水锤为何在夜间发生

在同一根管道里，水锤效应和空化效应经常会一起出现，水锤会让压力在极短时间内大幅波动，空化则会在局部产生气泡并反复塌陷，对金属表面造成严重侵蚀。很多爆管事故和阀门失效，从本质上都与这两种流体力学现象有关。 那他们俩谁的危害要大一点呢？来一起看看。像空化效应最典型的场景就是螺旋桨和水泵叶片，当液体在螺旋桨或者叶片附近流动时，叶片背面的流速会明显增大。根据伯努利原理， 流的越快的地方压力就越低。如果压力降的太低，低到接近或低于该温度下的饱和蒸气压，那么液体就会在叶片的背侧开始冒泡，形成一团一团的小气泡，这就是空化的起点。随后这些气泡被水流带到后方的高压区域， 一旦周围压力突然升高，气泡就会快速塌陷，发生内爆，在叶片表面产生很强的冲击波和微小高速射流，时间一长就会造成明显的侵蚀和蚀损伤。同样在齿轮泵这类容积泵里， 空化效应同样非常常见，而且它的危害更隐蔽。我们再通过这张图片理解一下，高压液体里会先形成许多微小的蒸汽气泡，压力升高，这 些气泡就会猛烈塌陷。像发生了一次微型内爆，产生的高速液体微射流不断冲击管壁或阀门表面，久而久之就会造成气蚀损伤。不过，空化也不全是坏事，比如超声波清洗机，就是利用高频超声在清洗液中产生大量空化气泡，这些微小气泡反复生成塌陷，在弓箭表面形成细密的微冲击， 可以把缝隙里的污垢和附着物一点点剥离下来，大幅提高了清洗效率。类似的原理也用在美容仪上。高频超声会在皮肤表面的液体中产生空化气泡，这些气泡不断生成塌陷，就形成了密集的微小冲击。 再看水锤效应，你可以把它理解成管道里的液体突然被急刹车，结果就是把管壁狠狠撞了一下。当阀门突然关死 或者水泵突然停机时，原本高速流动的水流一下子被拦住，动能没地方去，就会转化成瞬间很高的压力波，在管道里来回反弹。 这个过程就叫水锤，它会让管内压力在短时间内剧烈波动，严重的时候能把管道、阀门甚至设备本身都冲坏。但水锤效应并不只有危害，它也有一个非常典型的正向应用，那就是水锤泵。水锤泵就是故意制造水锤效应，用这一下突然升高的压力，把水往更高的地方顶上去， 也就是把原本危险的水锤冲击变成免费可利用的增压动力。但是水锤泵通常要放在有一定落差的流水下游，靠水自己流进来。当水流到一定速度， 阀门被水流猛的冲壁，管道里立刻产生水锤效应。高压波把一部分水挤进旁边的高压腔和出水管里，送到更高的位置，压力消散后，阀门又会自动打开，水再流进来，如此周而复始， 所以他不用电不烧油，就能把滴处的水一点一点打上高处。这是水锤效应一个非常巧妙的正向利用。所以总体看下来，水锤是流速突然变化引起的压力波， 空化是压力过低先长出气泡，在塌陷，在这个过程中产生积波和微射流，把金属表面一点点啃掉，对局部金属表面的长期损伤往往更大一些。

水锤效应水锤效应是水利学中因水流惯性产生冲击波的现象，会对管道系统造成破坏。以下是其原理、危害及防护措施。 原理，水锤效应是由于水流惯性产生的冲击波，当打开的阀门突然关闭封闭管道系统压力迅速上升， 水流惯性使动能转化为压力，能形成破坏力。关闭的阀门突然打开会产生负水锤，破坏力较小，水几乎不可压缩，流动的水突然被截停，动能通过压力剧增释放压力，颇易接近因素，在管道内往复震荡，冲击力大， 关闭时间越短，压力增幅越大。公式为 p w h 等于零 g v l 除以 t 加拍微为流速， l 为管道长度， t 为阀门关闭时间。 危害，可能导致管道破裂，损伤管子支架和接头，使阀门阀芯震动，造成阀芯垫片或填料失效。 家庭水管中表现为噪音或轻微震动，极端情况下会使管道接头松动，热水器损坏或爆裂。大型系统中压力波叠加可能撕裂钢铁管道，会在阀门下游形成真空，导致液体局部气化，蒸汽泡凝结，引发二次撞击。 防护措施，调整阀门关闭速度，确保阀门均匀关闭。突然关闭，将快速开启特性阀门改为等百分比特性。使用输出推力大的部件。恒压技术，采用 plc 自动控制系统， 通过检测管网压力，控制水泵保持恒压供水。使用水锤消除器安装在水泵出口管道附近，利用管道压力自动动作平衡局部压力。 其他措施，使用压力泄放阀或缓冲筒助气体，降低流体密度，增大管径，降低流速，控制流速。塑料管道流速低于一点五米每秒，金属管不超过三米每秒。

你有没有这样的经历，你家的吊顶上，尤其是卫生间的吊顶上，在用水的时候，总是有一些奇怪的声音，比如说咚咚咚的震动的声音，你知道是什么原因吗？请看视频。 当我们的积水系统没有经过科学合理的设计，在用水的时候就会产生较大的压力波动，从而形成水锤效应，再加上管道没有固定牢固，就会形成这种情况了。

先来看一段视频，稍息， 有水的缸更容易炸，这是什么原因呢？为什么鞭炮在水瓶里威力巨大？我们点燃两边的鞭炮， 空气瓶中的爆炸只是推开了空气，由于空气是可压缩的，它像海绵一样吸收了能量。 现在看有水的瓶子暂停，让我们看看微观发生了什么。这其实是水锤效应，水不可压缩，爆炸推动水形成一个沉重的水活塞。 这个液态铁锤带着巨大动能，直接撞击屏蔽，在宏观视脚下就会看到屏蔽无法承受这种物理撞击，瞬间粉碎。 这就是水锤效应流体传递的硬核打击。你还想知道哪些原理呢？下个视频见哦，谢谢观看。

之前家里不用水，水表还缓慢走动，问题可算找到了答案，是什么原因产生呢？其实是管路产生了水锤效应，因为我是高层，正常家里的用水呢，是自来水公司，管路直接到家里的净水管，但是高层建筑呢，需要进行二次补水， 就是将水直接输送到楼顶的这个水箱，然后再通过这个水箱呢，他进入到我家的净水管。那这样呢，就是在我用水啊，然后水龙头关闭之后， 水袋本来是在这个管路里面匀速填进的，突然就被停下来了，就惯性你会让他撞向那个管道和阀门，但是这样呢，就会让水表误认为你的水还是流通的。这个问题啊，怎么解决？其实很简单，你只需要买一个 截止阀，都是让水田工来焊接在水表后面啊，然后就总进水管路上就可以了。 如果对你有帮助啊，希望给个一箭三连，谢谢大家。

水锤效应是一种形象的说法，它是指集水泵在启动和停车时，水流冲击管道产生的一种严重水机。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集水泵停车，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及水泵启动后，也会产生水锤到负水锤， 但没有前者大。另一种关于水锤效应的说法，一部电动机在全压启动时，从静止状态加速到额定转速，水的流量从零猛增到额定流量。由于流体具有动量和一定程度的可压缩性，因此在极短时间内，流量的巨大变化将引起对管道的压强 过高或过低的冲击，并产生空话现象。压力冲击当时管壁受力而产生噪音，就像锤子挑击管子一样，称为水锤效应。采用恒压供水，可以通过对时间的预制来延长启动和停车过程， 使动态转举大为减小，从而从根本上消除水的效应。点击关注了解更小红书！

别眨眼，带你感受一下科学的力量。在白纸上按个手印，接着往杯子里倒少许的碘伏，用纸巾将碘伏涂抹均匀，倒扣放在指纹处，用吹风机对着杯子不停的加热，指纹渐渐的显现出来，你成功掌握了指纹提取术。 往四个杯子中的三个里面倒入不同高度的水，如何平均分配到四个杯子里面，只需往中间分别放上一节吸管， 你将看到水分配到各个杯子里面，这就是水的虹吸现象。瓶中装有三分之一的水，再把捡来的石头丢进瓶中，一直丢一直丢，即使把瓶子填满了，水都没有漏出来。请你来告诉我乌鸦是怎么喝到水的。往杯子里倒入适量白醋，把鸡蛋放进去，让它洗两天澡， 再把鸡蛋取出，用牙刷洗洗表面，它就变成 q 弹的皮蛋了。把正方形吸管框架沾点肥皂水形成了一个泡泡膜，放上一根浸湿的棉线，用竹签一搓，形成了一个空心圆， 这就是水的表面张力。往杯子里倒点食用油，再倒点清水，滴几滴红色色素，把三颗泡腾片进去，等待一会，就可以看见美丽的海底火山不断的喷发。在蓝色箭头的前方放一个玻璃杯，往杯里不停的倒水， 你会发现箭头竟然神奇的掉转的方向，这就是光的照射。在磁铁下放根火柴，把一瓶饮料挂在火柴上，用一根火柴撑开绳子，形成三角形， 另一根火柴放在火柴中间连接。拿走桌子上的磁铁，饮料居然能平衡挂在桌子上，这就是平衡杠杆的原理。往杯中倒入孩子爱喝的饮料，把洗脸巾放入饮料里，不停的搅拌，色素慢慢被吸附，看完还敢让孩子喝饮料吗？ 往沙子上倒些许酒精，撒上白糖与苏打的混合物，点燃它，一条古老而神秘的法老之蛇，被你神奇的召唤出来了。用锤子敲击空瓶的瓶口，瓶子没有什么变化，只需给瓶子里加点水，再次敲击，瓶子就被敲碎了，这就是著名的水锤效应。 往可乐里倒入喝剩下的牛奶，拧紧瓶盖，静置两个小时，可乐竟然变透明了，你知道这是为什么吗？ 用筷子提起一个苹果，用锤子向下敲击筷子，苹果竟然在不断的往上爬，这就是惯性与摩擦力的作用。带孩子玩虚拟的手机游戏，不如带他做这些真实的科学小实验！