本發明屬于給排水技術領域，具體是涉及一種用于海綿城市建設的儲水裝置。

背景技術：

海綿城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在適應環境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的“彈性”，也可稱之為“水彈性城市”。國際通用術語為“低影響開發雨水系統構建”。下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。

海綿城市建設應遵循生態優先等原則，將自然途徑與人工措施相結合，在確保城市排水防澇安全的前提下，最大限度地實現雨水在城市區域的積存、滲透和凈化，促進雨水資源的利用和生態環境保護。建設“海綿城市”并不是推倒重來，取代傳統的排水系統，而是對傳統排水系統的一種“減負”和補充，最大程度地發揮城市本身的作用。在海綿城市建設過程中，應統籌自然降水、地表水和地下水的系統性，協調給水、排水等水循環利用各環節，并考慮其復雜性和長期性。

海綿城市的作用功能分別是用于收集雨水的“收水措施”，用于含蓄、儲存、過濾雨水的“蓄水措施”，及如何有效利用雨水的“用水措施”。滲透性綠化帶是一種有效的蓄水方式，但水流從綠化帶下滲速度快，無法長期使用達到保水的目的。只有把滲透的雨水收集起來才是最好的利用。

技術實現要素：

為克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種用于海綿城市建設的儲水裝置，無需人工控制，既減輕泄洪負擔，又能在缺水期充分利用雨水，自動回用，綜合經濟效益好。

為實現以上目的，本發明采用以下的技術方案：

一種用于海綿城市建設的儲水裝置，包括：

桶狀殼體；

設于所述殼體內部的上部空間的多層篩板，自上而下的各層篩板依次為填堆有第一材料的第一篩板、填堆有第二材料的第二篩板、填堆有第三材料的第三篩板、填堆有第四材料的第四篩板，按質量百分比計，所述第一材料由20％～50％碎石和50％～80％碎磚組成，所述第二材料由30％～50％鈣基膨潤土和50％～70％碎磚組成，所述第三材料由30％～50％鈣基膨潤土和50％～70％鈉基膨潤土組成，所述第四材料為鈉基膨潤土；

套設于所述多層篩板中最下層篩板的下方的倒錐形筒，所述倒錐形筒的錐形端設有開口；

設在所述倒錐形筒的錐形端的開口正下方的長立桿，所述長立桿同時也設置在所述殼體的軸線位置，且所述長立桿的一端與所述殼體底部接觸；在所述殼體底部還設有短立桿，所述短立桿與所述長立桿平行；

套設在所述長立桿上的第一浮球，所述第一浮球在豎直方向的長度小于所述短立桿的長度，所述第一浮球的頂端設有凹陷，在所述第一浮球的一側開設與所述長立桿平行的豎直孔道，所述豎直孔道與所述短立桿在豎直方向上對應，在所述豎直孔道的正上方設有蓋子，所述蓋子的一端通過第二鉸鏈與所述第一浮球活動連接，所述蓋子能夠圍繞所述第二鉸鏈轉動；在所述第一浮球開設有所述豎直孔道的同一側的頂端邊緣通過第一鉸鏈活動連接有第一導線桿，所述第一導線桿能夠圍繞所述第一鉸鏈轉動，在所述第一導線桿下方固定設置有第二浮球；在所述第一浮球與開設有所述豎直孔道側相對的另一側的頂端豎直設置第二導線桿；以及

與所述殼體底部通過管道聯接的排洪泵和回用泵，所述排洪泵由所述第二導線桿和所述倒錐形筒接觸斷開來控制開關，所述回用泵由所述第一導線桿和所述長立桿接觸斷開來控制開關。

優選的技術方案中，設在所述第一浮球開設有所述豎直孔道的同一側的頂端邊緣的第一鉸鏈的鉸接點和所述蓋子與所述第二鉸鏈的鉸接點在豎直方向上的距離長度不小于所述第二浮球的直徑。

優選的技術方案中，所述長立桿的外表面附著有第一導線，所述第一導線的一端在所述第二浮球下降時與所述第一導線桿接觸，所述第一導線的另一端與第一電源、所述回用泵電連接。

優選的技術方案中，所述倒錐形筒的外表面附著有第二導線，所述第二導線的一端在所述第一浮球浮起時與所述第二導線桿接觸，所述第二導線的另一端與第二電源、所述排洪泵電連接。

優選的技術方案中，所述第一材料由50％碎石和50％碎磚組成，所述第二材料由50％鈣基膨潤土和50％碎磚組成，所述第三材料由50％鈣基膨潤土和50％鈉基膨潤土組成，所述第四材料為鈉基膨潤土。

本發明中，將整個儲水裝置埋于地下，當下小雨時，雨水下滲鈣基膨潤土起吸水作用，鈉基膨潤土起阻水作用，雨水可以被存于儲水裝置的頂部填充材料里，如果頂部種植有花草，花草可以利用這部分水分生長；當下中雨時，雨水滲透通過篩板，滴流至倒錐形筒，水沿著倒錐形筒的筒壁流到第一浮球，第一浮球凹陷中的蓋子由于重力作用蓋住豎直孔道，水在第一浮球凹陷內積聚，積聚在第一浮球凹陷內的水使得第二浮球浮起，第一浮球凹陷內積滿水后，溢流到桶狀殼體底部，桶狀殼體內的水越積越多，使得第一浮球浮起；當降水量持續增加，桶狀殼體內水位繼續增加，第二導線桿接觸到倒錐形筒外表面附著的第二導線，啟動排洪泵，將水排出至雨水管網，桶狀殼體內水位下降，第二導線桿和倒錐形筒外表面附著的第二導線的電連接斷開，排洪泵停止工作；再有雨水流入時，第一浮球繼續上升，第二導線桿再接觸到倒錐形筒外表面附著的第二導線，啟動排洪泵繼續排水至雨水管網，桶狀殼體內水位下降，如此反復循環；當雨停了，第一浮球凹陷內的水逐漸蒸發數日后，水位下降，第二浮球下降并帶動第一導線桿向下，當水位持續下降，第一導線桿和長立桿外表面附著的第一導線接觸，接通電源啟動回用泵，回用泵揚起的水可以自動澆灌干燥數日的周邊植物，實現海綿城市的基本功能，當桶狀殼體內水被抽盡，第一浮球下降到桶狀殼體內的底部，短立桿通過豎直孔道撐起蓋子和第一導線桿，使第一導線桿和長立桿外表面附著的第一導線斷開連接，回用泵停止工作，直到再次下雨。

與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果：

本發明的用于海綿城市建設的儲水裝置，充分利用吸水材料來蓄水，將小雨雨水水保存于淺表地層，水份可以被種植的植物吸收利用，既減輕泄洪負擔，又能在缺水期充分利用雨水。遇上中雨或大雨，則可以將水收集并凈化，在雨停數日后，自動回用，完全自動化，無需人工控制。投資少，收益大。

本發明的這些和其它目的、特點和優勢，通過下述的詳細說明，附圖和權利要求得以充分體現，并可通過所附權利要求中特地指出的手段、裝置和它們的組合得以實現。

附圖說明

圖1是一種用于海綿城市建設的儲水裝置的結構示意圖。

圖2是一種用于海綿城市建設的儲水裝置中第一浮球及其附屬物示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例，對本發明的實施方式進行詳細說明，以更清楚地理解本發明的技術內容。

如圖1和圖2所示，本發明的一具體實施例中，一種用于海綿城市建設的儲水裝置，包括桶狀殼體1；

在桶狀殼體1內部的上部空間設有多層篩板2，自上而下的各層篩2板依次為填堆有第一材料3的第一篩板、填堆有第二材料4的第二篩板、填堆有第三材料5的第三篩板、填堆有第四材料6的第四篩板，按質量百分比計，第一材料3由50％碎石和50％碎磚組成，第二材料4由50％鈣基膨潤土和50％碎磚組成，第三材料5由50％鈣基膨潤土和50％鈉基膨潤土組成，第四材料6為鈉基膨潤土；

在多層篩板2中最下層篩板的下方套設有倒錐形筒7，倒錐形筒7的錐形端設有開口；在倒錐形筒7的錐形端的開口正下方設有長立桿8，長立桿8同時也設置在桶狀殼體1的軸線位置，且長立桿8的一端與桶狀殼體1底部接觸；在桶狀殼體1底部還設有短立桿17，短立桿17與長立桿8平行；

在長立桿8上套設有第一浮球9，第一浮球9在豎直方向的長度小于短立桿17的長度，第一浮球9的頂端設有凹陷，在第一浮球9的一側開設與長立桿8平行的豎直孔道13，豎直孔道13與短立桿17在豎直方向上對應(即，短立桿在豎直方向的延伸線可貫穿豎直孔道13)，在豎直孔道13的正上方設有蓋子14，蓋子14的一端通過第二鉸鏈15與第一浮球9活動連接，蓋子14能夠圍繞第二鉸鏈15轉動；在第一浮球9開設有所述豎直孔道的同一側的頂端邊緣通過第一鉸鏈10活動連接有第一導線桿11，第一導線桿11能夠圍繞第一鉸鏈10轉動，在第一導線桿11下方固定設置有第二浮球12；在第一浮球9與開設有所述豎直孔道側相對的另一側的頂端豎直設置第二導線桿16；

在桶狀殼體1底部通過管道分別聯接有排洪泵18和回用泵19，排洪泵18由第二導線桿16和倒錐形筒7外表面附著的第二導線20接觸/斷開來控制開關，回用泵19由第一導線桿11和長立桿8外表面附著的第一導線21接觸/斷開來控制開關。

本領域技術人員可以理解，設在第一浮球9開設有所述豎直孔道的同一側的頂端邊緣的第一鉸鏈10的鉸接點與蓋子14與第二鉸鏈15的鉸接點在豎直方向上的距離長度不小于第二浮球12的直徑，從而便于水位下降使得第二浮球12下降并帶動第一導線桿11向下時更容易與長立桿8外表面附著的第一導線21接觸，從而啟動回用泵19。

本領域技術人員可以理解，長立桿8的外表面附著有第一導線21，第一導線21的一端在第二浮球12下降時與第一導線桿11接觸，第一導線21的另一端與第一電源、回用泵19電連接。

本領域技術人員可以理解，倒錐形筒7的外表面附著有第二導線20，第二導線20的一端在第一浮球9浮起時與第二導線桿16接觸，第二導線20的另一端與第二電源、排洪泵18電連接。

使用上述用于海綿城市建設的儲水裝置時，將整個儲水裝置埋于地下，當下小雨時，雨水下滲鈣基膨潤土起吸水作用，鈉基膨潤土起阻水作用，雨水可以被存于儲水裝置的頂部填充材料里，如果頂部種植有花草，花草可以利用這部分水分生長；當下中雨時，雨水滲透通過多層篩板2，滴流至倒錐形筒7，水沿著倒錐形筒7筒壁流到第一浮球9，第一浮球9凹陷中的蓋子14由于重力作用蓋住豎直孔道13，水在第一浮球9凹陷內積聚，積聚在第一浮球9凹陷內的水使得第二浮球12浮起，第一浮球9凹陷內積滿水后，溢流到桶狀殼體1底部，桶狀殼體內的水越積越多，使得第一浮球9浮起；當降水量持續增加，桶狀殼體1內水位繼續增加，第二導線桿16接觸到倒錐形筒7外表面附著的第二導線20，啟動排洪泵18，將水排出至雨水管網，桶狀殼體1內水位下降，第二導線桿16和倒錐形筒7外表面附著的第二導線20的電連接斷開，排洪泵18停止工作；再有雨水流入時，第一浮球9繼續上升，第二導線桿16再接觸到倒錐形筒7外表面附著的第二導線20，啟動排洪泵18繼續排水至雨水管網，桶狀殼體1內水位下降，如此反復循環；當雨停了，第一浮球9凹陷內的水逐漸蒸發數日后，水位下降，第二浮球12下降并帶動第一導線桿11向下，當水位持續下降，第一導線桿11和長立桿8外表面附著的第一導線21接觸，接通電源啟動回用泵19，回用泵19揚起的水可以自動澆灌干燥數日的周邊植物，實現海綿城市的基本功能，當桶狀殼體1內水被抽盡，第一浮球9下降到桶狀殼體1底部，短立桿17通過豎直孔道13撐起蓋子14和第一導線桿11，使第一導線桿11和長立桿8外表面附著的第一導線21斷開連接，回用泵19停止工作，直到再次下雨。

上述用于海綿城市建設的儲水裝置，充分利用吸水材料來蓄水，將小雨雨水保存于淺表地層，水份可以被種植的植物吸收利用，遇上中雨或大雨，則可以將水收集并凈化；在雨停數日后，自動回用。可見，采用本發明的用于海綿城市建設的儲水裝置，既減輕泄洪負擔，又能在缺水期充分利用雨水；完全自動化，無需人工控制，投資少，收益大，綜合經濟效益好，非常適合推廣應用。

由此可見，本發明的目的已經完整并有效的予以實現。本發明的功能及結構原理已在實施例中予以展示和說明，在不背離所述原理的情況下，實施方式可作任意修改。所以，本發明包括了基于權利要求精神及權利要求范圍的所有變形實施方式。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。