有许多详细记载的案例，在这些案例中，用户指定的控制阀不正确。其中某些阀门在恒稳态流量条件下由于过大的水头损失或气穴现象而无法以足够的流量运行；其他阀门由于选择的阀门不正确或运行状况不良而不足以控制水力瞬变。在为流量控制和/或泵站指定阀门时，工程师必须仔细评估阀门的类型、数量和尺寸，以提供充足的恒稳态和瞬时流量调节。

水击泄放阀的优势是它们相对廉价，并且易于在相关位置安装到泵系统中。通常，这些阀门通过根据预设特性打开和/或关闭来控制喘振条件。这样可将水力瞬变限制在更加可承受的极限内，但在极少数情况下会消除气穴现象或水柱分离。此外，如果阀门的尺寸过大或运行速度过快，可能会出现其他类型的水锤问题（例如排水和过大的逆向流量），从而可能导致出现比没有阀门保护的情况下更严重的瞬变。但是，通过仔细的 Bentley HAMMER CONNECT 建模和设计，阀门可提供多种强大的方法来安全地控制水锤。

以下是不同类型的水击泄放阀：

以下描述和图表显示了这些阀门的几何与示意图：

止回阀 — 止回阀通常安装在市政泵站，以防止流量逆向流经泵站。可以提供阻尼器来避免止回阀突然关闭；但是，管道系统仍可能出现喘振，并且需要采取其他方法。工程师通常会使用配备电气控制闭合装置的止回阀。必须仔细设置闭合定时和速度，以保护水泵和排放系统。

泄压阀 — 这种阀门通常安装在水泵和排出总管中，或者安装在管道上的关键位置处。这种阀门会在超过预设压力时打开，并在压力降至此设置以下后立即关闭。可以提供阻尼闭合装置来延长关闭时间。其中一个主要的注意事项是，在发生电力故障后，阀门打开的时间滞后相当严重。瞬时压力波可能会在几分之一秒内出现并消失。这种阀门经常用作冗余措施来限制水泵正常运行期间的压力上升。

具有止回阀的泵站旁路 — 如果抽吸水位较高，旁路可以在水位下降期间（在发生电力故障之后）通过使用抽吸水库中的势能向管道供水，来延缓流量降低。但是，旁路无法为泵系统提供高潮保护，因为不允许任何回流通过止回阀。旁路可以在下坡管道或平坦管道中发挥作用。

有时会在主要旁路中的止回阀周围提供更小的旁路（如虚线所示）。

具有止回阀的内嵌旁路 — 止回阀通常位于高点处发生气穴现象的位置的下游。应调整旁路的尺寸，以确保止回阀的下游抽吸侧不会形成高压，并且上游抽吸侧不会出现较高的逆流速度。通常需要在堰顶安装空气阀来消除蒸汽压力，位于泵站中的水击预防阀可保护泵站以及水泵和高点之间的管道剖面。

进气阀（真空断流器） — 这种阀门包含一个孔口，该孔口可以根据系统压力打开或堵塞（通常由浮动装置控制）。当压力降至阀门高程以下时，空气会快速吸入并通过进气口，以保持大气压力。如果开口太小，则空气进入速度可能会达到音速限制，从而导致系统中出现负压。这种阀门不允许空气从系统中排出；空气必须从线路上更远的位置排出。

空气释放阀 — 这种阀门也包含一个孔口，该孔口由某个装置打开或关闭（通常由浮动装置控制）。当阀体内累积空气或达到预设的残余容积时，空气会以有序、渐进的方式从阀门中释放。空气无法进入系统。这种阀门通常安装在给水系统内的所有局部高点处。

组合空气阀 — 组合空气阀包含至少两个组件：一个大尺寸进气阀和一个大尺寸出气孔口（双向），可能还包含某种限流器，用于在阀体中的空气低于残余容积时将开口缩小成小得多的孔口（三向）。当压力降至阀门高程以下时，空气会快速进入并通过真空断流器，以使压力保持接近大气压力。出现高潮时，空气可以通过尺寸更大的出气孔口快速排出，直到系统中的空气几乎完全排出且水开始进入阀体。阀门内的剩余空气容积将通过小尺寸出气孔口以受控方式释放，该出气孔口充当气垫来减少瞬时压力上升。

这种阀门在给水系统和污水系统干管中很常用。但是，如果允许进入管道系统的空气容积较大，并且空气释放速度太快，则在较长时间释放空气期间当两个水柱加速朝向彼此移动时可能会出现过高的瞬时压力。由于这两个水柱积累了较大的动量，静态水头可能会导致气垫失效。

水力控制缓闭式空气阀 — 这种阀门位于管道系统的高点处，其作用类似于进气阀和水击预防阀。当阀门处的管线压力降至大气压力以下时，会允许空气进入管道。出现高潮时，空气、水或两者的混合可能会排放到大气中。此安装的其中一个缺点是需要通过管道系统排水。

水击预防阀 — 水击预防阀通常使用合适的连接管道安装在水泵抽吸总管和排出总管中。这种阀门可以在发生电力故障（或预设的低压极限）之后在指定的时间打开，以使水能够在主管道高潮退回到泵站之前开始流动，然后按预先调节的速度缓慢关闭。在阀门关闭期间，流量的降低速度可能会比阀门的开口区域快得多。在极端情况下，管道中的高流速可能会导致液压驱动 SAV 无法关闭。请参阅阀门制造商的目录，为您的应用选择正确的阀门类型、尺寸和先导（如果适用）。

爆破盘 — 爆破盘配备一个隔膜，每当瞬时压力超过预设值时，该隔膜可以爆破以产生较高的流速并从系统中释放质量（压力）。这些盘可能会在不同的压力下爆破，应使用 Bentley HAMMER CONNECT 对制造商提供的爆破上限和下限进行建模。

压力保持阀 — 这种阀门通常安装在水泵排放管线的下游末端。它可以在流量排干之前将大量能量消散到能量较低的给水系统。这种阀门通过调整阀门多个孔口的开口区域，使上游水头较高的系统保持稳定压力。但是，在瞬变期间，这种阀门无法在物理上将孔口微调至足够快的速度以捕捉快速的压力变化。

下图显示了基于某个案例研究的示例运行。如图所示，在此特定案例中，由于下游水库具有较大的气穴和较高的水头，因此组合空气阀无助于控制喘振。

图 14-20：组合空气阀的 Bentley HAMMER CONNECT 结果