La cavitación es la formación de un vacío repentino en líquido o sólido. En un fluido, se forman vacíos cuando explotan las burbujas, el fluido que rodea este vacío se precipita para llenar el espacio. Esto genera una presión realmente alta concentrada en un área muy pequeña, el daño resultante es lo suficientemente alto como para erosionar la superficie.
Para entender esto, te llevaré a través de algunos temas.
Ahora para una pequeña lección de presión de vapor. La presión de vapor es la presión requerida para hervir un líquido a una temperatura dada. Esto significa que si reduce la presión lo suficiente, puede hervir el agua incluso a temperatura ambiente (también la razón por la cual el agua hierve a alrededor de 70–80 grados Celsius).
El NPSH o cabezal de succión positivo neto es el factor rector para decidir si una bomba cavitará en un sistema dado. Para que una bomba no cavite, el NPSH disponible debe ser mayor que el requerido por NPSH. En pocas palabras, debe tener más presión del lado de succión que la que requiere su bomba.
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NPSH disponible = altura atmosférica – presión de vapor del fluido – pérdida de altura debido a la fricción en los accesorios de tubería ± altura estática . La altura estática es negativa cuando la fuente de agua está por encima de la línea central de la bomba y viceversa. Tenga en cuenta que NPSH disponible es una función del sistema y que el NPSH requerido depende de la bomba y debe ser provisto por el fabricante. Entonces, si NPSHa < NPSHr , estás jodido. También tenga en cuenta que la mayoría de las veces, si la fuente de agua está por encima de la línea central de la bomba, la bomba no cavitará, la cavitación es más probable si la línea central de la bomba está por encima de la fuente de agua.
Ahora en cuanto a por qué sucede esto.
Entonces, tiene su impulsor girando a una velocidad decente, creando la succión necesaria para aspirar el agua. El agua de su fuente se eleva, a medida que se eleva, pierde una cierta cantidad de carga, más pérdida de carga debido a la fricción, y finalmente llega al impulsor solo para girar a velocidades realmente altas, lo que disminuye aún más su presión. Ahora, en este punto, si la presión del fluido es menor que la presión de vapor, el fluido comienza a hervir, lo que genera burbujas, que implosionan, causando daños graves al impulsor y destruyéndolo.
Esto fue todo por el lado de la succión.
La cavitación también ocurre en el lado de descarga. Así es cómo.
Cuando las presiones de descarga son extremadamente altas, como cuando se cierra la válvula de descarga, el fluido en la bomba tiende a recircular. Esto sucede porque los fluidos fluyen desde regiones de mayor presión a regiones de baja presión. el fluido a alta presión ahora fluye hacia la región de baja presión que es el espacio libre entre el impulsor y la carcasa de la bomba, lo hace a velocidades realmente altas, lo que crea una región de baja presión y podría causar cavitación. La cavitación de descarga se caracteriza por la erosión de las puntas del impulsor.
Intenté explicarlo lo mejor que puedo. Espero que lo hayas entendido.
¡Salud!