Kaj je pojav kavitacije

Kavitacija vodne črpalke je posledica uparjanja vode, ki je proces pretvorbe vode iz tekočega v stanje pare. Uparjanje vode je povezano s temperaturo in tlakom. Pri določenem tlaku začne voda izhlapevati šele, ko se temperatura dvigne na določeno vrednost; Če tlak pri določeni temperaturi pade na določeno vrednost, bo tudi voda uparjala, ta tlak pa imenujemo uparjevalni tlak vode pri tej temperaturi. Če je tlak na določenem lokalnem območju med postopkom toka enak ali nižji od tlaka uparjanja, ki ustreza temperaturi vode, bo voda na tem mestu uparila. Ko pride do uparjanja, se bo oblikovalo veliko majhnih mehurčkov mešanice pare in plina. Ko mehurčki skupaj z vodnim tokom tečejo iz območja nizkega{5}}tlaka v območje visokega{6}}tlaka, mehurčki počijo pod vplivom visokega tlaka, voda pod visokim-tlakom pa teče proti prostoru, ki ga zasedajo ti prvotni mehurčki, z zelo veliko hitrostjo in tvori udarno silo. Kovinska površina je močno poškodovana zaradi utrujenosti zaradi pritiska vodnega kladiva. Zato se proces nastajanja, razvoja in razpoka mehurčkov, ki povzroči materialno škodo, imenuje pojav kavitacije.
Vzroki za zmanjšanje učinkovitosti
1. Zaradi erozije pretoka vode notranja stena kanala črpalke in vodna površina rotorja postaneta hrapavi in ​​neravni, koeficient trenja pretočnega kanala znotraj črpalke pa se poveča. Poleg tega je hitrost pretoka vode znotraj črpalke zelo visoka, kar povzroči povečanje izgube tlaka. Hidravlična učinkovitost se zmanjša.
2. Zaradi dodajanja zdravila ali kakovosti vode pred črpalko lahko pride do močnega nabiranja vodnega kamna ali korozije znotraj ohišja črpalke. Močno kopičenje vodnega kamna v ohišju črpalke lahko poveča debelino stene za približno 2 ram, tvorba vozličkov vodnega kamna na notranji steni vodne črpalke pa lahko zmanjša prostornino telesa črpalke, zmanjša prostornino črpanja in naredi pretočni kanal hrapav, kar povzroči povečano izgubo tlaka. Učinkovitost pretoka potnikov in hidravlična učinkovitost sta se zmanjšali.
3. Zaradi napak pri litju, kavitacije, abrazije, korozije in kemične erozije, ki jih povzroča tehnologija obdelave vodne črpalke, nastanejo praznine ali razpoke v pretočnem kanalu črpalke, izguba energije pa je posledica vrtincev, ki nastanejo med pretokom vode. Hidravlična učinkovitost se zmanjša.
4. Kavitacija na površini rotorja. Zaradi podtlaka, ki nastane med delovanjem vodne površine lopatice, ko se tlak Pk
5. Izguba prostornine in mehanska izguba. Zaradi dolgotrajne uporabe črpalke mehanska obraba povzroči puščanje in povečan upor, kar ima za posledico zmanjšanje volumetrične učinkovitosti in mehanske učinkovitosti.
Zgornji razlogi so privedli do zmanjšanja učinkovitosti vodne črpalke. Učinkovitost delovanja se zmanjša za 2-5%, v hujših primerih pa se lahko učinkovitost vodne črpalke zmanjša tudi za več kot 10%.