L'effetto martello d'acqua è un fenomeno idraulico in cui un improvviso cambiamento della velocità di flusso di un liquido in un tubo chiuso

Definizione e classificazione fondamentali
L'essenza dell'effetto martello d'acqua è la manifestazione dell'inerzia del fluido.Quando la velocità di flusso dell'acqua nella condotta cambia improvvisamente a causa di motivi quali l'apertura o la chiusura rapida delle valvole, o all'improvviso avvio o arresto delle pompe, le onde d'urto di pressione si propagaranno avanti e indietro all'interno del tubo alla velocità del suono, proprio come l'acqua che colpisce ripetutamente la parete del tubo con un martello.Pertanto,, è anche comunemente indicato come "attacco dell'acqua".

Martello d'acqua positivo: quando una valvola aperta si chiude improvvisamente, l'inerzia del flusso d'acqua colpisce la valvola e la parete del tubo, provocando danni ad alta pressione,che è il tipo più comune e distruttivo.
Martello d'acqua negativo: quando una valvola chiusa viene improvvisamente aperta o una pompa viene improvvisamente avviata, si verifica una fluttuazione di bassa pressione, con una forza meno distruttiva rispetto al martello d'acqua positivo.,Potrebbe far crollare il gasdotto.
Martello di acqua per la riduzione del flusso: dopo che si verifica una rottura nella conduttura, le colonne d'acqua alle due estremità rimbalzano rapidamente e si fondono, generando istantaneamente una pressione estremamente elevata.Questo è il tipo più pericoloso tra i tre tipi di martello ad acqua..
Principali pericoli
Il picco di pressione istantaneo generato dal martello d'acqua può raggiungere 10 volte o addirittura diverse volte la normale pressione di funzionamento della condotta, causando gravi danni a tutto il sistema fluido:

Danni fisici alla condotta: crepe di saldatura, allentamento delle articolazioni, rottura o collasso diretto della condotta e deformazione e spostamento dei supporti.
Danni irreversibili alle apparecchiature: guasto delle guarnizioni delle valvole, guasto prematuro dei cuscinetti della pompa, malfunzionamento dei manometri e di altri strumenti di misura e, in casi gravi, inversione della pompa,inondazione della casa pompaggio.
Accidenti secondari di sicurezza e di produzione: causare perdite di materiale, interruzione della produzione e, in alcuni casi, distacco del rivestimento interno dei raccordi di tubazione, qualità anormale dell'acqua,e che comportano rischi di inquinamento ambientale.
Misure di protezione dell'ingegneria
Per i sistemi di irrigazione e gli scenari di applicazione delle valvole speciali ad alta pressione che vi interessano, i sistemi di protezione dei martelli d'acqua comunemente utilizzati possono coprire tutte le dimensioni di funzionamento,attrezzature, e design:

Livello operativo: commutazione delle valvole utilizzando un ritmo di funzionamento graduale "lento-veloce-lento", prolungando il tempo di chiusura della valvola a più di 3 secondi;fermare la pompa chiudendo la valvola di uscita al 15%-30% di stato semi-chiuso prima di fermare la macchina per evitare improvvisi cambiamenti della velocità di flusso.
Livello di attrezzature: installazione di valvole di frenata a chiusura lenta, eliminatori a martello d'acqua e tamponi idraulici nei nodi chiave delle condotte, in grado di assorbire il 60% o più delle fluttuazioni di pressione;selezione di valvole speciali con martello antiacqua per scenari di resistenza alla corrosione ad alta pressione di 42 MPa o più in condizioni di alta pressione.
Livello di progettazione del sistema: riduzione delle curve a 90 gradi, priorità per le curve di grande raggio, evitando lunghe sezioni rettilinee;installazione di valvole di scarico automatiche nei punti più alti della condotta per scaricare prontamente l'aria all'interno della condotta ed evitare un impatto intensificato del martello dell'acqua a causa della cavitazione.
Scenari speciali di applicazione
L'effetto del martello d'acqua non è solo dannoso, ma in ingegneria può anche essere utilizzato in modo positivo.che non richiede un'alimentazione esterna e può sollevare l'acqua da una posizione inferiore a una posizione superiore solo con la pressione del martello d'acqua generata dalla caduta naturale, che lo rende molto adatto per sistemi di irrigazione su piccola scala in zone montuose senza alimentazione elettrica.