水锤现象及产生的原因

水锤现象及产生的原因

问题一：水锤的发生原因 在蒸汽主管上由于辐射散热的原因，会产生冷凝水。蒸汽在管道内高速的流动从而带动冷凝水一起流动造成了涟漪。通过这种情况，随着蒸汽的带动冷凝水在管道内慢慢形成了一定的规模。这个就类似于由于强风而形成巨大的浪。在这种情况下，水锤现象发生是当冷凝水猛烈的撞击到弯头或一个关闭着的阀门。 当蒸汽损失了热量，它会转变为冷凝水，其体积会比蒸汽小1000倍。因此当蒸汽进入接触到低温的冷凝水从而发生冷凝，蒸汽的体积立刻发生巨大的变化。当蒸汽在冷凝过程中，由于体积减小会暂时形成真空状态，因此管道内的冷凝水会被吸到这个真空的空间。这种情况就会形成水锤，冷凝水在管道内形成浪涌互相的撞击。简而言之，管道内的低温冷凝水与蒸汽混合是非常危险的。但这样的情况又是非常普遍的，像在冷凝水回收系统中或类似的系统，这种是一种非常难以解决的水锤形式。值得注意的是这种类型的水锤形式不仅仅出现在冷凝水回收系统中，也同样会发生在蒸汽配送管道和蒸汽用设备中。以上所提及的两大类型水锤都会产生巨大的破坏，但相对而言第二种形式的水锤发生的频率更高。问题二：水锤产生的条件及危害 在压力管道中，由于某种外界原因（如阀门突然关闭或开启，水泵机组突然停车等），使得水的流速突然变化，从而引起压强急剧升高和降低的交替变化，这种水力现象称为水锤，也称水击。
一、水锤的危害
水锤引起的压强升高，可达管道正常工作压强的几倍，甚至几十倍。这种大幅度的压强波动，造成的危害有：
1、引起管道强烈振动，管道接头断开，破坏阀门，严重的造成管道爆管，沿途房屋渍水，供水管网压力降低。
2、引起水泵反转，破坏泵房内设备或管道，严重的造成泵房淹没。
3、造成人身伤亡等重大事故，影响生产和生活。
二、水锤产生的条件
1、阀门突然开启或关闭。
2、水泵机组突然停车或开启。
3饥单管向高处输水（供水地形高差超过20米）；
4、水泵总扬程（或工作压力）大；
5、输水管道中水流速度过大；
6、输水管道过长，且地形变化大。
三、水锤的预防措施
一开（关）阀水锤
1、开关水锤有直接水锤和间接水锤，延长开阀和关阀的时间，可避免产生直接水锤。
2、离心泵、混流泵应在阀门关至15%—30%时而不是全关时停泵，这样可以降低水泵出口压力，防止水泵振动及延长阀门使用寿命。对于轴流泵在泵出口一般不应设阀门。
二启泵水锤
1、排除管道空气，使管道充满水后再开启水泵。凡是长距离输水管道的隆起处各点应设置自动排气阀或设置充水设施。
2、当水泵必须在空管启动时，可采用分阶段开阀启泵方式。
⑴先将水泵出口阀门打开15%—30%（蝶阀可先开150—300），管道上其余阀门全部开启。
⑵然后启动水泵。
⑶待管道充满水后再将水泵出水口阀门全开或开到所需的角度。
3、设有止回阀的水泵
⑴在止回阀前设自动排气阀。
⑵在止回处设旁通阀。
⑶事故停泵后，应待止回阀后管道充满水再启动水泵。
⑷启泵时水泵出口阀门不要全开，否则会产生很大的水冲击。据调查分析国内几个泵站的重大水锤事故多在这种情况下产生。
三停泵水锤
给水管中的水在断电后的最初瞬间，主要靠惯性以逐渐减慢的速度继续向水池方向流动，然后流速降到零。管道中的水在重力水头作用下，又开始向水泵倒流，速度由零逐渐增大。由于管道中水的流速变化，从而引起水锤现象的发生。
1、降低输水管道的流速，增加管道直径、壁厚，可在一定程度上降低水锤压力。
2、选用转动惯量GD2较大的电动机或加装有足够惯性的飞轮，可在一定程度上降低水锤值。
3、输水管线布置时，减少管路布置的陡峭度，尽量布置平缓管路，应考虑尽量避免出现峰点或坡度剧变，在管路中各峰点安装可靠的排气阀，避免产生弥合水锤。
4、通过水锤计算，停泵水锤的大小主要与泵房的几何扬程有关，几何扬程愈高，停泵水锤值也愈大。因此，应根据当地实际情况选用合理的水泵扬程。
5、减少输水管道长度，管线愈长，停泵水锤值愈大。由一个泵站变两个泵站，用吸水井把两个泵站衔接起来。
6、停泵水锤主要因为出水管道止回阀关闭过快引起，因此，取消止回阀可以消除停泵的危害，并且可以减少水头损失，节约能耗；目前，经过一些大城市的实验，认为一级泵房可以取消，二级泵房不易取消；取消止回阀时应进行停泵水锤压力计算，为减少和消除水锤，目前常在大口径管道上安装微阻缓闭止回阀。
7、在大口径......余下全文>>问题三：水锤的影响因素 曾经，普遍认为越是低温的冷凝水越可能造成严重的水锤。然而，实验却揭示了一个惊人的事实，实验表明当冷凝水的温度略低于蒸汽温度时会对水锤的形成造成最大的影响。更确切的讲，假设当蒸汽温度为100℃，冷凝水温度处于70℃~80℃时产生水锤的几率要大于冷凝水温度处于50℃~60℃时。事实上，水锤所造成的影响是通过计算得出数据的。这个计算结果可以显示出水锤的强度与蒸汽冷凝的体积的关系。（蒸汽块）通过三个图表我们可以看出冷凝水的温度情况：左边的图表：蒸汽接触到低温的冷凝水立刻发生冷凝现象。如这种情况，当有水锤发生时也只会产生小的蒸汽泡，不会形成大的蒸汽块，因此只会形成小型的水锤。中间的图表是最大的隐患。由于冷凝水与蒸汽的温差相对较小，在20-30℃之间。因此冷凝水不会马上冷凝，但通过逐步的累积，当蒸汽到达冷凝点时，全部的蒸汽会立刻发生冷凝。由于缓慢的冷凝时间，从而使蒸汽与冷凝水接触的时间很长，会产生大量的蒸汽泡，形成大型的水锤。右边的图表：蒸汽与冷凝水接触时的温度相同。在这种情况下，不会有蒸汽冷凝的情况发生同时也不会产生水锤。这一情况证明了当饱和冷凝水排出疏水阀时的温度与闪蒸汽的温度相同时，是不会水锤产生的。问题四：什么是水击现象，及其产生的原因？ 水击现象：在压力管道中，由于液体流速的急剧改变，从而造成瞬时压力显著、 反复、迅速变化的现象，称为水击，也称水锤。
产生的原因： 当压力管道的阀门突然关闭或开启时，当水泵突然停止 或启动时，因瞬时流速发生急剧变化，引起液体动量迅速改变，而使压力显著变化。管道上止回阀失灵，也会发生水击现象。在蒸汽管道中，若暖管不充分，疏水不彻底，导致送出的蒸汽部分凝结成水，体积突然缩小，造成局部真空，周围介质 将高速向此处冲击，也会发出巨大的音响和振动。问题五：蒸汽管道中的“水锤”现象是如何产生的 在蒸汽管道系统运行的时候，由于某种原因导致管道中的蒸汽或冷凝水的流速发生变化，从而引起压强急剧升高和降低的交替变化，这种现象称为水击或水锤，有时候也被称为蒸汽锤。问题六：什么是水锤现象? 求科普... 水锤现象是指在有压力管路中，由于某种外界原因（如阀门突然关闭、水泵机组突然停车）使水的流速突然发生变化，从而引起压强急剧升高和降低的交替变化，这种水力现象称为水击或水锤，可以破坏管道、水泵、阀门、并引起水泵反转，管网压力降低等，所以，预防水锤发生极为重要。加拿大兰泽前置过滤器，防水锤设计，暗敷管道、水龙头、电器起到积极的保护作用。问题七：水锤的水锤简介 水锤效应是一种形象的说法.它是指给水泵在起动和停止时，水流冲击管道，产生的一种严重水击。由于在水管内部，管内壁是光滑的，水流动自如。当打开的阀门突然关闭或给水泵停止，水流对阀门及管壁，主要是阀门或泵会产生一个压力。由于管壁光滑，后续水流在惯性的作用下，水力迅速达到最大，并产生破坏作用，这就是水力学当中的“水锤效应”，也就是正水锤。相反，关闭的阀门在突然打开或给水泵启动后，也会产生水锤，叫负水锤，但没有前者大。问题八：请简述泵站中的水锤及其常用的水锤防护措施？ 答：在压力管道中，由于水流流速的剧烈变化而引起一系列剧烈的压力交替升降的水力冲击现象，称为水锤。
泵站中常见的水锤主要有三大类：关阀水锤、停泵水锤及启泵水锤。
关阀水锤是指管路系统中阀门关闭所引起的水锤；
停泵水锤是指水泵机组因突然失电或其它原因，造成开阀停机时，在水泵及管路中水流流速发生剧变而引起的压力传递现象。
启泵水锤是指水泵机组转速从零到达额定值或从启动到正常出水过程中所产生的水锤。
常用的防护措施如下：
关阀水锤的防护主要通过调节阀门的关闭规律，减小水锤压力；
启泵水锤的防护主要是保证管道中气体能顺利通畅的排除出管道；
停泵水锤的防护措施主要包括：
增大机组的GD2；B）阀门调节防护；C）空气罐防护；D）空气阀防护；E）调压塔防护；F）单向塔防护；
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