【水鍾效應】水錘作用 |水錘效應 |NTCU科學遊戲Lab |

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「水錘效應(water hammer effect)」是日常生活現象,只要使用水龍頭,發生,但是我們。

版主設計了一個趣味實驗,可以顯示水錘效應奧妙。

實驗裝置如圖一,水桶裝水後(圖一右)放在桌上,椅子架,並插入透明水管(繩子綁水桶上),將水引到地面,銜接到圖一左裝置。

圖一左共有三個組件,金黃色是「逆止閥」,逆止閥裡面有一個活瓣,可以防止水流逆流。

如果氣球鼓起來,無法縮小,是鬆了,繃一點或再加一層或二層氣球皮。

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完成後氣球皮套到PVC管朝上缺口(參見圖二),氣球皮要張開拉,像皮筋套緊。

裝置完成後,進行以下操作: 1.虹吸作用將水引進水管,水流處低處流。

2.一開始水管中有殘留空氣,手指壓住逆止閥約半分鐘,讓空氣隨著水流流出逆止閥。

3.當水管中沒有空氣後,放開逆止閥。

仔細觀察,逆止閥會關閉,然後氣球皮會(如圖三),而氣球皮一脹大,逆止閥打開,水流流出去,氣球縮小(如圖二)。
水鍾效應

氣球一縮小,逆止閥關閉,氣球……,如此反覆進行,! 如果實驗失敗,逆止閥氣球皮無法自動開合,原因可能如下: 1.水桶不夠,太小,水壓過會造成水流下來流速不夠。

2.氣球皮鬆或。

如果氣球無法鼓起來,繃了,要放鬆一些。

如果氣球鼓起來,無法縮小,是鬆了,繃一點或再加一層或二層氣球皮。

3.水管有漏氣或是有留空氣,因此確認沒有漏氣,以及一開始要壓著逆止閥半分鐘讓留空氣流光。

4.水桶不要太小,以免實驗過程水位降低造成水壓。

説何謂「水錘效應」,當水管中水流突然關閉時,水流因為慣性持續往前流動,造成關閉處壓力上升,並往回傳送壓力波(音速傳播)。

當水管、流量、以及關閉速度突然,水錘效應會! 水錘效應日常生活造成某些困擾,水管鬆動有時,只要使用水龍頭後關閉,會產生水管撞擊牆壁聲音,吵雜會造成管路破損。

本實驗利用水錘效應,產生氣球反覆縮、逆止閥反覆閉合過程,説如圖四: (1) 逆止閥安裝時,方向朝下,使水流可以往下流動,無法逆向流動。
水鍾效應

因此當水流流動後,來自水源水壓會推動活瓣關閉,使水流無法流出。

(2) 當水流突然關閉,產生水錘效應,壓力波往回傳遞,使得氣球皮開始。

所謂水錘效應,指是水管線中流動時,若閥門關閉,水流物理慣性往前推擠,管線內壓力上升讓水壓撞擊管壁,發出的聲音會像重物落地聲,會誤會人噪音。

而水錘效應見於公寓,加上隔音作業差發生,建議加裝減壓閥,或是水管硬管換成橡膠軟管,能減輕噪音。

走進廚房打開水龍頭,水柱忽大忽小發出聲響,打開底下管線,塑膠排水管震動,住户水龍頭關上隱藏天花板水管,還是震動這種狀態叫做水錘效應,這類想找知道哪邊發出的噪音,成為鄰居間衝突導火線,修水電師傅周盟傑説:「我水這樣震動這樣彈來彈去,那另外一種情形是我壓力,那我管子細水管管壁會產生共震。

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NTCU科學遊戲Lab: 水錘效應

水錘作用- 維基百科,自由的百科全書

住家發生時,破壞管線外,其噪音會造成困擾,會讓人誤以為噪音是鄰居製造。

水錘作用大小視水路流量水頭(指管路兩頭),瞬間流量水頭,造成流速,地水流慣性動量,產生水錘作用所造成壓力驚人,有可能造成設備損害,因此會有洩壓裝備管內壓力宣洩,減低管內水流造成衝衝擊波持續震盪。

水錘作用發生並不僅限於水流,流體(包括氣體、液體及氣液混合體)管路流動有可能產生水錘作用。

該產生壓力水中音速往上游傳遞壓力波,並停止水流,壓力波傳抵管路上游出口,壓力釋放。
水鍾效應

此時,因管內壓力於上游出口外壓力,導致管中水流開始上游出口迴流。

此迴流抵閥門時,閥門關閉狀態,造成閥門處產生負壓波,水流趨於靜止。

該負壓波傳抵管路上游出口,造成水流往管路中流進。

如此水流持續在管中震盪,受管壁摩阻力影響及管路上游水流進出阻力影響,該水流震盪強度縮小,直至水流完全停止。

走進廚房打開水龍頭,水柱忽大忽小發出聲響,打開底下管線,塑膠排水管震動,住户水龍頭關上隱藏天花板水管,還是震動這種狀態叫做水錘效應,這類想找知道哪邊發出的噪音,成為鄰居間衝突導火線,修水電師傅周盟傑説:「我水這樣震動這樣彈來彈去,那另外一種情形是我壓力,那我管子細水管管壁會產生共震。

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何謂水錘作用?

」水管熱水器或馬桶浮標掉,水產生壓力管線,壓力閥沒辦法產生作用,會發生搖晃發出噪音,水龍頭耗材裡陶瓷閥芯磨損,水柱通過細縫,發出類似吹口哨聲音,另外熱水器材質耐壓度不夠,水流撞到彎頭撞擊傳出噪音,有可能出現水錘效應。

水錘效應好發於,一層多户或樓層大樓,可以透過安裝減壓閥,或是接上壓力桶水錘吸收器,降低水流壓力,避免吵得鄰居不得安寧。

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