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虹吸式雨水斗的使用条件

  虹吸雨水的形成过程经历三种流态,重力流、两相流、满管压力流。在降雨初期,雨水刚刚汇集,斗前水深不大,雨水斗内不能有效阻止空气进入,此时其流态为非满管流,气水逆向流动,此阶段为重力流。随暴雨的发展,雨水越聚越多,斗前水深加大,空气进入的越来越少,管道内形成断断续续的满管流和掺有气泡的满管流――两相流,当斗前水深达到一定高度,不再有空气掺入时,便形成满管压力流态。
  通过对管道的管径、高差的控制,可以实现对管道内雨水的流态的控制,使系统大部分时间工作在虹吸压力满管流的流态。使管道内满管流形成一定的负压,斗前水面受到管道内外压差的作用,增大了管道的流量,大大增强了虹吸式雨水斗的排水能力。这便是虹吸式雨水斗的工作原理。与传统雨水系统相比,虹吸雨水系统管径小,排水量大,立管少,对建筑立面和空间影响小。
  虹吸式雨水斗应用中应注意以下的几个问题。首先,斗前水深的控制。斗前水深太小,不能有效地形成虹吸满管流,系统不能在虹吸状态下运行,排水能力便不能达到设计要求的状态。斗前水深太大,给屋面增加荷载,为结构安全带来隐患,可能需要提高结构的强度,而造成工程造价的提高。尤其对轻钢结构的屋面,其承载力需结构工程师校核并相应提高,而且对此种屋面,其天沟与与屋面不能*密闭,斗前水深过高,可能使雨水通过其间缝隙渗漏至室内。在设计中**予以重视,合理控制天沟深度、斗前水深及屋面、天沟的承载力,并设置必要的溢水系统,防止积水过高,造成危险/


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