Кавитация и ее влияние на ресурс насосов

Кавитация - процесс образования пузырьков газа (каверн) в жидкости и их последующее схлопывание с образованием большого количества энергии. При схлопывании пузырьков рядом с поверхностью детали происходит ее разрушение (питтинг). Это бич всех насосов. Кавитация встречается в системах гидропривода машин, топливных системах автомобилей, системах подачи воды и т. д. (Рис. 1 и 2)

kavitacia 2

Обычно заметные признаки этого процесса появляются при работе насоса с в условиях развитой кавитации. Это случается при явно недостаточном питании насоса, перекачке горячей воды и сопровождаются вибрацией и стуком. Наверное многие сталкивались с этим когда забивался фильтр на впуске и после его очистки шумы прекращались. В нашем случае намного опаснее начальная стадия кавитации. Она не имеет ярко выраженных признаков и медленно но верно разрушает внутренности насоса. Детали как будто что-то разъедает и при диагностики все списывается на коррозию, плохую воду, производителя насоса и т. п. Этим объясняется необходимость регулярного кап. ремонта насосов на одних машинах и долгая безотказная работа насосов на других (грамотно спроектированных). В нашей практике мы сталкивались со случаями когда заказчик при согласовании новой машины отказывался от насоса именитого немецкого производителя потому что имел негативный опыт постоянных поломок на машинах своего парка. После изучения проблемы оказывалось что хорошие насосы были установлены с нарушениями и кавитация убивала их. Представьте себе масштабы проблемы при огромной стоимости насосов и парке в 20-30 машин.

Основные причины для возникновения кавитации:

ошибки при проектировке питающей линии насоса;
засоренный фильтр;
повышенная температура перекачиваемой воды;
недостаточная производительность источника питания насоса водой (при подключения непосредственно к водопроводу).

Для предотвращения кавитации необходимо:

грамотно рассчитать питающую линию насоса в соответствии с величиной кавитационного запаса насоса (особенно это важно для протяженных линий);
тщательно выбирать источник питания насоса. Он должен с запасом покрывать потребности насоса;
стараться использовать холодную воду для перекачки (зимой аварийные службы часто заправляются горячей водой. В этом случае нужно предпринимать дополнительные меры по защите от кавитации);
при необходимости использовать вспомогательное оборудование (буферный бак, подкачивающий насос и т. п.);
следить за чистотой фильтрующих элементов в питающей линии.

При разработке наших машин мы тщательно рассчитываем питающий трубопровод и даем запасы сверх расчетных там где это возможно и рационально. Мы предлагаем использовать датчики кавитации и предоставляем все необходимое вспомогательное оборудование для долговечной и эффективной работы вашей техники.