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全稱為屋面虹吸雨水排放系統(tǒng),是利用伯努利方程進(jìn)行排水管道內(nèi)壓力計(jì)算,通過管道、管配件的管徑變化從而改變排水管道內(nèi)的壓力變化,形成滿管流,在壓力的作用下快速排水的系統(tǒng)。
虹吸(siphon)是一種流體力學(xué)現(xiàn)象,可以不借助泵而抽吸液體。處于較高位置的液體充滿一根倒U形的管狀結(jié)構(gòu)(稱為虹吸管)之后,開口于更低的位置。虹吸管兩端液體的重量差距造成液體壓力差距,液體壓力差能夠推動(dòng)液體越過.高點(diǎn),向低端排放。
2010年5月澳洲昆士蘭科技大學(xué)休斯博士(Dr Stephen Hughes)說:“是重力令虹吸管內(nèi)液體流動(dòng),長下端之水將短上端之水往上拉出,再流到下端。虹吸作用并不完全是由大氣壓力所產(chǎn)生的,在真空中也能產(chǎn)生虹吸現(xiàn)象,使液體向上升的力是液體間分子的內(nèi)聚力。在發(fā)生虹吸現(xiàn)象時(shí),由于管內(nèi)往外流的液體比流入管道內(nèi)的液體多兩邊的重力不平衡,所以液體就會(huì)繼續(xù)沿一個(gè)方向流動(dòng)。在液體流入管道后,越往上壓力就越低。如果液體上升的距離很高,壓力會(huì)降低到使管內(nèi)產(chǎn)生氣泡(由空氣或其他成分的氣體構(gòu)成)虹吸管的作用高度就是由氣泡的生成而決定的。
因?yàn)闅馀輹?huì)使液體斷開,氣泡兩端的氣體分子之間的作用力之間的作用力減至0,從而破壞了虹吸作用,因此管道一定要裝滿水,在正常的大氣壓力虹吸管的作用比在真空時(shí)好,因?yàn)閮蛇吂芸谏纤艿降拇髿鈮禾岣吡苏麄€(gè)虹吸管內(nèi)部的壓力。