Гидравлика. Евдокимов Л.И. - 50 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГЛТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

50
паров жидкости
р
н.п.
. Величина
р
н.п.
для данной жидкости зависит от ее тем-
пературы. Для воды эта зависимость характеризуется следующей таблицей
Т а б л и ц а 1
Температура
0
С 0 10 20 30 100
Давление насыщенных
паров
Па 600 1180 2060 4200 101300
Бар 0,006 0,012 0,021 0,042 1
Образование кавитационной зоны (зона потока, в которой имеет место
образование пузырьков с паром) можно наглядно продемонстрировать на
примере протекания воды через трубу с местным плавным сужением (рис.
35). В месте сужения средняя скорость жидкости увеличивается. Следова-
тельно, увеличивается кинетическая энергия потока. Так как полная энергия
потока остается практически неизменной (потери напора при плавном суже-
нии незначительны), то должна уменьшиться потенциальная энергия - дав-
ление. Таким образом, если сужать сечение трубы, то давление будет умень-
шаться (по сравнению с обычным сечением). Чем меньше сечение, тем
меньше давление. Эффекта изменения давления можно достичь и другим пу-
тем - при постоянной площади сжатого сечения менять среднюю скорость
потока. В этом случае -
чем больше скорость, тем меньше давление.
В слу-
чае, если давление в суженном сечении достигнет давления насыщенных па-
ров, то возникнет кавитационная зона. При дальнейшем увеличении средней
скорости кавитационная зона будет расти, а давление в сжатом сечении оста-
ется постоянным и равным давлению насыщенных паров
р
н.п
.
Другим классическим примером является возникновение кавитации в
области минимального давления при обтекании жидкостью профиля крыла.
Поскольку в лопастных машинах (насосах и турбинах), у гребных винтов и
подводных крыльев обтекание жидкостью рабочих поверхностей имеет ана-
логичный характер, то и у них на некоторых режимах работы возникает ка-
витация.
Одним из самых опасных последствий кавитации является разрушение
поверхности, ограничивающей поток, в том месте, где пузырьки схлопыва-
ются. Это разрушение называется кавитационной эрозией. Повреждения ра-
бочих органов гидравлических машин в результате кавитационной эрозии
могут за относительно короткий срок
достигнуть размеров, затрудняющих их
эксплуатацию и даже делающих ее практически невозможной. Несмотря на
Рис. 35.
Развитие кавитационной зоны в суженном се-
чении трубы

Страницы