“水锤效应”是指当打开的阀门突然关闭时,由于加压水流的惯性,产生水流冲击波,产生破坏作用。这是水利中的“水锤效应”,也是正水锤。相反,关闭的阀门突然打开后也会产生水锤,称为负水锤,有一定的破坏力,但没有前者大。一般当
阀门接近关闭时,关闭元件突然吸入阀座,这就是所谓的锁缸效应。
溶缸闭锁效应是由低推力执行机构所造成的,该执行机构没有足够的推力使其靠近阀座,导致泵或阀门,突然关闭,产生水锤效应;对于控制阀,在某些情况下,快速开启流量特性的阀门也可能导致水锤效应。
水锤虽然发出很大的噪音,但真正的损坏是机械故障造成的。由于动能迅速转变为静态管道压力,水锤会突破管道或损坏管道支架和管道接头;对于阀门,水锤会通过阀芯产生剧烈振动,可能导致阀芯、垫片或填料失效。防止水锤的方法是防止系统中任何突然的压力变化。
当关闭元件接近阀座时,减慢阀门自身的关闭速度或提供更大的张力和刚度。为了防止压力波动,阀门应该以均匀变化的速度关闭。在某些情况下,当使用快速打开特性时,可能需要更改为等百分比特性。对于接近阀座时必须节流的控制阀,应使用输出推力足够大的执行机构,如活塞式气动执行机构或液压执行机构,或在手动旋转操作器的行程套上设置特殊槽口,这样会降低或防止溶解缸的锁紧效果。
在管道系统上设置一些防波措施也可以减少水锤。这可以通过减压阀或缓冲桶来实现。此外,可以向系统中注入气体,这可以降低流体的密度,并提供一些可压缩性来应对任何突然的波动。直观的方法是在
阀门后端安装配套的水锤消除器。