涨知识，给水排水|虹吸雨水排水原理

~ 形成原理：
利用屋面与地面高差产生的能量，在屋面积水达到一定高度时，使得管道内不进入空气，以满管流状态（即虹吸状态）排水时产生负压，管道内形成抽吸作用将雨水迅速排掉。
实现：
基于形成原理，利用“伯努利”方程，经过周密计算，有效控制和平衡管道内雨水的流速、压力，使得雨水管道在短时间内达到满管流状态（即虹吸状态），快速将雨水排出室外。
一、虹吸排水系统原理
虹吸屋面雨水排放系统采用特殊设计的雨水斗，使雨水在很浅的天沟水深下，即可在管道中形成满流状态。利用建筑物的高度和落水具有的势能，在管道中造成局部真空，使雨水斗及水平管内的水流获得附加的压力而形成虹吸现象。利用虹吸作用，极大地加快水在排水管内的流速，快速排放屋面雨水。
二、虹吸排水系统组成
虹吸式屋面雨水排水系统由防漩涡雨水斗、雨水悬吊管、雨水立管、埋地管、雨水出户管、45度弯头、偏心异径短束节、Y型顺水三通以及一些辅料组成（管道设计必须满足当地国家规范并能抵抗正、负压力的管道系统均可用于虹吸系统排水管道。比如ABS、PVC、HDPE、PP、 铜管、钢管和铸铁管都大量成功地用于UV系统）。
三、虹吸排水系统演示
降雨初期，雨量一般较小，悬吊管内是一有自由液面的波浪流→→随着降雨量的增加，管内逐渐呈现脉动流，拔拉流→→降雨量再增大，系统出现间歇式虹吸现象,出现满管气泡流和满管汽水混合流,并逐步趋于稳定→→降雨量进一步增大，系统达到设计状态，出现水的单向流状态,稳定且全面的系统虹吸形成；具体形成的图如下：
↓↓
↓↓
↓↓
四、虹吸排水系统的优势
传统重力排水系统：横管需要一定坡度 立管较多，影响美观管道和配件使用量大，使用寿命较短大范围的地面开挖工作，现场施工量大，后期装修费用较高。
虹吸雨水排放系统：横管不需要坡度、管径较小，便于建筑处理 、减少立管和雨水斗数量、系统寿命长、最小的地面开挖工作，雨水井少、施工简单快捷、可节省大量装修费用。
五、虹吸排水与重力排水的比较
传统重力式雨水排放系统是利用雨水本身重力作用，由屋面雨水斗需经过排水系统自流排放。水流夹带空气进入整个雨水排放系统，空气约占管道30-70%空间，且排水悬吊管必须具备一定坡度。虹吸式雨水排放系统通过特制雨水斗能有效阻隔空气进入，通过全系统压力平衡计算，大大减少了雨水进入排水系统时夹带的空气量，最终达到气与水分离的效果，在管内形成满管流。利用建筑物高度与地面落差势能形成虹吸作用，屋面雨水快速排干。
两种排水系统优劣对比传统重力排水虹吸式排水
六
、
重力排水与虹吸排水比较方案
1
、
重力流排水系统：
重力流排水系统是雨水由天面天沟汇集后经过雨水斗下接的立管靠重力自流排出。这种系统管线并不能被水完全充满。水沿立管管壁流下时，一般情况下只占立管断面的一部分，甚至小部分为水，一部分为空气。重力流排水系统是传统的屋面排水方式。具有设计施工简易，运行安全可靠的特点，其缺点是管道设置相对较多，占据空间位置较多。
重力流雨水系统, 需要控制系统的流量在所设计的重力流态范围之内。否则, 超流量的雨水进人系统, 流态会超越重力无压流, 剧烈的压力波动会对系统造成破坏, 发生诸如立管损坏、室内检查井冒水等安全事故。
2
、
虹吸式雨水排放系统：
在降雨初期，利用重力原理进行排水。当降雨量加大，屋面上的水位达到一定高度时，雨水斗会自动隔空气，从而产生虹吸，系统也转变为高效的排放系统，抽吸雨水向下排放。对大型屋面可“分区排水”，整个屋面排水系统可由数个子系统组成，每个子系统一个天沟，这样天沟可避开伸缩缝。
系统的设计是当天沟内雨水深度达到一定深度时，首先是尾管充满水达到虹吸条件，继而使整个系统产生虹吸，即可使天面雨水快速排放。因虹吸排水流速很大，要通过消能井再排入市政雨水排水系统。而当雨量较小时，该虹吸系统也只有作为重力流系统使用。这样，虹吸排水系统可用比重力流排水系统小得多的管线能排出几十年一遇的暴雨雨水。
在相同排水量的情况下，虹吸排水系统所需的斗前水深要小于重力流系统。比如，计算表明排水量为40L/s 时，用直径300mm 的重力流雨水管，其斗前水深100mm，而直径100mm 的虹吸雨水管，其斗前水深仅需85mm，这对屋面的建筑和结构设计都非常有利。虹吸系统所用管径不仅比重力流小，而且可比重力流“少”。即一个横管，一个立管，可以上接十余个雨水斗，而重力流系统则要多根立管。
另外虹吸系统的横管可以水平安装，而重力流系统其横管必须有不小于0.005 的坡度，将使横管末端降低，从而影响使用空间或影响建筑结构处理。虹吸系统的立管因数量少，可利用楼梯间、立柱旁等处敷设，不占用更多的使用空间，横管也可以敷设在非敏感的公共走廊等处。总之，给建筑设计一个有利的条件。

---

大石桥市14720011860： 虹吸雨水工作原理 - ？
季逃新格： 虹吸式屋面雨水排水系统是利用建筑物与地面的高差所产生的水头,经过准确的计算来调节管道的配置,以平衡管网的压力及流速,在设计状态下管道中充满水而产生虹吸并快速排放雨水的系统,其实质是一种多斗压力流雨水排水系统,其基本...

大石桥市14720011860： 什么是虹吸排水系统?它的工作原理是什么? - ？
季逃新格： 小编觉得这样以后客户对与屋面排水系统就会有个比较清楚的认识了!联纵工程公司也会对有需要屋面排水的机构、单位或者个人提供全面的排水系统安装和维护. 在一个水缸里装有水,用一根管子一端放在水中,另一端在缸沿自然垂下,用嘴...

大石桥市14720011860： 虹吸式排水的原理 - ？
季逃新格： 事实上,虹吸作用并不完全是由大气压力所产生的,在真空里也能产生虹吸现象.使液体向上升的力是液体间分子的内聚力.在发生虹吸现象时,由于管内往外流的液体比流入管子内的液体多,两边的重力不平衡,所以液体就会继续沿一个方向...

大石桥市14720011860： 虹吸排水的设计原理是什么?请注意不是说明虹吸现象. - ？
季逃新格：[答案] 虹吸排水的设计原理是利用博努利方程的计算,说到底其实就是能量守恒定律的运用,从前端虹吸雨水斗开始,雨水斗的阻力系数,各种不同管径的管道及配件(如弯头、三通、变径)的阻力系统都是计算中要考虑的重点,现市场上...

大石桥市14720011860： 生活中哪运用了虹吸原理 - ？
季逃新格： 虹吸原理在建筑排水,市政排水,水利工程等各方面均有应用.上个世纪60年代,瑞典的几位科学家把虹吸的原理应用到现代建筑上去,最初解决了建筑屋面的雨水排水系统,当时在研究的初期,采用的是一种满管压力流的系统,从而在管道式...

大石桥市14720011860： 虹吸排水的工作原理是什么? - ？
季逃新格： 虹吸原理就是连通器技术,即水柱间两侧液面存在高差,其内部液体就会自然流动,该现象称之为虹吸现象.虹吸现象为:液态分子间引力与位能差所产生的现象.其原理是利用水柱压力差,使水上升后再流到低处,由于管口水面承受不同的大气压力,水会由压力大的一边流向压力小的一边,直到两边的大气压力相等,容器内的水面变成相同的高度,水就会停止流动.

大石桥市14720011860： 宏添管业虹吸式屋面雨水排水系统的工作原理? ？
季逃新格： 依靠独特的雨水斗设计,在降雨初期,屋面雨水高度未超过雨水斗高度时,整个排水系统工作状况与重力流排水系统相同. 随着降雨的持续,当屋面雨水高度超过雨水斗高度时由于采用了科学设计的防漩涡雨水斗,通过控制进入雨水斗的雨水流量和调整流态减少漩涡,从而极大地减少了雨水进入排水系统时所夹带的空气量,使得系统中排水管道呈满流状态并利用建筑物屋面的高度和雨水所具有的势能,在雨水连续流经过雨水悬吊管转入雨水立管跌落时形成虹吸作用,并在该处管道内呈最大负压.屋面雨水则在管道内负压的抽吸作用下以较高的流速被排至室外

大石桥市14720011860： 什么是虹吸式雨水管 - ？
季逃新格： 虹吸式雨水管就是采用倒虹吸原理的雨水管,利用U形管原理,水头高差,也就是水的压力差,让雨水能顺利排出的管子,一般进口要比出口高,才能产生一定的压力差.雨水管又称排水管、下水管、落水管、方形雨水管等多种称谓,雨水管的材质多有pvc、铝合金、树脂、铜等材质,同价格比较昂贵.市场上普遍用pvc、铝合金和树脂材质的雨水管.

大石桥市14720011860： 什么叫洪吸排水法 - ？
季逃新格： 应该是“虹吸排水法”:用灌满水的水管一头放到水里,一头放到排水去处,水就自然流出去了.这就是虹吸排水法.

大石桥市14720011860： 关于“虹吸”雨排水是怎么回事? - ？
季逃新格： 虹吸通常是公路或者道路与灌溉沟交叉时使用. 工作原理很简单就是利用进出口两端有一定高差而引起的压强差将水排走.