Nākamreiz, kad atradīsit sev peldošu krūtīs dziļi ūdenī, izmēģiniet šo mazo kavitācijas demonstrāciju darbībā, kamēr jūs gaidāt, kad visi beigs smieties un izvilks jūs no ūdens.
Turiet plaukstu vertikāli un ātri to virziet uz priekšu un atpakaļ caur ūdeni. Jūs redzēsit burbuļu straumi, kas veidojas pretēji braukšanas virzienam.
Šie burbuļi ir tā saucamā kavitācija. Laivu un kuģu gadījumā kavitācija attiecas uz gaisa kabatu vai dobumu, kas veidojas uz balsta vai lāpstiņriteņa lāpstiņas.
Kas ir kavitācija? Kādi ir tā cēloņi?
Vienkāršākā kavitācijas definīcija ir; darbība, kas zemāka spiediena dēļ rada tukšumu.
Kā teikts iepriekš sniegtajā definīcijā, kavitācijas stāvokli rada zema spiediena situācija. Kad jūs pārvietojāt roku uz priekšu un atpakaļ caur ūdeni, jūs izraisījāt spiediena pazemināšanos aiz rokas. Tur izveidojās burbuļi. Balsts ar pārāk daudz piķis Pārāk liels vārpstas ātrums liks asmeņiem veidoties asmeņu aizmugurē vai pat galos.
Iemesls, kāpēc šie tukšumi veidojas, ir šķidruma vārīšanās. Tā nav viršana no karstuma, bet gan vārīšana no vakuuma.
Fizikas eksperti mums saka, ka šķidrums vārās, ja tiek uzkarsēts līdz noteiktai temperatūrai vai ja šķidruma spiediens tiek samazināts. Kavitācijas gadījumā iemesls ir zemāks spiediens.
Šī aukstās viršanas tehnika ir piemērota daudzām rūpnieciskām vajadzībām, taču tā nav vēlama rekvizītu vai sūkņa lāpstiņriteņu tuvumā. Sabrūkošie burbuļi ir piepildīti ar ļoti zema spiediena ūdens tvaikiem, un, kad tie sabrūk, tiek nodarīts kaitējums daudzām virsmām.
Kavitācija palielina berzi un samazina efektivitāti. Burbuļi pielīp pie virsmām un būtiski palielina balsta lāpstiņu biezumu, un ātruma palielināšanai vai uzturēšanai ir nepieciešama lielāka jauda.
Vēl sliktāk, kavitācija var izraisīt vibrāciju nevienmērīgas balstu slodzes dēļ un sabojāt vai sabojāt aprīkojumu. Pat sliktāk nekā vibrācijas bojājumi ir bedres.
Pīlings notiek, kad burbuļi sabrūk, un visi spēki ir vērsti uz nelielu vietu uz asmeņu virsmas. Vibrācijas radītie bojājumi ir ļoti pamanāmi, un tos parasti var novērst ar modifikācijām darbības stilam. Bojājumi, kas radušies kauliņu veidošanās dēļ, var notikt ļoti smalkā līmenī, un ikdienas operācijās lielākā daļa skarto komponentu ir ārpus redzamības.
Jaudas palielināšanās, ko izraisa slikti noregulēts gubernators, var būt pietiekama, lai sāktu nelielu kavitāciju pie balstu galiem, un to, iespējams, nepamanīs vairums apkalpju. Tikai piedziņas laikā var pamanīt piedziņas sastāvdaļu bojājumus. Noformējums palielina virsmas laukumu, kas izraisa koroziju un rada maz pretapaugļošanās pārklājumi var izturēt spēkus, kas rodas, sabrūkot burbuļiem, kas var iekļūt sacietētā tēraudam.
Tas pats nosacījumu kopums un no tā izrietošie bojājumi var notikt arī tādās lietās kā sūkņu korpusi un dzinekļa tuneļi. Kavitāciju faktiski ir daudz vieglāk radīt slēgtā vidē nekā atklātā situācijā, piemēram, balsta un vārpstas.
Slēgtā vietā ir daudz mazāk šķidruma, lai varētu steigties un saspiest veidojošos vakuuma burbuļus. Kavitācija sūkņu iekšpusē ir galvenais kļūmju cēlonis. Pagriežot a centrbēdzes sūknis pārāk ātri izraisa spiediena trūkumu šķidruma sūknēšanas kamerā. Tā ir vēl lielāka problēma, ja sūknējat karstu šķidrumu, piemēram, dzesēšanas šķidrumu vai mazutu.
Karstā šķidruma situācijā jūs izmantojat divus enerģijas avotus, kas liek šķidrumam vārīties. Pirmais, karstums, ir ārējs un ir labāk saprotams vārīšanās veids. Otrais ir mehāniskais vakuums, ko rada darbrats. Šī otrā spēka tehniskais termins ir Neto pozitīvā sūkšanas galva vai NPSH.