与两相流雨水系统相比,虹吸式屋面雨水排水系统具有排水效率高,水平悬吊管利于机电管线综合排布等优点,适合于大型建筑屋面。目前公开报道的对虹吸雨水斗构造的研究较少,市面上虹吸雨水斗产品质量良莠不齐。流行计算流体力学软件FLUENT具有模拟能力强,模拟范围广,真实度高,实用性强等特点。本文以FLUENT软件为平台,模拟研究了虹吸式屋面雨水排水系统。重点探讨了虹吸雨水斗的构造,为虹吸雨水斗的改进提供初步的技术支撑。首先回顾了虹吸式屋面雨水排水系统的工作原理与国内外的研究现状。其次,应用FLUENT模拟了主立管高度对虹吸式屋面雨水排水系统最大排水能力的影响。结果表明,系统的最大排水能力随着立管高度的增加而增大,但增幅逐渐减小。模拟结果与实际情况和已有的试验结果相吻合,证明用FLUENT来模拟研究虹吸式屋面雨水排水系统是可行和可靠的。最后,用FLUENT模拟了虹吸雨水斗的构造对系统最大排水能力的影响。笔者参考相关图集和产品信息,构建了3种不同斗型的虹吸雨水斗模型,研究了雨水斗的斗型对其最大排水能力的影响。先以流量为单因素变量,分别观察3种不同斗型的虹吸系统的排水性能,结果表明,所建立的3种系统最大排水流量都为9L/s左右,但漏斗状虹吸雨水斗性能最优,圆柱状虹吸雨水斗其次,盘状虹吸雨水斗最差。再将斗前水深固定为200mm,确保各系统都达到稳定的最大虹吸排水流量状态,结果再次得出上述结论。然后模拟研究了防涡流板高度对虹吸雨水斗最大排水能力的影响。以盘状斗虹吸系统为模拟对象,防涡流板高度为单因素变量,模拟了虹吸雨水系统的排水情况。结果表明,防涡流板高度以30mm为最好。