14SA一10水泵開單機(jī)供一根總出水管，管上的壓力表指示為0. 59MPa;電機(jī)電壓60V，電流31A。該機(jī)裝有DN50進(jìn)水閘和H4T一10 DN50出水止回閥以及DN50電閘。在正常運轉(zhuǎn)的情況下，值班人員直接分?jǐn)嚯妱訖C(jī)的油開關(guān)，人為地造成停電、瞬間停泵狀態(tài)，這時止回閥動作，壓力表上的指針在1.5秒左右的時間內(nèi)從0.59MPa降到0. 18MPa;然后上升，在2.5秒左右時達(dá)到0.91MPa的最高值 (這時是正常出水表壓0.59MPa的1.54倍)，緊接著返回到0.58MPa(管子靜水壓力)，又上升到0.64MPa，返回0.58，上升到0.62，又返回……最后停留在0.58MPa(出水總管的靜水壓頭)上。這一次實驗的水錘壓力變化情況見圖9.3一10

　　出現(xiàn)上述水錘狀況的機(jī)理是什么呢?就是:水機(jī)在正常運轉(zhuǎn)中，消防泵以一定的流速、流量向高位水池和其它用戶供水，出水管內(nèi)的壓力流是屬于恒定流動。但是，一旦突然停電、停水泵、H4T型止回閥正常動作關(guān)閉，出水總管內(nèi)的水流在短時間內(nèi)因慣性作用還繼續(xù)往上流動，止回閥出水側(cè)的水一下子就減少了很多，裝在止回閥出水側(cè)附近管道上的壓力表就出現(xiàn)了低水壓。當(dāng)慣性流動到達(dá)終點時，由于下面沒有來水補(bǔ)充，就會出現(xiàn)瞬間停并立即折回 (嚴(yán)格來說，這是水壓力波的傳遞過程)，壓力折返至止回閥處又 “無路可走”了，“折返”時同樣也有慣性，所以施加在止回閥附近管道上的壓力，在短時間內(nèi)也將繼續(xù)上升，因此上述實驗中壓力表的讀數(shù)值大大高于正常運轉(zhuǎn)時的壓力值。高水壓一定會向低水壓傳動，所以壓力又將第二次向高位水池和用戶方向傳遞，這樣，上述實驗中壓力表值就返回至水管靜水壓力值。如此反復(fù)多次 (上述實驗中，肉眼能觀測到的壓力波動有7次)。一次的波動幅度比一次的小，最后穩(wěn)定在管子靜水壓力(上例中的0. 58MPa)上。 在詳細(xì)研究和計算水錘時，是要考慮水的壓縮性以及管道直徑彈性擴(kuò)大的;而在前面我們已經(jīng)提到過，研討水的恒定流動時是不考慮水的壓縮性以及管材彈性 (視為:水不可壓縮、管不變)。

　　水錘產(chǎn)生的壓力，與恒定流動時的流速以及水錘波的傳遞速度、管長等因素有關(guān)。水錘波的傳遞速度又與管徑、管壁厚度、管材的彈性系數(shù)等因素有關(guān)。水錘波的傳遞速度，可達(dá)上千米/秒。水錘產(chǎn)生的壓力與所用的止回閥種類有關(guān)，上面提到的是H4T類普通旋啟式止回閥動作時的情況;如果采用的是緩閉類止回閥，水錘壓力就會小得多。可以 (調(diào)整)緩慢關(guān)閉的止回閥有HH4X, HH4T, SHHX等等多種。其中，株洲南方閥門制造有限公司專業(yè)開發(fā)生產(chǎn)的JD745X型閥門，是一種融止回閥、水錘消除器和電動閥的功能為一體的閥門。如果把它安裝在水泵出口管道之上，遇到停電、突然停泵時，就可以防止出水倒流并且大幅度減小水錘壓力。平時也可以取代電動閥門，是一種理想的自動控制閥門。它的外形以及結(jié)構(gòu)示意圖如圖9.3一20

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