1/แนวคิด

ปรากฏการณ์ค้อนน้ำ (Water hammer) เกิดขึ้นระหว่างการขนส่งน้ำ (หรือของเหลวอื่นๆ) เนื่องจากการเปิดหรือปิดประตูหรือท่ออย่างกะทันหันวาล์วผีเสื้อ API, วาล์วประตูตรวจสอบวาล์วและวาล์วลูกบอลการหยุดปั๊มน้ำอย่างกะทันหัน การเปิดและปิดใบพัดนำทางอย่างกะทันหัน ฯลฯ ทำให้ปริมาณการไหลเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันและความดันผันผวนอย่างมาก ปรากฏการณ์ค้อนน้ำเป็นคำที่ใช้ได้อย่างชัดเจน หมายถึงค้อนน้ำที่รุนแรงซึ่งเกิดจากแรงกระแทกของการไหลของน้ำบนท่อเมื่อปั๊มน้ำเริ่มและหยุดทำงาน เนื่องจากภายในท่อน้ำ ผนังด้านในของท่อเรียบและน้ำไหลได้อย่างอิสระ เมื่อวาล์วที่เปิดอยู่ถูกปิดอย่างกะทันหันหรือปั๊มน้ำหยุดทำงาน การไหลของน้ำจะสร้างแรงดันต่อวาล์วและผนังท่อ โดยส่วนใหญ่จะเกิดกับวาล์วหรือปั๊ม เนื่องจากผนังท่อเรียบ ภายใต้การกระทำของแรงเฉื่อยของการไหลของน้ำที่ตามมา แรงดันไฮดรอลิกจะถึงค่าสูงสุดอย่างรวดเร็วและก่อให้เกิดผลกระทบที่ทำลายล้าง นี่คือ "ปรากฏการณ์ค้อนน้ำ" ในทางไฮดรอลิก นั่นคือค้อนน้ำบวก ในทางตรงกันข้าม เมื่อวาล์วที่ปิดอยู่ถูกเปิดอย่างกะทันหันหรือปั๊มน้ำเริ่มทำงาน ค้อนน้ำก็จะเกิดขึ้นเช่นกัน ซึ่งเรียกว่าค้อนน้ำลบ แต่จะไม่รุนแรงเท่าแบบแรก แรงดันกระแทกจะทำให้ผนังท่อเกิดความเครียดและเกิดเสียงดัง เหมือนกับเสียงค้อนกระทบท่อ จึงเรียกว่าปรากฏการณ์ค้อนน้ำ

2/อันตราย

แรงดันฉับพลันที่เกิดจากปรากฏการณ์ค้อนน้ำอาจสูงถึงหลายสิบหรือหลายร้อยเท่าของแรงดันใช้งานปกติในท่อ แรงดันที่ผันผวนอย่างมากเช่นนี้สามารถทำให้เกิดการสั่นสะเทือนหรือเสียงดังอย่างรุนแรงในระบบท่อ และอาจทำให้ข้อต่อวาล์วเสียหายได้ ส่งผลเสียอย่างมากต่อระบบท่อ เพื่อป้องกันปรากฏการณ์ค้อนน้ำ ระบบท่อจำเป็นต้องได้รับการออกแบบอย่างถูกต้องเพื่อป้องกันไม่ให้อัตราการไหลสูงเกินไป โดยทั่วไป อัตราการไหลที่ออกแบบไว้สำหรับท่อควรน้อยกว่า 3 เมตร/วินาที และความเร็วในการเปิดและปิดวาล์วจำเป็นต้องได้รับการควบคุม
เนื่องจากการสตาร์ท หยุด และการเปิดปิดวาล์วของปั๊มเกิดขึ้นเร็วเกินไป ความเร็วของน้ำจึงเปลี่ยนแปลงอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งปรากฏการณ์ค้อนน้ำที่เกิดจากการหยุดปั๊มอย่างกะทันหัน ซึ่งอาจสร้างความเสียหายให้กับท่อส่งน้ำ ปั๊มน้ำ และวาล์ว และทำให้ปั๊มน้ำหมุนย้อนกลับ ลดแรงดันในระบบท่อ ผลกระทบจากค้อนน้ำนั้นร้ายแรงมาก หากแรงดันสูงเกินไปจะทำให้ท่อแตก ในทางตรงกันข้าม หากแรงดันต่ำเกินไปจะทำให้ท่อยุบตัวและสร้างความเสียหายให้กับวาล์วและอุปกรณ์ยึด ในช่วงเวลาสั้นๆ อัตราการไหลของน้ำจะเพิ่มขึ้นจากศูนย์ไปจนถึงอัตราการไหลที่กำหนด เนื่องจากของเหลวมีพลังงานจลน์และความสามารถในการอัดตัวได้ในระดับหนึ่ง การเปลี่ยนแปลงอัตราการไหลอย่างมากในช่วงเวลาสั้นๆ จะทำให้เกิดแรงดันสูงและต่ำกระทบต่อท่อส่งน้ำ

3/สร้าง

ปรากฏการณ์ค้อนน้ำเกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ ปัจจัยทั่วไปมีดังนี้:

1. วาล์วเปิดหรือปิดอย่างกะทันหัน;

2. ปั๊มน้ำหยุดทำงานหรือเริ่มทำงานโดยไม่คาดคิด

3. ท่อส่งน้ำเพียงท่อเดียวลำเลียงน้ำไปยังที่สูง (ความแตกต่างของระดับความสูงของพื้นที่จ่ายน้ำเกิน 20 เมตร)

4. แรงดันรวม (หรือแรงดันใช้งาน) ของปั๊มน้ำมีค่าสูง

5. ความเร็วการไหลของน้ำในท่อส่งน้ำสูงเกินไป

6. ท่อส่งน้ำยาวเกินไปและภูมิประเทศเปลี่ยนแปลงอย่างมาก
7. การก่อสร้างที่ไม่ได้มาตรฐานเป็นอันตรายที่ซ่อนเร้นในโครงการวางท่อส่งน้ำ
(1) ตัวอย่างเช่น การผลิตเสาคอนกรีตรับแรงดันสำหรับข้อต่อรูปตัวที ข้อศอก ข้อลดขนาด และข้อต่ออื่นๆ ไม่เป็นไปตามข้อกำหนด
ตาม “ข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับงานวิศวกรรมท่อส่งน้ำโพลีไวนิลคลอไรด์แบบแข็งฝังดิน” จะต้องติดตั้งเสาค้ำยันคอนกรีตที่ข้อต่อต่างๆ เช่น ข้อต่อสามทาง ข้อต่อข้อศอก ข้อต่อลดขนาด และท่ออื่นๆ ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง ≥110 มม. เพื่อป้องกันไม่ให้ท่อเคลื่อนตัว “เสาค้ำยันคอนกรีต” ต้องมีเกรดไม่ต่ำกว่า C15 และควรเทคอนกรีตในสถานที่ก่อสร้างบนฐานดินเดิมและลาดเอียงของร่องที่ขุดไว้ บางฝ่ายก่อสร้างไม่ได้ให้ความสำคัญกับบทบาทของเสาค้ำยันมากพอ พวกเขาใช้ไม้ตอกหรือเหล็กเสียบไว้ข้างท่อเพื่อทำหน้าที่เป็นเสาค้ำยัน บางครั้งปริมาณของเสาค้ำยันคอนกรีตก็เล็กเกินไปหรือไม่ได้เทลงบนดินเดิม ในทางกลับกัน เสาค้ำยันบางส่วนก็ไม่แข็งแรงพอ ส่งผลให้ในระหว่างการใช้งานท่อ เสาค้ำยันไม่สามารถทำงานได้และกลายเป็นไร้ประโยชน์ ทำให้ข้อต่อท่อ เช่น ข้อต่อสามทางและข้อต่อข้อศอก ผิดแนวและเสียหาย
(2) วาล์วไอเสียอัตโนมัติไม่ได้ติดตั้งหรือตำแหน่งการติดตั้งไม่เหมาะสม
ตามหลักการของไฮดรอลิกส์ วาล์วระบายอากาศอัตโนมัติควรได้รับการออกแบบและติดตั้งที่จุดสูงสุดของท่อส่งในพื้นที่ภูเขาหรือเนินเขาที่มีความลาดชันมาก แม้ในพื้นที่ราบที่มีความลาดชันน้อย ท่อส่งก็ต้องได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงลักษณะการขึ้นลงเป็นช่วงๆ ความลาดชันไม่น้อยกว่า 1/500 และควรออกแบบวาล์วระบายอากาศ 1-2 ตัวที่จุดสูงสุดของทุกๆ กิโลเมตร
เนื่องจากในระหว่างกระบวนการลำเลียงน้ำในท่อส่ง ก๊าซในท่อจะรั่วไหลออกมาและสะสมอยู่ในส่วนที่ยกสูงขึ้นของท่อ จนอาจก่อให้เกิดการอุดตันของอากาศ เมื่ออัตราการไหลของน้ำในท่อส่งผันผวน ฟองอากาศที่เกิดขึ้นในส่วนที่ยกสูงขึ้นจะถูกอัดและขยายตัวอย่างต่อเนื่อง และความดันที่เกิดขึ้นหลังจากการอัดตัวของก๊าซจะสูงกว่าความดันที่เกิดขึ้นหลังจากการอัดน้ำหลายสิบหรือหลายร้อยเท่า (แหล่งข้อมูลสาธารณะ: ปั๊ม บัตเลอร์) ในขณะนี้ ส่วนของท่อส่งที่มีอันตรายซ่อนเร้นนี้ อาจนำไปสู่สถานการณ์ดังต่อไปนี้:
• หลังจากน้ำไหลผ่านต้นน้ำของท่อแล้ว น้ำที่หยดลงมาจะหายไปเมื่อถึงปลายน้ำ เนื่องจากถุงลมในท่อขัดขวางการไหลของน้ำ ทำให้เกิดการแยกตัวของคอลัมน์น้ำ
• ก๊าซอัดในท่อส่งถูกอัดจนถึงขีดจำกัดสูงสุดและขยายตัวอย่างรวดเร็ว ทำให้ท่อส่งแตก
• เมื่อน้ำจากแหล่งน้ำสูงไหลลงสู่ปลายน้ำด้วยความเร็วระดับหนึ่งโดยอาศัยแรงโน้มถ่วง หลังจากปิดวาล์วต้นน้ำอย่างรวดเร็วแล้ว เนื่องจากแรงเฉื่อยของความแตกต่างของระดับความสูงและอัตราการไหล คอลัมน์น้ำในท่อต้นน้ำจึงไม่หยุดทันที มันยังคงเคลื่อนที่ลงสู่ปลายน้ำด้วยความเร็วระดับหนึ่ง ในขณะนี้ จะเกิดสุญญากาศในท่อเนื่องจากอากาศไม่สามารถเติมเต็มได้ทันเวลา ทำให้ท่อเกิดการยุบตัวเนื่องจากแรงดันลบและเสียหาย
(3) ดินในร่องและดินถมไม่เป็นไปตามข้อกำหนด
ร่องน้ำที่ไม่ได้มาตรฐานมักพบเห็นได้ในพื้นที่ภูเขา โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากมีหินจำนวนมากในบางพื้นที่ ร่องน้ำเหล่านี้ขุดด้วยมือหรือใช้ระเบิด ก้นร่องน้ำไม่เรียบและมีหินแหลมยื่นออกมาอย่างมาก เมื่อพบเช่นนี้ ตามระเบียบที่เกี่ยวข้อง จะต้องกำจัดหินที่ก้นร่องน้ำออกและถมทรายให้สูงกว่า 15 เซนติเมตรก่อนวางท่อ อย่างไรก็ตาม คนงานก่อสร้างมักขาดความรับผิดชอบหรือทำงานลวกๆ โดยวางทรายลงไปโดยตรงโดยไม่ถมทราย หรือถมทรายเพียงบางส่วนเท่านั้น แล้ววางท่อลงบนหิน เมื่อถมดินเสร็จและเริ่มใช้งานน้ำ น้ำหนักของท่อ แรงดันดินในแนวดิ่ง น้ำหนักบรรทุกของยานพาหนะบนท่อ และแรงโน้มถ่วงที่ทับซ้อนกัน ทำให้ท่อได้รับการรองรับโดยหินแหลมที่ยื่นออกมาหนึ่งหรือหลายก้อนที่ก้นท่อ ทำให้เกิดความเค้นกระจุกตัวมากเกินไป ท่อจึงมีโอกาสสูงที่จะเสียหายและแตกเป็นเส้นตรง ณ จุดนี้ นี่คือสิ่งที่ผู้คนมักเรียกว่า "ผลกระทบจากการให้คะแนน"

4/มาตรการ

มีมาตรการป้องกันปรากฏการณ์ค้อนน้ำหลายวิธี แต่ต้องใช้มาตรการที่แตกต่างกันไปตามสาเหตุที่เป็นไปได้ของปรากฏการณ์ค้อนน้ำนั้นๆ
1. การลดอัตราการไหลของท่อส่งน้ำสามารถลดแรงดันกระแทกของน้ำได้ในระดับหนึ่ง แต่จะทำให้ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อส่งน้ำเพิ่มขึ้นและเพิ่มต้นทุนโครงการ ในการวางท่อส่งน้ำ ควรพิจารณาหลีกเลี่ยงการโค้งงอหรือการเปลี่ยนแปลงความลาดชันอย่างรวดเร็วเพื่อลดความยาวของท่อส่งน้ำ ยิ่งท่อยาวเท่าไหร่ ค่าแรงดันกระแทกของน้ำเมื่อปั๊มหยุดทำงานก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น สำหรับการเชื่อมต่อสถานีสูบน้ำสองแห่งจากสถานีสูบน้ำหนึ่งแห่ง จะใช้บ่อดูดน้ำเพื่อเชื่อมต่อสถานีสูบน้ำทั้งสองแห่งเข้าด้วยกัน
แรงดันน้ำกระแทกเมื่อปั๊มหยุดทำงาน

ปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "ค้อนน้ำเมื่อปั๊มหยุด" หมายถึงปรากฏการณ์กระแทกทางไฮดรอลิกที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงความเร็วการไหลอย่างกะทันหันในปั๊มน้ำและท่อแรงดันเมื่อวาล์วเปิดและปิดเนื่องจากไฟฟ้าดับกะทันหันหรือสาเหตุอื่นๆ ตัวอย่างเช่น ความล้มเหลวของระบบไฟฟ้าหรืออุปกรณ์ไฟฟ้า ความล้มเหลวเป็นครั้งคราวของปั๊มน้ำ ฯลฯ อาจทำให้ปั๊มแรงเหวี่ยงเปิดวาล์วและหยุด ส่งผลให้เกิดค้อนน้ำเมื่อปั๊มหยุดทำงาน ขนาดของค้อนน้ำเมื่อปั๊มหยุดทำงานส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับระดับความสูงเชิงเรขาคณิตของห้องปั๊ม ยิ่งระดับความสูงเชิงเรขาคณิตสูงเท่าใด ค่าค้อนน้ำเมื่อปั๊มหยุดทำงานก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นจึงควรเลือกระดับความสูงของปั๊มที่เหมาะสมตามสภาพจริงในพื้นที่

แรงดันสูงสุดของปรากฏการณ์ค้อนน้ำเมื่อปั๊มหยุดทำงานอาจสูงถึง 200% ของแรงดันใช้งานปกติ หรือสูงกว่านั้น ซึ่งสามารถทำลายท่อและอุปกรณ์ได้ อุบัติเหตุทั่วไปทำให้เกิด "น้ำรั่ว" และน้ำหยุดไหล ส่วนอุบัติเหตุร้ายแรงอาจทำให้ห้องปั๊มถูกน้ำท่วม อุปกรณ์เสียหาย และสิ่งอำนวยความสะดวกได้รับความเสียหาย หรืออาจถึงขั้นทำให้ได้รับบาดเจ็บหรือเสียชีวิตได้

หลังจากหยุดปั๊มเนื่องจากอุบัติเหตุ ให้รอจนกว่าท่อด้านหลังวาล์วกันกลับจะเต็มไปด้วยน้ำก่อนจึงค่อยเริ่มเดินปั๊ม อย่าเปิดวาล์วทางออกของปั๊มน้ำจนสุดเมื่อเริ่มเดินปั๊ม มิเช่นนั้นจะเกิดแรงกระแทกของน้ำอย่างรุนแรง อุบัติเหตุค้อนน้ำครั้งใหญ่ในสถานีสูบน้ำหลายแห่งมักเกิดขึ้นภายใต้สถานการณ์เช่นนี้

2. ติดตั้งอุปกรณ์ลดแรงกระแทกของน้ำ
(1) การใช้เทคโนโลยีควบคุมแรงดันคงที่
ระบบควบคุมอัตโนมัติ PLC ใช้ในการควบคุมปั๊มน้ำด้วยความเร็วแปรผัน และควบคุมการทำงานของระบบห้องปั๊มน้ำทั้งหมดโดยอัตโนมัติ เนื่องจากแรงดันในท่อส่งน้ำเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลาตามสภาพการทำงาน แรงดันต่ำหรือแรงดันสูงเกินไปจึงมักเกิดขึ้นระหว่างการทำงานของระบบ ซึ่งอาจทำให้เกิดปรากฏการณ์ค้อนน้ำ (water hammer) และนำไปสู่ความเสียหายต่อท่อและอุปกรณ์ได้ ระบบควบคุมอัตโนมัติ PLC จึงใช้ในการควบคุมเครือข่ายท่อ โดยการตรวจจับแรงดัน การควบคุมแบบป้อนกลับเพื่อเริ่มและหยุดการทำงานของปั๊มน้ำ การปรับความเร็ว การควบคุมการไหล และรักษาแรงดันให้อยู่ในระดับที่กำหนด แรงดันน้ำที่จ่ายให้กับปั๊มสามารถตั้งค่าได้โดยการควบคุมไมโครคอมพิวเตอร์ เพื่อรักษาระดับแรงดันน้ำให้คงที่และหลีกเลี่ยงความผันผวนของแรงดันที่มากเกินไป ซึ่งจะช่วยลดโอกาสการเกิดค้อนน้ำได้
(2) ติดตั้งอุปกรณ์กำจัดแรงดันน้ำกระแทก
อุปกรณ์นี้มีหน้าที่ป้องกันปรากฏการณ์ค้อนน้ำเมื่อปั๊มหยุดทำงาน โดยทั่วไปจะติดตั้งไว้ใกล้ท่อทางออกของปั๊มน้ำ อุปกรณ์นี้ใช้แรงดันภายในท่อเป็นพลังงานในการทำงานอัตโนมัติเมื่อแรงดันต่ำ กล่าวคือ เมื่อแรงดันในท่อต่ำกว่าค่าป้องกันที่ตั้งไว้ ช่องระบายน้ำจะเปิดโดยอัตโนมัติเพื่อระบายน้ำออก การลดแรงดันใช้เพื่อปรับสมดุลแรงดันในท่อและป้องกันผลกระทบของค้อนน้ำต่ออุปกรณ์และท่อ อุปกรณ์ลดแรงดันโดยทั่วไปแบ่งออกเป็นสองประเภท ได้แก่ แบบกลไกและแบบไฮดรอลิก อุปกรณ์ลดแรงดันแบบกลไกจะต้องทำการปรับตั้งค่าด้วยตนเองหลังจากการทำงาน ในขณะที่อุปกรณ์ลดแรงดันแบบไฮดรอลิกสามารถตั้งค่าใหม่ได้โดยอัตโนมัติ
(3) ติดตั้งวาล์วตรวจสอบแบบปิดช้าบนท่อทางออกของปั๊มน้ำขนาดใหญ่

ระบบนี้สามารถกำจัดปรากฏการณ์ค้อนน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพเมื่อปั๊มหยุดทำงาน แต่เนื่องจากน้ำบางส่วนจะไหลย้อนกลับเมื่อปั๊มทำงานAPI 609เมื่อวาล์วทำงาน บ่อดูดน้ำจะต้องมีท่อระบายน้ำล้น วาล์วกันกลับแบบปิดช้ามีสองประเภท ได้แก่ แบบกระแทกและแบบเก็บพลังงาน วาล์วชนิดนี้สามารถปรับเวลาปิดวาล์วภายในช่วงที่กำหนดได้ตามต้องการ (ยินดีติดตาม: Pump Butler) โดยทั่วไป วาล์วจะปิด 70% ถึง 80% ภายใน 3 ถึง 7 วินาทีหลังจากไฟฟ้าดับ เวลาปิดที่เหลือ 20% ถึง 30% จะถูกปรับตามสภาพของปั๊มน้ำและท่อส่งน้ำ โดยทั่วไปอยู่ในช่วง 10 ถึง 30 วินาที สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือ เมื่อมีสิ่งกีดขวางในท่อและเกิดปรากฏการณ์กระแทกน้ำ บทบาทของวาล์วกันกลับแบบปิดช้าจะมีข้อจำกัดมาก
(4) ตั้งหอควบคุมแรงดันทางเดียว
หอควบคุมแรงดันแบบทางเดียวจะถูกสร้างขึ้นใกล้กับสถานีสูบน้ำหรือในตำแหน่งที่เหมาะสมบนท่อส่งน้ำ โดยความสูงของหอจะต่ำกว่าแรงดันในท่อส่งน้ำ ณ จุดนั้น เมื่อแรงดันในท่อส่งน้ำต่ำกว่าระดับน้ำในหอควบคุมแรงดัน หอควบคุมแรงดันจะเติมน้ำเข้าไปในท่อส่งน้ำเพื่อป้องกันไม่ให้น้ำทะลักและเกิดปรากฏการณ์ค้อนน้ำ อย่างไรก็ตาม ผลการลดแรงดันของหอควบคุมแรงดันต่อปรากฏการณ์ค้อนน้ำประเภทอื่นนอกเหนือจากค้อนน้ำที่เกิดจากการหยุดสูบน้ำ เช่น ค้อนน้ำที่เกิดจากการปิดวาล์ว จะมีข้อจำกัด นอกจากนี้ ประสิทธิภาพของวาล์วทางเดียวที่ใช้ในหอควบคุมแรงดันแบบทางเดียวจะต้องมีความน่าเชื่อถืออย่างยิ่ง หากวาล์วชำรุด อาจทำให้เกิดค้อนน้ำขนาดใหญ่ได้
(5) ติดตั้งท่อบายพาส (วาล์ว) ในสถานีสูบน้ำ
เมื่อระบบปั๊มน้ำทำงานตามปกติ วาล์วกันกลับจะปิดอยู่ เนื่องจากแรงดันน้ำด้านแรงดันของปั๊มสูงกว่าแรงดันน้ำด้านดูด เมื่อไฟฟ้าดับกะทันหันทำให้ปั๊มหยุดทำงาน แรงดันที่ทางออกของสถานีปั๊มน้ำจะลดลงอย่างรวดเร็ว ในขณะที่แรงดันด้านดูดจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ภายใต้แรงดันที่แตกต่างกันนี้ น้ำแรงดันสูงชั่วคราวในท่อดูดหลักจะดันแผ่นวาล์วกันกลับให้เปิดออก และไหลไปยังน้ำแรงดันต่ำชั่วคราวในท่อแรงดันหลัก ทำให้แรงดันน้ำต่ำในบริเวณนั้นเพิ่มขึ้น ในทางกลับกัน แรงดันกระแทกของน้ำที่เพิ่มขึ้นด้านดูดของปั๊มน้ำก็จะลดลงด้วย ด้วยวิธีนี้ การเพิ่มขึ้นของแรงดันกระแทกของน้ำและการลดลงของแรงดันทั้งสองด้านของสถานีปั๊มน้ำจะถูกควบคุม ทำให้ลดและป้องกันอันตรายจากแรงดันกระแทกของน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ
(6) ติดตั้งวาล์วตรวจสอบหลายขั้นตอน
ในท่อส่งน้ำที่ยาว ให้เพิ่มท่ออย่างน้อยหนึ่งท่อขึ้นไปวาล์วกันกลับโดยแบ่งท่อส่งน้ำออกเป็นหลายส่วน และติดตั้งวาล์วกันย้อนในแต่ละส่วน เมื่อน้ำในท่อไหลย้อนกลับเนื่องจากปรากฏการณ์ค้อนน้ำ วาล์วกันย้อนแต่ละตัวจะปิดทีละตัวเพื่อแบ่งการไหลย้อนกลับออกเป็นหลายส่วน เนื่องจากแรงดันน้ำในแต่ละส่วนของท่อส่งน้ำ (หรือส่วนการไหลย้อนกลับ) ค่อนข้างน้อย อัตราการไหลของน้ำจึงลดลง มาตรการป้องกันนี้สามารถใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพในสถานการณ์ที่ความแตกต่างของระดับความสูงของน้ำที่จ่ายมีมาก แต่ไม่สามารถขจัดความเป็นไปได้ของการแยกตัวของคอลัมน์น้ำได้ ข้อเสียที่สำคัญที่สุดคือ การใช้พลังงานของปั๊มน้ำเพิ่มขึ้นในระหว่างการทำงานปกติ และต้นทุนการจ่ายน้ำเพิ่มขึ้น