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虹吸式屋面雨水排水系统
虹吸式屋面雨水排水系统

虹吸式屋面雨水排水系统

  • 所属分类:屋面虹吸式排水系统
  • 发布日期:2020-06-18 16:28:18
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虹吸式屋面雨水排水系统


虹吸式屋面雨水排水系统设计


虹吸屋面雨水排水系统采用特殊设计的雨水斗,使雨水在较浅的天沟水深下,即可在管道内形成满流状态,同时利用建筑物屋面与地面的高差所产生的势能,在管道中形成局部真空,从而在水平管道内形成附加的水流压力,产生虹吸作用,加快雨水在管道内的流速,迅速排清屋面雨水。


虹吸式屋面雨水排水系统设计

阶段一:波浪流
在降雨初期,流量小,斗前水位低。
水流通过雨水斗的导流罩后,顺利流入斗体中,水流在斗体内形成漏斗状水舌;水在管道中形成较薄的流层,水流平稳为重力流;水流入立管后,沿管壁下落;水流入出户管后进入埋地管检查井中,系统内为大气压。
阶段二:脉动流
当流量增大时,斗前水位增高。
水流在斗体内水舍的空心部分逐渐缩小,直至封闭;斗体内出现负压,水流开始波动,流速加快,水流动一段时间后,气泡溢出水面;水流入立管后,流层增厚逐渐脱离管壁下落,流速增大,水流滚动,通过出户管流入检查井。
阶段三:拉拨流
流量继续增加,斗前水位继续升高。
水流波动加剧,水面出现漩涡,斗体内负压增加;悬吊水管中夹带大量气泡,管内负压继续增大,流速加快,水流波动;水流入立管后,出现水气段相间下落,管内上部负压,下部为正压,交替从的过渡点为大气压(压力零点);水流通过出户管是受阻碍,流速降低,进入检查井。
阶段四:乳化流
当流量在增加时,斗前水位上升很快。管道流速增大,负压也加大,水流含有大量的小气泡,水流呈乳白色气泡流,立管和出户水流情况与其相似。
阶段五:满管流
随着流量继续增高,斗前水位迅速升高。
悬吊管内达到满流,水流较平稳,呈现透明的一相流,管末端负压值达到上限值;此时立管和出户管内均为一相流,立管上下两端压力均为上限值。出户管内为正压并沿流向逐渐降低,到达检查井中为大气压。

降雨末期,雨水量减少,雨水斗淹没洪泄流的斗前水位降低到某一特定值(根据不同的雨水斗产品设计而不同)。雨水斗内逐渐开始有空气渗入,排水管内虹吸作用被破坏,排水系统又从虹吸流状态转变为重力流状态。在整个降雨过程中,随着降雨量的增加或减小,悬吊管内的压力和水流状态出现反复变化。




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