Kavitasyon, vanaların "kronik korozyonu" olarak kabul edilebiliyorsa, su darbesi tüm boru hattı sisteminin "şiddetli yıkımı"dır. Pek çok mühendis, su çekicinin sesini sahada ilk kez duyduklarında, bunu "birinin devasa bir balyozla çılgınca borulara vurması gibi" ve hatta birkaç tonluk çelik boruları doğrudan zıplatabilecek kapasitede olduğu şeklinde tanımladı.

  Şimdi koç darbesi etkisi altında kelebek vanaya etki eden iç kuvvetleri, arıza mekanizmasını ve son savunma teknolojisini açıklayalım.

Su Çekici Nasıl Ortaya Çıkıyor?

Boru hattındaki sıvının saatte 50 km hızla giden bir yüksek hızlı trene benzediğini düşünün. Kelebek vananın aniden kapanması, demiryolu hattında yoktan devasa bir "beton duvar" oluşmasına eşdeğerdir.

Kinetik enerji değişim basıncı: Akışkan valf plakasına çarpıp tıkandığında akışkanın ön kısmı durur, ancak akışkanın arka kısmı hala çılgınca ileri doğru atılmaktadır. Enerjinin korunumu yasasına göre sıvının devasa kinetik enerjisi anında basınç enerjisine dönüşür.

Basınç dalgası dalgalanması: Bu basınç dalgalanması, ses hızını aşan bir hızda (suda yaklaşık 1000 m/s - 1400 m/s) boru hattında şiddetli bir şekilde ileri geri seken bir şok dalgası (basınç dalgası) oluşturacaktır.

Korkunç zirve: Anlık basınç, normal çalışma basıncının birkaç katına, hatta onlarca katına ulaşabilir.

Kelebek vanalar neden su darbesine neden olmaya veya bundan etkilenmeye özellikle yatkındır?Çünkü kelebek vanaların çalışması genellikle çok hızlıdır (özellikle 1-2 saniyede tamamen kapanabilen pnömatik kelebek vanalar). Üstelik kelebek vananın vana plakası merkezin etrafında dönmekte ve tamamen kapanmak üzereyken her iki taraftaki dar aralıklar son derece şiddetli bir "akış sınırlayıcı" etki yaratacaktır. Sıvının akış hızı son anda geometrik olarak yükselir. Aktüatör aniden "doldurulursa" ve bu sırada çekerse, su darbesi anında patlayacaktır.