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虹吸雨水排水系统知识点介绍

综述:

虹吸雨水排水系统一般由虹吸式雨水斗、无坡悬吊管、立管和雨水出口管(排水管)组成。形成虹吸式屋顶雨水排放的先决条件是:必须有一个具有良好气水分离装置的压力流雨水桶。在设计的降雨强度下,雨水桶不与空气混合。在降雨过程中,利用雨水桶与出口管之间的高度差形成的势能产生虹吸,通过排水系统引至室外井。在此过程中,排水管是全管流的压力流状态,因此该系统被称为虹吸式雨水排水系统。

虹吸雨水排水系统管道中的压力和水流状态不断变化。在降雨的早期阶段,降雨量一般较小,悬挂管是一个自由液体表面的波浪流。根据降雨量的大小,部分初始阶段不能形成虹吸效应,主要是重力流。随着降雨量的增加,管道逐渐出现脉动流,然后出现全气泡流和全气水混合流,直到出现水的单向流动状态。

在降雨结束时,降雨量减少,雨水斗前的水深降低到特定值(根据不同的雨水斗产品设计),雨水斗逐渐开始与空气混合,排水管中的虹吸效应被破坏,排水系统从虹吸流状态转变为重力流状态。在整个降雨过程中,悬浮管内的压力和水流状态会随着降雨量的增加或减少而反复变化。与悬挂管类似,垂直管内的水流状态也会逐渐从附属壁流向气泡流和气水浮流,在虹吸形成时接近单向流。

一般来说,雨水桶的设计是整个虹吸系统能否按照设计要求工作的关键之一。其稳定性和流动性越好,产生虹吸所需的屋顶水高度越低,整体性能越好。

标准雨水桶由雨水桶体、整流器和导流罩组成。此外,根据需要,可提供通用绝缘底座、固定件、法兰片、焊接片、防火帽、微加热电圈等配件。常用的雨水桶材料一般为HDPE,铸铁或不锈钢。它的每个部分都有不同的结构功能。雨水桶被放置在屋顶的排水沟中。在降雨过程中,雨水通过导流罩进入雨水桶。当屋顶水达到一定高度时,雨水桶中的整流装置将阻止空气从外部进入,同时消除涡流状态,使雨水顺利进入排水管。虹吸式雨水桶将排水沟的水深降低,降低屋顶的雨水荷载,增加雨水桶的额定流量。

其优点是,对于具有不同功能和材料的屋顶系统,该产品具有广泛的适用性。换句话说,雨水桶可以适用于不同的屋顶,如混凝土屋顶、金属屋顶、木屋顶、考虑人类行走或绿色屋顶、不均匀的梯形屋顶等。雨水桶是整个虹吸雨水排水系统的关键部分。对于整个虹吸雨水排水系统,重要的是避免空气通过雨水桶进入整个系统。如果空气直接进入雨水桶,管道中会形成气团,大大降低系统的排水效率,与传统的重力排水系统相同。因此,虹吸式屋顶雨水排放系统中使用的雨水桶必须具有优化设计的反涡流功能,防止空气通过雨水桶入口的水流进入整个系统,并帮助水在一定程度上升到一定程度。