图文解读虹吸式屋面雨水排放系统安装新型虹吸系统方案、案例讲解

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1、屋面虹吸雨水排放系统一、虹吸技术原理二、虹吸屋面排水系统概念三、虹吸原理在虹吸系统中的应用四、虹吸系统的优势五、虹吸系统的应用六、新型虹吸系统方案的研究七、虹吸系统的工程业绩一、虹吸技术原理虹吸技术原理满管流通过用一根塑料管从鱼缸往低处的杯子里吸水时，我们可以观察到虹吸现象（满流状态）虹吸技术原理观察h1比h2大情况1比情况2排水快.系统上部水面与排水口水面的高差大，就会产生较大的水头，这样就有较大的排水能力（高度势能）情况1情况2h1h2虹吸技术原理观察情况3比情况4排水快.情况4比情况3走向上有更多情况3情况4的弯曲，因此管子的水阻更大管道水阻较大的系统排水量

2、较小（排水速度较慢）1、管道内径2、管道内壁粗糙度3、弯头的个数和角度4、管道的总体长度以上是一个简单的虹吸理解，其实虹吸原理也就是伯努利方程式的灵活应用。下面，我们将做详细的理论讲解。在详细了解如何能形成虹吸之前，我们先简单的了解一下什么是虹吸？虹吸和重力的简单区别？虹吸的几个主要构成要件等知识二、虹吸屋面排水系统概念空气水在重力流系统中，水沿着立管的管壁流下一般情况下，管材断面约1/3为水，2/3为空气概念上,如果管中没有空气，那么用传统管径的1/2的管道就能排相同的水量….水(满管)满管流重力流虹吸屋面排水系统概念虹吸屋面排水系统概念雨水斗上方有较高的水深较

3、大的管径重力流雨水斗上方水深可控制较小的管径管道走向需要坡度管道走向不需要坡度满管流对其他工作可能有冲突便于建筑处理重力流雨水系统虹吸屋面排水系统概念虹吸雨水排水系统虹吸屋面排水系统概念系统雨水斗••••••雨水斗排水量OutletCapacityTY-5612L/STY-9024L/STY-11040L/STY-12560L/S有空气挡板（产生虹吸流,无旋涡）无空气挡板（传统的重力流会产生旋涡）•雨水斗周围的水流状态虹吸屋面排水系统概念三、虹吸原理在虹吸系统中的应用通过以上两个部分的了解，我们知道的虹吸的基本原理是什么，虹吸系统与传统重力排水的简单区别，虹吸系统

4、的几个主要组成部件，对虹吸有了一个简单的认识。下面，我们主要从详细的分析中了解如何灵活利用伯努利方程式来形成虹吸现象，虹吸系统的优点，虹吸系统的应用范围以及虹吸系统在施工过程中需要注意的一些事项。PoC虹吸现象给我们的启示PoHh在虹吸状态下，池中的水被大气压力压到点C后顺立管流出。形成虹吸的条件是：管道内为充满状态（不被大气所贯通）；管道出口低于液面；C点与液面的高差小于大气压力形成的水头（阻力）。满管流状态下的压力排放在立管顶端C处形成一定的真空度，是虹吸排放的技术核心。而满管流则是形成虹吸状态的必要条件。假定系统已经处于满管流状态，可以根据伯努利方程计算C点

5、的压力。C点的压力取决于C-O段的落差H1和C-O段的压力损失Hf1以及出口O点的大气压力Po。按照伯努利方程Pc+Pvc+H1=Hf1+Po+Pvo假定C点和O点流速相同,Pvc=Pvo，C点压力Pc=Po+Hf1-H1显然，当H1>Hf1时，Pc将低于大气压力，表压为负值。A点的压力：A点压力是影响水平管水流动力的参数如果A-C段的流阻为为Hf3，则A点的压力应当比C点高出Hf3，假定Hf3比较小(设计上可以保证这一点），则Pa仍然会低于大气压力。这种状态保证了从雨水斗到A点水流有足够的动力。从S点（天沟）到A点允许有如下的压力降落Hf2=H2-PA由于PA低

6、于大气压力Ps，为负值，所以尾管及雨水斗部分的水流动力不仅来自尾管高度形成的水头，还有Ps的作用，这大大加快了雨水斗的进水速度。纵观以上分析，虹吸排水的动力来源于立管和尾管的高度，尤其是立管高度。立管的水头在减去水平管和立管的摩阻后的剩余部分形成了C点和A点的真空度，或称负压。大气压力与负压得联合作用，使水流在尾管和水平管内获得了远大于重力排水状态的动力。这种从雨水斗到立管顶端的有压流动状态是虹吸排水所有优势的根本原因所在。立管顶端的最低压力立管顶端的压力受到物理上和工程上的限制。物理上C点压力不可能低于绝对真空，工程上C点压力不允许低于常温下水的饱和蒸汽压。一般

7、设计要求Pc>-9m，即高于常温下水的饱和蒸汽压力。当立管过高时，如果设计不当，Pc可能会低于水的饱和蒸汽压力，这时在立管顶端会出现大量水汽，影响虹吸过程。过分缩小管径又会造成立管流速过高。通常流速不大于10m/s。将立管下部一部分加粗，使其中的流动状态变成满管流，从而降低立管的有效高度，是一个常用的办法。工程上需要注意的是最低压力区如果管道的环刚度不足，这个部位的管道可能，会被大气压力压瘪。虹吸状态下管道内的压力分布（虹吸负压是指表压，而不是真正的负压，实际上，如果真正的负压——即压力低于真空，则水产生气化现象，降低了系统的排水能力）虹吸过程中管道内的压力限制设

8、计规程中要