的底部是开放的，箱室14内始终存在一定的空气，运行时，箱室14中的空气被困住不会流出，由于气穴的作用，箱室14内的压强大于井体2内的压强，箱室14内的水位始终低于井体2内的水位，通过外部液位和箱室14内的空气联合控制浮球16的高低，从而控制闸板18的开启度，通过液位和孔口12面积实现出流的恒定控制。联动机构20包括摆杆22、穿过摆杆22的主杆24，摆杆22的两端分别与浮球16、闸板18相连接，主杆24的两端分别固定在箱室14的内壁上，浮球16上升时，摆杆22的一端下降从而带动闸板18下降；浮球16下降时，摆杆22的一端上升从而带动闸板18上升。由于浮球16、闸板18和联动机构20均设置在箱室14内，避免了由于外部污水液位超过浮球16最大移动高度而引起的限流失效的风险，另外，井体2内水位变化时，箱室14内的浮球16不需要移动相同的距离，这是因为箱室14内密闭被压缩的空气给浮球16向下的压力，这就使得限流器10能够适合更小的井体2，适用范围广。
进一步优选孔口12的最小直径直径为200mm。限流器10采用不锈钢材料制成。当限流器10需要大幅度改变流量时，不需要更换整个设备，只需要更换负责限流的闸板18，方便快捷，省时省力，节约了成本。
井体2内位于溢流出水管8前设置有浮动拦渣器26。本实用新型优选浮动拦渣器26包括两个相对设置的固定杆28、安装在每个固定杆28上的滑动导轨（图中未示出）以及沿滑动导轨上下移动的浮动拦渣筒30，浮动拦渣筒30在水的浮力作用下随着水位不断上升或下降，但始终半漂浮于水面上，这样可以很好地拦截水面上的漂浮物、悬浮物、不可生物降解杂质及固态杂质，防止漂浮物、悬浮物、不可生物降解杂质及固态杂质进入下游，固定杆28安装在井体2的侧壁上，不需要额外设置混凝土堰，可以很好的解决泄洪的问题。优选浮动拦渣筒30的高度h为0.70-0.80m、宽度w为0.500-0.510m。进一步优选浮动拦渣筒30的高度为0.75m，宽度一般为0.504m，提高拦截率。浮动拦渣器26采用不锈钢材料制成，使用寿命长。
如图1、图2、图4所示，本实用新型优选溢流出水管8内设置有非满管流量计32，非满管流量计32为接触式非满管流量计，包括变送器34、速度面积传感器36、安装系统38和软件。非满管流量计32采用先进的多普勒断面分析技术直接测量断面速度分布，从而计算出流量，可以准确快速地测量溢流出水管流量。非满管流量计32在非均匀场地、变化迅速、回水、接近零值或反向等流动条件下都可以准确地测量流量；非满管流量计32不需要进行现场校准，降低了安装成本；非满管流量计32可通过GPRS通信技术进行自动数据传输，并且能够在全球使用。变送器34防护等级为IP56，外壳材料为ABS。变送器34可以传输短暂的声脉冲，接收到的回波在声带上选择一小部分，根据距离来测量水流断面的平均流速，再通过速度面积传感器36测定水流的液位深度来算面积，通过二者相乘得到水流断面的流量数据，并通过网络传递至计算机进行数据分析判断管道运行状况。
如图1、图5所示，还包括远程控制装置，远程控制装置包括控制柜40、摄像头42、位于控制柜40上的显示屏44、设于控制柜40内的控制器46以及与控制器46相连接的无线通信模块48，无线通信模块48连接有远程终端50，非满管流量计32、摄像头42、显示屏44均与控制器46相连接。摄像头42安装在井体2内，优选摄像头42为室外夜视高清防水摄像头，防护等级为IP68，能可靠应用于污水环境，实现井体2内实时监视。本实用新型优选无线通信模块48为wifi或GPRS模块，远程终端50为手机或电脑。非满管流量计32发出的信号及摄像头42所拍摄下的场景均传输到室外控制柜40内的控制器46中，控制器46随后会发射出信号传输到用户的手机或电脑上，用户可实时对截流井中设备运行情况进行监视，另外，用户可通过手机或电脑中的用户端向控制柜40内控制器46上的服务器端发出信号，建立一个特殊的远程服务，然后通过这个远程服务，使用各种远程控制功能发送远程控制命令，对控制器46中各种应用程序的运行进行控制。
限流器10使用模式主要包括非降雨模式和降雨期间模式两种：
（1）在非降雨模式下，闸板18处于闲置位置，旱流污水通过污水进水管4排入井体2内，孔口12完全畅通，位于箱室14内的浮球16同样处于孔口12上方的闲置位置。
（2）在降雨期间模式下，旱流污水和高浓度的初期雨水排入井体2内，井体2内水位上升，箱室14内的水位也会随之上升，水位一旦达到箱室14内浮球16的位置，控制机制随即启动，浮球16的上升导致闸板18下降，因此减少了孔口12的横截面面积，限制孔口12的大小，从而限制流量。
以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。