[实用新型]一种虹吸式排水立管

说明书

本技术涉及虹吸式屋面雨水排水系统的一种虹吸式排水立管。基本技术方案为：立管为椭圆管，所述椭圆管内设置竖向的隔板，所述隔板沿椭圆管的最短对称轴设置，把所述椭圆管分为两个独立区间。椭圆管的长轴与短轴的长度比优先为1.382至1.618。其解决了虹吸式屋面雨水排水系统带来下三大安全隐患，其将椭圆管分成两个独立区间，既可以同时排水，又能分别排水，同时排水时可满足设计流量的要求，分别排水时适合常年小流量的情况。

技术领域

本申请涉及建筑工程领域，尤其涉及虹吸式屋面雨水排水系统的一种排水立管构造。

背景技术

自20世纪八、九十年代以来，虹吸式屋面雨水排水系统在我国的应用逐渐普及，成为大型屋面雨水快速有效排水的主流系统。虹吸式雨水排水系统由收集系统和排放系统组成。收集系统主要是天沟，它具有一定的蓄水功能；排放系统主要是从天沟内的雨水斗至排出管。

排放系统的水力计算依据流体力学的伯努利方程，以雨水斗和排出管之间的有效位差为动力。当位差较大时，会使系统立管的最高处产生较大的负压。上述高位差、高势能、大负压，给虹吸式屋面雨水排水系统带来下列几大安全隐患：

一、管道流速超过安全流速。建筑屋面高度越来越高，势能越来越大，雨水在排放过程中应尽量将其消耗在沿程阻力上，多余的势能则转化为出口处的动能。由于市场上通用的排水管沿程阻力系数较小，无法抵消屋面的势能，因此多余的势能将转化为出口处的动能，表现为管道内流速的增加，在实际工程中常使管道流速超出规范允许的最大流速（10m/s），造成安全隐患。

二、管道负荷不足引起系统较大振动。虹吸式排水系统的设计流量为系统设计重现期下的最大流量，而平时的雨量大多小于设计流量。在虹吸式排水系统中，当流量在设计流量的70%以下时，管道内不能产生理想的虹吸流态，而是气柱和水柱相间的不稳定流态，将引起较大的振动，给管道系统及固定它的结构带来安全隐患，也降低了管道的使用寿命。

三、负压超标造成管道失稳。在设计流量下，虹吸式排水系统中存在负压（真空度最大约为8m水柱）。普通排水管道通常是承受正压的，在负压较大的状态下，普通的圆形管道有被吸瘪的失稳隐患，在实际使用中也确有管道被吸瘪的事故报道。当吸瘪严重时，更会引起管道悬吊系统和整个排水系统的破坏。

实用新型的内容

本实用新型提供了一种虹吸式排水立管，其解决了虹吸式屋面雨水排水系统带来下三大安全隐患，其将椭圆管分成两个独立区间，既可以同时排水，又能分别排水，同时排水时可满足设计流量的要求，分别排水时适合常年小流量的情况。

基本技术方案为：立管为椭圆管，所述椭圆管内设置竖向的隔板，所述隔板沿椭圆管的最短对称轴设置，把所述椭圆管分为两个独立区间。

作为一种优化，椭圆管的长轴与短轴的长度比为1.382至1.618。

本实用新型的合理点为：过流面积相等时，椭圆分隔管排水阻力大于传统的排水圆管。能有效增加排水过程中势能的消耗，降低出口处的动能。

本实用新型的有益效果为：椭圆分隔管就是两个独立的排水管，能分别排水，根据雨量的不同，可以方便地选择一侧排水或同时排水，解决了小雨量时系统振动过大的问题。椭圆分隔管的结构特点，使其抗吸瘪的性能远优于传统的圆管。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的应用例作说明。

图1：本实用新型的截面示意图。

具体实施方式

如图1所示：立管为椭圆管，所述椭圆管内设置竖向的隔板，所述隔板沿椭圆管的最短对称轴设置，把所述椭圆管分为两个独立区间。