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什么是虹吸原理

时间:2018-08-22   来源:历史朝代   点击:

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什么是虹吸原理 第一篇_虹吸原理说明

虹吸原理现象说明

摘 要:本文论述了虹吸现象的基本原理,并根据实验及公式推导具体阐述了其原理。本位主要介绍了虹吸的悠久历史以及其在古、现代的应用。虹吸现象在古代的主要应用从最早的渴乌,到后来的唧筒、秤漏、莲花漏都是虹吸原理的典型应用;虹吸原理在现代社会也应用于各行各业:“鬼湖”的形成就是虹吸原理的“杰作”,还有马桶、虹吸滤池、虹吸式屋面排水系统、洗胃、虹吸式咖啡壶等等都是虹吸原理制成的。

关 键 词:虹吸;唧筒;秤漏;莲花漏;虹吸滤池

1、引言

虹吸是一种历史悠久的物理现象,同时它也是人们在生活中最常见的物理现象之一。虹吸现象不仅在古代有很丰富的应用,它在现代生活中也有很广泛的应用。大家生活中的很多事情都是靠虹吸原理来实现的,例如:给鱼缸换水;汽车司机常用虹吸管从油桶中吸出汽油或柴油;在古代利用虹吸原理还可以做成计时工具;虹吸原理还可以应用于水处理,如虹吸滤池等等。

2、原理

2.1 虹吸原理

虹吸现象是液态分子间引力与位能差所造成的,即利用水柱压力差,使水上升后再流到低处。由于管口水面承

- 1 -

受不同的大气压力,水会由压力大的一边流向压力小的一边,直到两边的大气压力相等,容器内的水面变成相同的高度,水就会停止流动。利用虹吸现象很快就可将容器内的水抽出。[1]

2.2 实验解释

用图1所示的装置来说明这种现象的原理,

当充满水的管子将A、B两个液面高度不同水槽

连接后, C处受到向右的压强为:

PPgh 10水1

向左的压强:P2P0水gh2,其中:P0为大气

压。由于h1>h2, 所以有P1<P2。则液片C将向左图1 装置示意图

移动, 即容器B中的水向容器A中流淌。只要B中的液面高于A中的液面,水就会流动不停,直到两容器中的液面相平,即B中的水流完为止。

2.4虹吸原理的历史

虹吸管是人类的一种古老发明,早再公元前1世纪,就有人造出了一种奇特的虹吸管。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

- 2 - [2]

古代还应用虹吸原理制作了唧筒。宋代苏轼记载了四川盐井中用唧筒把盐水吸到地面。明代的《种树书》中也讲到用唧筒来浇灌树苗的方法

3、应用

3.1虹吸原理在古代的应用

虹吸是一种古老的现象,虹吸在古代的应用

很广泛,可以说是应用在各种方面:虹吸可以用

于农业灌溉,战争灭火,儿童玩具,也可以是用

于计时的工具等。

3.1.1渴乌

中国古代的虹吸管。据《后汉书·张让传》

记载,东汉中平三年(186)掖庭令毕岚“作翻车、渴

乌,施于桥西,用洒南北郊路”,是渴乌的最早记载。

唐李贤在对《张让传》进行注释时,用“以气引水

上也”,说明渴乌依靠气压差引水的工作原理,当图2 唧筒

[1]然其前提条件是进口端的高程高于出口端。唐杜佑所著《通典》载,渴乌可以“隔山取水”。方法是以大竹筒套接成弯管,以麻漆封裹,密不透气,跨过山峦,将临水一端置于水面之下五尺,然后在出口端放松桦枝叶和干草等易燃物,点燃后,稍冷,筒内形成相对真空,即可吸水而上。明清人又称为过山龙,也用以由缸内取酒。小型渴乌也用作刻漏的注水部件等。

- 3 - [3]

3.1.2唧筒

如图2所示就是中国古代应用虹吸原理制作的唧筒。唧筒是战争中一种守城必备的灭火器。唧筒也是儿童游戏用的水枪。北宋王延德叙其所见当地居民风俗,如:“以银或输(黄铜)为筒,贮水,激以相射,或以水交泼为戏,谓之压阳气,去病”。

3.1.3秤漏

图3所示的就是秤漏,秤漏是一种特殊

类型的漏刻,是用中国秤称量流入受水壶中

水的重量来进行计时的仪器。它有一只供水

壶,通过一根虹吸管(即古代的渴乌)将水

【什么是虹吸原理,】

引到一只受水壶(称为权器)中。权器悬挂

在秤杆的一端,秤杆的另一端则挂有平衡锤。

当流入权器中的水为一升时,重量为一斤,

时间为一刻。其以供水壶流出的水的重量作为计时标准,以秤杆作为显时系统是秤漏的巧妙之处,且据测定秤漏的日误差不大于1分钟。

3.1.4莲花漏

如图4所示的就是。它是由一个受水壶,

再用两根叫“渴乌”的细管,利用虹吸原理,把

放水壶中的水,逐步放到受水壶中,使受水。

壶中水平面高度保持恒定。

相等时间内受水壶

- 4 - [5][4]图3 秤漏

图4 莲花漏

的水流速度恒定,据以测定时间。莲花漏实物已不存在。东林寺晋僧慧安,在庐山的莲花漏计时。于泉水上立十二叶芙蓉,因波水转,分定十二时。

3.2在现代生活中的应用

虹吸原理不仅在古代多方面的应用,在现代生活中虹吸原理也有很重要的应用:非洲的“鬼湖”图尔卡那湖,现代生活中人人都离不开马桶,用于水处理的虹吸滤池,用于雨水收集的虹吸屋面排水系统,用于医疗的洗胃等等。

3.2.1鬼湖

图6所示的就是鬼湖。在非洲肯尼亚北

部,有一望不尽的沙漠,沙漠上有一个奇怪的

湖泊,时隐时现,被人们成为“鬼湖”,这就

是非洲著名的图尔卡纳湖,又名碧玉湖。当人

们来到湖畔,之间碧波荡漾,清澈照人,可是不一

会辽阔的水面就消失得无影无踪,成为一片茫茫沙

漠。制造“鬼湖”的原因是由于在“鬼湖”附近可

能有一个比“鬼湖”地势高的地下空洞,贮存着由

别处渗流而来的地下水,并有一个类似虹吸泉那样

的地下坑道将“鬼湖”同地下空洞连接在一起。当

虹吸现象出现时,地下空洞里的水大量流出,便出

现“鬼湖”,而由于“鬼湖”地处沙漠之上,即使水量再大,也会不消多大功夫就流到沙层下面或者渗流到别处去了。

- 5 - [7] [6]图6 “鬼湖”图尔卡那图7 马桶

什么是虹吸原理 第二篇_什么是热虹吸以及其原理

什么是热虹吸及其原理

江苏·常州 李政

很简单,实际上就是连通管一侧加热气化后另一侧冷液体补充过来,在塔的换热器上比较常见,也叫虹吸式换热器。利用液体部分汽化,形成汽液混合物,密度变小,利用密度差作为推动力来完成的过程。液体被加热后,体积膨胀,密度变小变轻,会上升,周围冷的液体来补充,形成循环。利用气相和液相的密度差做为推动力进行循环,这样可以节省循环用的泵,一般塔底再沸器用这种的不少. 立式热虹吸再沸器其实和虹吸没什么关系,也不知谁取的名字,原理与虹吸不同,只是现象与虹吸类似。虹吸有人认为是压力的原因,原因是只要出口比进口低,而且管子中走的是液体,不能有气体,这样可以移出液体,但是管子的最高点个人认为应该有高度的限制的,热虹吸使用很多,顾名思义以热为动力产生的虹吸现象,以前CCTV介绍一种节能住宅曾使用该原理利用太阳能。也有人认为热虹吸原理跟再沸器的原理相似,一侧加热,另一侧液相变为气相。利用密度差形成推动力工作。多用于再生和解吸系统。

虹吸现象是利用液体液位不同而形成的压力差作为动力,使液体流动,热虹吸其实和虹吸无关,就是液体受热后,密度变小,要上升。密度大的补充过来。虹吸现象是液态分子间引力与位能差所造成的,即利用水柱压力差,使水上升后再流到低处.由於管口水面承受不同的大气压力,水会由压力大的一边流向压力小的一边,直到两边的大气压力相等,容器内的水面变成相同的高度,水就会停止流动.利用红吸现象很快就可将容器内的水抽出.

虹吸管是人类的一种古老发明,早再公元前1世纪,就有人造出了一种奇特的虹吸管. 事实上,虹吸作用并不完全是由大气压力所产生的,在真空里也能产生虹吸现象.使液体向上升的力是液体间分子的内聚力.在发生虹吸现象时,由於管内往外流的液体比流入管子内的液体多,两边的重力不平衡,所以液体就会继续沿一个方向流动.在液体流入管子里,越往上压力就越低.如果液体上升的管子很高,压力会降低到使管内产生气泡,虹吸管的作用高度就是由气泡的生成而决定的.因为气泡会使液体断开,气泡两端的气体分子之间的作用力减至0,从而破坏了虹吸作用,因此管子一定要装满水.在正常的大气压下,虹吸管的作用比在真空时好,因为两边管口上所受到的大气压提高了整个虹吸管内部的压力. 设想一下,太阳能集热器内储满冷水,当太阳能集热器吸收太阳能时,里面的水受热膨胀,密度变小,就上升到上面的热交换器中。而密度较大的冷水则回流到集热器的底部,在吸收了热能后,继续膨胀上升···

热循环运动被称为热虹吸效应,集热器和热交换器之间的温差越大,水体在两者之间的循环流动的速度越快。热虹吸只是其现象跟虹吸一样所以才起了个热虹吸的名字.

化工厂里的蒸馏塔的底沸都是采用热虹吸重沸器,下面是个人解释,

什么是热虹吸重沸器:热虹吸重沸器是一个能够交换热量,同时有汽

化空间的一种特殊换热器。在热虹吸重沸器中的物料液位和分馏塔液

位在同一高度。从塔底线提供液相进入到重沸器中。通常在重沸器中

有25-30%的液相被汽化。被汽化的两相流被送回到分馏塔中,返回

塔中的气相组分向上通过塔盘,而液相组分掉回到塔底(看图1)。

什么是虹吸原理 第三篇_虹吸原理

流 体

( 虹 吸

学原 理 的

实 验 论 文论 证 及 应 用) 力

虹吸原理的论证及应用

摘 要:本文首先从生活中常见的虹吸现象入手,然后运用真空虹吸实验的方法阐述其原理,最后从实际工程和日常生活两个方面列举虹吸原理在吸滤池、虹吸式屋面排水系统和虹吸式马桶、虹吸式洗胃的应用。

关键词:虹吸原理 吸滤池 虹吸式屋面排水系统 虹吸式马桶 虹吸式洗胃

1、 引言

虹吸是我们日常生活中最常见的物理现象之一。在古代,农业灌溉、战争灭火、唧筒、秤漏等就是虹吸原理在各个方面的运用。在现代,虹吸原理在实际工程和日常生活方面同样取得了广泛的应用。因此,理解虹吸原理并将其运用到工程、生活中在当今这个社会中也显得尤其重要。

2、 生活中常见的虹吸现象

虹吸现象在我们生活中很常见,医生给病人打点滴时,点滴瓶中点滴液持续流进体中就是虹吸原理;鱼缸换水时,将水管装满水,一端放鱼缸内,一端置于地面,放手后水开始从鱼缸中沿着水管流出;泡咖啡机利用虹吸原理泡咖啡时,通过加热下方烧瓶内的水,使沸水的蒸气压将沸水由玻璃管压入上层煮咖啡,降温后使下层呈类似真空状态来吸取上层已煮好之咖啡,再用滤纸过滤渣仔 ,就可以得到纯咖啡了。

3、 真空虹吸实验

3.1、真空虹吸实验的原理

一个充满液体的n型管道两个端口产生高度差后,处于高水位端口的“I”型管内的液体就会从低到高、自下而上逆反重力方向爬升至管内顶端即产生一种反重力方向倒流水现象,从而使原本处于水平状态的液态水产生高度差现象。

3.2、真空虹吸原理的实验步骤

第一步骤:给试管内注满水并用手指堵住开口处倒插入装有一半水的烧杯内并摆放在真空玻璃钟罩的底板位置,此时试管内部和试管外部烧杯内部的液态水保持大约20-25cm的高度差,必要时并给真空玻璃钟罩底座和边沿口的涂抹上凡士林防备漏气,后将其罩在玻璃钟罩的底版上。

第二步骤:用软管分别连接玻璃钟罩底板的连接端口和抽气机的连接端口并打开抽气机的电源开关。

第三步骤:抽气机工作大约15秒后 (这个

过程的长短取决于玻璃钟罩容积的大小和真空

泵功率的大小)试管内的液柱开始松动并出现

一小部分下降趋势(气压仍在不断减小、真空罩

内呈真空度状态),与此同时烧杯内的液态水中

不断有少量气泡冒出成沸腾状态,根据水的沸

点与真空度的关系可以得知此时真空玻璃钟罩内的真空度约为10毫巴即1000帕。

第四步骤:抽气机工作25秒后试管内部的液柱已经全部下降至试管外的烧杯内部,即试管内部和试管外部烧杯内部的液态水保持同一高度,即真空玻璃钟罩内部的试管其内部和外部均呈现中度真空状态,与此同时,烧杯内的液态水伴有大量的气泡冒出。

第五步骤:抽气机继续抽气工作长达54秒后 (此时玻璃钟罩内真空度约为0.1-5毫巴的高度真空状态)液态水的沸腾现象即冒气泡现象逐渐趋于缓和和消失,与此同时试管内原本已经完全降落至烧杯内的水却神奇般的再一次进入到试管内部,并自低到高、从下而上逆反重力方向慢慢向上爬升了一个H2(约180mm)的高度。

第六步骤:抽气机工作55秒后即视频时间为00:01:05,强行拔掉安插在真空玻璃钟罩地板连接端口上的抽气机软管。

第七步骤::伴随着空气钻进玻璃钟罩内尖锐的嘶叫声,试管内部的水又一次逆反重力方向向上爬升了一个H1(约20mm)的高度。 (此步骤意在证明H1水柱高度为气体进入所导致的,反衬H2水柱高度为真空状态下所产生)

第八步骤此时取掉玻璃钟罩,实验又恢复到了原来的初始状态。

3.3、实验分析及结果

空气钻进玻璃钟罩后,试管内部的水又一次逆反重力方向向上爬,是因为烧杯液面的压强大于同高度的试管内液面的压强,只有当同高度液面的压强相同时,试管内的水就会静止。

虹吸原理: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

4、虹吸原理的应用

4.1、虹吸滤池

4.1.1、虹吸滤池的构造

虹吸滤池是由6~8个单元滤池组成一个整体。滤池的形状主要是矩形,水量少时也可建成圆形。滤池的中心部分相当于普通快滤池的管廊,滤池的进水和冲诜水的排除由虹吸管完成。管廊上部设有真空控制系统14。

4.1.2、虹吸滤池的的工作原理

首先破坏进水虹吸管3的真

空,则配水槽2的水不再进入滤

池,滤池继续过滤。起初滤池内

水位下降较快,但很快就无显著

下降,此时就可以开始冲洗。利

用真空系统14抽出冲洗虹吸管15中的空气,使它形成虹吸,并把滤池内的存水通过冲洗虹吸管15抽到池中心的下部,再由冲洗排水管16排走。此时滤池内水位降低,当清水槽的水位与池内水位形成一定的水位差时,冲洗工作就正式开始了。冲洗水的流程与普通快滤池相似。当滤料冲洗干净后,破坏冲洗虹吸管15的真空,冲洗立即停止,然后,再启动虹吸管3,滤池又可以进行过滤。

4.2、虹吸式屋面排水系统

4.2.1、虹吸式屋面排水系统的组成 屋面雨水排水系统一般由虹吸式雨水斗、无坡度悬吊管、立管和雨水出户管(排出管)组成。

4.2.2、虹吸式屋面排水系统的工作原理

依靠特殊的雨水斗的设计,实行汽水分离,从而使雨水立管中为满流状态,当立管中的水达到一定的容量时,虹吸作用就产生了。降雨初期,雨量一般较小,悬吊管内是一有自由液面的波浪流。根据雨量大小的不同,部分情况下初期无法形成虹吸作用,是以重力流为主的流态。随着降雨量的增加,管内逐渐呈现脉动流,拔拉流,进而出现满管气泡流和满管汽水混合流,直至出现水的单向流状态。降雨末期,雨水量减少,雨水斗淹没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),雨水斗逐渐开始有空气掺入,排水管内的虹吸作用被破坏,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会出现反复变化的情况。与悬吊管相似,立管内的水流状态也会从附壁流逐渐向气泡流,气水浮化流过渡,最终在虹吸作用形成的时候,出现接近单向流的状态。在降雨过程中,由于连续不断的虹吸作用,整个系统得以令人惊奇的快速排除屋顶上的雨水。

4.3、虹吸式马桶

虹吸式马桶的工作原理:借冲洗水在便器的排污管道内充溢水后构成的虹吸现象,将污物排走。虹吸水便器的构造特性是便器体内有一个完好的管道。外形呈侧倒状“S”形,应用给水时的水位差促进虹吸作用的构成,由于不借水力冲走污物,所以池壁坡度较缓,池底也扩展了存水面积。虹吸式马桶的最大特性就是噪声小。

4.4、虹吸洗胃

洗胃是指将胃管由口腔或鼻腔经食管插入胃内,利用重力和虹吸作用的原理用大量的溶液对胃腔进行冲洗的方法。多用于误服或自服有害物质的病人。胃管虹吸法是医生给食物中毒病人洗胃常用的方法,操作方便。利用虹吸法给病人胸腔、腹腔穿刺放液,省时省力,相对于常规注射器抽吸法有一定的优势。

5、结论

本文运用真空虹吸实验的方法阐述了虹吸原理: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。然后从工作原理对虹吸滤池、虹吸式屋面排水系统、虹吸式马桶、虹吸洗胃进行了分析。通过这些应用实例的分析,我们可知虹吸原理已运用我们生活的方方面面。

6、参考文献

[1]上官诺金 真空中的“真空虹吸实验”实验报告 [EB/OL] (2012-09-25 ) [2] 彭艳霞 滤池反冲洗系统自动化改造 [D] 江西省宁都县供水公司 2012年

[3] 马亮

马桶冲洗过程的流体力学模型 [D] 北京航空航天大学流体所 2004年

什么是虹吸原理 第四篇_利用虹吸原理必须满足三个条件

利用虹吸原理必须满足三个条件:

1、管内先装满液体

2、管的最高点距上容器的水面高度不得高于大气压支持的水柱高度。

3、出水口比上容器的水面必须低。这样使得出水口液面受到向下的的压强(大气压加水的压强)大于向上的大气压。保证水的流出

公道杯又名漏水杯,杯中央立一老头或龙头,体内有一空心瓷管,管下通杯底

的小孔;管的上口相当于老人胸前的黑痣高度(或龙颔)。头体下与杯底连接处留有一孔,向杯内注水时,若水位低于瓷管上口,水不会漏出;当水位超过瓷管上口,水即通过杯底的漏水孔漏光。这种漏水杯民间称“公道杯”,系根据物理学上的虹吸原理制成。

据说古时人们曾用公道杯对付贪酒者,斟酒如超过高度,则会全部漏光。 公道杯盛酒最为公道,盛酒时只能浅平,不可过满,否则,杯中之酒便会全部漏掉,一滴不剩。

什么是虹吸原理 第五篇_马桶虹吸原理

现在市场上的座便器的冲水原理基本是直冲式和虹吸式两种大类。虹吸式中又分旋涡式虹吸和喷射式虹吸。虹吸式马桶内有一个完整的管道,形状呈侧倒状的“S”,池壁坡度较缓,噪音问题有所改善;具有排污能力强,选净面大的特点,所以绝大多数马桶尤其是连体均采用虹吸式。最大优点就是冲水噪音小,也就是所谓的静音。容易冲掉黏附在马桶表面的脏物。缺点是:池底存水面积增大。

优缺方面

不管哪种马桶,首先要取决的是下通的管道,如果管道带有U型存水弯,就选择直冲式的,如果没有存水弯的话,可以选用虹吸式

虹吸式马桶

内有一个完整的管道,形状呈侧倒状的“S”,池壁坡度较缓,噪音问题有所改善;

具有排污能力强,选净面大的特点,所以绝大多数马桶尤其是连体均采用虹吸式。

虹吸式的最大优点就是冲水噪音小,也就是所谓的静音。 虹吸式马桶容易冲掉黏附在马桶表面的脏物

缺点:池底存水面积增大

直冲式马桶

利用被压缩的空气形成的很大的推力,冲水速度快,冲力大,强排污,速度快,用水少,不泄漏。

直冲式由于使用的是水流瞬间强大的动能,所以冲击管壁的声音比较大。

后排水多为直冲式。而直冲式马桶下水管道直径大,容易冲下较大的脏物

缺点:排污时噪音较大

冲水方式

现在市场上的坐便器的冲水原理基本是直冲式和虹吸式两种大类。虹吸式中又分旋涡式虹吸和前喷射式虹吸。 直冲式

直冲式坐便器是利用水流的冲力来排出便便,一般池壁较陡,存水面积较小,这样水力集中,便圈周围的落下的水力加大,冲污效率高。

优点:直冲式坐便器冲水管路简单,路径短,管径粗(一般直径在9至10厘米),利用水的重力加速度就可以把便便冲干净,冲水的过程短,与虹吸式相比从冲污能力上来说,直冲式座便器没有返水弯采取直冲,容易冲下较大的污物,在冲刷过程中不容易造成堵塞,卫生间里不用备置纸篓。从节水方面来说,也比虹吸式座便器好。【什么是虹吸原理,】

缺点:直冲式坐便器最大的缺陷就是冲水声大,还有由于存水面较小,易出现结垢现象,防臭功能不如虹吸式座便器,另外,直冲式坐便器目前在市场上品种比较少,选择面不如虹吸式坐便器大。

旋涡式虹吸

这种坐便器冲水口设于坐便器底部的一侧,冲水时水流沿池壁形成旋涡,这样会加大水流对池壁的冲洗力度,也加大了虹吸作用的吸力,更利于将马桶内脏东西排出。

喷射式虹吸

在虹吸式坐便器上做了进一步改进,在马桶内底部增加一个喷射副道,对准排污口的中心,冲水时,水一部分从便圈周围的布水孔流出,一部分由喷射口喷出,这种座便器是在虹吸的基础上借助较大的水流冲力,将污物快速冲走。

优点:虹吸式坐便器的最大优点就是冲水噪音小,称之为静音。从冲污能力上来说,虹吸式容易冲掉黏附在马桶表面的污物,因为虹吸的存水较高,防臭效果优于直冲式,现在市场上虹吸式座便器品种繁多,买座便器会有更多的选余地。 缺点:虹吸式坐便器冲水时先要放水至很高的水面,然后才将污物冲下去,所以要具备一定水量才可达到冲净的目的,每次至少要用8升至9升水,相对来说比较费水。 虹吸式

的排水管径也就56公分左右,冲水时容易堵塞,所以手纸不能直接扔在马桶里中,安装虹吸式座便器一般还要配备纸篓和搋子

坐便器的防溅与防“粘”功能

坐便器的防溅功能:选座便器时要想达到防溅的目的,一要挑下水口尽量靠后的(老式的座便器下水口基本都在后面,那时也没有防溅之说),二是存水水面要小,这就需要到装好的人家去看了。只注重了下水口靠后,忽视了存水的问题,结果还是没达到防溅的目的。三是座便器内膛的坡度要小,这样靠前的水面浅,也能起到防溅的功能。以上三点其实都是和水面有关,厂家设计防溅坐便器时,只要控制好水面,在特定的地方保持有浅浅的水,就能达到防溅的功能,还能“防粘”。 便便粘在坐便器里,客人来了还是很尴尬了。 防臭功能

坐便器返味一般来源于两个方面,一是下水道的返味,对于阻断下水道的臭味,一般较正规厂家的产品基本能达到要求,用水密封气体还是比较有保障的,如果真是下水道的返味,那大多不是坐便器本身的问题,应该是安装上的问题。如果水封不合格,深度不够,就会降低坐便器的防臭能力,水道中的污物发酵产生的废气会通过不合格的水封溢出返味。一般直冲式坐便器水封小,防臭、防粘功能不如虹吸的。

返味的另一原因是使用过程中产生的气味,这要靠坐便器本身解决了,那就是选存水多的品种,使用时让水把便便物完全淹没住,就能起到部分防味的作用,但这样的坐便器绝对不防溅,所以说,马桶的防溅功能与防臭功能成反比。要求马桶的防味,首先要安装规范,其次是选存水多的坐便器,比如虹吸式坐便器,或使用过程中开排风扇及中途冲水,要求防溅,就选存水少些的坐便器,比如直冲式的。 马桶判定

釉面

坐便器表面的釉面:质量好的马桶釉面色泽明亮,光洁顺滑,无起泡,没有瑕疵,经过反复使用后依然光洁如新。如果釉面质量不好,则坐便四壁容易挂污物,不好冲洗。

坐便器管道内部及水箱内部的釉面:坐便器排水管道内部如果不带釉,则容易粘附污物,造成遗挂。购买时可用手伸进座便器中的排污口,摸一下里面是否光滑,手感光滑的是有釉面的,粗糙的就是没有釉面。有些座便器水箱内部也施釉,这样有利于保护水箱,延长使用寿命。不过水箱内部施釉远不如排水管道内部施釉重要,以前的老式坐便器不是照样用了几十年也没什么事吗?

水件

什么是虹吸原理 第六篇_虹吸原理演示

虹吸原理演示

一、 演示目的:

1、 观察虹吸的形成和破坏,以及虹吸管沿程压力的分布情况。

2、 测量虹吸管真空度,确定最大真空域。

3、 定性分析虹吸管流动的能量转换特性。

4、 观察虹吸原理在虹吸式出水流道中的应用情况,分析其优缺点。【什么是虹吸原理,】

虹吸原理演示仪通过虹吸的形成过程以及虹吸形成后沿程压力分布情况,展示虹吸形成的机理。并通过虹吸的破坏,说明虹吸应用中的注意点。下面结合泵站虹吸式出水流道说明虹吸原理在工程中的应用。

流经固体边界的水流,当达到一定雷诺数时,由于固体边界的形状和大小突然发生变化,在惯性的作用下,就会出现主流与边界分离而产生旋涡。水流在这些突变的边界处形成局部水流阻力,损失较大能量。在旋涡范围内,水流常表现为高度紊乱并伴随有剧烈摩擦、分裂和撞击作用,部分水流运动的连续性遭受破坏,出现明显的主流与固体边界脱离,而导致大尺度旋涡的产生。

流动演示模拟泵站的虹吸式出水流道的几何边界,并采有气泡示踪法,把流动中的流线、边界层分离现象以及旋涡发生的区域和强弱等流动图象清晰地显示出来。【什么是虹吸原理,】

流动演示装置采用自循环供水方式,只要接通水源和220V电源,即可进行演示。 本装置显示水泵站的虹吸式出水流道纵剖面上的流动图象。通过流线及旋涡的显示的情况,可比较分析虹吸式出水流道边界的合理性,尤其虹吸式出水流道出口下方的旋涡,说明虹吸式出水流道过驼峰后下降坡度不宜太陡。

四、演示步骤

1、 熟悉各型设备,接通电源。

2、 打开虹吸原理演示仪的电源开关,调节调速开关至最大,观察虹吸形成的过程。

3、 观察虹吸管沿程压力分布情况,分析其原因,并拔开最高处的测压管,观察虹吸破

坏情况。

4、打开泵站的虹吸式出水流道演示仪的电源开关,调节调速开关,将进水量开大或关小,观察虹吸式出水流道纵剖面上流动的变化情况。

5、观察虹吸式出水流道出口下方边界上分离点的位置变动情况。

6、演示结束后,关闭电源开关。

五、思考题

1、为什么虹吸式出水流道出口下方会出现旋涡?

2、如何消除虹吸式出水流道出口下方出现的旋涡?

什么是虹吸原理 第七篇_水往高处流_奇妙的虹吸现象

的 ,虹 、生 , ,就 对 ,

,这

特 ;给 吸

【什么是虹吸原理,】

管来吸走粪水,并形成“水封”以避

免下水道中的臭气散发到房间之中

(图 3)。 它不是借助水流冲力来冲

【什么是虹吸原理,】

排污液,所以池内存水面较大,冲水

噪声较小。 一种用于魔术表演的茶

壶,也用到虹吸现象。

图 3 虹吸式马桶中的虹吸管

在虹吸式马桶中, 也用了虹吸

的区别在于,前者的“虹弯”向上凸, 后者的“虹弯”向下凹。

倒虹吸现象常用于输水管线。 倒虹吸管是渠道与道路、 河流发生 交叉或在渠道穿越山谷时采用的一 种下凹的立交管道。 早在距今 2000 多年前, 中国和古罗马人已能成功 运用倒虹吸现象建立供水管线。 不 过, 早一些的古罗马人并不知道倒 虹吸现象———他们怕输水管 道中的 水向下流之后不再向上流, 因而修 建的输水管全段都是逐渐往下倾斜 的。 为此,管道要么绕个大弯,要么 被高高的支柱支撑着。 例如一条叫 阿克瓦马尔奇亚的输水管道,全 长 ·

有 100 千米, 但管道两端的直线距 离仅约 50 千米, 竟多造了约 50 千

米的石头工程!

虽然倒虹吸管和虹吸管的输水 原理相同, 但倒虹吸管在开始工作 时并不需要人为制造管中的真空。

在设法尽快排解 2008 年 汶 川 地震后形成的堰塞 湖可能 形 成 的 宋朝曾公亮《武经总要》中,有用竹 “决堤”灾害时,就有专家建议用几 筒制作虹吸管把峻岭阻隔的泉水引 根大虹吸管将上游的水自动吸到下 下山的记载。 中国古代还应用虹吸 游。 他们认为,这样可以低成本、快 原理制作了唧筒—一种守 ——战争中 速高效实现泄洪。

城必备的灭火器。 宋代苏轼《东坡志 林》中,记载四川盐井中用唧筒把盐 水吸到地面的方法。

虹吸现象还用于水利工程。 在

将虹吸管成功应用于十几座水库之 后的 2003 年 7 月,浙江省杭州市萧 山区水利局在黄石垄水库安装了一 根直径 153 厘米、 跨越 8 米高度的 虹吸管。 到 2004 年 1 月,这根当时 世界上直径最大、虹吸高度最高、全 长近百米的虹吸管,犹如一条巨龙、

静静地匐卧在黄石垄水库大坝上, 并一次试运行成功。

1968 年, 芬兰人 Olavi Ebeling 与 Per Sommerhein 共同发明了屋面 自动排水系统, 使用的也是虹吸排 水原理。 这种具有很多优点的系统, 在现代工程中得到广泛应用。 “ 鸟 巢”、中央电视台新址、上海科技馆、 广州白云机场航站楼等大面积屋面 排水,已采用了这种系统。

中国人很早就懂得并应用虹吸 原理,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”。 用虹吸 原理, 西南地区的少数民族用一根 除去竹节后弯曲的长竹管来饮酒。

实际上, 倒虹吸管就是我们熟知的 连通器。 “蓝色自来水”之谜———另类的 倒 虹 吸 “ ”。 2010 年 8 月 26 日 20

当渠道要“过路”

的时候———倒 时多,无锡市水秀新村的一位住户,

虹吸现象。 虹吸现象与倒虹吸现象 发现水龙头放出来的自来水是蓝色

的,像卫生间马桶里加了“厕宝”的

颜色,5 分钟后才恢复透明。 当晚 20 时多又出现这一奇特的现象。 原来, 这种有趣的现象,是由“倒虹吸”现 象引起的。 平时,正常用水一般不会 产生“倒虹吸”现象,但如果碰巧因 为停水等原因造成水管是空的,那 么供水管就可能通过虹吸作用将抽 水马桶里的水吸到自来水管里。 如 果市民在抽水马桶里加 了 有 色 液 体, 那么自来水管里流出的水就会 变色。 为防止“倒虹吸”现象产生,使

用抽水马桶的市民应在马桶进水管 前面安装一个单向阀门即止回阀。 当然,这里的“倒虹吸”现象和前面 说到的倒虹吸现象,是有区别的。

林方时) (责编

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