
虹吸管(Siphon)是一种利用液体重力及大气压力差,使液体通过高于液面的管道从高处流向低处的装置。其核心原理在于管内形成部分真空,依靠大气压将液体压入管道并持续流动。
汉语定义
虹吸管指一端插入高处容器,另一端低于液面置于低处容器,利用大气压差使液体自动流出的弯曲管道。
来源:《现代汉语词典》(第7版),商务印书馆,2016年,第564页。
英文释义
A siphon is a tube used to convey liquid from a higher to a lower level by atmospheric pressure forcing it up the shorter leg while the weight of the liquid in the longer leg causes continuous flow.
来源:Oxford English Dictionary, "siphon" entry, 2020.
物理原理
流动需满足两条件:
流量公式为:
$$ Q = frac{pi d rho g h}{128 mu L} $$
其中 ( Q ) 为流量,( d ) 为管径,( h ) 为液面高度差,( mu ) 为液体粘度。
来源:《工程流体力学》(第5版),机械工业出版社,2019年,第102页。
日常应用
案例:GB/T 23448-2019《卫生洁具 便器用压力冲洗阀》提及虹吸式坐便器设计。
工程领域
来源:《给水排水设计手册》(第3册),中国建筑工业出版社,2020年。
启动条件
需预先排空管道空气(如手动注液),否则破坏压力平衡。
高度限制
最大提升高度受大气压限制(理论极限约10.3米水柱),实际工程中通常不超过8米。
来源:ASME B31.3-2020《工艺管道规范》,第304.1.3条。
虹吸管是一种利用液体重力和大气压力实现液体跨越高点流动的装置,以下是详细解释:
虹吸管通常呈倒U形或Z型,由弯曲管道构成,一端较长且出口位置低于入口。其别名“过山龙”形象描述了液体翻越高处障碍的特性。
传统认为虹吸依赖大气压,但实验证明真空中仍可实现,表明分子内聚力是更基础的作用机制。
如需完整技术参数或历史发展细节,可参考搜狗百科或汉典等权威来源。
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