水是人们日常生活里最重要的存在。平时只要拧开水龙头,水就会流出来。而水在流出之前,其实已经在地下的管道里走了很长一段路。它被加压、被分流、被推向不同的方向和高度,在封闭的空间里一直向前冲。但当阀门忽然关闭,或者水泵突然停机之时,水流已经来不及减速,力量就会在瞬间内堆积。冲击沿着管壁传开,有时轻,有时重,这就是水锤效应。

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从实际情况上来讲,这种冲击不会每次都造成问题,但长期反复,供水管道会被动的承受压力波动,甚至导致接口处可能出现松动的情况,若遇到老化部位则更容易受影响。那么这种无法被看到的水锤效应,能够被完全消除或者避免呢?

一、水锤效应的常态化特点

水锤效应无法被彻底的“消除”,因为它本质上来自管道内水的惯性。只要水在管道中流动,只要存在突然启停或流速变化,那么就可能产生压力波动。所以水锤效应不是某种偶发的设施故障,而是水体运动的必然结果。所以更需要把它控制在安全范围内。

一方面来讲,可以避免阀门瞬间关闭,让水流有减速的过程。从另一方面来看,也可以在关键位置安装缓冲装置或压力释放结构,让冲击有地方被吸收。这些措施的目的不是消除水锤效应,而是让其带来的冲击不轻易伤害管道系统。而在规模较大的供水系统运行过程中,也会通过监测压力数据来及时调整,比如借助WITBEE®万宾科技®智能水锤监测仪EN401-PWH。

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二、智能水锤监测仪会怎样做?

水锤效应既然无法被彻底消除,那管理它就成了更现实、直接的选择。而问题在于,水在管道里的变化发生得很快。压力可能陡然升高,又可能迅速回落,冲击会在短时间内完成。如果缺少及时的预警信号,只能在事后修补,而不是提前干预。

但智能水锺监测仪让这一困局有了转机。它可以被安装在供水管网的各个管道上,实时捕捉那些肉眼看不到的、管道内部的瞬间变化。其内置的高频压力传感器可以感知极短时间内的压力波动,而水听器可以记录管道内部异常的声响,再由后台对数据进行分析、判断,让水锤的出现有了具体的数字“形状”。

其低功耗设计保证它对管网进行24小时动态监测。哪怕只是一次异常的压力突变,也会被立即记录下来,从而为后台人员提供更及时的预警,同时处理就有了缓冲空间。阀门调节、压力优化、管道检修,都可以在水锤效应扩大之前完成。

当水锤效应不再神秘莫测,决策也可以建立在科学的数据之上,城市供水系统不也可以在一次次优化中越来越可靠、安全。