Što je fenomen kavitacije

Kavitacija vodene pumpe uzrokovana je isparavanjem vode, što je proces prelaska vode iz tekućeg u stanje pare. Isparavanje vode povezano je s temperaturom i tlakom. Pri određenom tlaku voda počinje isparavati tek kad temperatura poraste do određene vrijednosti; Ako tlak padne na određenu vrijednost na određenoj temperaturi, voda će također ispariti, a taj se tlak naziva tlakom isparavanja vode na toj temperaturi. Ako je tlak u određenom lokalnom području tijekom procesa protoka jednak ili niži od tlaka isparavanja koji odgovara temperaturi vode, voda će ispariti na tom mjestu. Nakon što dođe do isparavanja, formirat će se mnogo malih mjehurića pare i mješavine plina. Kada mjehurići teku iz područja niskog-tlaka u područje visokog-tlaka zajedno s protokom vode, mjehurići pucaju pod djelovanjem visokog tlaka, a voda pod visokim-tlakom teče prema prostoru koji zauzimaju ti izvorni mjehurići vrlo velikom brzinom, stvarajući udarnu silu. Metalna površina je ozbiljno oštećena zbog zamora uzrokovanog pritiskom vodenog udara. Stoga se proces stvaranja, razvoja i pucanja mjehurića koji dovodi do oštećenja materijala naziva fenomen kavitacije.
Razlozi za pad učinkovitosti
1. Zbog erozije protoka vode, unutarnja stijenka kanala crpke i vodena površina impelera postaju hrapavi i neravni, a koeficijent trenja kanala protoka unutar pumpe se povećava. Osim toga, brzina protoka vode unutar crpke je vrlo velika, što rezultira povećanjem gubitka tlaka. Hidraulička učinkovitost se smanjuje.
2. Zbog dodavanja lijeka ili kvalitete vode prije pumpe, unutar kućišta pumpe može doći do ozbiljnog kamenca ili korozije. Ozbiljno nakupljanje kamenca unutar kućišta pumpe može povećati debljinu stijenke za oko 2 ram, a stvaranje kvržica kamenca na unutarnjoj stijenci pumpe za vodu može smanjiti volumen tijela pumpe, smanjiti volumen pumpanja i učiniti kanal protoka grubim, što rezultira povećanim gubitkom tlaka. I učinkovitost protoka putnika i hidraulička učinkovitost su se smanjile.
3. Zbog grešaka u lijevanju, kavitacije, abrazije, korozije i kemijske erozije uzrokovane tehnologijom obrade pumpe za vodu, stvaraju se šupljine ili pukotine u kanalu protoka pumpe, a gubitak energije uzrokovan je vrtlozima koji nastaju tijekom protoka vode. Hidraulička učinkovitost se smanjuje.
4. Kavitacija na površini impelera. Zbog podtlaka koji nastaje tijekom rada vodene površine lopatice, kada je tlak Pk
5. Gubitak volumena i mehanički gubitak. Zbog dugotrajne uporabe crpke, mehaničko trošenje dovodi do curenja i povećanog otpora, što rezultira smanjenjem volumetrijske učinkovitosti i mehaničke učinkovitosti.
Gore navedeni razlozi doveli su do pada performansi pumpe za vodu. Radna učinkovitost je smanjena za 2-5%, au težim slučajevima, učinkovitost vodene pumpe može biti smanjena za više od 10%.