固体废物在垂直排水管中下落的速度有多快?


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一些建筑物确实很高,如果您冲水马桶并且里面的东西倒进管道然后直下,可能会有很多能量,可能足以在秋天结束时对下水道造成伤害。

我知道在我的家中,管道一直向下延伸,然后只有90度的弯曲。根据Wikipedia的说法,终端速度的计算有很多变量,但实际上,下降的事物会很快达到最高速度。

当固体直接从高层建筑的排水管中掉落时,它们掉落的速度有多快?掉落的东西损坏管道的可能性是什么?在结构设计时如何解决?


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不能回答这个问题,但是这让我想知道,如果您能利用下降的废物的动能,可以在摩天大楼中回收多少能量。
Petrichor

@Petrichor假设footwet的答案是正确的。实际的能量回收量将为零。捕获能量会减慢进程,并可能导致阻塞,而阻塞需要更多的能量才能清除,然后才能恢复。回想一下,固体和液体都在同一管道中流动。
James Jenkins

我同意现有的系统无法解决这个问题,我只是在想一个理论上可以做到的系统。如果我们采用哈利法塔(Burj khalifa)高度的大约1/3(因为下方有更多房间存在),并且考虑到该建筑物每天引述的污水估算为15吨(我认为这包括所有液体和固体) )。从该假定高度可获得的势能为40.425兆焦耳。相当多的假设……但这大约是11 kWh……足以使冰箱/冰柜运行约一天半。嗯
Petrichor

Answers:


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请注意:按行业我不是建筑设计师,但是由于其他原因,我不得不调查相关问题。


我将为您提供有关建筑物内卫生设备管道的肮脏秘密-最大的担心不是事物飞快,而是保持气压和提供足够的通风。

本指南介绍了高层建筑设计在卫生系统设计方面的一些历史背景。 本演示文稿 提供了一些较新的观点,并介绍了一些正在完善当前建筑标准的研究。

传统观点认为,废物形成环形流,其最终速度在3-5 m / s的范围内。当前的研究对这些假设提出了一些怀疑。争论是排水趋于不稳定。并且由于有多个流导致流出,实际速度可能会有所不同。

但是如上所述,真正的担忧是确保气流平衡并且集水器不吹气。人们不必担心废物在流出过程中会发生什么,只要他们不必闻一下过程即可。

通常,对于较高的建筑物,使用辅助通风孔堆栈为使用中的灯具提供足够的通风空气。美国和英国的现行建筑规范指定了足够宽的排水管,以确保始终有足够的平衡气流。我链接的第二个演示文稿详细介绍了不同排水管的尺寸以及对摩天大楼等超高建筑物的考虑。

二次通风系统

二次风提供了足够的空气流通,因此较低层的集水器不会被来自高层排水的压力波吹走。

使用的另一种方法是将不同的建筑物楼层分成不同的排水区。这允许使用较小直径的管道,同时最大程度地降低了较低水位的疏水阀从较高水位的排水管中吹出的风险。
分区排水

使用的另一种方法是使用“正气压衰减器”(PAPA),如下所示。
泄压阀
注意,这恰好只是一个供应商的产品组合。存在这些设备的其他供应商。

PAPA的挑战之一是,它们在高层建筑中的现行建筑规范的地位尚不清楚。我个人已经在自己的住所中安装了PAPA,并可以证明其功能。但是,可以理解,建筑法规的更新速度很慢,并且需要证明PAPA的长期可靠性。同样,根据我自己的经验,使用PAPA需要从传统方法中修改系统设计,并且需要其他注意事项。


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实际上,这不是一个因素:引导到垂直管段中的水(和夹带的固体)附着在管的侧面。即,垂直的废水管没有自由下落。而是,液体在管道的侧面旋转(产生自清洁作用,称为擦洗)。即使您引入的致密固体没有足够的水流,它也会以一定角度进入并从管道的侧面弹起,而不会接近其最终速度。


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Studor单管系统的缺点对我来说很明显。除了PAPA(它们可用于双管道排水系统),灰色水与黑色水没有分离。

当黑色(废料)线堵塞时,您将在淋浴时进入废料中。使用单线排水管是非常不卫生的时期!

令人惊讶的是,即使未安装公共排水系统,墨西哥人也只使用一条管线而无需通风。他们所有的医院都是这样建造的!非常不卫生。

“ SHIT”的故事是第二个“ SHIT”将吃掉第一个“ SHIT”。在您加水之前,“ SHIT”的音量永远不会增加!

最小化废物/污水坑中的水包括将其排放以用于蒸发目的并减少水量,以使“ SHIT”的体积增加。

“刮水器”(马桶后面的水箱)中所需的水量成为产生“擦洗”影响的问题,而这种影响会影响您为清洗管路而开出的处方。蒸发废物/污水处理厂/系统/坑中的取水应该是关键问题。不要将其倾倒到公共排水系统中,该系统不可避免地将其沉积到海洋或地下水位中。废物本身可以成为巨大的肥料。

在摩天大楼施工中,应该有4条线。1用于灰水的排放和排放,2用于垃圾的排放和排放,3用于排放废水系统(非常大的污水坑),4用于在灰水系统溢出到公共供水系统或现场RO单元之前进行通风(反向)渗透植物)。它们都应该高于屋顶水平,尽管有些机翼的机​​翼高度远不及原始摩天大楼高,这些通风口高度的降低加剧了背压问题。它们的高度和直径必须相等。

从灰水线到黑水线的交叉排放已成为常态,并且多年来一直使用价格昂贵且价格昂贵的减速器来维持。清洁每层地板,以利于街道上t处墙壁上废物高度的蛇与水管工通行,这也证明即使当水从一百英尺高处落下时,水和废物也不会达到最终速度,直径是关键。

我看到这两行分别是完整的和标记的。保证将一分钱捏在管道系统上,以防止财产升值和非常不卫生的环境条件。也许还增加了人类可预测的灭亡的可能性,他们淹没在自己的“ SHIT”中。


“我将告诉您有关建筑物内卫生设备管道的肮脏秘密-最大的担心不是事情飞快了,而是保持气压并提供足够的通风。”
Heinz Stapff '16

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这听起来像是昧的个人见解,并不能回答问题。
James Jenkins
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