مقالات

چه عواملی باعث ایجاد کاویتاسیون میشوند؟

کاویتاسیون چیست؟

پدیده کاویتاسیون زمانی ایجاد می شود که فشار مطلق در ورودی پمپ کمتر یا مساوی فشار بخار مایع شود. در این حالت مایع بخار می شود و حباب های بخار همراه جریان سیال با عبور از پروانه پمپ و قرار گرفتن در فشار بالا، به دلیل چرخش پروانه و فشار بالای پمپ منفجر می شوند. این انفجار هم ارتعاشات و صدای زیادی تولید می کند و هم باعث کاهش بازدهی و آسیب رساندن جدی به پمپ و هم چنین ایجاد خوردگی در بدنه و پروانه آن می شود. 

چه عواملی باعث ایجاد کاویتاسیون میشوند؟

۱. افت فشار بیش از حد در قسمت ورودی پمپ به دلیل گرفتگی صافی و لوله ها و .… که باعث تبخیر مایع در این ناحیه می شود و شرایط رابرای تبخیروتشکیل حباب زیاد می کند.

۲. کار کردن پمپ درشرا یط غیر طراحی ( فلوی بیش از حد ) به دلیل بالا رفتن دور پمپ و یا افزایش بیش از حد قطر پروانه که باعث افزایش فلوو زیاد شدن سرعت مایع در قسمت ورودی پمپ ونهایتا کاهش فشاردرورودی آن می شود.

۳. بالا رفتن دمای مایع پمپ که باعث بالا رفتن فشار بخار مایع می شود( زودترتبخیرشدن مایع درورودی پمپ) و شرایط را برای کاویتاسیون بوجود می اورد.

۴. زیاد شدن ارتفاع مکش پمپ ها.

۵. تغییر مایع پمپ شونده به دلیل تغییرات شرایط عملیاتی( پمپاژ مایعات سبک تر).

روش های جلوگیری از کاویتاسیون

  1. فشار هوای محیط تأثیر آشکاری روی ارتفاع مکش ورودی پمپ دارد بنابراین هنگام نصب پمپ بایستی این موضوع را در نظر گرفت.
  2. درجه حرارت مایع درون تلمبه را حتی المقدور بایستی پایین نگاه داشت زیرا با زیادشدن آن فشار بخار مایع نیز افزایش پیدا می کند.
  3. سرعت مایع هنگام وورد به تلمبه بایستی حتی الامکان کم باشد ( با افزایش قطر لوله ورودی پمپ).
  4. از بکاربردن شیرها ، زانوها و مسیرهای طولانی که باعث افت فشار در ورودی می شوند حتی المقدور خودداری کرد.
  5. سیستم های لوله کشی وتغییرقطرهابایدبطورمناسب طراحی شده باشند .
  6. استفاده از کاهش دهنده های مناسب و در جهت صحیح
  7. استفاده ازصافی یامش با اندازه مناسب.
  8. اطمینان ازبازبودن کامل ولو اصلی ورودی پمپ.
  9. اطمینان ازکارکردن پمپ درشرایط طراحی.
  10. اطمینان ازکارکردن پمپ درشرایط بالای مینیمم فلوو…..

روش تست کاویتاسیون

برای تعیین شرایط کاویتاسیون پمپ ها از سیستمی مشابه شکل صفحه بعد استفاده می شود که با کم نمودن تدریجی فشار داخل مخزن(بااستفاده از پمپ خلا) و زیر نظر قرار دادن لرزش و شرایط کاری (فلو و فشار) پمپ شرایطی که در آن کاویتاسیون اتفاق می افتدمشخص می شود.