排水系统课件

第六章高层建筑排水6.1概述系统分类：污水、废水、雨水、特殊排水。排水体制：污、废分流；单独排；合流制；雨水单排。排水类型：单立管、双立管、三立管。水封破坏：自虹吸、诱导虹吸、正压喷溅、惯性晃动、毛细管现象、蒸发。建筑内部排水系统中是水、气、固三种介质的复杂运动。其中固体物较少，可以简化为水气两相流。其特点为：第5章建筑内部的排水系统第6章建筑内部排水系统6.2排水管系中水气流动的物理现象6.2.1建筑内部排水流动特点总目录本章总目录事故危害大水量气压变化幅度大流速变化剧烈２.水封破坏

因静态和动态原因造成存水弯内水封高度减少，不足以抵抗管道内允许的压力变化值(±25mmH2O)时，管道内气体进入室内的现象叫水封破坏。

水封的破坏与水封的强度有关。水封的强度：是指存水弯内水封抵抗管道系统内压力变化的能力，其值与存水弯内水量损失有关。水封水量损失越多，水封强度越小，抵抗管内压力波动的能力越弱。

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在这里单击鼠标左键播放第5章建筑内部的排水系统第6章建筑内部排水系统6.2排水管系中水气流动的物理现象6.2.2水封的作用及其破坏原因总目录本章总目录1.能量竖直下落的污水具有较大的动能，进入横管后，由于改变流动方向，流速减小，转化为具有一定水深的横向流动。第5章建筑内部的排水系统第6章建筑内部排水系统6.2排水管系中水气流动的物理现象6.2.3横管内水流状态总目录本章总目录2.水流状态污水由竖直下落进入横管后，横管中的水流状态可分为：急流段、水跃及跃后段、逐渐衰减段。a.急流段水流速度大，水深较浅，冲刷能力强。b.急流段末端由于管壁阻力使流速减小，水深增加形成水跃。c.在水流继续向前运动中，由于管壁阻力，能量逐渐减小，水深逐渐减小，趋于均匀流。第5章建筑内部的排水系统第6章建筑内部排水系统6.2排水管系中水气流动的物理现象6.2.3横管内水流状态总目录本章总目录

立管内水流状态特点：立管内水流呈竖直下落流动状态，水流能量转换和管内压力变化很剧烈。1.排水立管水流特点：a.断续的非均匀流b.水气两相流c.管内压力变化第5章建筑内部的排水系统第6章建筑内部排水系统6.2排水管系中水气流动的物理现象6.2.4立管内水流状态总目录本章总目录2.水流流动状态相关因素：在部分充满水的排水立管中，水流运动状态与排水量、水质、管壁粗糙度、横支管与立管连接处的几何形状、立管高度及同时向立管排水的横支管数目等因素有关。通过实验发现，随着流量的不断增加，立管中水流状态主要经过３个阶段：1.附壁螺旋流2.水膜流3.水塞流第5章建筑内部的排水系统第6章建筑内部排水系统6.2排水管系中水气流动的物理现象6.2.4立管内水流状态总目录本章总目录

在水膜流状态，当到达终限流速时,水膜下降流速和厚度保持不变，立管内通水能力也不变，表达式为：ＱVt

Ｗt第5章建筑内部的排水系统第6章建筑内部排水系统6.2排水管系中水气流动的物理现象6.2.5排水立管在水膜流时的通水能力总目录本章总目录——排水流量，L/s；——终限流速，m/s；——终限流速时过水断面积，cm2；1.影响排水立管内部压力的因素在普通单立管系统中，水流由横支管进入立管，在立管中呈水膜流状态挟气向下流动，空气从伸顶通气管顶端补入。

水舌：水流在冲击流状态下，由横支管进入立管下落，在横支管与立管连接部短时间内形成的水力学现象。水舌阻力系数与排水量大小，横支管与立管连接处的几何形状有关。第5章建筑内部的排水系统第6章建筑内部排水系统6.2排水管系中水气流动的物理现象6.2.6立管内压力波动的因素及防止措施总目录本章总目录——立管内最大负压值，Pa；——空气密度，kg/m3；——管壁粗糙高度，m；——排水流量，L/s；——管道内径，cm；——空气阻力系数。

第5章建筑内部的排水系统第6章建筑内部排水系统6.2排水管系中水气流动的物理现象6.2.6立管内压力波动的因素及防止措施总目录本章总目录P1KpQdjβ由上式可以得出：立管内最大负压值的大小与排水立管内壁粗糙高度和管径成反比；立管内最大负压值的大小与排水流量、终限流速以及空气总阻力系数β成正比。第5章建筑内部的排水系统第6章建筑内部排水系统6.2排水管系中水气流动的物理现象6.2.6立管内压力波动的因素及防止措施总目录本章总目录

当排水立管内采取一些增阻消能措施，减小水流下降速度，一方面可以减小立管内的负压，防止水封破坏，另一方面可以增加水膜厚度，增大了通水能力，常见的措施有：终限流速vta.增加管内壁粗糙高度Kp，使水膜与管壁间的界面力增加，减小水流下降速度。b.立管上隔一定距离设乙字弯(5－6层)消能，有实验表明可以减小流速50%左右。第5章建筑内部的排水系统第6章建筑内部排水系统6.2排水管系中水气流动的物理现象6.2.6立管内压力波动的因素及防止措施总目录本章总目录c.利用横支管与立管连接处的特殊构造，发生溅水现象，使下落水流与空气混合，形成密度小的水沫状水气混合物，减小下降速度。第5章建筑内部的排水系统第6章建筑内部排水系统6.2排水管系中水气流动的物理现象6.2.6立管内压力波动的因素及防止措施总目录本章总目录终限流速vtd.使由横支管排出的水流沿切线方向进入立管，在重力与离心力共同作用和管壁的限定下，水流旋转而下，其垂直方向的下落速度大幅度降低。e.对立管内壁作特殊处理，增加水与管壁间的附着力。

设置通气立管，常有的有专用通气立管，主通气立管和副通气立管三种。其中专用通气立管在通气系统中属中级标准。第5章建筑内部的排水系统第6章建筑内部排水系统6.2排水管系中水气流动的物理现象6.2.6立管内压力波动的因素及防止措施