水锤效应是消防给水系统安全运行的重大隐患,其产生的破坏性压力冲击波极易导致管道破裂、阀门损坏甚至水泵故障,威胁消防供水的可靠性。为有效防控水锤危害,《消防给水及消火栓系统技术规范 GB50974-2014》明确要求:消防水泵出水管上的止回阀宜采用水锤消除止回阀,当消防水泵供水高度超过24m时,应采用水锤消除器。当消防水泵出水管上设有囊式气压水罐时,可不设水锤消除设施。
本文将结合《水锤吸纳器应用技术规程 CECS 425-2016》及《建筑给水水锤吸纳器 CJ/T300-2013》等标准,深入解析水锤防护的核心要求与水锤吸纳器的选型应用要点。未尽之处,欢迎评论区留言讨论!
一、水锤效应
水锤效应是指在水管内部,管内壁光滑,水流动自如。当打开的阀门突然关闭,水流对阀门及管壁,主要是阀门会产生一个压力。由于管壁光滑,后续水流在惯性的作用下,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”。
二、水锤吸纳器
1、定义和技术参数
根据吸纳器结构的不同,分别定义为:
1、活塞式吸纳器:能充入缓冲压缩气体的壳体密封腔;
2、胶胆式吸纳器:由壳体与胶胆构成的能充入缓冲压缩气体的环形密封腔。
技术参数:

2、水锤吸纳器结构型式示意图
活塞式水锤吸纳器

有预置充气压力的胶胆式水锤吸纳器

无预置充气压力的胶胆式水锤吸纳器

3、水锤吸纳器的工作原理
通过水锤吸纳器缓冲气压腔容积的变化,使管路中的水突然停止流动时的动能转化为压力能而被气压腔所吸纳,有效地缓冲因水锤作用而产生的冲击波,使管道内压力得到有效的调节,因而保护管道、阀门及水泵,保证了供水安全。
4、水锤吸纳器的安装要点
1、当公称尺寸小于或等于DN50时,宜采用外螺纹或内螺纹连接的水锤消除器;当公称尺寸大于DN50时,宜采用法兰连接的水锤消除器。
2、活塞式水锤吸纳器宜设置在靠近水泵出水的拐点处下并水平安装。

3、充气胶胆式水锤吸纳器设置应符合下列规定:
1)充气胶胆式水锤吸纳器宜设置在水泵出水口止回阀或泵控阀后;
2)充气胶胆式水锤吸纳器宜水平安装,也可立式安装。


4、不充气胶式水吸器设置应符合下列规定:
1)不充气胶胆式水锤吸纳器应安装在供水管的配水横管末端最后两个用水器具支管接出点之间。
2)当配水横支管长度小于或等于6m时,可仅安装一个水锤吸纳器。

3)当配水横管长度大于6m时宜在配水横管末端和配水横管中间各安装一个水锤吸纳器。

三、注意事项
当消防水泵出水管上设有囊式气压水罐时,可不设水锤消除器,仍应设置水锤消除止回阀。
依据:
《消防给水及消火栓系统技术规范 GB50974-2014》实施指南

《消防给水及消火栓系统技术规范 GB50974-2014》图示



