Was ist Kavitation und was ist der Kavitationspuffer?

Eine zusätzliche Frage: Bei welchen Pumpen tritt dieses Phänomen auf?

Wasser kocht bei einem Atmosphärendruck bei 100 Grad. In Tibet kocht das Wasser bereits bei niedrigeren Temperaturen. Kavitation ist der Prozess, bei dem Flüssigkeit verdampft und Blasen entstehen, die anschließend wieder zerplatzen. Der Kavitationsspielraum ist der Druck, der über dem zu verdampfenden Medium vorhanden sein muss; die übliche Einheit hierfür ist der Meter. Der Kavitationsschutz der Anlage, NPSHa, entspricht im Grunde dem Wasser bei 100 Grad Celsius unter Normaldruck – bei einer Flüssigkeitshöhe von 4 Metern liegt also eine Kavitationsschutzhöhe von 4 Metern vor (ohne Berücksichtigung von Verlusten in den Leitungen). Auch Zentrifugalpumpen haben einen Sättigungsmargen, der als notwendiger Sättigungsmargen der Pumpe, NPSHr, bezeichnet wird. Wenn der NPSHr der Pumpe 4 m beträgt, kommt es in diesem Fall dazu, dass das Fluid beim Eindringen in die Pumpe kavitiert – die Pumpe kann dann nicht mehr verwendet werden. In der Regel muss NPSHa mindestens 0,6 m größer sein als NPSHr.

Kavitation entsteht, wenn die transportierte Flüssigkeit verdampft und Blasen gebildet werden. Wenn es genügend kleine Blasen gibt, platzen diese und erzeugen dabei eine sehr hohe Energie. Dadurch werden die Komponenten, die mit der Flüssigkeit in Berührung kommen – insbesondere die Laufräder – beschädigt. Die Pumpe zeigt daraufhin Vibrationen, Geräusche sowie ungewöhnliche Laute； Der Nennhöhenunterschied ist die Energiemenge, die benötigt wird, um zu verhindern, dass das zu transportierende Medium beim Eintreten in den Pumpenkörper verdampft. Im Grunde handelt es sich dabei um eine Höhe. Es gibt den Nennhöhenunterschied für Anlagen in Chemiefabriken sowie den notwendigen Nennhöhenunterschied für Pumpenhersteller – wie der Moderator bereits sehr klar erklärt hat. Bei Umkehrströmung gilt: Je höher die Montagehöhe der Anlage über dem Eingang der Wasserturbine ist, desto weniger wahrscheinlich ist es zu Kavitation. Natürlich hängt das auch von dem lokalen Luftdruck des Mediums, dem Siedepunkt, der Temperatur sowie von den Rohrverlusten ab ； Das Saugprinzip ist mehr oder weniger dasselbe

Warum kommt es zum Kavitationseffekt – und warum kann die Pumpe dann nicht mehr verwendet werden?

Das gepumpte Gas erzeugt nur eine sehr geringe Zentrifugalkraft, wodurch die Flüssigkeit nicht kontinuierlich in die Pumpe gesaugt werden kann. Deshalb ist die Pumpe nicht nutzbar

Kavitation ist ein Phänomen. Der Kavitationspuffer ist eine Zahl :lol

Der Kavitationsspielraum kann in den Anlagenspezifischen Kavitationsspielraum NPSHa und den notwendigen Kavitationsspielraum NPSHr unterteilt werden. Dabei bezeichnet der Anlagenspezifische Kavitationsspielraum NPSHa die Höhe der Flüssigkeitsebene im System, während der notwendige Kavitationsspielraum NPSHr die Menge darstellt, die für das Pumpen der Arbeitsflüssigkeit während des Betriebs erforderlich ist. Unter normalen Bedingungen kann ein zu niedriger r-Wert durch das Hinzufügen von Antriebsrädern oder durch Erhöhung des Eingangsdrucks verbessert werden. Unter Kavitation versteht man das Phänomen, das auf einen unzureichenden Kavitationspuffer zurückzuführen ist. Wenn Kavitation auftritt, kann dies zu Schäden an der Laufradkonstruktion führen; in schweren Fällen kann dies sogar zum Ausbrennen der Pumpe führen.

Kavitation entsteht an der Eintrittsstelle des Laufrads – dort, wo die Verdampfung am leichtesten stattfindet – durch die Bildung und anschließende Zerstörung von Blasen. Auf mikroskopischer Ebene sind die Aufprallkräfte auf das Laufrad sehr groß, was zu Schäden am Laufrad führen kann ； Außerdem kann das Entstehen von Gasen dazu führen, dass die zu transportierende Flüssigkeit nicht kontinuierlich aufgenommen werden kann. Dadurch wird die Schaufelrad mit der Flüssigkeit und dem Gas transportiert, was zu ungewöhnlichen Vibrationen führt – und sogar zum Schaden der Anlage.

Entschuldigen Sie, ist diese 0,6 Meter eine Sicherheitsmarge in einigen Formeln? Zum Beispiel dieses. 🔺h=10,33-npshr-Sicherheitsmengen

Sehr detailliert erklärt, danke für die Informationen···

Obwohl ich es immer noch nicht ganz verstehe, ist die Erklärung wirklich sehr detailliert

Durch das Verständnis von Fachbegriffen wie Sättigungsdampfdruck, Kavitationsreserve und Einbauhöhe lässt sich diese Probleme verstehen. Wenn der Druck des Mediums am Einlass der Pumpe unter dem Sättigungsdampfdruck des Mediums liegt, beginnt das Medium, von flüssigem in gasförmigen Zustand überzugehen. Die Gase bilden Blasen, die mit dem Fluss der Flüssigkeit von der Niedrigdruckzone in die Hochdruckzone gelangen. Wenn der Druck der Flüssigkeit ansteigt, platzen diese Blasen. Die umliegende Flüssigkeit füllt schnell die Lücken in den Blasen aus, was zu erheblichen Schwingungen führt. Dieses Phänomen wird als Kavitation bezeichnet. Er tritt in Zentrifugalpumpen auf und kann zu dem Abplatzen und Schaden von Bauteilen wie dem Pumpenrad und dem Pumpengehäuse führen sowie starke Vibrationen und Geräusche verursachen. In der Regel werden die Probleme durch die Anpassung der Durchflussfläche am Eingang sowie durch Maßnahmen bezüglich der Montagehöhe des Einlasses gelöst.