發明創造倒虹吸

① 什麼叫倒虹吸

物理上水往高處走的現象 是一種水利工程的技巧

(一)《管子•度地》對倒虹吸水流的描述

《管子•度地》對有壓倒虹吸水流作過精闢的描述：

水之性，行至曲，必留退，滿則後推前，地下則平行，地高即控。

筆者認為，這一段說的是有壓管流的「水之性」，和上段所說的「以高走下」的無壓流的「水之性」，是並列的兩段文字，「行至曲，必留退，滿則後推前」，描述的是渠水通過倒虹吸的水流現象，當渠水從一端流入向下彎曲的倒虹吸時，必先灌滿倒虹吸(從整個渠道水流來看，這時呈現出「留退」的狀況)，爾後才能「後推前」地從另一端流出，水流通過建築物，必將產生一個能量上的損失，因此，一定要使倒虹吸的進出口水面高程有一個必要的差值，使出口高程低於進口高程才行，出口低於進口(「地下」)，則水流將平順地通過，否則，渠水就會因倒虹吸出口端過高(「地高」)，受倒虹吸控制而流不過去。

(二)公元前中國和古羅馬城市供水管路中的倒虹吸

1975年至1981年在對位於河南省登封縣告成鎮的陽城遺址的發掘中，發現有戰國晚期的城市管道供水系統，其中實際應用了倒虹吸。整個供水設施由輸水管、控制流量的控制坑、沉澱泥沙的澄水池、貯水坑和蓄水瓮等組成。供水管路共有八條，沿地形由高向低布設，總長有數千米之多。輸水管內徑約為12.3厘米，在淹沒條件下，輸水流量可達20～30升/秒。

輸水管路由直通管、三通排氣管，三通分水管、四通控水管等部件銜接組成，均為陶制。其中陶直通管與陶三通排氣管銜接情況如圖2-14所示，陶四通管的造型如圖2-15所示，輸水管路多數鋪設在開鑿於紅砂岩的溝槽中。較深的溝槽達1.2～2.0米。②

大約在公元前180年左右在土耳其境內古希臘帕加馬城建有大型城市輸水管溝，水從海拔約360米的源頭，跨越兩條山谷輸送至這座城堡，而城堡制高點只比源頭低約40米。其中當有跨百餘米山谷的倒虹吸。③古羅馬著名建築師維特魯威在寫於2000年前的不朽名著《建築十書》中，詳細地記述了當時輸水管網的建設要點。對於倒虹吸，維特魯威還特別指出，為了倒虹吸的安全運行，需要修建鎮墩和排氣豎管。①

①對《管子•度地》渠道坡降計算和水躍的描述，是姚漢源先生於1962年最先提出的。
②河南省文物研究所、中國歷史博物館考古部，登封王城崗與陽城，文物出版社，1992年，第229~246頁。
③參見チヤ-ルズ•シンガ一等編，平田寬、八杉龍一譯，技術の歷史——地中海文明と中世(下)，築摩書房，第581～583頁。PeterJames，Ancient Inventions，顏可維譯，世界古代發明，世界知識出版社，1999年，第388頁。

示意圖（我看不懂）
http://www.studa.net/Newspic/2006216/1541518139.jpg

② 在水利方面『倒虹』是什麼意思

當渠道與道路或河溝高程接近，處於平面交叉時，需要修一建築物，使水從路面或河溝下穿過，此建築物通常叫做倒虹吸。倒虹吸主要有豎井式。這種形式施工簡便而且便於清除泥沙。
倒虹吸有箱形和圓形兩種。
物理上水往高處走的現象 是一種水利工程的技巧
(一)《管子•度地》對倒虹吸水流的描述
《管子•度地》對有壓倒虹吸水流作過精闢的描述： 水之性，行至曲，必留退，滿則後推前，地下則平行，地高即控。
筆者認為，這一段說的是有壓管流的「水之性」，和上段所說的「以高走下」的無壓流的「水之性」，是並列的兩段文字，「行至曲，必留退，滿則後推前」，描述的是渠水通過倒虹吸的水流現象，當渠水從一端流入向下彎曲的倒虹吸時，必先灌滿倒虹吸(從整個渠道水流來看，這時呈現出「留退」的狀況)，爾後才能「後推前」地從另一端流出，水流通過建築物，必將產生一個能量上的損失，因此，一定要使倒虹吸的進出口水面高程有一個必要的差值，使出口高程低於進口高程才行，出口低於進口(「地下」)，則水流將平順地通過，否則，渠水就會因倒虹吸出口端過高(「地高」)，受倒虹吸控制而流不過去。
(二)公元前中國和古羅馬城市供水管路中的倒虹吸
1975年至1981年在對位於河南省登封縣告成鎮的陽城遺址的發掘中，發現有戰國晚期的城市管道供水系統，其中實際應用了倒虹吸。整個供水設施由輸水管、控制流量的控制坑、沉澱泥沙的澄水池、貯水坑和蓄水瓮等組成。供水管路共有八條，沿地形由高向低布設，總長有數千米之多。輸水管內徑約為12.3厘米，在淹沒條件下，輸水流量可達20～30升/秒。
輸水管路由直通管、三通排氣管，三通分水管、四通控水管等部件銜接組成，均為陶制。其中陶直通管與陶三通排氣管銜接情況如圖2-14所示，陶四通管的造型如圖2-15所示，輸水管路多數鋪設在開鑿於紅砂岩的溝槽中。較深的溝槽達1.2～2.0米。②
大約在公元前180年左右在土耳其境內古希臘帕加馬城建有大型城市輸水管溝，水從海拔約360米的源頭，跨越兩條山谷輸送至這座城堡，而城堡制高點只比源頭低約40米。其中當有跨百餘米山谷的倒虹吸。③古羅馬著名建築師維特魯威在寫於2000年前的不朽名著《建築十書》中，詳細地記述了當時輸水管網的建設要點。對於倒虹吸，維特魯威還特別指出，為了倒虹吸的安全運行，需要修建鎮墩和排氣豎管。①
①對《管子•度地》渠道坡降計算和水躍的描述，是姚漢源先生於1962年最先提出的。
②河南省文物研究所、中國歷史博物館考古部，登封王城崗與陽城，文物出版社，1992年，第229~246頁。
③參見チヤ-ルズ•シンガ一等編，平田寬、八杉龍一譯，技術の歷史——地中海文明と中世(下)，築摩書房，第581～583頁。PeterJames，Ancient Inventions，顏可維譯，世界古代發明，世界知識出版社，1999年，第388頁有一種形式的輸水管稱倒虹吸，它是在渠道與道路、河流發生交叉或在渠道穿越山谷時經常採用的一種立交水工建築物。早在2000多年前，中國已有成功的運用。與虹吸管一樣，它在立面上也呈弓形；不同的是，其弓彎向下。而且，雖然倒虹吸管和虹吸管的輸水原理相同，即都藉助於上下游的水位差，但倒虹吸在開始工作時不需人為地製造管中的真空，因而更為普及。
倒虹吸主要用於農田水利工程中。渠道與道路、河流等發生交叉時，既可採用渡槽，如北宋時曾在引用涇水的鄭白渠上使用過；也可採用倒虹吸，如南宋時曾在引用褒水的山河堰上使用過。這種大型倒虹吸多採用漿砌塊石構築，也可用竹筒連接而成。在唐朝詩人杜甫的詩歌中和元代科學家王禎所著的《農書》中都可見到對輸水渠道上使用倒虹吸的描述和記載。

③ 建築上，什麼叫虹吸

倒虹吸

當渠道與道路或河溝高程接近，處於平面交叉時，需要修一建築物，使水從路面或河溝下穿過，此建築物通常叫做倒虹吸。倒虹吸主要有豎井式。這種形式施工簡便而且便於清除泥沙。

物理上水往高處走的現象 是一種水利工程的技巧

(一)《管子

④ 倒虹吸的描述二

(二)公元前中國和古羅馬城市供水管路中的倒虹吸
1975年至1981年在對位於河南省登封縣告成鎮的陽城遺址的發掘中，發現有戰國晚期的城市管道供水系統，其中實際應用了倒虹吸。整個供水設施由輸水管、控制流量的控制坑、沉澱泥沙的澄水池、貯水坑和蓄水瓮等組成。供水管路共有八條，沿地形由高向低布設，總長有數千米之多。輸水管內徑約為12.3厘米，在淹沒條件下，輸水流量可達20～30升/秒。
輸水管路由直通管、三通排氣管，三通分水管、四通控水管等部件銜接組成，均為陶制。其中陶直通管與陶三通排氣管銜接情況如圖2-14所示，陶四通管的造型如圖2-15所示，輸水管路多數鋪設在開鑿於紅砂岩的溝槽中。較深的溝槽達1.2～2.0米。②
大約在公元前180年左右在土耳其境內古希臘帕加馬城建有大型城市輸水管溝，水從海拔約360米的源頭，跨越兩條山谷輸送至這座城堡，而城堡制高點只比源頭低約40米。其中當有跨百餘米山谷的倒虹吸。③古羅馬著名建築師維特魯威在寫於2000年前的不朽名著《建築十書》中，詳細地記述了當時輸水管網的建設要點。對於倒虹吸，維特魯威還特別指出，為了倒虹吸的安全運行，需要修建鎮墩和排氣豎管。①
①對《管子·度地》渠道坡降計算和水躍的描述，是姚漢源先生於1962年最先提出的。
②河南省文物研究所、中國歷史博物館考古部，登封王城崗與陽城，文物出版社，1992年，第229~246頁。
③參見チヤ-ルズ·シンガ一等編，平田寬、八杉龍一譯，技術の歷史——地中海文明と中世(下)，築摩書房，第581～583頁。PeterJames，Ancient Inventions，顏可維譯，世界古代發明，世界知識出版社，1999年，第388頁。

⑤ 倒虹吸有什麼作用

虹吸現象是液態分子間引力與位能差所造成的，即利用水柱壓力差，使水上升後再流到低處。由於管口水面承受不同的大氣壓力，水會由壓力大的一邊流向壓力小的一邊，直到兩邊的大氣壓力相等，容器內的水面變成相同的高度，水就會停止流動。利用紅吸現象很快就可將容器內的水抽出。

虹吸管是人類的一種古老發明，早再公元前1世紀，就有人造出了一種奇特的虹吸管。

事實上，虹吸作用並不完全是由大氣壓力所產生的，在真空里也能產生虹吸現象。使液體向上升的力是液體間分子的內聚力。在發生虹吸現象時，由於管內往外流的液體比流入管子內的液體多，兩邊的重力不平衡，所以液體就會繼續沿一個方向流動。在液體流入管子里，越往上壓力就越低。如果液體上升的管子很高，壓力會降低到使管內產生氣泡（由空氣或其他成分的氣體構成），虹吸管的作用高度就是由氣泡的生成而決定的。因為氣泡會使液體斷開，氣泡兩端的氣體分子之間的作用力減至0，從而破壞了虹吸作用，因此管子一定要裝滿水。在正常的大氣壓下，虹吸管的作用比在真空時好，因為兩邊管口上所受到的大氣壓提高了整個虹吸管內部的壓力。

應用實例：把充滿水的膠管一端插入水中，另一端垂在盛水的容器之外，而且，出水口要低於水面。這樣，水就會從容器順著膠管流出。

⑥ 虹吸與倒虹吸

虹吸現象
虹吸現象是液態分子間引力與位能差所造成的,即利用水柱壓力差,使水上升後再流到低處.由於管口水面承受不同的大氣壓力,水會由壓力大的一邊流向壓力小的一邊,直到兩邊的大氣壓力相等,容器內的水面變成相同的高度,水就會停止流動.利用紅吸現象很快就可將容器內的水抽出.
虹吸管是人類的一種古老發明,早再公元前1世紀,就有人造出了一種奇特的虹吸管.
事實上,虹吸作用並不完全是由大氣壓力所產生的,在真空里也能產生虹吸現象.使液體向上升的力是液體間分子的內聚力.在發生虹吸現象時,由於管內往外流的液體比流入管子內的液體多,兩邊的重力不平衡,所以液體就會繼續沿一個方向流動.在液體流入管子里,越往上壓力就越低.如果液體上升的管子很高,壓力會降低到使管內產生氣泡(由空氣或其他成分的氣體構成),虹吸管的作用高度就是由氣泡的生成而決定的.因為氣泡會使液體斷開,氣泡兩端的氣體分子之間的作用力減至0,從而破壞了虹吸作用,因此管子一定要裝滿水.在正常的大氣壓下,虹吸管的作用比在真空時好,因為兩邊管口上所受到的大氣壓提高了整個虹吸管內部的壓力.

倒虹吸現象

當渠道與道路或河溝高程接近，處於平面交叉時，需要修一建築物，使水從路面或河溝下穿過，此建築物通常叫做倒虹吸。倒虹吸主要有豎井式。這種形式施工簡便而且便於清除泥沙。

⑦ 倒虹吸管的優缺點是什麼求大神幫助

虹吸現象是液態分子間引力與位能差所造成的,即利用水柱壓力差,使水上升後再流到低處.由於管口水面承受不同的大氣壓力,水會由壓力大的一邊流向壓力小的一邊,直到兩邊的大氣壓力相等,容器內的水面變成相同的高度,水就會停止流動.利用紅吸現象很快就可將容器內的水抽出. 虹吸管是人類的一種古老發明,早再公元前1世紀,就有人造出了一種奇特的虹吸管. 事實上,虹吸作用並不完全是由大氣壓力所產生的,在真空里也能產生虹吸現象.使液體向上升的力是液體間分子的內聚力.在發生虹吸現象時,由於管內往外流的液體比流入管子內的液體多,兩邊的重力不平衡,所以液體就會繼續沿一個方向流動.在液體流入管子里,越往上壓力就越低.如果液體上升的管子很高,壓力會降低到使管內產生氣泡(由空氣或其他成分的氣體構成),虹吸管的作用高度就是由氣泡的生成而決定的.因為氣泡會使液體斷開,氣泡兩端的氣體分子之間的作用力減至0,從而破壞了虹吸作用,因此管子一定要裝滿水.在正常的大氣壓下,虹吸管的作用比在真空時好,因為兩邊管口上所受到的大氣壓提高了整個虹吸管內部的壓力.，吸虹是大自然的賜予，是人類利用大氣壓與真空之間存在的壓差及落差勢能，源源不斷地提供永不衰竭的能量支持，從而達到自動抽吸引水的水流現象。採用虹吸管輸送流體無需任何外加動力，是新型的節能環保技術，應用領域廣泛，諸如長距離引水、自來水配水、水力發電、防汛抗旱、溢洪灌溉、水庫清淤、地下水回灌、海底礦石采吸等。

⑧ 倒虹吸管的設計

倒虹吸管的設計包括：管路及進出口布置，管身及鎮墩的形式選擇，水力計算和結構設計。由於倒虹吸管檢修較困難，在設計中應注意為檢修創造條件。