虹吸排水系统介绍.ppt

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1、虹吸系统介绍重力流系统重力流系统在重力流系统中，水沿着立管的管壁留下一般情况下，管材断面约1/3为水，2/3为空气水空气 概念上,如果管中没有空气，那么用传统管径的1/3的管道就能排相同的水量.水(满管)满管流重力流满管流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.满管流满管流重力流重力流雨水斗附近有较高的水深雨水斗附近水深可控制较大的管径较小的管径管道走向需要坡度管道走向不需要坡度对建筑处理不利便于建筑处理重力流雨水系统重力流雨水系统虹吸雨水排水系统虹吸雨水排水系统重力流雨水系统重力流雨水系统虹吸雨水系统虹吸雨水系统观察观察h1 比 h2大情况1比情况2排水快o

2、 2.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.情况 1情况 2h1h2观察观察情况3比情况4排水快.情况4比情况3走向上有更多的弯曲，因此管子的水阻更大.管道水阻大的系统排水量较小.系统的水阻取决于：情况 3情况 4管道直径管道粗糙度弯头的个数和角度产生虹吸的条件产生虹吸的条件h1)入水口和排水口之间存在高差 (有水头可以利用)管道中充满水2)管道中充满水3)立管流速大于 2.2 米/秒4)水平管流速大于 0.7米/秒5)管道中的负压需大于蒸发压力V 2.2 m/sV 2.2 m/sV 0.7 m/s破坏虹吸的情况1)空气进入系统2)管道中的负压导致气蚀的

3、产生3)立管流速小于2.2 米/秒4)水平管流速小于0.7米/秒空气进入系统气蚀V 0.7 m/sV 2.2 m/s水头从屋面雨水斗计算到系统排水口（压力释放到空气中）理论水头理论水头Ventilated pipe有效水头有效水头水头水头水头从屋面雨水斗计算到系统排水口（压力释放到空气中）理论水头理论水头有效水头有效水头水头水头水头从屋面雨水斗计算到系统排水口（压力释放到空气中）理论水头理论水头有效水头有效水头水头水头水头水头水头从屋面雨水斗计算到系统排水口（压力释放到空气中）理论水头理论水头有效水头有效水头水头从屋面雨水斗计算到系统排水口（压力释放到空气中）有效水头计算到该点有效水头管道配置

4、不当会减小水头管道配置不当会减小水头 X管道配置管道配置(尾管与大小头的连接尾管与大小头的连接)需要注意尾管的有效长度!管道配置管道配置(大小头在水平管和立管上的连接大小头在水平管和立管上的连接)XX管道配置管道配置(立管与水平管处大小头的连接立管与水平管处大小头的连接)屋面雨量计算屋面雨量计算A(m2)=X(m)x Y(m)Q(l/s)=A(m2)x I(mm/hr)/3600A=面积面积Q=雨水流量雨水流量I=暴雨强度暴雨强度XY有绿化的屋面排水量计算有绿化的屋面排水量计算 XYA(m2)=X(m)x Y(m)Q(l/s)=0.5 x(A(m2)x I(mm/hr)/3600)A=面积面积

5、(m2)Q=雨水排量雨水排量(l/s)I=暴雨强度暴雨强度(mm/hr)竖墙雨量计算竖墙雨量计算 A(m2)=A1(m2)+0.5(A2(m2)Q(l/s)=A(m2)x I(mm/hr)/3600A=面积面积(m2)Q=雨水排量雨水排量(l/s)I=暴雨强度暴雨强度(mm/hr)A1A2尾管和流态尾管和流态尾管产生虹吸,水逐渐流到管道的其他部分尾管重力流状态管道充满度提高产生虹吸尾管的定义是连接雨水斗到管径放大的部分尾管尾管尾管尾管,充满时间和天沟设计充满时间和天沟设计阶段 2:整个系统产生虹吸阶段 1:尾管产生虹吸虹吸系统工作分2 阶段阶段 1:尾管产生虹吸开始充满整个系统.假定计算暴雨强

6、度大于尾管的排水能力，在此阶段水会在天沟中积聚起来.使整个系统都充满水的时间称为充满时间.天沟设计深度应为满足整个系统充满产生虹吸所需要的深度（阶段2）尾管，充满时间和天沟设计尾管，充满时间和天沟设计情况 1情况 1 尾管比情况2短,尾管的容量比情况2小。在这种情况下，两种情况下都达到满管流，情况1需要更深的天沟。情况 2天沟水深天沟水深虹吸排水系统的一个最大的优点是能控制天沟中的水深。重力流系统的排水量取决于雨水斗的斗前水深。在相同的排水量的情况下，虹吸系统所需的斗前水深比重力系统小。重力流系统雨水斗斗前水深天沟水深天沟水深假定排水量为 40 l/s,用300mm 直径的重力流雨水斗。水深为 100mm 重力流系统斗前水深天沟水深天沟水深虹吸系统中的斗前水深相同的排水量 40 l/s,用 100mm 直径的虹吸雨水斗(UV107)斗前水深为 73mm 溢流系统溢流系统 溢流管溢流管溢流系统溢流系统 溢流堰溢流堰溢流系统溢流系统 虹吸溢流圈虹吸溢流圈虹吸系统中的错误虹吸系统中的错误由于水流的延迟时间不同虹吸系统作用会遭到破坏屋面绿化难以计算水量虹吸系统中的错误虹吸系统中的错误由于水流的延迟时间不同虹吸系统作用会遭到破坏业主自行修改将空调排水管接入立管与地面污水管连接 水会喷射出来