<p>一 、虹吸现象</p><p>由于管口水面承受不同的大气压力,水会由压力大的一边流向压力小的一边,直到两边的大气压力相等,容器内的水面变成相同的高度,水就会停止流动。利用虹吸现象很快就可将容器内的水抽出。</p>  <p>二、虹吸原理</p><p>就是连通器的原理,加在密闭容器里液体上的压强,处处都相等。而虹吸管里灌满水,没有气,来水端水位高,出水口用手掌或其他物体封闭住。此时管内压强处处相等。一切安置好后,打开出水口,虽然两边的大气压相等,但是来水端的水位高,压强大,推动来水不断流出出水口。</p>  <p>三、虹吸原理的发现和应用</p><p>众所周知,漏壶是中国古代一种重要的计时工具。其主要部分是一只贮水的容器,容器中的水位是随着时间的推移而变化的,根据水位的高低就可以知道当时的时刻了为了保证其泄水速度稳定,提高计时精度,古人创造性地用渴乌将泄水容器中的水引出的漫流技术措施,来保持泄水容器中水位的恒定。</p><p>关于虹吸现象在漏壶中应用的最早记述,是在唐代徐坚所撰写的《初学记》中。它叙述南北朝时北魏的道士李兰的一种漏壶时说到:“以器贮水,以铜为渴乌,状如钩曲以引器不水于银龙口中吐入权器,漏水升,秤重一斤,时经一刻。”从这段叙述,可看到李兰所应用的确实是虹吸管,虹吸管的出水口是做成龙头的形状,漏壶中的水就好象从龙口中吐出的了。</p><p>由于采用了虹吸管,漏壶的制造工艺就可以大为简化,人们不必特为制造那种带出水管的泄水壶了,只要将几只形状规则的容器分别放在不同的高度上,用虹吸管将水依次引出就行了。使用虹吸管还可以方便地调节水流的速度,人们只要调节虹吸管两边的水位高度之差,就可以改变其泄水速度,从而也就可以使各泄水壶的泄水速度协调起来,而不必改变出水管的口径。所以,历史上有好多漏壶,如唐代吕才漏壶、北宋燕肃莲华漏等,都采用了虹吸管泄水的方法(如图一、图二)</p><p><br></p>  <p>中国人很早就懂得应用虹吸原理。应用虹吸原理制造的虹吸管,在中国古代称“注子”、“偏提”、“渴乌”或“过山龙”。东汉末年出现了灌溉用的渴乌。西南地区的少数民族用一根去节弯曲的长竹管饮酒,也是应用了虹吸的物理现象。宋朝曾公亮《武经总要》中,有用竹筒制作虹吸管把峻岭阻隔的泉水引下山的记载。南北朝时期成书的《关尹子·九药篇》说:“瓶存二窍,以水实之,倒泻;闭一则水不下,盖(气)不升则(水)不降。井虽千仞,汲之水上;盖(气)不降则(水)不升。”有两个小孔的瓶子能倒出水,如果闭住一个小孔,另一个小孔外面的空气压力会比瓶里水的压力大,水就流不出来。宋代俞琰在《席上腐谈》中补充了前人的发现,说;“予幼时有道人见教,则剧烧片纸纳空瓶,急覆于银盆水中,水皆涌入瓶而银瓶铿然有声,盖火气使之然也;又依法放于壮夫腹上,挈之不坠。”在空瓶里烧纸,由于火把瓶里的一部分空气赶出瓶外,火熄灭后瓶里就形成负压,造成一定的真空,瓶外的空气压力就把瓶紧紧地压在人腹上。如果把瓶放在水里,水就立即涌入瓶里。明代庄元臣在《叔苴子·内篇》中也指出把葫芦勺倒压入水中,水并没有进入葫芦里,这是因为葫芦里有空气。</p><p>由此可见,虹吸管在我国古代有着广泛的运用。</p>  <p>四、现代虹吸的利用</p><p>由我国自行研制、被国家专利局授予发明专利的目前世界上直径最大的虹吸管,犹如一条巨龙卧匍在浙江省杭州市近郊区黄石垅水库大坝上,源源不断地自动抽吸引水。日前,这项技术发明人、福建省泉州市丰泽大禹真空输水科技有限公司总经理翁友彬,接到从英国伦敦寄来颁发给他的创世界最大直径虹吸管吉尼斯记录证书。据介绍,这条虹吸管直径1520毫米,全长96米,高8米。在这项最大直径虹吸管创记录前,最大直径一直无法突破600毫米,高度6.5米,管长不超过60米。这项世界记录,不仅创下了虹吸管的世界第一,而且其虹吸管高度也大大突破了理论常规,开辟了超大型虹吸管在流体中的市场应用空间和发展空间,具有极大的经济效益。</p>  <p>五、虹吸的应用前景</p><p>虹吸是大自然的赐予,是人类利用大气压与真空之间存在的压差及落差势能,源源不断地提供永不衰竭的能量支持,从而达到自动抽吸引水的水流现象。采用虹吸管输送流体无需任何外加动力,是新型的节能环保技术,应用领域广泛,诸如长距离引水、自来水配水、水力发电、防汛抗旱、溢洪灌溉、水库清淤等。</p>