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什么是水锤现象

发布时间:
2019年7月3日 09:06
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什么是水锤现象?对于从事管道行业的人可能对水锤的概念并不陌生,但是你所了解的水锤现象可能只是局限于表面,其实水锤的形式并不是单一的,而是多种多样的,下面就给大家详细介绍一下水锤现象吧。

比较常见的水锤现象是这样的,在压力管路中,如果阀门突然关闭,由于水流的惯性,会产生水流冲击波,就象锤子敲打一样,这就是乐橙电子通常所认识的水锤。

对于上面这个比较直观的水锤现象大家都有了解,但它却不是最常见的危害最大的水锤现象。这里,给大家介绍一个更具破坏力的水锤现象。

在高于100℃的压力管道系统中,是由于管道内的蒸汽与冷凝水的相互作用产生的水锤,是一种发生频率较多、产生危害较大的水锤现象,严重时会造成人员伤害和设备损坏。

水锤产生的危害

水锤对管道系统设备产生的破坏

这类水锤现象主要分为两种形式,一种是由于蒸汽的流动速度比水高很多,在气流的冲击下,水以较高的速度冲击管道系统。另一类是蒸汽急速冷凝,体积骤减(1000倍左右),管道内短暂形成真空,造成冷凝水相互间的撞击。总之,你只要知道一点,管道内同时存在高温蒸汽和低温冷凝水是一件非常危险的事情。

不知道你有没有这样的映像,在电视中看到大型化工厂的画面时,通常伴随着“bang,bang,bang”的金属敲击声,这实际上就是管道内产生了水锤现象,而并非是工人拿着锤子在敲打金属管道。

化工厂水锤现象

化工厂复杂的管道系统

在供水系统的循环泵处,是水锤现象常常发生的地方。若此处发生事故骤停,则在水的惯性作用下,循环泵出口压力会突然下降,产生负水锤。而此时在循环泵的入口,压力突然升高,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,造成管道和设备的破坏。

另外,若管路系统多起伏,且具有明显折点,则发生停泵时,整个管路系统中便会产生多处“水柱分离”现象,“水柱分离”时产生真空或负压,热水会迅速汽化,此时极易发生危害很大的“断流空腔弥合水锤”。

断流空腔弥合水锤

断流空腔弥合水锤全过程示意图

在家庭供水系统中,由于水管流量有限,且供水线路不长,虽然水锤客观存在,但力量有限。在一般冷水系统中,通常情况下管壁的承压能力是可以抵御水锤的。但是,在热水系统中,就要注意防范了。

如果使用燃气热水器,一般家庭热水温度一般不会超过50℃,但是电热水器、太阳能热水器温度就说不准了。另外,控温不好的燃气热水器,打燃的瞬间温度会很高。而对于乐橙电子系统,这才是真正的考验。

由于水锤现象的客观存在,尤其是在结构复杂、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。一旦发生水锤事故,破坏力极强。面对无法避免的水锤现象,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。

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