又稱(chēng)水擊(或其他液體)輸送過(guò)程中,由于閥門(mén)突然開(kāi)啟或關(guān)閉、水泵突然停車(chē)、驟然啟閉導(dǎo)葉等原因,使流速發(fā)生突然變化,同時(shí)壓強(qiáng)產(chǎn)生大幅度波動(dòng)的現(xiàn)象。
水錘效應(yīng)是一種形象的說(shuō)法.它是指給水泵在起動(dòng)和停車(chē)時(shí),水流沖擊管道,產(chǎn)生的一種嚴(yán)重水擊。由于在水管內(nèi)部,管內(nèi)壁是光滑的,水流動(dòng)自如。當(dāng)打開(kāi)的閥門(mén)突然關(guān)閉或給水泵停車(chē),水流對(duì)閥門(mén)及管壁,主要是閥門(mén)或泵會(huì)產(chǎn)生一個(gè)壓力。由于管壁光滑,后續(xù)水流在慣性的作用下,水力迅速達(dá)到最大,并產(chǎn)生破壞作用,這就是水利學(xué)當(dāng)中的“水錘效應(yīng)”,也就是正水錘。相反,關(guān)閉的閥門(mén)在突然打開(kāi)或給水泵啟動(dòng)后,也會(huì)產(chǎn)生水錘,叫負(fù)水錘,但沒(méi)有前者大。
由水錘產(chǎn)生的瞬時(shí)壓強(qiáng)可達(dá)管道中正常工作壓強(qiáng)的幾十倍甚至于數(shù)百倍。這種大幅度壓強(qiáng)波動(dòng),可導(dǎo)致管道系統(tǒng)強(qiáng)烈振動(dòng),噪聲,并可能破壞閥門(mén)接頭。對(duì)管道系統(tǒng)有很大的破壞作用。為防止水錘需正確設(shè)計(jì)管道系統(tǒng),防止流速過(guò)高,一般設(shè)計(jì)管子流速應(yīng)小于3m/s,并需控制閥開(kāi)、閉速度。
因開(kāi)泵、停泵、開(kāi)關(guān)閥門(mén)過(guò)于快速,使水的速度發(fā)生急劇變化,特別是突然停泵引起的水錘,可以破壞管道、水泵、閥門(mén),并引起水泵反轉(zhuǎn),管網(wǎng)壓力降低等。水錘效應(yīng)有極大的破壞性:壓強(qiáng)過(guò)高,將引起管子的破裂,反之,壓強(qiáng)過(guò)低又會(huì)導(dǎo)致管子的癟塌,還會(huì)損壞閥門(mén)和固定件。在極短的時(shí)間里,水的流量從零猛到額定流量。由于流體具有具有動(dòng)能和一定程度的壓縮性,因此在極短的時(shí)間內(nèi)流量的巨大變化將引起對(duì)管道的壓強(qiáng)過(guò)高和過(guò)低的沖擊。壓力沖擊將使管壁受力而產(chǎn)生噪聲,猶如錘子敲擊管道一樣,故稱(chēng)為水錘效應(yīng)。
水錘效應(yīng)只和水本身的慣性有關(guān)系.
舉個(gè)列子給你聽(tīng)聽(tīng)吧,比如我們?cè)诼飞闲旭偟钠?chē)突然撞墻了,那破壞力是不是很大?那當(dāng)一輛汽車(chē)靠在墻上(此時(shí)是靜止的)如果你突然發(fā)動(dòng)汽車(chē)加油門(mén).你覺(jué)得會(huì)給墻造成多大破壞嗎???
水錘是在突然停電或者在閥門(mén)關(guān)閉太快時(shí),由于壓力水流的慣性,產(chǎn)生水流沖擊波,就象錘子敲打一樣,所以叫水錘。水流沖擊波來(lái)回產(chǎn)生的力,有時(shí)會(huì)很大,從而破壞閥門(mén)和水泵。

