静音式止回阀较大水锤压力

根据水锤理论，止回阀是引发管道水锤的主要原因，如果在水锤波达到前已经完全关闭的工况，止回阀处压力的升高只取决于直接波的压力值，而不受反射波的影响，属于停泵直接水锤。停泵直接水锤较大压力上升值Hmax计算如下：

Hmax=aV/g  (1)

式中V—水流冲击止回阀的流速，m/s；
α—水锤波速，m/s，α与管道直径、管壁厚度、管材弹性模量有关，球墨铸铁管的α为1000~1300 m/s；
g—重力加速度，g=9.81 m/s2。

表1  DN300静音止回阀和常用缓闭止回阀的较大水锤压力

注：表中数据来源于汗越阀门实测资料。

不同形式的止回阀导致较大水锤压力和过程不同。静音式止回阀在停泵时，在弹簧力的作用下，阀盘在水倒流前便快速关闭，并且在静音止回阀关闭前仍保持进水，管道内微小流段的流速和阀盘同步，微小流段的流速逐渐为0，阀盘逐渐同步关闭，阀盘关闭时阀盘外的水体是充满的，继续移动的微小流段水流与阀盘间空隙很小，减小了这微小流段重力回流的冲击作用，降低了较大水锤压力。关阀后的水体也有微小负压，可使溶解的微量气体放出。当水锤发生时，由于受到微小气垫的阻碍，可有利于削弱较大水锤压力。

表1为在实验室对DN300静音止回阀水锤和其他止回阀水锤压力试验结果。试验数据表明，在管道工作压力相近的情况下，不同的止回阀水锤升压比例不同，静音止回阀水锤升压比为50%左右，为其他止回阀(除多功能控制阀)的1/4~1/3。多功能控制阀由于靠压力泄水，水锤升压比可为零，但其水头损失过大，不宜直接采用。因此，在相同条件下，管道防水锤系统宜优先选取静音止回阀。