打个比方,在一个水缸里装有水,用一根
管子一端放在水中,另一端在缸沿自然垂下,用嘴在这端端口吸气一会,然后松嘴,那么缸中的水就会从管子中流下来.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。
虹吸排水和抽水
马桶的工作原理是一样的
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,由于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(由空气或其他成分的气体构成),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。
应用实例:把充满水的
胶管一端插入水中,另一端垂在盛水的容器之外,而且,出水口要低于水面。这样,水就会从容器顺着胶管流出。
花卉市场上卖的
吸水石就是这个道理,石头中有好多小细眼,由于虹吸现象可以将石头底部的水吸上去供石头上的小植物如绿苔,麦苗生存。包括一些虹吸茶壶,虹吸马桶,都是此原理。
如今,虹吸已经运用到现代的工程中,很多屋面排水系统都是使用虹吸排水,虹吸技术运用在现代建筑是1968年,由 olavi
ebeling与persommerhein共同发明,在过去的四十多年里,他们所研究的虹吸排水系统一直**与世界水平,虹吸排水系统打破了常规的重力排水系统,虹吸排水系统是利用屋顶**雨水漏斗实现气水分离。开始时由于重力作用,使雨
水管道内产生真空,当管中的水呈压力流状态时,形成虹吸现象,不断进行排水,**终雨水管内达到满流状态。在降雨过程中,由于连续不断的虹吸作用,整个系统得以快速排放屋顶上的雨水。虹吸排水系统管道均按满流有压状态设计,雨水悬吊管可做到无坡度敷设,当产生虹吸作用时,水流流速很高,有较好的自清作用。如今,虹吸排水系统已经被广泛的运用,1993年,该虹吸排水系统首次运用到新加坡一建筑工程里,自此,persommerhein为亚洲的屋面雨水排放系统带来新的革命