封閉的管道內，當水流在極短的時間內流速突然提高或降低，就會出現水錘現象，它通常由閥門、水龍頭或水泵的突然關閉和停止引起。

迅速的開關會造成水壓的波動，波動已超壓波的形式在管道中向上蔓延，在遇到其他用水元件或者管道彎頭等阻礙后，超壓波向下游發射回來逐漸消失。

從理論上來講，質量為m的水在管道中以速度v流動時，下游突然關閉時，這部分水要在很短的時間內變為靜止，也就是說其動能1/2mv2和動量mv都要變為0，動能轉化成了噪音、管道震動和其他形式的能量，動量mv=F*t，F就是水錘沖擊力，t為水從流動狀態變為靜止狀態的時間，可以看出，t越小，水錘沖擊力F越大。

為了減小或者消除水錘沖擊，最好的辦法就是增大t，通常的做法有兩種，一是延長關閉閥門、水龍頭或者水泵啟動和停止的時間，由于關閉閥門或者水龍頭的時間不好控制，效果很不好，在水泵啟動和停止時間的控制上，可以采取水泵軟啟動器來達到目的，但是質量好的軟啟動器價格也比較昂貴，且只能控制由于水泵啟動和停止產生的水錘，對供水系統管路上閥門關閉和開啟引起的水錘無法解決，所以在供水系統上通常采取第二種做法來消除水錘沖擊，那就是安裝壓力罐，水錘產生時通過擠壓壓力罐氣囊跟罐體間氣體來大大增加作用時間，降低水錘沖擊力。考慮到一些容易產生水錘的用水元件附近沒有足夠的空間來安裝壓力罐，市場需要一種體積小巧便于安裝，跟壓力罐相同功能的產品的，這就有了機械式水錘消除器的誕生，機械式水錘消除器由一個圓柱體、雙O型圈密封的活塞、空氣艙和開放艙四部分組成，其中開放艙與管道系統直接相連，水流關閉時引起的水錘沖擊由封閉艙里面的空氣以及活塞后面的彈簧吸收，降低系統壓力波動和沖擊。