用于使用来自降雨的水以形成永久或季节性水源或给水点的系统的制作方法
用于使用来自降雨的水以形成永久或季节性水源或给水点的系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于使用和处理从降雨中获得的水的系统，其旨在通过调节所获得的水的一部分以使用所获得的水，从而形成具有不同水流量和随季节变化的新给水点或水源，其中，水从微型盆地中获得，在一般情况下，水以短暂的或季节性的方式在该盆地中每年仅仅循环几天。
[0002]本发明的目的是在分析给定区域的气候参数、土壤成分和生态状况之后，在给定区域内实施系统，从而在所述区域内或所确定的位置处允许调节和收集来自降雨的水的一部分，并且使用该部分水建立以下四种不同形式的新给水点或水源。
[0003]A:具有不同的流速或水流强度的、永久的新给水点。所述给水点与人工水源配合运作，且通过热力的、机械的和工业的水塔再循环水。其中，所述塔不需要基于能量供应的外部电机，而是使用太阳能以不同的流速来运作。
[0004]B:附加有人工水源且具有不同流速的季节性水源。所述人工水源在雨水充沛的月份(2月至5月)中调节水以使其流动。
[0005]C:通过剩余水运作且具有不同流速的季节性水源。在前述两种水源被充分填满时，所述剩余水流入此季节性水源。
[0006]D:由天然水源供给且具有不同体积流速的季节性水源。循环周期结束后水暂时储存在所述季节性水源中。
[0007]所述系统能改善邻近水源的人类以及植被的生存条件，并且在以短时而间隔的强降雨为特征的地中海式气候中，能减轻和完全改变对海岸的水蚀过程和随之发生的沙漠化现象。降水击打裸露地面时所造成的冲击会引起水蚀。而在实施所述系统的所有区域中，这种情况会完全改变，因为通过重新引入本地植被，所述系统会充当水供给的自然调节器。所述系统通过根据生物或生物群落的其他体系或群组的特征所需要的适当的修正，还可以适用于诸如草原，干草原甚至沙漠等年降雨量少的区域。
【背景技术】
[0008]地中海式气候区和其他生态群区中的降雨间歇地发生并且具有一定的强度。这种降雨和没有植被的裸露地面一起将导致强地表径流，而所述地表径流会侵蚀地面，从而导致土壤流失，进而会加快沙漠化。
[0009]本发明的方案旨在改善和优化水的使用，从而恢复和维持本地植物。而不这样做的话，那么用于此目的的水的利用并不能带来足够的好处。
[0010]发明人并不知道在本发明申请之前有任何其他系统，其能够使用太阳能来对一部分雨水进行处理并且将雨水转化成倾析和过滤后的水，从而与其他永久的循环水源一起形成季节性的水源/喷泉，并且由此为稍后临时出现或者新生(birth)的天然水源调节剩余水(surplus)ο
【发明内容】
[0011]本发明的系统用于从五种现有形式的雨水(阵雨，小雨，雪，冰雹和雨夹雪)中收集一部分径流，全部径流或剩余水，过滤及倾析水，并且存储、分配以及再循环水，从而对在微型盆地中具有不同流量和季节性运作的水源、喷泉，新生或天然的水源做出贡献。可以选择满足条件的地方或位置，优选以自然的方式进行选择。或者，可选地，可以采取需要的动作或措施以将所述系统安装在适合的区域或位置处。
[0012]更具体地说，本发明的系统包括蓄水池锥体，其放置或形成在出现间歇性或暂时性表面径流的地面上。当雨水沿着蓄水池锥体的斜坡往下流时会产生所述径流。如果方便的话，在锥体的表面上设置不同的压实粘土层，以便固定植被层，进而提高表面粗糙度并由此提高次表面径流的流量。这样，在蓄水池锥体的出口处，也即在锥体的下顶点处，能够确保一部分水被引导至具有开口渐进的、缩小的、相互交织的格网的系统。所述格网的开口尺寸为250_至12_。通过所述格网，径流所携带的固体物质，如树枝、小石子、大石块、沙子和粒径大于12_的碎石，都被分离并阻挡。然后，水抵达分岔部件，而不携带直径大于上述尺寸的石块或小石子的固体物质。
[0013]为了与所述分岔部件连通，安装有预管道(prev1us pipeline)，并且在管道中形成开口尺寸从12_逐渐缩小至2_的另一组渐进式格网。这样，只有粒径小于等于2_的沙子以及水中悬浮的淤泥和粘土可以进入容器中，而沙子和碎石则不能。分岔部件的功能是用流量调节器对体积流率进行分割，以使得仅仅一部分水被引导至所述系统的流路，而剩下的水则沿其自然路径流动。孔径越大，水越容易沿其自然路径流动。同时，含有沙子和淤泥的剩余水转向流入剩余水/废水通道。在所述系统中，可以在分岔部件的侧面或外侧和/或与分岔部件交叉地设置一些闸门，以允许在方便的时候清理和处理累积的碎石。
[0014]水流过分岔部件并且被引导至所述系统，以利用雨水。水经由水平虹吸滤池经过倾析进入所述系统。所述虹吸滤池包括扁平且水平的刀片，所述刀片借助水循环方向的变化而被定向，从而使得水沿与其惯性方向相反的方向流动，同时迫使水以与容器的长度和宽度的5至75%的倾斜爬升。这种借助设置在斜坡附近的刀片进行的方向改变使得较重的沙子颗粒沉入虹吸滤池的底部，从而可以通过打开设置在虹吸滤池较低高度用于此目的的塞子来随意地移除沙子颗粒。
[0015]作为整个系统的大小的函数，虹吸容器的容量可以为2至20立方米。
[0016]在通过水平虹吸滤池进行倾析之后，水以在比其入口处低处离开滤池，并且在重力的作用下进入另一个作为循环储水池的容器。一旦进入循环储水池，水就被迫使流过设置在储水池中的管道，然后在阶梯式的(ladder steps)线圈(coil)或迷宫状(labyrinth)的且具有一定的坡度(ramp)和弯曲度(sinuosity)的管道中被驱动和定向(有时为逆向)。这样，水中携带的绝大部分泥浆或淤泥颗粒(尤其是径流中携带的大粒径颗粒)在重力、祸流以及高度差(differences in levels)的作用下沉入容器的底部。在管道中，沉积有有机成分。所述有机成分可以是植物纤维，其通过摩擦和粘附作用而粘结在这部分水流中的径流所携带的几乎所有淤泥以及大部分粘土。一般地，在这些纤维中会形成生物膜，这将有助于清洁水。
[0017]在容器(也即所谓的循环储水池)的底部设置具有塞子的多个出口，以便于将泥浆、淤泥、沙子和粘土排出至剩余水/废水出口通道，这将为所述系统后续的组成部分进行施肥。所述容器优选在其全部表面部分地或完全地处于打开状态而没有盖子，或者所述容器被能够随意打开的闸门盖住，以便于处理替换纤维以及清洁容器。根据所述系统的大小，所述容器的容量可以为8至80立方米。
[0018]水从容器(也即所谓的循环储水池)的顶部流出，然后在方便的时候通过倾析和向心或离心作用进入模块化滤池。水通过入口或漏斗状的锥体进入所述滤池，从而在旋转作用的涡流以及形成的高度差的作用下，驱动设置在下方且位于锥体端部的叶轮转动。因为侧壁安装有刀片和格网，所以水在向心作用下或作用的离心下，向容器的壁和底部运动，这有助于粒径更小的粘土的倾析和粘附，其中，刀片和格网具有不同的中性物质，设置在不同的高度，从而使得粘土的接触和粘附更加方便。同时，所述容器同样可以具有不同的气密式的闸门、塞子和开口，以更有利于清空泥浆。
[0019]这些杂质的很大一部分会沉积在所述的向心或离心作用及倾析滤池的底部。通过打开位于滤池底部的塞子可以将这些杂质排出至剩余水/废水通道。
[0020]借助向心或离心作用以及倾析作用(取决于将被倾析的粘土的种类)，该滤池是模块化的，并且由一个或多个可以方便地彼此连接的模块组成。水从顶部进入，然后在叶轮的作用下排出。每个模块优选具有1至5立方米的容量，并且具有规则或不规则的几何形状。从叶轮的起始点至剩余水出口，模块的底部具有5至75%的倾角，以便泥浆能向确定的位置滑动。最后一个模块具有连续的滤网。根据收集区域的特征，这些滤网具有相同或不同的孔径，所述孔径可以为200至800微米。这将确保在过滤并留下粒径比滤网孔径大的颗粒的情况下，水进入接下来的容器。在出口处，水穿过底部进入内部含有1至50立方米的木炭或活性炭的容器(取决于所述系统的体积)。木炭或活性炭由格网保持，以确保较高的滤清度。在水推动木炭或活性炭垂直向上移动并且穿过木炭或活性炭之后，产生木炭(植物性炭)或活性炭的浮力效应，这使得木炭或活性炭能调整它们的位置并且尽可能相互靠近，从而优化其过滤功能。在容器的出口或入口处设置有一系列的、200至1000平方厘米的过滤表面积的格网，在开口处，这些格网的孔径从10_逐渐缩小至1_，而在出口处，孔径从1mm逐渐增大至10mm。这将渐进式地降低孔径大小，以保持木炭或活性炭，并且同时有利于水的自由流动。
[0021]在容器的下部设置有一个或多个气密式的侧闸门，以便于清洁容器的内部以及更换活性炭或木炭。水通过容器顶部的出口流出容器，进入另一个称作收集器容器的容器。根据设计要求，所述容器优选是完全或部分防水的。根据容器的结构和功效，其防水性可以通过不同的方法以及采用天然或人工材料来实现。优选地，所述材料可以是压实粘土层、橡胶、水泥、砂浆和沥青毡之一或其组合。根据容器的填充状态，容器内部还可以包括墙壁、封盖、聚合物沉积层和吸水材料和/或中性可渗透材料，用于在重力的作用下以相当慢的过程保留和排放所吸收的水。
[0022]这些元件的尺寸可以相同或不同，它们可以是天然的和/或由人工制成，它们可以处于自然的(natural)状态或者制成的(elaborated)状态，以适应所在位置的地形并将对所述地形的影响降至最低。同时，这些元件能够容纳若干立方米的水，所述的水用于接下来将形成的、将水提供至的永久或季节性水源的运行。
[0023]整个复合体的顶部具 有盖子，从而在技术上所述复合体能够密封和隔离容器中的内容物。所有这些能够防止水的蒸发，并且能够避免双翅目昆虫和蠕虫的繁殖。在该技术性隔离的盖子上，可以固定必要的元件，这些元件允许将稻草束或其他植物纤维附着于其上，进而改善容器中所存储的水的隔热效果。
[0024]储水池或容器(所谓的收集器容器)中的剩余水进入另一个具有相同、更大或更小容积的容器。这两个容器可以相互连接、一个设置在另一上、交叉设置或彼此隔开，但是它们具有相似的制造条件。因此，通过此第二储水池，向第二源的水流将可以向第二水源供应水。当水源具有季节性特征时，可以将剩余水以不同的流量排放至季节性的第三新生或天然水源。
[0025]从这些水源中流出的水会进入一个打开的容器，在该容器中将执行对水进行分层处理的功能，或执行季节性小池塘的功能。完成这个过程之后，所有的剩余水都将进入剩余水/废水通道。
[0026]所述剩余水通道会将沙子、泥浆和剩余水引导至两个或多个预先设定的地方，因此其符合泥浆的施肥功能和水文学调节功能。
[0027]来自上述水收集容器的水被供给至永久或常年性的水源。所述水源包括水出口的管道，所述管道可以恰当地进行调节以将水排出至四个储水池。所述储水池可以被方便地打开和关闭，并且通过连通瓶状部件在底部相互连接。
[0028]系统可以调节从管道至储水池的水流量，从而允许储水池中的水达到再循环所需的最低水量。此过程包括水的蒸发以及随后的冷凝。水流的入口设计成适于上述过程并维持来自水源的稳定水流。最后，剩余水会流向为此目的而设置在最低高度的出口。
[0029]上述四个储水池中的第一储水池设置在水从管道流出时所在的位置。此组件被设置成使得储水池和输出管道位于阴影中，从而通过自然蒸发形成新鲜区域(fresh area)。因此，铁线蕨(掌叶铁线蕨)、苦苣菜(苦菜)，杏花和无花果等能茁壮生长并且形成阴凉(背阴)处小气候条件。第二储水池更大，具有更大的容量并且远离所述容器的出水管，其被专门设计作为动物的饮水处。这就是为什么第二储水池具有两个隔间的原因。所述两个隔间中的一个设置在外部并且具有开口，并通过浮筒维持其液面，所述浮筒当隔间中的水注满时将关闭阀门和通道。而另一个隔间为封闭的容器，以将水保持在最佳状态。可选地，可以设置阀门，以防止水回灌至之前的储水池。在这两种情况中，此隔间都能防止污染物质从动物饮水点回流至所述系统中。
[0030]另一方面，第三储水池位于前述两个储水池之后。此储水池的容量最大，并且其内部具有两个或更多个浮筒，用以驱动焊接至齿轮轴的杆。根据第三储水池的注水或排空状态，所述轴驱动传动齿旋转，从而增大或减小水流量，操作其他需要调节的元件(例如遮阳板、止回阀(其具有不同的用途和功能)和用于昆虫的储水池)，并且基本上用于打开或关闭太阳能幕墙或热源的门。所述太阳能幕墙或热源启动自动重载塔的操作，并且来自第三储水池的水通过对应的管道穿过塔的底部进入塔。第四储水池为自动重载塔的连续环路的一部分，其被插入至塔的核心处并在其底部通过具有适合直径(1mm至70mm)的管道与之前的储水池连通，从而维持最佳的水面以开始蒸发过程。所有这些储水池在入口处具有可移动的滤池，并且在出口处具有另一个滤池，以防止堵塞所述系统。
[0031]自动重载塔具有一个或多个门，且所述门可以设置在塔的任何位置处。这些门可以根据第三储水池中浮筒的位置，在齿轮系的作用下打开或关闭，所述齿轮系将是门打开或关闭。这些闸门能够根据所需的功能操作，它们可以是横向、纵向或斜向地滑动的门。
[0032]在注水状态下，这些门被打开，并且由于先前在第三储水池中所提及的浮筒朝向排空位置移动，因此门会根据对应浮筒的位置逐步关闭。在由诸如太阳能板等的太阳能设备驱动的快速蒸发过程中，在塔工作时，通过蒸发柱抬升水面，从而使水循环。所述太阳能设备具有铜制的板、钢板以及可方便地进行聚焦的凹凸镜，以将热能集中至塔的底部以及蒸发柱上。
[0033]特别地，所述系统被设置成通过将热能集中至上述部件以蒸发水。所述系统能够方便地定向，并且通过在其内部或外部附着耐热和反射性材料以将热能引导至塔的底部和蒸发柱上。根据设计目的和要求，所有这些结构都可以设置在塔上。所需的功能包括在塔中将第四储水池中的水煮沸，并且使水蒸气向上运动至上部容器中。为了获得常温水甚至是沸水，储水池中可以包含由不同材料制成且具有不同直径的球体，优选玻璃或金属球。可以将不同成分的隔热材料重叠或组合以沿蒸发柱维持温度差，以便水蒸气在温度差的驱使下可以不间断地上升。
[0034]塔的底部和蒸发柱(包括气缸)优选由钢或铜制成，并且具有5mm至20mm的壁厚和300mm至100mm的直径，以加热具有更小直径(100mm至400mm)的另一个管道。所述管道设置在塔内部，并具有5mm至1mm的壁厚。它们通过盐沉积物彼此连接。一旦开始此过程，盐沉积物能够升高至并且维持高于100度的恒温。第四储水池设置在第二管道中，其优选由钢材制成。并且具有20mm至50mm之间的壁厚。水通过管道在其底部注入第四储水池，所述管道通过连通瓶状部件与之前的储水池连接。
[0035]所述蒸发柱的所述储水池的内侧与浮筒储水池位于相同的水平上，并且通过连通瓶状部件相连。在无漏系统中，水煮沸并蒸发。
[0036]水蒸气维持其温度通过隔热蒸发柱上升，然后进入封闭的上部容器中。所述上部容器位于所谓的收集器容器的入口上方。所述上部容器在其内部包括通风系统，所述通风系统允许在塔的底部、蒸发柱中的物质、通过蒸发柱上升的蒸汽以及所述上部容器之间出现明显的热交换(thermal change)。此热力差通过通气系统和在其顶部设置的具有外部叶片的叶轮来实现。叶轮通过轴将旋转传递至尺寸相同或更小的其他内部叶片上。
[0037]旋转作用会对水蒸气产生涡流、向心以及离心作用力。根据动力学原理，这些作用力会将水分颗粒抛射至墙体上。在墙体上，水蒸气通过热冲击效应再次转化成水。
[0038]冷凝后的水滴流至封闭容器的底部，然后在重力作用下通过两条管道返回至第四储水池。
[0039]在通过其使冷凝后的水滴从封闭的上部容器返回至储水池的水收集管道中设置有一个或多个不同粒径颗粒过滤的石英砂和/或植物炭或活性炭，其用于通过经过蒸发作用和冷凝作用，以及将准备好过滤的水流过所述石英砂和/或植物炭或活性炭，来对再循环的水进行充分过滤。
[0040]水返回至供给水源的永久供给储水池的容器的集管(header)处，即便如此，一部分水依然能够借助浮筒流入动物饮水点。
[0041]最后，需要注意的是，来自上述储水池或容器并且供给至永久或季节性水源的水以及一部分剩余水/废水都被注入沟道中，并且在其中进行了过滤。此过滤通过使用在地上预先设置或挖掘的沟或渠而进行，并且如果方便的话，通过使用压实粘土的覆盖来在地面上防水。这些沟或渠还可以重新填充有不同的中性和可渗透的材料，例如不同大小的沙子，碎石和石块。
[0042]所述系统的空间的面积和体积具有一定的范围，可以分别是所有前述复合体表面积和体积的4至100倍，并且相对于过滤沟道和天然水源的平均高度，其深度为2至20米。所述天然水源对应于不同大小的第四季节性水源。
[0043]由于位于所设计系统的最低层的天然水源中出现渗透(虹吸作用、毛细管作用以及重力作用)，因此会形成最后的新生水源。
[0044]所描述的系统允许借助工业及机械技术在确定的地点对一部分雨水进行调节和收集，从而建立能仅仅利用太阳能来再循环水的永久天然水源或永久水源，以及建立或在时间上和流量上能够方便地进行调节的季节性水源，或另一新生自然水源，。第三新生、天然或季节性水源由之前两个水源的剩余水形成。最后，在通过用于在所述系统的最底层形成小湿地或沼泽地的沟道对水进行过滤后，形成天然水形式并具有季节性和不同水量的第四人过水源。
[0045]通过使用本发明的系统，能够以最合适的方式调节和再循环水，从而满足每个地区的需要，在非常短的时间内创建小气候，提高土地和小区域的价值，重新植被所选择的区域，在森林和土壤中捕获大量CO2，并且为动物和农业生产提供清洁的水源。
[0046]本发明的一般目的是为了使人类、植物和动物受益。特别地，通过所述系统，可以形成一个整年都潮湿的区域，从而在不毛之地上重新栽上植被，恢复和/或创建传统的灌溉区，同时可以种植果林以改善在西班牙以及地中海盆地由于滥砍滥伐以及森林和农业政策方面的玩忽职守而损害的天然水体调控。通过适当的修改，所述系统还可以适用于其他生物群区的特征，例如大草原、干草原或甚至是年降雨量极少的沙漠地区。
[0047]因为所述系统能够使得小盆地可用于四种不同水贡献水平的地区，因此它能带来大量而令人期望的好处。根据降雨量的多少以及调节雨水的方便程度，这些小盆地可以位于不同的高度，具有不同的尺寸和不同的出水量，并且可以是季节性的。所有这些都能够减缓或阻止土地沙漠化，从而促进森林和水源周围人类生活和经济水平的发展。此外，通过农林间作和水源保护，能够更好地保护整个生态系统。
[0048]除此以外，也必须强调下述可能性:
[0049]-所述系统能够在全年最大化利用地表流水；
[0050]-所述系统能够为人类、植物和动物带来很多好处；
[0051]-所述系统能够对农业、林业以及肉牛生产进行干预；
[0052]-所述系统能够促进果林的形成；
[0053]-所述系统能够为乡村学校或农场学校的小学生提供实践场所；
[0054]-所述 系统能够为植物和动物提供小型的或微型的保留地；
[0055]-所述系统能够为生态和传统农业创建高产高效的小型果园；
[0056]-所述系统能够推动具有即时效应的可持续实体经济的发展；
[0057]-所述系统能够通过植物、沼泽、湿地和低碳农庄等来捕获C02，以应对气候变化；
[0058]-所述系统能够控制和减少水侵；以及
[0059]-当植被更茂盛时所述系统能够促进地下水渗透以及水资源调控，从而更好地利用水资源。
【附图说明】
[0060]为了对以下进行的描述进行补充并且帮助更好地理解本发明的特征，基于本发明的具体实施例提供了以下附图以作为以下描述的组成部分。所述附图只是用于示例性说明，而不能以任何方式当作对本发明的限定。其中:
[0061]图1是本发明的总体的示意图；
[0062]图2是用于拦截诸如树枝以及其他物质的杂质、被称作“渐进式格网”的过滤系统的放大图；
[0063]图3是形成虹吸滤池的部件的放大图；
[0064]图4是循环线圈和迷宫状容器的放大图；
[0065]图5是借助离心作用和向心作用的倾析滤池的示意图；
[0066]图6是本发明系统中、其内部填充有植物碳过滤的容器的示意图；以及
[0067]图7是具有水蒸发柱和水回收系统的自动重载塔的手绘图。
【具体实施方式】
[0068]从上述附图可以看出，本发明系统在第一位置处包括设置在地面上的蓄水池锥体
(I)，以收集降雨或者雨水(2)。所述雨水在所述蓄水池锥体(I)的两侧或斜坡上形成暂时或短暂的地表径流或者径流。
[0069]在任何情况下，所述蓄水池锥体⑴的下顶点⑷限定了出口，水通过所述出口进入被称作渐进式格网、用于拦截进入分岔(branching)部件(7)的杂质和其他物质的过滤系统。所述分岔部件处发生分配(distribut1n)，并截取流路或河床的一部分，并且将径流所携带的剩余物体或碎片和水排放至剩余水/废水通道(6)。
[0070]来自分岔部件(7)的水进入包括内部水平金属刀片(9)的水平虹吸滤池(8)。水穿过所述刀片会形成与其惯性方向相反的逆流，然后在水平金属刀片(9)作用下改变其方向而向上爬升5至75%的坡度。
[0071]在虹吸滤池(8)的底部，当虹吸滤池(8)中安装的相应的塞子(10)被打开后，较重颗粒同样被移除并送入剩余水/废水通道(6)。
[0072]如图3所示，所述出口(11)设置在虹吸滤池⑶的顶部，水通过所述出口(11)流向容器(12)。在容器(12)中设置有线圈和迷宫状的管道，所述管道成阶梯状(stair step)且弯曲地延伸(sinuosity)，并且具有一定的坡度(ramp)。在所述管道中设置有有机成分(organic origin)，如纤维(13)。
[0073]在所述容器(12)中，入口(14)位于顶部，而出口(15)位于其相对侧，也位于上部。在水通过迷宫状管道后，在容器(12)中留下各种物质。
[0074]基于有机成分(13)，水中携带的绝大部分土壤颗粒因重力作用而沉积在底部，而其他颗粒和高度上的差异则因摩擦作用而被植物纤维或有机成分(13)挡住，而滞留物和沉淀则沉积在线圈和迷宫状的管道中。一般地，在所述纤维中会形成生物膜，并且所述生物膜将有助于清洁水。
[0075]水从所述容器(12)流入模块化向心作用、倾析及离心模块滤池(16) (modularcentripetal act1n, decanting and centrifugat1n modular filter)，其通过水祸流的作用用作为涡流(vortex)。水流入漏斗或锥体(17)，然后落在设置在所述漏斗(17)的出口之下的叶轮(18)上。这样，所述叶轮(18)通过向心或离心力使水运动至壁和底部，从而通过容纳在滤池(16)内的板体的摩擦作用更方便地在适合的膜和格网上进行倾析和附着过程。
[0076]所述涡流(vortex)和滤池(16)的的出口(19)设置在比入口高度，即入口漏斗或锥体(17)的稍低的位置处。
[0077]这样，通过顶点的设计和滤池(16)的倾析所形成的回水池将使较小的颗粒沉积在底板或壁上。所述底板具有5至75%的倾斜，以便于通过具有位于该效应的塞子(20)的侧出口来清除粒径较小的淤泥或泥浆，如图5所示。
[0078]如上所述，所述滤池(16)是模块化的，并且可以具有不同的几何形状和设计，从而可以随意或方便地实现。所述滤池(16)可以包括一个模块或者多个模块，它们以最恰当的方式连接在一起的，从而方便地过滤粒径为200至800微米的颗粒。为了允许所述系统适应于所在位置的水的特征以及地形特征，并对其影响最小，所述系统可以以直线地或相互重叠地平行设置，只要水在重力的作用可以从一个模块流入另一个模块即可。
[0079]水从所述滤池(16)的倾析和漩祸流入容器(recipient/container) (21)。如图6所示，其允许水穿过底部(22)，并且出口(23)设置在其上方。
[0080]在所述容器(21)的入口管道，即，入口和出口处，相应格网(24)设置有从大到小的开口。特别地，在容器(21)的内部填充有大量的植物碳(vegetable carbon)和/或活性炭(activated carbon) (25)，其当水垂直地推动所述炭并且在其中穿过时确保高滤清度，从而使得炭的浮力效应允许其能调整自身，以从底部遵守并最大化过滤作用。
[0081]在容器底部和顶部，设置有一个或多个闸门(26)，闸门(26)设置有便于清洁容器
(21)以及更换大量的炭(25)的空气密封。在所述结构中，设有内部梯子和另一个钢铁梯子，其紧挨所述结构并安装于户外以便于对所述系统进行检修和维护的工作。
[0082]水从容器(21)的出口(23)流出并进入完全或部分防水的再收集容器(27)。所述再收集容器(27)的底部例如，可以单独地或者组合地覆盖有压实的粘土、橡胶、砂浆和沥青租等，从而所述再收集容器(27)在其内部可以包括壁(wall)、封盖(enclosure)和聚合物沉积层(deposit)，并且填充有中性吸水材料，该中性吸水材料在重力的作用下以缓慢的过程保留和排放水。
[0083]水从所述再收集容器(27)供给至新生的(birth)或永久水源(28)，其中，水源
(28)包括具有出口管(30)的储水池(cbposit) (29)，并供给四个连续的储水池(31、32、33和33b)。所述连续的储水池可以根据需要打开和关闭，并且通过具有连通的瓶状系统的底部相互连接，因此水可以保持相同的水位而只能通过最低水平流向出口。
[0084]储水池(31)是水会喷出的地方并通过自然蒸发形成清凉区域，而储水池(32)具有更大的容量并具有相同的目的，但更多地用作动物饮水点。因此，储水池(32)远离出口管(30)设置，并且由两个隔间控制，其中，一个是设置在外部并且具有开口的隔间，而另一个是被封闭以将水保持在其最佳状态的隔间。
[0085]进一步地，所述储水池(33)容量较大，并且如果方便的话在其内部包括两个或多个浮筒，浮筒连接至允许操作齿轮轴的两个杆，齿轮轴驱动齿轮系旋转。另一个储水池(33)由设置在自动重载塔(36)内的更小的储水池(33b)供水。所述系统控制出口管的打开和关闭以调节出水量，并且控制设置在自动重载塔(36)中的热源(34)的门的打开和关闭，以将水再循环至储水池(29)，从而如图1所示，水通过塔的底部进入该塔，以通过管道(37)进入更小的储水池(33b)。
[0086]所述自动重载塔(36)具有一个或多个侧滑(垂直或斜向)式门。在流路中没有水时这些门会关闭，而在储水池(33)中的浮筒处于注水位置时，这些门会逐步自动且机械地打开，以抬升水位并使水循环。在快速蒸发过程中，所述自动重载塔通过由太阳能板、凹凸镜以及适时的反射材料来工作。
[0087]当设置在自动重载塔(36)底部核心位置处的所述储水池中的水开始沸腾之后，在快速蒸发过程中水以蒸汽的形式通过垂直蒸发柱(38)，从而使得产生的水蒸气进入封闭的储水池(39)，其中，在塔的顶部设置有小型的内部转子(rotor)或叶轮(impeller) (40)，其由驱动另一个转子(41)旋转的外部风力所驱动。所述内部转子的作用是朝向所述储水池(39)的壁(43)向心或离心所述水蒸气。然后，通过外壁上较冷的空气以及内部转子或叶轮(40)带来的空气的循环流所导致的热冲击效应，水蒸气在壁上冷凝成液态水。
[0088]冷凝后的水滴掉落到底部(42)，然后在重力的作用下通过管道(44)进入对应的储水池(29)。所述储水池(29)存储并调节进入到上述永久水源的水。
[0089]在这些管道(44)中设置有不同粒径的若干硅砂及活性炭滤池(45)，因此，水能够通过蒸发、冷凝的作用以及穿过硅砂和活性炭滤池(45)适当地进行过滤。
[0090]另一方面，在季节性容器(46)中设置有第二新生或天然水源，所述季节性容器
(46)包括储水池(49)，水从所述储水池(47)进入所述储水池(49)。所述储水器(47)具有出口，以用于将剩余水排出至剩余水/废水通道(6)。
[0091]水从所述储水池(47)进入形成所谓的新生或天然季节性水源(46)的储水池。所述储水池(49)具有出水管(spout pipe) (48)，水通过所述出水管进 入储水池(50)，储水池
(50)具有管道，其将水载入容器。因此，这些水能够用于农业灌溉或供动物饮用。
[0092]来自收集容器(27)和所述储水池(47)的剩余水将形成第三新生季节性水源
(35)。通过两个水源(28，46)良好控制流动的水、剩余水以及来自具有两个或多个出口(6a和6b)的所述剩余水/废水通道(6)的一部分水进入渗滤沟(infiltrat1n ravine) (51)。在该渗滤沟(51)下，在地中进行了一些先前的为水道防水的工作，并且根据参照物(52)在水道中填充有不同的中性和可渗透材料，例如不同粒径的沙子和碎石。此空间的面积和体积为所有之前的复合体表面积和体积的4至100倍，并且相对于渗滤沟(51)和新生或天然水源的平均高度，所述空间的深度为2至20米。
[0093]在这些渗透过程的最后端，设置有被称作“水眼(water eye) ”的最终新生水源或再生(resurgence)水源，其具有设置在整个系统的最低水平(lowest level)的出口(53)，来自所述系统的水将流过混合系统，该混合系统优选地由虹吸作用、毛细管作用或重力作用形成。
[0094]在所述再生水源之后，设置有湿地(wetland) (54)，其被新月形的护岸(fence)
(55)围住。所述护岸由大小不同的石块形成，并且其高度为30至90厘米，其使得水以季节性溪流(creek) (56)的形式汇入出口，进而汇入最近的自然河道。
【主权项】
1.一种用于使用雨水来形成永久性或季节性水源的新生水源的系统，所述系统被提供用于收集来自诸如降雨、细雨、降雪、雨夹雪和冰雹等的降水的径流的一部分，从而在微型盆地中形成具有不同流速或流量和季节性特征的水源并将水用于任意的用途，并且在选择位置或地点之前，考虑自然条件和/或实现合适系统的选择条件的适应便捷性， 其特征在于， 所述系统包括用于再收集雨水(2)的蓄水池锥体(I)，所述蓄水池锥体(I)设置在在其上出现间歇性或短暂性地表径流(3)的适合的地面上， 所述蓄水池锥体(I)在其顶点(4)处具有出口，来自所述出口的水具有流入考虑为渐进式格网的系统，所述渐进式格网是滤池(5)的组成部分，在滤池(5)中，不同杂质通过它并且被拖拉进分岔部件(7)，部分的这些杂质或者被拖拉的物质通过分岔部件(7)被引导至剩余水/废水通道(6)，同时携带小粒径、优选粒径小于12_的杂质的水进入设置在所述分岔部件(7)下游的虹吸滤池(8)，所述虹吸滤池(8)在其内部设置有多个扁平且水平的刀片(9)，所述刀片(9)能改变水流方向，以便将最重的颗粒倾析至底部，从而随意地清除这些颗粒并且将其引导至所述剩余水/废水通道(6)， 所述虹吸滤池(8)包括位于比所述入口的位置低的位置处的顶部出口(11)，水通过所述出口(11)进入容器(12)，所述容器(12)具有线圈和迷宫状的、并限定了梯状坡度和弯曲度的管道，绝大部分泥浆和粘土颗粒沉积至所述容器(12)的底部，其中，一旦进入到所述容器(12)中形成的迷宫状阶梯管道，所述颗粒会被吸附至例如植物纤维的有机成分(13)上， 所述容器(12)的顶部具有出口(15)，水通过所述出口(15)进入向水施加向心或离心作用的模块化涡流滤池(16)，所述模块化涡流滤池(16)包括锥体或漏斗(17)形式的入口，所述锥体或漏斗(17)产生涡流并对水施加向心作用，从而使设置在所述模块化涡流滤池(16)内部的叶轮(18)旋转，并使所述杂质沉入底部， 水通过所述模块化涡流滤池(16)的出口(19)进入容器(21)，所述容器(21)内部包含沉积于其内部植物碳或活性炭以过滤水，所述容器(21)包括顶部出口(23)，水通过所述顶部出口(23)进入收集容器(27)，来自所述收集容器(27)的水和剩余水一起形成第一新生或永久性水源(28)、第二新生或季节性水源(46)和第三新生或季节性水源(35)， 其特征还在于， 来自所述第一新生或永久性水源(28)的水被提供至连续的储水池(31、32、33和33b)，所述储水池通过底部相互连接，其中最后一个容器或者储水池(33)的容积比之前的储水池的容积大，所述储水池(33)包括用于驱动作用于自动重载塔(34)的轴的浮筒，水通过管道(37)在其底部进入自动重载塔(34)，然后在垂直蒸发柱(38)的驱使下进入密闭的顶部储水池(39)，水在垂直蒸发柱(38)中通过包括定向镜面和适合的反射材料的太阳能系统产生的热能而汽化，以及 其特征还在于， 水蒸气在所述顶部容器(39)中冷凝，其中冷凝后的水在对应于新生或天然水源或所述永久水源(28)的储水池(29)中循环。2.根据权利要求1所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，在所述蓄水池锥体(I)的表面上设置有多层压实粘土层，以提升植物层的粘附性，进而提高表面粗糙度以及借此改善地表径流的流动。3.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，所述模块化涡流滤池(12)包括一个模块或几个相互连接的模块，每个所述模块的容积为I立方米至5立方米，每个所述模块具有规则或不规则的几何形状，并且其底部具有5至75%的倾斜，根据收集区域的特征，最后一个所述模块包括具有相同或不同孔径的连续的滤网，所述滤网的孔径为200至800微米，以确保水能流入之后的容器或模块。4.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，所述容器(21)包括用于植物炭或活性炭(25)以用于过滤的储水池，所述容器(21)还包括下部入口(22)和上部出口(23)，入口和出口处都设有用于相应的过滤作用的相应的格网(24)。5.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，第一新生天然或永久性水源(28)包括储水池(29)以用于容纳来自收集储水池(27)的水，所述储水池(29)具有出口管(30)以向连续的储水池(31，32，33等)供应水，所述第二天然或新生季节性水源(46)包括储水池(49)，所述储水池(49)具有朝向公共储水池(50)出口阀(48)，所述公共储水池(50)用于水收集，并且来自所述容器(27和47)的剩余水形成第三天然或新生或季节性水源(35)。6.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，对应于天然、新生或永久性水源(28)以及季节性水源(56)的水以及剩余水/废水(6)通过通道被引导至具有渗滤沟(51)的回流池，在所述渗滤沟(51)下是进行先前的防水工作的水道，并且水道中填充有不同的材料(52)，相应的区域通往出口(53)，出口(53)对应于整个系统最低水平的水源。7.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，所述分岔部件(7)，所述虹吸滤池(8)、所述容器(12)、通过倾析和离心作用运作的所述涡流滤池(16)，以及所述第二新生或天然水源(46)的容器(47)都具有相应的输出，用于将剩余水以及杂质排出至所述剩余水/废水通道(6)，并且在本方案中所述杂质包括粘土、石灰石和沙子。8.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，所述容器(12)包括开口或顶部盖子，以用于替换和更换所述有机成分(13)。9.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，所述涡流滤池(16)具有用于使水进入的锥体或漏斗(17)，在所述锥体或漏斗(17)的下方设置有叶轮(18)，所述叶轮(18)通过从所述漏斗(17)处进入的水所引起的涡流来驱动，从而在水中产生向心力并且将所述杂质倾析至底部，所述涡流滤池(16)在其最底部还具有出口(19)，所述出口(19)低于所述漏斗(17)的锥体的相应入□ O10.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，位于顶部、用于将来自垂直蒸发柱(38)的水冷凝的所述储水池(39)包括内部风扇(40)，所述内部风扇(40)适合由另一个外部风扇(41)驱动，以产生向心力使水运动至所述壁(43)并且相应地将小粒径杂质倾析至所述底部(42)，考虑到用以将冷凝后的水返回至对应于所述第一新生或天然水源(28)的所述储水池(29)的出口管道(44)，所述系统还包括出口管道(44)和娃砂滤池(45)。
【专利摘要】本发明涉及用于收集、过滤、存储、分配以及循环雨水的系统，以提供具有不同流量和季节性的新给水点或水源。为此，具有第一蓄水池锥体(1)，用于收集雨水，雨水然后通过分离较大的杂质(树枝以及其他物质)的渐进式格网(5)，并将这些杂质通过分岔部件(7)送入剩余水/废水通道(6)。大量水通过虹吸滤池(8)进入具有迷宫状且弯曲的管道的容器(12)，然后进入模块化涡流滤池(16)并且进入容器(21)。容器(21)中的水可以用于形成给水点或水源(28)、(46)和(35)，从而提供干净的水以用于任何用途。
【IPC分类】E03B3/04
【公开号】CN104903520
【申请号】CN201380058228
【发明人】胡安·巴莱罗·巴尔德尔维拉
【申请人】马里亚·坎迪尔·佩雷兹
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年11月7日
【公告号】EP2918736A1, US20150283476, WO2014072559A1
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于使用和处理从降雨中获得的水的系统，其旨在通过调节所获得的水的一部分以使用所获得的水，从而形成具有不同水流量和随季节变化的新给水点或水源，其中，水从微型盆地中获得，在一般情况下，水以短暂的或季节性的方式在该盆地中每年仅仅循环几天。
[0002]本发明的目的是在分析给定区域的气候参数、土壤成分和生态状况之后，在给定区域内实施系统，从而在所述区域内或所确定的位置处允许调节和收集来自降雨的水的一部分，并且使用该部分水建立以下四种不同形式的新给水点或水源。
[0003]A:具有不同的流速或水流强度的、永久的新给水点。所述给水点与人工水源配合运作，且通过热力的、机械的和工业的水塔再循环水。其中，所述塔不需要基于能量供应的外部电机，而是使用太阳能以不同的流速来运作。
[0004]B:附加有人工水源且具有不同流速的季节性水源。所述人工水源在雨水充沛的月份(2月至5月)中调节水以使其流动。
[0005]C:通过剩余水运作且具有不同流速的季节性水源。在前述两种水源被充分填满时，所述剩余水流入此季节性水源。
[0006]D:由天然水源供给且具有不同体积流速的季节性水源。循环周期结束后水暂时储存在所述季节性水源中。
[0007]所述系统能改善邻近水源的人类以及植被的生存条件，并且在以短时而间隔的强降雨为特征的地中海式气候中，能减轻和完全改变对海岸的水蚀过程和随之发生的沙漠化现象。降水击打裸露地面时所造成的冲击会引起水蚀。而在实施所述系统的所有区域中，这种情况会完全改变，因为通过重新引入本地植被，所述系统会充当水供给的自然调节器。所述系统通过根据生物或生物群落的其他体系或群组的特征所需要的适当的修正，还可以适用于诸如草原，干草原甚至沙漠等年降雨量少的区域。
【背景技术】
[0008]地中海式气候区和其他生态群区中的降雨间歇地发生并且具有一定的强度。这种降雨和没有植被的裸露地面一起将导致强地表径流，而所述地表径流会侵蚀地面，从而导致土壤流失，进而会加快沙漠化。
[0009]本发明的方案旨在改善和优化水的使用，从而恢复和维持本地植物。而不这样做的话，那么用于此目的的水的利用并不能带来足够的好处。
[0010]发明人并不知道在本发明申请之前有任何其他系统，其能够使用太阳能来对一部分雨水进行处理并且将雨水转化成倾析和过滤后的水，从而与其他永久的循环水源一起形成季节性的水源/喷泉，并且由此为稍后临时出现或者新生(birth)的天然水源调节剩余水(surplus)ο
【发明内容】
[0011]本发明的系统用于从五种现有形式的雨水(阵雨，小雨，雪，冰雹和雨夹雪)中收集一部分径流，全部径流或剩余水，过滤及倾析水，并且存储、分配以及再循环水，从而对在微型盆地中具有不同流量和季节性运作的水源、喷泉，新生或天然的水源做出贡献。可以选择满足条件的地方或位置，优选以自然的方式进行选择。或者，可选地，可以采取需要的动作或措施以将所述系统安装在适合的区域或位置处。
[0012]更具体地说，本发明的系统包括蓄水池锥体，其放置或形成在出现间歇性或暂时性表面径流的地面上。当雨水沿着蓄水池锥体的斜坡往下流时会产生所述径流。如果方便的话，在锥体的表面上设置不同的压实粘土层，以便固定植被层，进而提高表面粗糙度并由此提高次表面径流的流量。这样，在蓄水池锥体的出口处，也即在锥体的下顶点处，能够确保一部分水被引导至具有开口渐进的、缩小的、相互交织的格网的系统。所述格网的开口尺寸为250_至12_。通过所述格网，径流所携带的固体物质，如树枝、小石子、大石块、沙子和粒径大于12_的碎石，都被分离并阻挡。然后，水抵达分岔部件，而不携带直径大于上述尺寸的石块或小石子的固体物质。
[0013]为了与所述分岔部件连通，安装有预管道(prev1us pipeline)，并且在管道中形成开口尺寸从12_逐渐缩小至2_的另一组渐进式格网。这样，只有粒径小于等于2_的沙子以及水中悬浮的淤泥和粘土可以进入容器中，而沙子和碎石则不能。分岔部件的功能是用流量调节器对体积流率进行分割，以使得仅仅一部分水被引导至所述系统的流路，而剩下的水则沿其自然路径流动。孔径越大，水越容易沿其自然路径流动。同时，含有沙子和淤泥的剩余水转向流入剩余水/废水通道。在所述系统中，可以在分岔部件的侧面或外侧和/或与分岔部件交叉地设置一些闸门，以允许在方便的时候清理和处理累积的碎石。
[0014]水流过分岔部件并且被引导至所述系统，以利用雨水。水经由水平虹吸滤池经过倾析进入所述系统。所述虹吸滤池包括扁平且水平的刀片，所述刀片借助水循环方向的变化而被定向，从而使得水沿与其惯性方向相反的方向流动，同时迫使水以与容器的长度和宽度的5至75%的倾斜爬升。这种借助设置在斜坡附近的刀片进行的方向改变使得较重的沙子颗粒沉入虹吸滤池的底部，从而可以通过打开设置在虹吸滤池较低高度用于此目的的塞子来随意地移除沙子颗粒。
[0015]作为整个系统的大小的函数，虹吸容器的容量可以为2至20立方米。
[0016]在通过水平虹吸滤池进行倾析之后，水以在比其入口处低处离开滤池，并且在重力的作用下进入另一个作为循环储水池的容器。一旦进入循环储水池，水就被迫使流过设置在储水池中的管道，然后在阶梯式的(ladder steps)线圈(coil)或迷宫状(labyrinth)的且具有一定的坡度(ramp)和弯曲度(sinuosity)的管道中被驱动和定向(有时为逆向)。这样，水中携带的绝大部分泥浆或淤泥颗粒(尤其是径流中携带的大粒径颗粒)在重力、祸流以及高度差(differences in levels)的作用下沉入容器的底部。在管道中，沉积有有机成分。所述有机成分可以是植物纤维，其通过摩擦和粘附作用而粘结在这部分水流中的径流所携带的几乎所有淤泥以及大部分粘土。一般地，在这些纤维中会形成生物膜，这将有助于清洁水。
[0017]在容器(也即所谓的循环储水池)的底部设置具有塞子的多个出口，以便于将泥浆、淤泥、沙子和粘土排出至剩余水/废水出口通道，这将为所述系统后续的组成部分进行施肥。所述容器优选在其全部表面部分地或完全地处于打开状态而没有盖子，或者所述容器被能够随意打开的闸门盖住，以便于处理替换纤维以及清洁容器。根据所述系统的大小，所述容器的容量可以为8至80立方米。
[0018]水从容器(也即所谓的循环储水池)的顶部流出，然后在方便的时候通过倾析和向心或离心作用进入模块化滤池。水通过入口或漏斗状的锥体进入所述滤池，从而在旋转作用的涡流以及形成的高度差的作用下，驱动设置在下方且位于锥体端部的叶轮转动。因为侧壁安装有刀片和格网，所以水在向心作用下或作用的离心下，向容器的壁和底部运动，这有助于粒径更小的粘土的倾析和粘附，其中，刀片和格网具有不同的中性物质，设置在不同的高度，从而使得粘土的接触和粘附更加方便。同时，所述容器同样可以具有不同的气密式的闸门、塞子和开口，以更有利于清空泥浆。
[0019]这些杂质的很大一部分会沉积在所述的向心或离心作用及倾析滤池的底部。通过打开位于滤池底部的塞子可以将这些杂质排出至剩余水/废水通道。
[0020]借助向心或离心作用以及倾析作用(取决于将被倾析的粘土的种类)，该滤池是模块化的，并且由一个或多个可以方便地彼此连接的模块组成。水从顶部进入，然后在叶轮的作用下排出。每个模块优选具有1至5立方米的容量，并且具有规则或不规则的几何形状。从叶轮的起始点至剩余水出口，模块的底部具有5至75%的倾角，以便泥浆能向确定的位置滑动。最后一个模块具有连续的滤网。根据收集区域的特征，这些滤网具有相同或不同的孔径，所述孔径可以为200至800微米。这将确保在过滤并留下粒径比滤网孔径大的颗粒的情况下，水进入接下来的容器。在出口处，水穿过底部进入内部含有1至50立方米的木炭或活性炭的容器(取决于所述系统的体积)。木炭或活性炭由格网保持，以确保较高的滤清度。在水推动木炭或活性炭垂直向上移动并且穿过木炭或活性炭之后，产生木炭(植物性炭)或活性炭的浮力效应，这使得木炭或活性炭能调整它们的位置并且尽可能相互靠近，从而优化其过滤功能。在容器的出口或入口处设置有一系列的、200至1000平方厘米的过滤表面积的格网，在开口处，这些格网的孔径从10_逐渐缩小至1_，而在出口处，孔径从1mm逐渐增大至10mm。这将渐进式地降低孔径大小，以保持木炭或活性炭，并且同时有利于水的自由流动。
[0021]在容器的下部设置有一个或多个气密式的侧闸门，以便于清洁容器的内部以及更换活性炭或木炭。水通过容器顶部的出口流出容器，进入另一个称作收集器容器的容器。根据设计要求，所述容器优选是完全或部分防水的。根据容器的结构和功效，其防水性可以通过不同的方法以及采用天然或人工材料来实现。优选地，所述材料可以是压实粘土层、橡胶、水泥、砂浆和沥青毡之一或其组合。根据容器的填充状态，容器内部还可以包括墙壁、封盖、聚合物沉积层和吸水材料和/或中性可渗透材料，用于在重力的作用下以相当慢的过程保留和排放所吸收的水。
[0022]这些元件的尺寸可以相同或不同，它们可以是天然的和/或由人工制成，它们可以处于自然的(natural)状态或者制成的(elaborated)状态，以适应所在位置的地形并将对所述地形的影响降至最低。同时，这些元件能够容纳若干立方米的水，所述的水用于接下来将形成的、将水提供至的永久或季节性水源的运行。
[0023]整个复合体的顶部具 有盖子，从而在技术上所述复合体能够密封和隔离容器中的内容物。所有这些能够防止水的蒸发，并且能够避免双翅目昆虫和蠕虫的繁殖。在该技术性隔离的盖子上，可以固定必要的元件，这些元件允许将稻草束或其他植物纤维附着于其上，进而改善容器中所存储的水的隔热效果。
[0024]储水池或容器(所谓的收集器容器)中的剩余水进入另一个具有相同、更大或更小容积的容器。这两个容器可以相互连接、一个设置在另一上、交叉设置或彼此隔开，但是它们具有相似的制造条件。因此，通过此第二储水池，向第二源的水流将可以向第二水源供应水。当水源具有季节性特征时，可以将剩余水以不同的流量排放至季节性的第三新生或天然水源。
[0025]从这些水源中流出的水会进入一个打开的容器，在该容器中将执行对水进行分层处理的功能，或执行季节性小池塘的功能。完成这个过程之后，所有的剩余水都将进入剩余水/废水通道。
[0026]所述剩余水通道会将沙子、泥浆和剩余水引导至两个或多个预先设定的地方，因此其符合泥浆的施肥功能和水文学调节功能。
[0027]来自上述水收集容器的水被供给至永久或常年性的水源。所述水源包括水出口的管道，所述管道可以恰当地进行调节以将水排出至四个储水池。所述储水池可以被方便地打开和关闭，并且通过连通瓶状部件在底部相互连接。
[0028]系统可以调节从管道至储水池的水流量，从而允许储水池中的水达到再循环所需的最低水量。此过程包括水的蒸发以及随后的冷凝。水流的入口设计成适于上述过程并维持来自水源的稳定水流。最后，剩余水会流向为此目的而设置在最低高度的出口。
[0029]上述四个储水池中的第一储水池设置在水从管道流出时所在的位置。此组件被设置成使得储水池和输出管道位于阴影中，从而通过自然蒸发形成新鲜区域(fresh area)。因此，铁线蕨(掌叶铁线蕨)、苦苣菜(苦菜)，杏花和无花果等能茁壮生长并且形成阴凉(背阴)处小气候条件。第二储水池更大，具有更大的容量并且远离所述容器的出水管，其被专门设计作为动物的饮水处。这就是为什么第二储水池具有两个隔间的原因。所述两个隔间中的一个设置在外部并且具有开口，并通过浮筒维持其液面，所述浮筒当隔间中的水注满时将关闭阀门和通道。而另一个隔间为封闭的容器，以将水保持在最佳状态。可选地，可以设置阀门，以防止水回灌至之前的储水池。在这两种情况中，此隔间都能防止污染物质从动物饮水点回流至所述系统中。
[0030]另一方面，第三储水池位于前述两个储水池之后。此储水池的容量最大，并且其内部具有两个或更多个浮筒，用以驱动焊接至齿轮轴的杆。根据第三储水池的注水或排空状态，所述轴驱动传动齿旋转，从而增大或减小水流量，操作其他需要调节的元件(例如遮阳板、止回阀(其具有不同的用途和功能)和用于昆虫的储水池)，并且基本上用于打开或关闭太阳能幕墙或热源的门。所述太阳能幕墙或热源启动自动重载塔的操作，并且来自第三储水池的水通过对应的管道穿过塔的底部进入塔。第四储水池为自动重载塔的连续环路的一部分，其被插入至塔的核心处并在其底部通过具有适合直径(1mm至70mm)的管道与之前的储水池连通，从而维持最佳的水面以开始蒸发过程。所有这些储水池在入口处具有可移动的滤池，并且在出口处具有另一个滤池，以防止堵塞所述系统。
[0031]自动重载塔具有一个或多个门，且所述门可以设置在塔的任何位置处。这些门可以根据第三储水池中浮筒的位置，在齿轮系的作用下打开或关闭，所述齿轮系将是门打开或关闭。这些闸门能够根据所需的功能操作，它们可以是横向、纵向或斜向地滑动的门。
[0032]在注水状态下，这些门被打开，并且由于先前在第三储水池中所提及的浮筒朝向排空位置移动，因此门会根据对应浮筒的位置逐步关闭。在由诸如太阳能板等的太阳能设备驱动的快速蒸发过程中，在塔工作时，通过蒸发柱抬升水面，从而使水循环。所述太阳能设备具有铜制的板、钢板以及可方便地进行聚焦的凹凸镜，以将热能集中至塔的底部以及蒸发柱上。
[0033]特别地，所述系统被设置成通过将热能集中至上述部件以蒸发水。所述系统能够方便地定向，并且通过在其内部或外部附着耐热和反射性材料以将热能引导至塔的底部和蒸发柱上。根据设计目的和要求，所有这些结构都可以设置在塔上。所需的功能包括在塔中将第四储水池中的水煮沸，并且使水蒸气向上运动至上部容器中。为了获得常温水甚至是沸水，储水池中可以包含由不同材料制成且具有不同直径的球体，优选玻璃或金属球。可以将不同成分的隔热材料重叠或组合以沿蒸发柱维持温度差，以便水蒸气在温度差的驱使下可以不间断地上升。
[0034]塔的底部和蒸发柱(包括气缸)优选由钢或铜制成，并且具有5mm至20mm的壁厚和300mm至100mm的直径，以加热具有更小直径(100mm至400mm)的另一个管道。所述管道设置在塔内部，并具有5mm至1mm的壁厚。它们通过盐沉积物彼此连接。一旦开始此过程，盐沉积物能够升高至并且维持高于100度的恒温。第四储水池设置在第二管道中，其优选由钢材制成。并且具有20mm至50mm之间的壁厚。水通过管道在其底部注入第四储水池，所述管道通过连通瓶状部件与之前的储水池连接。
[0035]所述蒸发柱的所述储水池的内侧与浮筒储水池位于相同的水平上，并且通过连通瓶状部件相连。在无漏系统中，水煮沸并蒸发。
[0036]水蒸气维持其温度通过隔热蒸发柱上升，然后进入封闭的上部容器中。所述上部容器位于所谓的收集器容器的入口上方。所述上部容器在其内部包括通风系统，所述通风系统允许在塔的底部、蒸发柱中的物质、通过蒸发柱上升的蒸汽以及所述上部容器之间出现明显的热交换(thermal change)。此热力差通过通气系统和在其顶部设置的具有外部叶片的叶轮来实现。叶轮通过轴将旋转传递至尺寸相同或更小的其他内部叶片上。
[0037]旋转作用会对水蒸气产生涡流、向心以及离心作用力。根据动力学原理，这些作用力会将水分颗粒抛射至墙体上。在墙体上，水蒸气通过热冲击效应再次转化成水。
[0038]冷凝后的水滴流至封闭容器的底部，然后在重力作用下通过两条管道返回至第四储水池。
[0039]在通过其使冷凝后的水滴从封闭的上部容器返回至储水池的水收集管道中设置有一个或多个不同粒径颗粒过滤的石英砂和/或植物炭或活性炭，其用于通过经过蒸发作用和冷凝作用，以及将准备好过滤的水流过所述石英砂和/或植物炭或活性炭，来对再循环的水进行充分过滤。
[0040]水返回至供给水源的永久供给储水池的容器的集管(header)处，即便如此，一部分水依然能够借助浮筒流入动物饮水点。
[0041]最后，需要注意的是，来自上述储水池或容器并且供给至永久或季节性水源的水以及一部分剩余水/废水都被注入沟道中，并且在其中进行了过滤。此过滤通过使用在地上预先设置或挖掘的沟或渠而进行，并且如果方便的话，通过使用压实粘土的覆盖来在地面上防水。这些沟或渠还可以重新填充有不同的中性和可渗透的材料，例如不同大小的沙子，碎石和石块。
[0042]所述系统的空间的面积和体积具有一定的范围，可以分别是所有前述复合体表面积和体积的4至100倍，并且相对于过滤沟道和天然水源的平均高度，其深度为2至20米。所述天然水源对应于不同大小的第四季节性水源。
[0043]由于位于所设计系统的最低层的天然水源中出现渗透(虹吸作用、毛细管作用以及重力作用)，因此会形成最后的新生水源。
[0044]所描述的系统允许借助工业及机械技术在确定的地点对一部分雨水进行调节和收集，从而建立能仅仅利用太阳能来再循环水的永久天然水源或永久水源，以及建立或在时间上和流量上能够方便地进行调节的季节性水源，或另一新生自然水源，。第三新生、天然或季节性水源由之前两个水源的剩余水形成。最后，在通过用于在所述系统的最底层形成小湿地或沼泽地的沟道对水进行过滤后，形成天然水形式并具有季节性和不同水量的第四人过水源。
[0045]通过使用本发明的系统，能够以最合适的方式调节和再循环水，从而满足每个地区的需要，在非常短的时间内创建小气候，提高土地和小区域的价值，重新植被所选择的区域，在森林和土壤中捕获大量CO2，并且为动物和农业生产提供清洁的水源。
[0046]本发明的一般目的是为了使人类、植物和动物受益。特别地，通过所述系统，可以形成一个整年都潮湿的区域，从而在不毛之地上重新栽上植被，恢复和/或创建传统的灌溉区，同时可以种植果林以改善在西班牙以及地中海盆地由于滥砍滥伐以及森林和农业政策方面的玩忽职守而损害的天然水体调控。通过适当的修改，所述系统还可以适用于其他生物群区的特征，例如大草原、干草原或甚至是年降雨量极少的沙漠地区。
[0047]因为所述系统能够使得小盆地可用于四种不同水贡献水平的地区，因此它能带来大量而令人期望的好处。根据降雨量的多少以及调节雨水的方便程度，这些小盆地可以位于不同的高度，具有不同的尺寸和不同的出水量，并且可以是季节性的。所有这些都能够减缓或阻止土地沙漠化，从而促进森林和水源周围人类生活和经济水平的发展。此外，通过农林间作和水源保护，能够更好地保护整个生态系统。
[0048]除此以外，也必须强调下述可能性:
[0049]-所述系统能够在全年最大化利用地表流水；
[0050]-所述系统能够为人类、植物和动物带来很多好处；
[0051]-所述系统能够对农业、林业以及肉牛生产进行干预；
[0052]-所述系统能够促进果林的形成；
[0053]-所述系统能够为乡村学校或农场学校的小学生提供实践场所；
[0054]-所述 系统能够为植物和动物提供小型的或微型的保留地；
[0055]-所述系统能够为生态和传统农业创建高产高效的小型果园；
[0056]-所述系统能够推动具有即时效应的可持续实体经济的发展；
[0057]-所述系统能够通过植物、沼泽、湿地和低碳农庄等来捕获C02，以应对气候变化；
[0058]-所述系统能够控制和减少水侵；以及
[0059]-当植被更茂盛时所述系统能够促进地下水渗透以及水资源调控，从而更好地利用水资源。
【附图说明】
[0060]为了对以下进行的描述进行补充并且帮助更好地理解本发明的特征，基于本发明的具体实施例提供了以下附图以作为以下描述的组成部分。所述附图只是用于示例性说明，而不能以任何方式当作对本发明的限定。其中:
[0061]图1是本发明的总体的示意图；
[0062]图2是用于拦截诸如树枝以及其他物质的杂质、被称作“渐进式格网”的过滤系统的放大图；
[0063]图3是形成虹吸滤池的部件的放大图；
[0064]图4是循环线圈和迷宫状容器的放大图；
[0065]图5是借助离心作用和向心作用的倾析滤池的示意图；
[0066]图6是本发明系统中、其内部填充有植物碳过滤的容器的示意图；以及
[0067]图7是具有水蒸发柱和水回收系统的自动重载塔的手绘图。
【具体实施方式】
[0068]从上述附图可以看出，本发明系统在第一位置处包括设置在地面上的蓄水池锥体
(I)，以收集降雨或者雨水(2)。所述雨水在所述蓄水池锥体(I)的两侧或斜坡上形成暂时或短暂的地表径流或者径流。
[0069]在任何情况下，所述蓄水池锥体⑴的下顶点⑷限定了出口，水通过所述出口进入被称作渐进式格网、用于拦截进入分岔(branching)部件(7)的杂质和其他物质的过滤系统。所述分岔部件处发生分配(distribut1n)，并截取流路或河床的一部分，并且将径流所携带的剩余物体或碎片和水排放至剩余水/废水通道(6)。
[0070]来自分岔部件(7)的水进入包括内部水平金属刀片(9)的水平虹吸滤池(8)。水穿过所述刀片会形成与其惯性方向相反的逆流，然后在水平金属刀片(9)作用下改变其方向而向上爬升5至75%的坡度。
[0071]在虹吸滤池(8)的底部，当虹吸滤池(8)中安装的相应的塞子(10)被打开后，较重颗粒同样被移除并送入剩余水/废水通道(6)。
[0072]如图3所示，所述出口(11)设置在虹吸滤池⑶的顶部，水通过所述出口(11)流向容器(12)。在容器(12)中设置有线圈和迷宫状的管道，所述管道成阶梯状(stair step)且弯曲地延伸(sinuosity)，并且具有一定的坡度(ramp)。在所述管道中设置有有机成分(organic origin)，如纤维(13)。
[0073]在所述容器(12)中，入口(14)位于顶部，而出口(15)位于其相对侧，也位于上部。在水通过迷宫状管道后，在容器(12)中留下各种物质。
[0074]基于有机成分(13)，水中携带的绝大部分土壤颗粒因重力作用而沉积在底部，而其他颗粒和高度上的差异则因摩擦作用而被植物纤维或有机成分(13)挡住，而滞留物和沉淀则沉积在线圈和迷宫状的管道中。一般地，在所述纤维中会形成生物膜，并且所述生物膜将有助于清洁水。
[0075]水从所述容器(12)流入模块化向心作用、倾析及离心模块滤池(16) (modularcentripetal act1n, decanting and centrifugat1n modular filter)，其通过水祸流的作用用作为涡流(vortex)。水流入漏斗或锥体(17)，然后落在设置在所述漏斗(17)的出口之下的叶轮(18)上。这样，所述叶轮(18)通过向心或离心力使水运动至壁和底部，从而通过容纳在滤池(16)内的板体的摩擦作用更方便地在适合的膜和格网上进行倾析和附着过程。
[0076]所述涡流(vortex)和滤池(16)的的出口(19)设置在比入口高度，即入口漏斗或锥体(17)的稍低的位置处。
[0077]这样，通过顶点的设计和滤池(16)的倾析所形成的回水池将使较小的颗粒沉积在底板或壁上。所述底板具有5至75%的倾斜，以便于通过具有位于该效应的塞子(20)的侧出口来清除粒径较小的淤泥或泥浆，如图5所示。
[0078]如上所述，所述滤池(16)是模块化的，并且可以具有不同的几何形状和设计，从而可以随意或方便地实现。所述滤池(16)可以包括一个模块或者多个模块，它们以最恰当的方式连接在一起的，从而方便地过滤粒径为200至800微米的颗粒。为了允许所述系统适应于所在位置的水的特征以及地形特征，并对其影响最小，所述系统可以以直线地或相互重叠地平行设置，只要水在重力的作用可以从一个模块流入另一个模块即可。
[0079]水从所述滤池(16)的倾析和漩祸流入容器(recipient/container) (21)。如图6所示，其允许水穿过底部(22)，并且出口(23)设置在其上方。
[0080]在所述容器(21)的入口管道，即，入口和出口处，相应格网(24)设置有从大到小的开口。特别地，在容器(21)的内部填充有大量的植物碳(vegetable carbon)和/或活性炭(activated carbon) (25)，其当水垂直地推动所述炭并且在其中穿过时确保高滤清度，从而使得炭的浮力效应允许其能调整自身，以从底部遵守并最大化过滤作用。
[0081]在容器底部和顶部，设置有一个或多个闸门(26)，闸门(26)设置有便于清洁容器
(21)以及更换大量的炭(25)的空气密封。在所述结构中，设有内部梯子和另一个钢铁梯子，其紧挨所述结构并安装于户外以便于对所述系统进行检修和维护的工作。
[0082]水从容器(21)的出口(23)流出并进入完全或部分防水的再收集容器(27)。所述再收集容器(27)的底部例如，可以单独地或者组合地覆盖有压实的粘土、橡胶、砂浆和沥青租等，从而所述再收集容器(27)在其内部可以包括壁(wall)、封盖(enclosure)和聚合物沉积层(deposit)，并且填充有中性吸水材料，该中性吸水材料在重力的作用下以缓慢的过程保留和排放水。
[0083]水从所述再收集容器(27)供给至新生的(birth)或永久水源(28)，其中，水源
(28)包括具有出口管(30)的储水池(cbposit) (29)，并供给四个连续的储水池(31、32、33和33b)。所述连续的储水池可以根据需要打开和关闭，并且通过具有连通的瓶状系统的底部相互连接，因此水可以保持相同的水位而只能通过最低水平流向出口。
[0084]储水池(31)是水会喷出的地方并通过自然蒸发形成清凉区域，而储水池(32)具有更大的容量并具有相同的目的，但更多地用作动物饮水点。因此，储水池(32)远离出口管(30)设置，并且由两个隔间控制，其中，一个是设置在外部并且具有开口的隔间，而另一个是被封闭以将水保持在其最佳状态的隔间。
[0085]进一步地，所述储水池(33)容量较大，并且如果方便的话在其内部包括两个或多个浮筒，浮筒连接至允许操作齿轮轴的两个杆，齿轮轴驱动齿轮系旋转。另一个储水池(33)由设置在自动重载塔(36)内的更小的储水池(33b)供水。所述系统控制出口管的打开和关闭以调节出水量，并且控制设置在自动重载塔(36)中的热源(34)的门的打开和关闭，以将水再循环至储水池(29)，从而如图1所示，水通过塔的底部进入该塔，以通过管道(37)进入更小的储水池(33b)。
[0086]所述自动重载塔(36)具有一个或多个侧滑(垂直或斜向)式门。在流路中没有水时这些门会关闭，而在储水池(33)中的浮筒处于注水位置时，这些门会逐步自动且机械地打开，以抬升水位并使水循环。在快速蒸发过程中，所述自动重载塔通过由太阳能板、凹凸镜以及适时的反射材料来工作。
[0087]当设置在自动重载塔(36)底部核心位置处的所述储水池中的水开始沸腾之后，在快速蒸发过程中水以蒸汽的形式通过垂直蒸发柱(38)，从而使得产生的水蒸气进入封闭的储水池(39)，其中，在塔的顶部设置有小型的内部转子(rotor)或叶轮(impeller) (40)，其由驱动另一个转子(41)旋转的外部风力所驱动。所述内部转子的作用是朝向所述储水池(39)的壁(43)向心或离心所述水蒸气。然后，通过外壁上较冷的空气以及内部转子或叶轮(40)带来的空气的循环流所导致的热冲击效应，水蒸气在壁上冷凝成液态水。
[0088]冷凝后的水滴掉落到底部(42)，然后在重力的作用下通过管道(44)进入对应的储水池(29)。所述储水池(29)存储并调节进入到上述永久水源的水。
[0089]在这些管道(44)中设置有不同粒径的若干硅砂及活性炭滤池(45)，因此，水能够通过蒸发、冷凝的作用以及穿过硅砂和活性炭滤池(45)适当地进行过滤。
[0090]另一方面，在季节性容器(46)中设置有第二新生或天然水源，所述季节性容器
(46)包括储水池(49)，水从所述储水池(47)进入所述储水池(49)。所述储水器(47)具有出口，以用于将剩余水排出至剩余水/废水通道(6)。
[0091]水从所述储水池(47)进入形成所谓的新生或天然季节性水源(46)的储水池。所述储水池(49)具有出水管(spout pipe) (48)，水通过所述出水管进 入储水池(50)，储水池
(50)具有管道，其将水载入容器。因此，这些水能够用于农业灌溉或供动物饮用。
[0092]来自收集容器(27)和所述储水池(47)的剩余水将形成第三新生季节性水源
(35)。通过两个水源(28，46)良好控制流动的水、剩余水以及来自具有两个或多个出口(6a和6b)的所述剩余水/废水通道(6)的一部分水进入渗滤沟(infiltrat1n ravine) (51)。在该渗滤沟(51)下，在地中进行了一些先前的为水道防水的工作，并且根据参照物(52)在水道中填充有不同的中性和可渗透材料，例如不同粒径的沙子和碎石。此空间的面积和体积为所有之前的复合体表面积和体积的4至100倍，并且相对于渗滤沟(51)和新生或天然水源的平均高度，所述空间的深度为2至20米。
[0093]在这些渗透过程的最后端，设置有被称作“水眼(water eye) ”的最终新生水源或再生(resurgence)水源，其具有设置在整个系统的最低水平(lowest level)的出口(53)，来自所述系统的水将流过混合系统，该混合系统优选地由虹吸作用、毛细管作用或重力作用形成。
[0094]在所述再生水源之后，设置有湿地(wetland) (54)，其被新月形的护岸(fence)
(55)围住。所述护岸由大小不同的石块形成，并且其高度为30至90厘米，其使得水以季节性溪流(creek) (56)的形式汇入出口，进而汇入最近的自然河道。
【主权项】
1.一种用于使用雨水来形成永久性或季节性水源的新生水源的系统，所述系统被提供用于收集来自诸如降雨、细雨、降雪、雨夹雪和冰雹等的降水的径流的一部分，从而在微型盆地中形成具有不同流速或流量和季节性特征的水源并将水用于任意的用途，并且在选择位置或地点之前，考虑自然条件和/或实现合适系统的选择条件的适应便捷性， 其特征在于， 所述系统包括用于再收集雨水(2)的蓄水池锥体(I)，所述蓄水池锥体(I)设置在在其上出现间歇性或短暂性地表径流(3)的适合的地面上， 所述蓄水池锥体(I)在其顶点(4)处具有出口，来自所述出口的水具有流入考虑为渐进式格网的系统，所述渐进式格网是滤池(5)的组成部分，在滤池(5)中，不同杂质通过它并且被拖拉进分岔部件(7)，部分的这些杂质或者被拖拉的物质通过分岔部件(7)被引导至剩余水/废水通道(6)，同时携带小粒径、优选粒径小于12_的杂质的水进入设置在所述分岔部件(7)下游的虹吸滤池(8)，所述虹吸滤池(8)在其内部设置有多个扁平且水平的刀片(9)，所述刀片(9)能改变水流方向，以便将最重的颗粒倾析至底部，从而随意地清除这些颗粒并且将其引导至所述剩余水/废水通道(6)， 所述虹吸滤池(8)包括位于比所述入口的位置低的位置处的顶部出口(11)，水通过所述出口(11)进入容器(12)，所述容器(12)具有线圈和迷宫状的、并限定了梯状坡度和弯曲度的管道，绝大部分泥浆和粘土颗粒沉积至所述容器(12)的底部，其中，一旦进入到所述容器(12)中形成的迷宫状阶梯管道，所述颗粒会被吸附至例如植物纤维的有机成分(13)上， 所述容器(12)的顶部具有出口(15)，水通过所述出口(15)进入向水施加向心或离心作用的模块化涡流滤池(16)，所述模块化涡流滤池(16)包括锥体或漏斗(17)形式的入口，所述锥体或漏斗(17)产生涡流并对水施加向心作用，从而使设置在所述模块化涡流滤池(16)内部的叶轮(18)旋转，并使所述杂质沉入底部， 水通过所述模块化涡流滤池(16)的出口(19)进入容器(21)，所述容器(21)内部包含沉积于其内部植物碳或活性炭以过滤水，所述容器(21)包括顶部出口(23)，水通过所述顶部出口(23)进入收集容器(27)，来自所述收集容器(27)的水和剩余水一起形成第一新生或永久性水源(28)、第二新生或季节性水源(46)和第三新生或季节性水源(35)， 其特征还在于， 来自所述第一新生或永久性水源(28)的水被提供至连续的储水池(31、32、33和33b)，所述储水池通过底部相互连接，其中最后一个容器或者储水池(33)的容积比之前的储水池的容积大，所述储水池(33)包括用于驱动作用于自动重载塔(34)的轴的浮筒，水通过管道(37)在其底部进入自动重载塔(34)，然后在垂直蒸发柱(38)的驱使下进入密闭的顶部储水池(39)，水在垂直蒸发柱(38)中通过包括定向镜面和适合的反射材料的太阳能系统产生的热能而汽化，以及 其特征还在于， 水蒸气在所述顶部容器(39)中冷凝，其中冷凝后的水在对应于新生或天然水源或所述永久水源(28)的储水池(29)中循环。2.根据权利要求1所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，在所述蓄水池锥体(I)的表面上设置有多层压实粘土层，以提升植物层的粘附性，进而提高表面粗糙度以及借此改善地表径流的流动。3.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，所述模块化涡流滤池(12)包括一个模块或几个相互连接的模块，每个所述模块的容积为I立方米至5立方米，每个所述模块具有规则或不规则的几何形状，并且其底部具有5至75%的倾斜，根据收集区域的特征，最后一个所述模块包括具有相同或不同孔径的连续的滤网，所述滤网的孔径为200至800微米，以确保水能流入之后的容器或模块。4.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，所述容器(21)包括用于植物炭或活性炭(25)以用于过滤的储水池，所述容器(21)还包括下部入口(22)和上部出口(23)，入口和出口处都设有用于相应的过滤作用的相应的格网(24)。5.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，第一新生天然或永久性水源(28)包括储水池(29)以用于容纳来自收集储水池(27)的水，所述储水池(29)具有出口管(30)以向连续的储水池(31，32，33等)供应水，所述第二天然或新生季节性水源(46)包括储水池(49)，所述储水池(49)具有朝向公共储水池(50)出口阀(48)，所述公共储水池(50)用于水收集，并且来自所述容器(27和47)的剩余水形成第三天然或新生或季节性水源(35)。6.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，对应于天然、新生或永久性水源(28)以及季节性水源(56)的水以及剩余水/废水(6)通过通道被引导至具有渗滤沟(51)的回流池，在所述渗滤沟(51)下是进行先前的防水工作的水道，并且水道中填充有不同的材料(52)，相应的区域通往出口(53)，出口(53)对应于整个系统最低水平的水源。7.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，所述分岔部件(7)，所述虹吸滤池(8)、所述容器(12)、通过倾析和离心作用运作的所述涡流滤池(16)，以及所述第二新生或天然水源(46)的容器(47)都具有相应的输出，用于将剩余水以及杂质排出至所述剩余水/废水通道(6)，并且在本方案中所述杂质包括粘土、石灰石和沙子。8.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，所述容器(12)包括开口或顶部盖子，以用于替换和更换所述有机成分(13)。9.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，所述涡流滤池(16)具有用于使水进入的锥体或漏斗(17)，在所述锥体或漏斗(17)的下方设置有叶轮(18)，所述叶轮(18)通过从所述漏斗(17)处进入的水所引起的涡流来驱动，从而在水中产生向心力并且将所述杂质倾析至底部，所述涡流滤池(16)在其最底部还具有出口(19)，所述出口(19)低于所述漏斗(17)的锥体的相应入□ O10.根据前述权利要求所述的用于使用雨水来形成天然或新生的水源或永久性或季节性水源的系统，其特征在于，位于顶部、用于将来自垂直蒸发柱(38)的水冷凝的所述储水池(39)包括内部风扇(40)，所述内部风扇(40)适合由另一个外部风扇(41)驱动，以产生向心力使水运动至所述壁(43)并且相应地将小粒径杂质倾析至所述底部(42)，考虑到用以将冷凝后的水返回至对应于所述第一新生或天然水源(28)的所述储水池(29)的出口管道(44)，所述系统还包括出口管道(44)和娃砂滤池(45)。
【专利摘要】本发明涉及用于收集、过滤、存储、分配以及循环雨水的系统，以提供具有不同流量和季节性的新给水点或水源。为此，具有第一蓄水池锥体(1)，用于收集雨水，雨水然后通过分离较大的杂质(树枝以及其他物质)的渐进式格网(5)，并将这些杂质通过分岔部件(7)送入剩余水/废水通道(6)。大量水通过虹吸滤池(8)进入具有迷宫状且弯曲的管道的容器(12)，然后进入模块化涡流滤池(16)并且进入容器(21)。容器(21)中的水可以用于形成给水点或水源(28)、(46)和(35)，从而提供干净的水以用于任何用途。
【IPC分类】E03B3/04
【公开号】CN104903520
【申请号】CN201380058228
【发明人】胡安·巴莱罗·巴尔德尔维拉
【申请人】马里亚·坎迪尔·佩雷兹
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年11月7日
【公告号】EP2918736A1, US20150283476, WO2014072559A1
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