Составители:
Рубрика:
74
Физическая картина кавитации состоит во вскипании жидкости в зоне пониженного
давления и в последующей конденсации паровых пузырьков при выносе кипящей
жидкости в область повышенного давления. При этом кавитационный процесс
распространен по некоторой длине потока. Кавитация может быть местным процессом,
характерным для короткого участка потока, в тех случаях, когда давление в сечении
пульсирует около его среднего значения, равного давлению насыщенного пара при тем-
пературе всасываемой жидкости. В этом случае процессы вскипания и конденсации
паровых пузырьков протекают с большой частотой, пульсирующим образом.
В любых случаях кавитации при быстрой конденсации парового пузырька
окружающая его жидкость устремляется к центру пузырька (центру конденсации) и в
момент смыкания его объема производит вследствие малой сжимаемости жидкости
резкий точечный удар. По современным данным, давления в точках смыкания паровых
пузырьков при их конденсации в кавитационных процессах достигают нескольких
мегапаскалей.
Рис. 2.65. К определению минимального
давления в рабочем колесе
Рис. 2.66. К уравнению (2.112)
Если пузырек пара в момент его конденсации находится на поверхности,
ограничивающей поток, например на рабочей лопасти, то удар приходится на эту
поверхность и вызывает местное разрушение металла, называемое питтингом.
Современные исследования показывают, что кавитация сопровождается термическими и
электрохимическими процессами, существенно влияющими на разрушения поверхностей
проточной полости насосов.
Характер питтинга зависит от материала, из которого изготовлена проточная часть
насоса. Так, питтинг чугунных деталей, например, рабочих лопастей низконапорных
насосов, дает губчатую структуру с весьма неровной поверхностью и извилистыми
узкими щелями, проникающими глубоко в металл и нарушающими прочность детали.
В насосах высоконапорных, работающих при большой частоте вращения, с деталями,
выполненными из обычных конструкционных и легированных сталей, питтинг прояв-
ляется в виде гладких, как бы проточенных впадин и канавок. Материалов, абсолютно
устойчивых против кавитации, не существует. Очень плохо противостоят кавитации
неоднородные хрупкие материалы, такие как чугун и керамика. Из металлов,
применяемых в насосостроении, наиболее кавитационно устойчивы легированные стали,
содержащие никель и хром.
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- …
- следующая ›
- последняя »
