Introduksjon til vanlige pumpebegreper (6) – Pumpekavitationsteori

Kavitasjon av pumpe: Teori og beregning

Oversikt over kavitasjonsfenomenet
Trykket ved væskefordampning er væskens fordampningstrykk (mettet damptrykk). Fordampningstrykket til væske er relatert til temperaturen. Jo høyere temperatur, desto større er fordampningstrykket. Fordampningstrykket til rent vann ved romtemperatur på 20 ℃ er 233,8 Pa. Mens fordampningstrykket til vann ved 100 ℃ er 101296 Pa. Derfor begynner rent vann ved romtemperatur (20 ℃) ​​å fordampe når trykket synker til 233,8 Pa.
Når væsketrykket reduseres til fordampningstrykket ved en viss temperatur, vil væsken produsere bobler, noe som kalles kavitasjon. Dampen i boblen er imidlertid ikke utelukkende damp, men inneholder også gass (hovedsakelig luft) i form av oppløsning eller kjerne.
Når bobler som dannes under kavitasjon, stiger til høyt trykk, reduseres volumet og sprekker til og med. Dette fenomenet der bobler forsvinner i væsken på grunn av trykkøkning kalles kavitasjonskollaps.

Fenomenet kavitasjon i pumpen
Når pumpen er i drift, hvis det lokale området rundt overløpsdelen (vanligvis et sted bak innløpet til impellerbladet). Av en eller annen grunn, når det absolutte trykket til den pumpede væsken synker til fordampningstrykket ved gjeldende temperatur, begynner væsken å fordampe der, og generere damp og danne bobler. Disse boblene strømmer fremover med væsken, og når de når et visst høyt trykk, tvinger høytrykksvæsken rundt boblene boblene til å krympe kraftig og til og med sprekke. Når boblen sprekker, vil væskepartiklene fylle hulrommet med høy hastighet og kollidere med hverandre for å danne vannslag. Dette fenomenet vil forårsake korrosjonsskader på overstrømskomponentene når det oppstår på den solide veggen.
Denne prosessen er pumpekavitationsprosessen.

Påvirkning av pumpekavitation
Produserer støy og vibrasjoner
Korrosjonsskader på overstrømskomponenter
Ytelsesforringelse