O que é fenômeno de cavitação

A cavitação de uma bomba d'água é causada pela vaporização da água, que é o processo de transformação da água do estado líquido para o estado de vapor. A vaporização da água está relacionada à temperatura e pressão. A uma determinada pressão, a água só começa a vaporizar quando a temperatura atinge um determinado valor; Se a pressão cair para um determinado valor em uma determinada temperatura, a água também irá vaporizar, e essa pressão é chamada de pressão de vaporização da água nessa temperatura. Se a pressão numa determinada área local durante o processo de fluxo for igual ou inferior à pressão de vaporização correspondente à temperatura da água, a água irá vaporizar naquele local. Após a vaporização ocorrer, muitas pequenas bolhas de vapor e mistura de gás serão formadas. Quando as bolhas fluem da área de baixa-pressão para a área de alta-pressão junto com o fluxo de água, as bolhas se rompem sob a ação da alta pressão, e a água de alta-pressão flui em direção ao espaço ocupado por essas bolhas originais em uma velocidade muito alta, formando uma força de impacto. A superfície metálica é severamente danificada devido à fadiga causada pela pressão do golpe de aríete. Portanto, o processo de formação, desenvolvimento e ruptura de bolhas que leva a danos materiais é denominado fenômeno de cavitação.
Razões para declínio de eficiência
1. Devido à erosão do fluxo de água, a parede interna do canal da bomba e a superfície da água do impulsor tornam-se ásperas e irregulares, e o coeficiente de atrito do canal de fluxo dentro da bomba aumenta. Além disso, a velocidade do fluxo de água dentro da bomba é muito alta, resultando em um aumento na perda de carga. A eficiência hidráulica diminui.
2. Devido à adição de medicamentos ou à qualidade da água antes da bomba, podem ocorrer incrustações graves ou corrosão no interior da carcaça da bomba. O acúmulo severo de incrustações dentro da carcaça da bomba pode aumentar a espessura da parede em cerca de 2 ram, e a formação de nódulos de incrustações na parede interna da bomba d'água pode reduzir o volume do corpo da bomba, diminuir o volume de bombeamento e tornar o canal de fluxo áspero, resultando em aumento da perda de carga. Tanto a eficiência do fluxo de passageiros quanto a eficiência hidráulica diminuíram.
3. Devido a defeitos de fundição, cavitação, abrasão, corrosão e erosão química causada pela tecnologia de processamento da bomba de água, vazios ou rachaduras são formados no canal de fluxo da bomba e a perda de energia é causada por vórtices gerados durante o fluxo de água. A eficiência hidráulica diminui.
4. Cavitação na superfície do impulsor. Devido à pressão negativa gerada durante a operação da superfície da água da lâmina, quando a pressão Pk
5. Perda de volume e perda mecânica. Devido ao uso prolongado da bomba, o desgaste mecânico leva a vazamentos e aumento da resistência, resultando em diminuição da eficiência volumétrica e mecânica.
As razões acima levaram a um declínio no desempenho da bomba d'água. A eficiência operacional é reduzida em 2 a 5% e, em casos graves, a eficiência da bomba d'água pode ser reduzida em mais de 10%.