Кавитация – это образование пузырьков воздуха в жидкости, их последующий взрыв по пути следования и попадания в область высокого давления. Процесс сопровождается освобождением кинетической энергии, которую несут эти пузырьки.
Насос – это устройство, предназначенное для перекачивания жидкости или газа. Для правильной работы любого прибора необходимо соблюдать условия эксплуатации, что предотвратит появление и последствия кавитации при работе насоса. Также необходимо запомнить причины кавитации в центробежных насосах.
Кавитация возникает из-за нарушения основных правил гидродинамики. Жидкость при движении по корпусу и трубопроводной магистрали может попасть в зону разряжения. Это служит поводом для образования небольших пузырьков.
Далее пузырьки лопаются, высвобождая кинетическую энергию, которая в свою очередь отражается в виде гидроударов, вибрации и характерного детонирующего шума. Неважно, где это происходит, важен эффект, который можно назвать разрушительным для оборудования.
Чтобы понять, как влияет кавитация на работу насоса, необходимо рассмотреть причины ее возникновения. Главная причина кавитации насоса – попадание потока жидкости в зону более низкого давления. Чтобы предотвратить такие перепады, рекомендуется использовать систему трубопровода, соответствующую характеристикам насоса. Также следует учитывать ряд ошибок, которые допускают пользователи:
Любой насос имеет заявленные характеристики входного и выходного патрубка, необходимо придерживаться этих требований. Допускается уменьшение диаметров не более чем на 25%. Такой показатель считается допустимым значением кавитации, однако при малейших подозрениях относительно ее возникновения, требуется устранить ее.
При работе насоса необходимо обращать внимание на издаваемые им звуки. Характерный треск в районе всасывающего патрубка на протяжении года превратится в разбитое рабочее колесо . Причиной тому станет кавитанционная эрозия. Рабочая часть машины придёт в негодность.
Если диаметр входа в устройство превышает его выход в два раза, запрещается использовать такую конструкцию без гидроаккумулятора и автоматики. В противном случае мотор насоса прослужит недолго.
Важно! От появления до взрыва пузырьков проходит определённое время. Место взрыва называют зоной кавитации. Стоит помнить, что кавитация в насосах возникает при их неправильной эксплуатации.
Правила эксплуатации насосов, которые помогут избежать кавитации:
Ознакомиться с ассортиментом насосов и выбрать модель с учетом различных параметров можно в нашем интернет-магазине.
Основное место возникновения эрозии вследствие кавитации в насосе – рабочая часть насоса. При возникновении этого явления будет слышен шум разного типа (зависит от степени кавитации), от треска до ударов, которые не заметить будет сложно. При возникновении такой ситуации важно немедленно отключить насос и произвести осмотр магистрали. Игнорировать такое явление не стоит.
Центробежные насосы могут иметь несколько рабочих ступеней (колёс). Кавитация в центробежных насосах может возникнуть на первой из них. Это колесо принимает на себя весь удар и подвергается разрушению. Производительность оборудования падает. При ремонте таких насосов чаще всего требуется замена лишь одной ступени.
Если во время работы на протяжении длительного времени насос издавал характерный треск или шелест, скорее всего, возникла кавитация. К этому мог привести неправильно спланированный подвод магистрали. Этот процесс может не сопровождаться гидроударами, а только низким уровням шума. В таком случае кавитация не достигает своего пика, а идёт в тихом ключе. Это не значит, что про кавитацию в насосе можно забыть. Масштаб разрушений увеличивается с каждой минутой.
Кавитация в насосе, по сути, – это процесс разряжения жидкости и образования пузырей воздуха, а поэтому и производительность однозначно уменьшается. Помимо неэффективной работы, происходит разрушение рабочего колеса и области его вращения.
Подробнее о кавитации в центробежном насосе рассказывают в видео
Процесс кавитации сопровождается выделением энергии, в результате чего происходит нагрев жидкости. Существует несколько типов нагревателей, работающих за счёт кавитации:
Применяют кавитационные насосы для отопления. Они имеют ряд существенных недостатков из-за своих габаритов и шумности в работе, поэтому их применяют там, где это допустимо.
К преимуществам кавитационных теплогенераторов стоит отнести:
Вам может понравится
Кавитация центробежных насосов наносит непоправимый вред устройству. Необходимо соблюдать все условия эксплуатации оборудования и не допускать возникновения этого явления. В противном случае придётся ремонтировать или менять насос в первый год его работы. Кавитация приводит к износу поверхностей, детонация расшатывает подшипники вала, их замена требует особых навыков и скорее будет невозможна.
Несмотря на недостатки, кавитация имеет плюс: она привела к производству экологически чистых нагревателей, кавитационных насосов для отопления. Ими отапливают промышленные помещения. Возможно, в ближайшем будущем они вытеснят традиционные газовые котлы.
Вам приходилось сталкиваться с проблемой кавитации в насосных установках? Как вы ее решили?