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什么是水錘現(xiàn)象？
在有壓力管路中，由于某種外界原因（如閥門突然關(guān)閉、水泵機(jī)組突然停車）使水的流速突然發(fā)生變化，從而引起水擊，這種水力現(xiàn)象稱為水擊或水錘。

水錘是由于突然停電或者在閥門關(guān)閉太快時(shí)，由于壓力水流的慣性（水的動(dòng)能），產(chǎn)生的水流沖擊波像錘子在敲打一樣，來回產(chǎn)生的力量有時(shí)會(huì)很大，從而破壞閥門和水泵。
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當(dāng)打開的閥門突然關(guān)閉，水流對(duì)閥門及管壁會(huì)產(chǎn)生壓力。由于管壁光滑，后續(xù)水流在慣性的作用下，迅速增大，并產(chǎn)生破壞作用，這就是正水錘。關(guān)閉的閥門在突然打開后也會(huì)產(chǎn)生水錘，叫負(fù)水錘，也有一定的破壞力，但沒有前者大。電動(dòng)水泵機(jī)組突然停電或啟動(dòng)時(shí)，同樣也會(huì)引起壓力的沖擊和水錘效應(yīng)。這種壓力的沖擊波沿管道傳播 ，極易導(dǎo)致管道局部超壓而造成管道破裂、損壞設(shè)備等。

而對(duì)于輸送飽和蒸汽的管道系統(tǒng)，若管道因試運(yùn)行的過程中存水，開關(guān)閥門過快則更易出現(xiàn)超出尋常的水錘柱塞流疊加效應(yīng)---不可壓縮的水在高流速的蒸汽推動(dòng)下，產(chǎn)生極大的動(dòng)能（水的質(zhì)量與蒸汽的高流速共同作用），這種能量極易造成切斷閥關(guān)閉件爆裂或者管道焊縫撕裂，釀成事故。

水錘產(chǎn)生的條件
1.閥門突然開啟或關(guān)閉；
2.水泵機(jī)組突然停車或開啟；
3.單管向高處輸水（供水地形高差超過20米）；
4.水泵總揚(yáng)程（或工作壓力）大；
5.輸水管道中水流速度過大；
6.輸水管道過長(zhǎng)，且地形變化大。
7.若氣液兩相管道存液，則運(yùn)行管道前閥門急速開啟則更加危險(xiǎn)。

水錘效應(yīng)的危害
水錘引起的壓強(qiáng)升高，可達(dá)管道正常工作壓強(qiáng)的幾倍甚至幾十倍。這種大幅度的壓強(qiáng)波動(dòng)，對(duì)管路系統(tǒng)造成的危害主要有：
1.引起管道強(qiáng)烈振動(dòng)，管道接頭斷開；
2.破壞閥門，嚴(yán)重的壓強(qiáng)過高造成管道爆管，供水管網(wǎng)壓力降低；
3.壓強(qiáng)過低導(dǎo)致管子的癟塌，還會(huì)損壞閥門和固定件；
4.引起水泵反轉(zhuǎn)，破壞泵房?jī)?nèi)設(shè)備或管道，嚴(yán)重的造成泵房淹沒，造成人身傷亡等重大事故，影響生產(chǎn)和生活。

消除或減輕水錘的防護(hù)措施
1.降低輸水管線的流速，可在一定程度上降低水錘壓力，但會(huì)增大輸水管管徑，增加工程投資。輸水管線布置時(shí)應(yīng)考慮盡量避免出現(xiàn)駝峰或坡度劇變。減少輸水管道長(zhǎng)度，管線越長(zhǎng)，停泵水錘值越大。由一個(gè)泵站變兩個(gè)泵站，用吸水井把兩個(gè)泵站銜接起來。停泵水錘的大小主要與泵房的幾何揚(yáng)程有關(guān)，幾何揚(yáng)程愈高，停泵水錘值也愈大。因此，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況選用合理的水泵揚(yáng)程。事故停泵后，應(yīng)待止回閥后管道充滿水再啟動(dòng)水泵。啟泵時(shí)水泵出口閥門不要全開，否則會(huì)產(chǎn)生很大的水沖擊。很多泵站的重大水錘事故多在這種情況下產(chǎn)生。
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2.設(shè)置水錘消除裝置
（1）采用恒壓控制技術(shù)
采用PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)，對(duì)機(jī)泵進(jìn)行變頻調(diào)速控制，對(duì)整個(gè)供水泵房系統(tǒng)操作實(shí)行自動(dòng)控制。由于供水管網(wǎng)壓力隨著工況的變化而不斷變化，系統(tǒng)運(yùn)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)低壓或超壓現(xiàn)象，容易產(chǎn)生水錘，導(dǎo)致對(duì)管道和設(shè)備的破壞。通過對(duì)管網(wǎng)壓力的檢測(cè)，反饋控制水泵的開、停和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，控制流量，進(jìn)而使壓力維持一定水平，可以通過控制微機(jī)設(shè)定機(jī)泵供水壓力，保持恒壓供水，避免了過大的壓力波動(dòng)，使產(chǎn)生水錘的概率減小。

（2）安裝水錘消除器
該設(shè)備主要防止停泵水錘，一般安裝在水泵出口管道附近，利用管道本身的壓力為動(dòng)力來實(shí)現(xiàn)低壓自動(dòng)動(dòng)作，即當(dāng)管道中的壓力低于設(shè)定保護(hù)值時(shí)，排水口會(huì)自動(dòng)打開放水泄壓，以平衡局部管道的壓力，防止水錘對(duì)設(shè)備和管道的沖擊，消除器一般可分為機(jī)械式和液壓式兩種，機(jī)械式消除器動(dòng)作后由人工恢復(fù)，液壓式消除器可自動(dòng)復(fù)位

生活中不知道大家有沒有遇到過這種情況，就是當(dāng)你在用水的時(shí)候突然關(guān)掉閥門，輸水管道就會(huì)發(fā)出一陣明顯的搖擺晃動(dòng)，隨后才慢慢停止。又或者我們?cè)谟^看一些大型化工廠等影像資料時(shí)，通常會(huì)聽到工廠中發(fā)出一些類似“梆，梆，梆，”一樣的敲擊管子的聲音，這可不是工人在拿錘子敲的，事實(shí)上這種聲音，很可能就是管道內(nèi)水流錘敲擊管道發(fā)出的（而有些周期性撞擊管道的聲音是由于管道相連的設(shè)備運(yùn)行導(dǎo)致）。

千萬別小看這種現(xiàn)象，它背后隱藏的風(fēng)險(xiǎn)一點(diǎn)都不小啊，為什么呢，我們一起來了解下背后的原因吧！

什么是“水錘”，發(fā)生這種情況有什么危害？
我們都知道，為了輸水方便、更高效，無論是塑料管道還是金屬管道，管道內(nèi)壁一般都是比較光滑的，水流在里面流動(dòng)就會(huì)更加快速。但當(dāng)這條輸水管道的閥門突然被關(guān)閉時(shí)，水流就會(huì)對(duì)閥門和管壁產(chǎn)生一個(gè)壓力；而且在后續(xù)水流的流動(dòng)慣性作用下，這個(gè)壓力會(huì)突然變得非常大，進(jìn)而產(chǎn)生水流沖擊波，就像錘子敲打一樣，從而對(duì)管道產(chǎn)生損傷破壞。

這種情況在水力學(xué)當(dāng)中有個(gè)專門的名詞，就叫做“水錘效應(yīng)”，也常常被稱作“水擊效應(yīng)”。

構(gòu)成一個(gè)激光器必須具備以下三個(gè)部分，工作物質(zhì)、泵浦源和光學(xué)諧振腔。工作物質(zhì)在泵浦源的作用下發(fā)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布，成為激活物質(zhì)，從而有光的放大作用，放大的光一部分反饋回來參加激勵(lì)，諧振腔產(chǎn)生振蕩，滿足一定條件后即可產(chǎn)生激光。

除自由電子激光器外，各種激光器的基本工作原理均相同。產(chǎn)生激光的的條件是粒子數(shù)反轉(zhuǎn)和增益大于損耗，所以裝置中的組成部分有激勵(lì)源、具有亞穩(wěn)態(tài)能級(jí)的工作介質(zhì)兩個(gè)部分。激勵(lì)是工作介質(zhì)吸收外來能量后激發(fā)到激發(fā)態(tài)，為實(shí)現(xiàn)并維持粒子數(shù)反轉(zhuǎn)創(chuàng)造條件。激勵(lì)方式有光學(xué)激勵(lì)、電激勵(lì)、化學(xué)激勵(lì)和核能激勵(lì)等，工作介質(zhì)具有亞穩(wěn)能級(jí)是使受激輻射占主導(dǎo)地位，從而實(shí)現(xiàn)光放大。

激光發(fā)射器原理

增益介質(zhì)通過吸收泵浦光來達(dá)到輸出激光的目的，但需要一個(gè)諧振腔提供反饋來實(shí)現(xiàn)激光振蕩。

電極之間高壓放電，由媒介（如CO2)激發(fā)產(chǎn)生產(chǎn)生鐳射光。
二氧化碳激光器，可稱“隱身人”，它發(fā)出的激光波長(zhǎng)為10.6 微米，“身”處紅外區(qū)，肉眼不能覺察，它的工作方式有連續(xù)、脈沖兩種，用于激光切割，焊接，鉆孔和表面處理。
連續(xù)方式產(chǎn)生的激光功率可達(dá)20 千瓦以上。脈沖方式產(chǎn)生波長(zhǎng)10.6 微米的激光也是大的一種激光。
人們已用它來“打”出原子核中的中子。二氧化碳激光器的出現(xiàn)是激光發(fā)展中的重大進(jìn)展，也是光和核聚變研究中的重大成果。
最普通的二氧化碳激光器是一支長(zhǎng)1 米左右的放電管。它產(chǎn)生的激光是看不見的，在磚上足以把磚頭燒到發(fā)出耀眼的白光。二氧化碳激光于1964運(yùn)用其波長(zhǎng)為10.6μm。