La causa y el mecanismo de daño de la cavitación por vacío.
La cavitación se debe a la baja presión local en el canal de flujo de líquido (inferior a la presión de vapor saturado del líquido a esta temperatura) que vaporiza el líquido allí, provocando que una gran cantidad de microburbujas crezcan explosivamente y las microburbujas crezcan rápidamente en grandes burbujas y luego Cuando el flujo de líquido alcanza una alta presión, colapsa repentinamente, y el impacto en la superficie de la pared del canal de flujo es tan alto como cientos de atmósferas, lo que resulta en la denudación del material de la pared.Este fenómeno se llama cavitación.
Durante el funcionamiento de la bomba de lodos, cuando aumenta la velocidad absoluta del fluido en la bomba o cambia el estado de succión, la presión hidrostática cae. Cuando la presión cae por debajo de la presión de vaporización, se generarán burbujas de vacío y las burbujas de vacío fluir con el líquido.Después de ingresar a la bomba, la presión aumenta debido a la rotación del impulsor, lo que hará que las burbujas exploten repentinamente, lo que resultará en un gran impacto de condensación que es internamente explosivo.Si la burbuja no se revienta en el líquido que fluye, pero ocurre en el proceso En la pared de la parte de flujo, el flujo de microchorros formado por la condensación y la ruptura impacta la pared a alta frecuencia y alta velocidad como una cuchilla afilada, causando hoyos y pequeñas grietas en la pared. y la ruptura frecuente de burbujas hará que el material se fatiga y se desprenda, formando un panal, daño por cavitación Además de la fuerza mecánica, también se acompaña de electrólisis y corrosión química, lo que causa daños tempranos a las partes que pasan corriente.
La causa de la cavitación se explica por la teoría molecular: la densidad de las moléculas de fluido aumenta con el aumento de la presión y disminuye con la disminución de la presión. A partir de esto, podemos imaginar que cuando se inhala la bomba, la presión en la tubería de succión disminuirá gradualmente, alcanzando el punto más bajo en la entrada del impulsor. Obviamente, la densidad del líquido también disminuye gradualmente y la distancia entre las moléculas de líquido aumentan. Sin embargo, después de ser presurizado por el impulsor giratorio, la densidad del líquido aumenta bruscamente y la distancia molecular se reduce repentinamente, por lo que se separarán algunas burbujas de baja presión.
Además, otro tipo de cavitación con el mismo mecanismo que el anterior se llama cavitación de brecha.La razón de la cavitación de brecha es que la diferencia de presión alta y baja actúa sobre la pequeña brecha, lo que puede causar que el fluido produzca un lugar muy alto. jet de velocidad En algunos casos, aunque la bomba cumple con los requisitos de NPSH, debido al flujo de alta velocidad, se formará una presión estática muy baja en el espacio, e incluso caerá a la presión de vaporización del fluido para formar burbujas de vacío. La cavitación ocurre debido a la ruptura en la región aguas abajo con menor velocidad de flujo. Este tipo de cavitación de espacio generalmente se manifiesta en el espacio entre la lengüeta de la voluta de la bomba de gran elevación y el espacio entre la placa de cubierta frontal del impulsor y el lado de succión, especialmente cuando la bomba está trabajando con un caudal pequeño. , también está ocurriendo en las partes seriamente dañadas de las partes de flujo continuo.