虹吸排水的原理
虹吸壓力流屋面雨水排放系統(tǒng)是利用建筑物的總高度和落水所產(chǎn)生的勢能,遵循“伯努利”能量守恒定律,在管路中局部形成真空,使管道內(nèi)的水流產(chǎn)生壓力,形成虹吸現(xiàn)象。利用虹吸作用,提高了排水管內(nèi)的流速,快速排放屋面雨水。
虹吸排水的形成過程
1)剛開始下雨,系統(tǒng)仍然屬于重力流狀態(tài);
2)水平懸吊管內(nèi)水流速度較慢,管內(nèi)充滿度逐漸增加;
3)隨著降雨量的不斷增加,懸吊管內(nèi)依次出現(xiàn)流浪流、滿管氣泡流、滿管氣水乳化流、水一相等形態(tài),終完全轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的虹吸狀態(tài)流;
4)由于立管中水流收到重力加速度的作用,速度突然加快,其頂端會產(chǎn)生一個負(fù)壓,于是虹吸流就產(chǎn)生了;
5)虹吸流和重力流始終處于交替狀態(tài),但虹吸壓力流屋面雨水排放系統(tǒng)更加容易達(dá)到并控制這種狀態(tài)。
虹吸形成的關(guān)鍵:在于管內(nèi)的壓力和雨水充滿度。
1)如果屋面有足夠的匯水深度,就可以完全隔離空氣,達(dá)到滿流狀態(tài);
2)利用雨水斗加大斗前水深;
3)采用反氣旋虹吸強(qiáng)制擋板,當(dāng)斗前水深達(dá)到一定的高度,就會產(chǎn)生虹吸并且這一深度是穩(wěn)定的可控的。