一、虹吸管工作原理
虹吸管是一种跨越高于上游水位的建筑物，将水引向下游某个低于上游水位位置的严格密封性输水管道。如果设法将虹吸管道内的压强降低至某个低于大气压强的数值，则上游的水流将在大气压强和上下游水位差的作用下，从上游沿管道流向下游，如图所示。
我们把虹吸管高于上游水位的高度称为虹吸高度，用表示；虹吸管的最高点称为驮峰。为了便于在实际运用中对虹吸输水进行人为的控制，在进口设置潜水装置，出口配置控制阀门；驮峰顶部设置充水管及充水阀门和排气管及排气阀门，或者单设抽气管和阀门并配以真空泵，用以形成虹吸。
一条虹吸管道中的真空度，主要由虹吸高度的大小决定。并且，当水流流经管道时要克服管道沿程的水流磨阻及局部流道变化等的阻力损失，所以，驮峰顶部的真空度应由虹吸高度和驮峰前管道的水头损失控制。
为了防止虹吸管驮峰部位聚集水体中逸出的气泡形成气囊，驮峰顶部的真空度一般应控制在8m水柱高度以内，否则，水体中的不可见气泡会扩大成可见气泡后逸出，聚集在驮峰顶部形成气囊，当气囊达到一定程度后，虹吸功能将被破坏。
当上游水库水面的大气压强大于虹吸管驮峰顶部的压强时，水流将在大气压强和上下游水位差的作用下从压力较高的水库流向压力较低的虹吸管中，虹吸功能形成。
虹吸管输水属于水力学中的简单管，根据水力计算原理，管中流速取决于虹吸管的上游水位与下游出口高程的差，称为虹吸管的水头H0，水头H0越高，管中流速越大，输水流量也越大。
二、大禹虹吸管的组成
根据虹吸管的工作原理，虹吸管由以下几部分组成：
1、虹吸潜水装置：这是虹吸管的进水设备。
2、驮峰充水管和充水阀门及排气管和排气阀门或者为排气管和排气阀门及真空泵：这是虹吸形成设备。
3、出口阀门：这是控制虹吸管出水流量的设备。
4、虹吸管道：输送流量的钢管。
三、大禹虹吸管的虹吸输水操作
大禹虹吸管安装完成以后，在水库水位到达死水位以上时，即可投入正常使用，并进行虹吸功能形成操作，其步骤按形成虹吸的方法介绍如下：
（1）检查出口阀门的正常工作情况，然后严密关闭出口阀门。
（2）打开驮峰顶部的冲液阀和排气阀。
（3）用一台N=750W的小水泵往冲液阀里直接充水，直到排气阀口溢出水时，严密关闭排气阀和冲液阀。
（4）打开出口阀门，虹吸输水功能形成。
2、正常使用期操作：
在虹吸管的虹吸功能形成后，即进入虹吸管的正常使用期。在保证虹吸管进出口的淹没水深条件下，只要打开出口阀门即可正常放水；关闭出口阀门即可终止放水。但应严格注意以下问题：
（1）原则禁止出口阀门小开度放水。
（2）在虹吸管停用期间，由于外界多种原因，虹吸管中会由于水中气泡的逐步逸出，在驮峰顶部积聚形成气囊，从而破坏虹吸功能，为此，应定期全开阀门放水5~10min，让高流速水流带走驮峰部位的气泡，以保证虹吸功能的继续保持。定期时间一般为10天左右。
（3）严格禁止拧动驮峰顶部的排气阀和充水阀。
（4）保证虹吸潜水装置进口淹没在水下50~80cm以上。
（5）虹吸管出口顶部应淹没在水下15cm以上。
（6）应注意出口阀门的开、关方向。大禹虹吸管选用伸缩蝶阀，以保证虹吸管的严格密封性要求。该阀门的操作手轮上标有英文“OPEN”和“CLOSE”, “OPEN”为开启，“CLOSE” 为关闭，不能操作错误，否则会破坏虹吸功能或损坏阀门。
四、大禹虹吸管的正常维护与检修
大禹虹吸管为钢质螺旋管，采用双面热镀锌防腐处理。在长期的正常使用过程中，由于各种外界因素的影响，钢管管身仍然会锈蚀，阀门的止水会损坏造成漏气，阀门的运动部件会生锈而不能正常操作，故必须对正常使用的虹吸管加强正常维护，定期检修，主要包括以下几方面：
1、应定期检查管身锈蚀情况，一经发现，应立即补漆，保证整套虹吸设备严格的密封性能。
2、应定期检查阀门的可操作性和密封性，发现问题及时处理。
3、对露天工作的阀门，应有相应的保护措施。
4、水库放空期间，应检查潜水装置的正常工作情况，发现问题，及时处理。
五、造成虹吸断流的原因
虹吸管在虹吸形成之后，由于以下原因会造成虹吸破坏，应在使用过程中加强管理，严加防止，主要有以下几方面：
1、由于虹吸管道和阀门的质量问题造成虹吸管道密封性不严，空气漏入管道使虹吸破坏。
2、水中溶解的空气随着温度的升高以及真空度过高等原因，会从水中游离出来，聚集在驮峰顶部形成气囊，气囊过大后造成虹吸破坏。
3、由于受地理条件的限制，虹吸管水头Ho过小，造成水流的流速过小，驮峰顶部聚集的空气无法被水流带走，造成虹吸破坏，特别是在上游低水位时容易出现这种情况。
4、用水不连续，停用时间过长，同样由于驮峰顶部气泡的聚集过多破坏虹吸。
5、虹吸管在虹吸形成之后，是绝对不能拧动或打开排气阀或充水阀的，由于操作不当或小孩好奇，在虹吸形成后拧动或打开排气阀或充水阀，管道进气造成虹吸破坏。
6、放水过程中可能会带入鱼类、库底产生的沼气等原因，也会使气泡在虹吸管的驼峰顶部滞留积聚，造成虹吸管在放水过程中流量的减少甚至断流。
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