Cavitatio Antliae: Theoria et Calculatio
Synopsis phaenomeni cavitationis
Pressio vaporisationis liquidi est pressio vaporisationis liquidi (pressio vaporis saturati). Pressio vaporisationis liquidi cum temperatura coniuncta est. Quo altior temperatura, eo maior pressio vaporisationis. Pressio vaporisationis aquae purae ad temperaturam ambientem 20℃ est 233.8Pa. Cum autem pressio vaporisationis aquae ad 100℃ sit 101296Pa. Ergo, aqua pura ad temperaturam ambientem (20℃) vaporizare incipit cum pressio ad 233.8Pa descendit.
Cum pressio liquidi ad pressionem vaporisationis ad certam temperaturam reducitur, liquor bullas producet, quod cavitatio appellatur. Attamen vapor in bulla re vera non omnino vapor est, sed etiam gas (praesertim aerem) in forma dissolutionis vel nuclei continet.
Cum bullae per cavitationem generatae ad magnam pressionem fluunt, earum volumen minuitur et etiam rumpuntur. Hoc phaenomenon quo bullae in liquido propter pressionem crescentem evanescunt, "cavitationis collapsus" appellatur.
Phaenomenon cavitationis in antlia
Cum antlia operatur, si in area locali redundantiae eius (plerumque alicubi post ostium alae impelleris) sita est, nescio quo modo, cum pressio absoluta liquidi pumpati ad pressionem vaporisationis pro temperatura praesenti decrescit, liquor ibi vaporizare incipit, vaporem generans et bullas formans. Hae bullae cum liquido profluunt, et cum ad certam pressionem magnam pervenerint, liquor alta pressio circum bullas bullas cogit ut acriter contrahantur et etiam rumpantur. Cum bulla rumpitur, particulae liquidi cavum magna celeritate implent et inter se collidunt, ictum aquae formantes. Hoc phaenomenon, cum in pariete solido accidit, corrosionis damnum partibus currentis excessivi inferet.
Hic processus est processus cavitationis antliae.
Influentia cavitationis antliae
Sonitum et vibrationem producere
Damnum corrosionis partium supercurrentium
Degradatio perfunctionis
Aequatio fundamentalis cavitationis antliae
Tolerantia cavitationis antliae NPSHr etiam tolerantia cavitationis necessaria appellatur, et altitudines positivae netae necessariae foris appellatur.
NPSHa — Tolerantia cavitationis instrumenti etiam tolerantia cavitationis effectiva appellatur, quae a machina suctionis praebetur. Quo maior NPSHA, eo minus probabile est antliae cavitationem perficere. NPSHa cum incremento frequentiae decrescit.
Relatio inter NPSHa et NPSHr cum fluxus mutatur
Methodus computandi cavitationem instrumenti
hg = Pc/ρg - hc - Pv/ρg - [NPSH]
[NPSH] - Tolerantia cavitationis permissa
[NPSH] = (1.1 ~ 1.5) NPSHr
Cum fluxus magnus est, magnum valorem sume; cum autem fluxus parvus est, parvum valorem sume.
Tempus publicationis: XXII Ianuarii MMXXIV