यदि गुहिकायन को वाल्वों का "पुराना क्षरण" माना जा सकता है, तो पानी का हथौड़ा संपूर्ण पाइपलाइन प्रणाली का "हिंसक विध्वंस" है। कई इंजीनियरों ने, साइट पर पहली बार पानी के हथौड़े की आवाज सुनकर, इसे "जैसे कोई पाइपों पर जोरदार प्रहार करने के लिए एक विशाल स्लेजहैमर का उपयोग कर रहा है" के रूप में वर्णित किया, और यहां तक कि कई टन के स्टील पाइपों को सीधे उछालने में भी सक्षम है।
आइए अब वाटर हैमर प्रभाव के तहत तितली वाल्व पर काम करने वाली आंतरिक शक्तियों, विफलता तंत्र और अत्याधुनिक रक्षा तकनीक को स्पष्ट करें।
वॉटर हैमर कैसे अस्तित्व में आता है?
कल्पना करें कि पाइपलाइन में तरल पदार्थ 50 किमी/घंटा की गति से यात्रा करने वाली हाई-स्पीड ट्रेन की तरह है। जब तितली वाल्व अचानक बंद हो जाता है, तो यह रेलवे ट्रैक पर पतली हवा से एक विशाल "कंक्रीट की दीवार" बनाने के बराबर होता है।
गतिज ऊर्जा भिन्नता दबाव: जब द्रव वाल्व प्लेट से टकराता है और अवरुद्ध हो जाता है, तो द्रव का अगला भाग रुक जाता है, लेकिन द्रव का पिछला भाग अभी भी तेजी से आगे बढ़ रहा है। ऊर्जा संरक्षण के नियम के अनुसार द्रव की विशाल गतिज ऊर्जा तुरंत दबाव ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।
दबाव तरंग वृद्धि: यह दबाव वृद्धि एक शॉक वेव (दबाव तरंग) बनाएगी, जो ध्वनि की गति (पानी में लगभग 1000 मीटर/सेकेंड - 1400 मीटर/सेकेंड) से अधिक गति से पाइपलाइन में हिंसक रूप से आगे और पीछे घूमती है।
भयावह चरम: तात्कालिक दबाव सामान्य कामकाजी दबाव से कई गुना या दसियों गुना तक पहुंच सकता है।
तितली वाल्वों पर विशेष रूप से पानी के हथौड़े से उत्पन्न होने या प्रभावित होने का खतरा क्यों होता है?क्योंकि तितली वाल्वों का संचालन आमतौर पर बहुत तेज़ होता है (विशेषकर वायवीय तितली वाल्व, जो 1-2 सेकंड में पूरी तरह से बंद हो सकते हैं)। इसके अलावा, तितली वाल्व की वाल्व प्लेट केंद्र के चारों ओर घूमती है, और जब यह पूरी तरह से बंद होने वाली होती है, तो दोनों तरफ संकीर्ण अंतराल एक अत्यंत हिंसक "प्रवाह-सीमित" प्रभाव पैदा करेगा। अंतिम क्षण में द्रव का प्रवाह वेग ज्यामितीय रूप से बढ़ जाता है। यदि इस समय एक्चुएटर अचानक "भर जाता है" और खींचता है, तो पानी का हथौड़ा तुरंत फट जाएगा।

