何谓水锤作用？

我们将在本文深入探讨水锤作用（Water Hammer），这是一个重要的管道工程现象。不仅限于水流，各种流体系统都可能受其影响。我们将谈论水锤作用的原理、过程和解决方法。如果您关心管道系统的稳定性和安全性，或者想瞭解如何减少水锤作用对系统的损害，那麽请继续阅读，我们将为您提供相关信息和解决方案。

水锤作用（Water Hammer），或称水击，意指水流于长管路中流动，此时若将管路下游之阀门快速关闭，水流之流动具有惯性之动量，因此水流之惯性动量持续往前推挤，造成管内压力急速上升，造成管路受到破坏。在住家发生时，除了慢慢的破坏管线外，其噪音会造成很大的困扰，常会让人误以为噪音是邻居製造的。
水锤作用大小则视水路之流量与水头落差（指管路两头落差），瞬间流量与水头落差愈大，造成流速愈快，相对地水流的惯性动量愈大，产生水锤作用所造成之巨大压力更是惊人，有可能造成设备之损害，因此通常会有洩压装备将管内压力宣洩，减低管内水流造成冲冲击波持续震盪。
水锤作用的发生并不仅限于水流，流体（包括气体、液体及气液混合体）的管路流动均有可能产生水锤作用。

该产生之压力以水中之音速往上游传递为压力波，并逐渐停止水流，当压力波传抵管路上游出口，则压力被释放。此时，因管内之压力大于上游出口外之压力，导致管中水流开始往上游出口迴流。当此迴流抵阀门时，因阀门为关闭状态，造成阀门处产生负压波，水流又趋于静止。该负压波再度传抵管路上游出口，造成水流再度往管路中流进。如此水流持续在管中震盪，因受管壁摩阻力之影响及管路上游水流进出之阻力影响，该水流震盪强度将逐渐缩小，直至水流完全停止。
当高速行进之列车进入隧道，重击隧道内之空气亦会产生高压波，该高压波如同水锤作用之压力波在隧道内传递，并逐渐将隧道内之空气加速，则被称之为活塞效应。

在水力发电输水路与钢管之间常设有平压塔，便是在减缓水锤之压力波往水路上游传递之强度，或于管路间设置释压阀将过大之压力予以释放，有些气体管路则设置有气室(air chamber)，等等。但最为有效、最低成本的安全做法是：开启或关闭阀门时，阀门之开孔避免过快关闭，换言之，不要使管路中之水流速度发生遽烈改变。