虹吸原理及其应用

就是连通器的原理，加在密闭容器里液体上的压强，处处都相等。而虹吸管里灌满水，没有气，来水端水位高，出水口用手掌或其他物体封闭住。此时管内压强处处相等。

一切安置好后，打开出水口，虽然两边的大气压相等，但是来水端的水位高，压强大，推动来水不断流出出水口。

中国人很早就懂得应用虹吸原理。

应用虹吸原理制造的虹吸管，在中国古代称“注子”、“偏提”、“渴乌”或“过山龙”。

东汉末年出现了灌溉用的渴乌。西南地区的少数民族用一根去节弯曲的长竹管饮酒，也是应用了虹吸的物理现象。

宋朝曾公亮《武经总要》中，有用竹筒制作虹吸管把峻岭阻隔的泉水引下山的记载。中国古代还应用虹吸原理制作了唧筒。唧筒是战争中一种守城必备的灭火器。

宋代苏轼《东坡志林》卷四中，记载了四川盐井中用唧筒把盐水吸到地面。其书载：以竹为筒，“无底而窍其上，悬熟皮数寸，出入水中，气自呼吸而启闭之，一筒致水数斗。“明代的《种树书》中也讲到用唧筒激水来浇灌树苗的方法，对于虹吸原理，中国古代也有论述。系统在建设之前都会有设计稿，系统是不是都按照设计进行的，和图纸设计是否一致，使用的雨水斗和管材等是不是都是国家合格产品等一系列文件是不是都合格。

南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》说：“瓶存二窍，以水实之，倒泻；闭一则水不下，盖（气）不升则（水）不降。井虽千仞，汲之水上；盖（气）不降则（水）不升。”有两个小孔的瓶子能倒出水，如果闭住一个小孔，另一个小孔外面的空气压力会比瓶里水的压力大，水就流不出来。唐代王冰《素问》注中，有关大气压力的物理现象记述得较清楚，王冰曰：“虚管溉满，捻上悬之，水固不汇，为无升气而不能降也；空瓶小口，顿溉不入，为气不出而不能入也。”指出一个小口的空瓶灌不进水是因为瓶里气体出不来。宋代俞琰在《席上腐谈》中补充了前人的发现，说；“予幼时有道人见教，则剧烧片纸纳空瓶，急覆于银盆水中，水皆涌入瓶而银瓶铿然有声，盖火气使之然也；因为管子呈一段弧形,像彩虹,又能直到吸水的作用,故称为虹吸现象。又依法放于壮夫腹上，挈之不坠。”在空瓶里烧纸，由于火把瓶里的一部分空气赶出瓶外，火熄灭后瓶里就形成负压，造成一定的真空，瓶外的空气压力就把瓶紧紧地压在人腹上。如果把瓶放在水里，水就立即涌入瓶里。明代庄元臣在《叔苴子·内篇》中也指出把葫芦勺倒压入水中，水并没有进入葫芦里，这是因为葫芦里有空气。

虹吸原理在排水上的应用

虹吸排水系统

降雨初期，其利用重力排水原理进行排水，重点在于，当降雨量增大时，屋面上的水位达到一定高度后，虹吸雨水斗可以自动隔绝空气，从而整个虹吸系统变为排水的虹吸排水系统，管道内雨水被高速抽吸到雨水收集系统。

江西林基塑胶有限公司是一家以塑料管材、管件研发、制造、销售技术服务于一体的新型塑料管道高新技术民营企业，主要生产经营聚乙烯（PE）管材、管件，PP-R管材，PE同层虹吸排水、 PE滴灌管材管件，HDPE增强缠绕管（克拉管）、HDPE双壁波纹管、PE检查井、玻璃钢化粪池、玻璃钢穿线管等系列管道产品，并配套了机械/智能水表、闸阀、热熔机等管道相关配件

想要保证虹吸排水系统正常工作这3个“大小”要注意

1、注意水深的大小。很多时候在梅雨季节，雨水并不是很大，这样斗前水深也比较小就不能很好形成虹吸满流；而遇到暴雨天气，如果不注意水深大小，还会造成增加屋面负荷情况，直接导致给系统结构带来安全隐患，因此需要能够依据不同地域情况注意水深大小。

  2、注意管径的大小。在实际安装中虹吸排水系统管径的大小也是需要依据安装当地降水量和建筑的大小来进行决定的，毕竟管径的作用就是控制雨水的流态及负压值，因此就要通过合理计算好水力，来确定各管道的管径大小。

  3、注意噪音和震动的大小。虹吸排水系统在工作时，管道内的压力会发生正负相关变化，再加上雨水的冲击和夹杂的空气，就让系统在实际运用中会产生噪音和震动，只有经过专业计算能考虑到结构荷载大小才能保证系统的正常工作。

虹吸排水系统有哪些安装要求？

（1）安装雨水斗：在安装雨水斗之前需要提前被屋面结构进行必要的分析，同时根据分析情况，在具体的施工过程中需要配合实际土地建设情况预留孔洞，目的是为了保证虹吸排水系统在使用过程中的透气性能。同时在进行安装的过程中，一般要与进水口保持平行位置。对于高度的确定，一般情况下要保证能够通过水平方向把雨水排出。在安装完成之后，要检查安装边缘是否与屋面紧密连接。在设计中必须予以重视，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。

（2）排水管道安装：一般情况下，不同排水管道的安装多采用螺丝进行连接。除此之外，也可以用沟槽进行连接，具体需要根据现场实际情况进行选择。如果有需要进行焊接的情况下，多选用不锈钢材料作为基本的焊接原材料，这样的话在地下使用过程中能够保证不受腐蚀。当然如果考虑到耐高温性能的情况下一般选择热熔性比较好的焊接方式。（3）单级泵转子部件轴向尺寸短因而刚性好，而且泵与电机架、电机架与电机、单级泵联轴器之间的联接均为止口联接，组件同心度高。

    同时需要注意的是，根据现场环境的不同，可以选择不同的虹吸排水系统安装方式。长春完成之后，需要对位置进行合理的观察，是否符合安装预期要求。必要情况下可以在进行在进行其他的加固措施。