知识点｜水锤效应是什么

对于“水锤效应”这个词，大家可能决定陌生，但“水锤效应”的现象却时常发生在我们生活当中。通常来说在压力管道中，若突然关闭阀门，水流由于具有惯性，会产生冲击波，就像锤子敲打一样。

水锤效应是指在水管内部，管内壁光滑，水流动自如。当打开的阀门突然关闭，水流对阀门及管壁，主要是阀门会产生一个压力。由于管壁光滑，后续水流在惯性的作用下，迅速达到最大，并产生破坏作用，这就是水利学当中的“水锤效应”，也就是正水锤。在水利管道建设中都要考虑这一因素。相反，关闭的阀门在突然打开后，也会产生水锤，叫负水锤，也有一定的破坏力，但没有前者大。

水锤的破坏作用是非常大的，比如正水锤有可能引起管子的破裂，而负水锤有可能导致管子的瘪塌，这对液体输送管道是非常不利的。

在常见的供水系统中，循环泵的接口处是水锤现象常发生的地方。若此处发生事故骤停，则水在惯性的作用下，泵出口处压力会突然下降，产生负水锤。而此时在循环泵的入口，压力将突然升高，产生正水锤。此时会在系统供水压力的基础上，产生较大的瞬间压力，也会造成管道和设备的破坏。

由于水锤现象的客观存在，一旦发生水锤事故，破坏力极强，特别是在结构复杂、长距离输送的高温集中供热系统中，水锤现象更是不容忽视的。面对难以避免的水锤现象，合理的结构设计、可靠管路系统和温控系统就显得尤为重要。

为了消除水锤效应的严重后果，在管路中需要具备一系列缓冲措施和设备。

水锤消除器：

水锤消除器能在无需阻止流体流动的情况下，有效地消除各类流体在传输系统可能产生的水外锤和浪涌发生的不规则水击波震荡，从而达到消除具有破坏性的冲击波，起到保护之目的。

水锤消除器工作原理：

水锤消除器的内部有一密闭的容气腔，下端为一活塞，当冲击波传入水锤消除器时，水击波作用于活塞上，活塞将往容气腔方向运动。活塞运动的行程与容气腔内的气体压力、水击波大小有关，活塞在一定压力的气体和不规则水击双重作用下，做上下运动，形成一个动态的平衡，这样就有效地消除了不规则的水击波震荡。