Высота всасывания насосов и явление кавитации
Попадая в область с давлением выше критического, пузырьки разрушаются, при этом их разрушение происходит с большой скоростью и поэтому сопровождается местным гидравлическим ударом в данной микроскопической зоне. Так как конденсация занимает некоторую область и протекает непрерывно в течение длительного времени, это явление приводит к разрушениям значительных площадей поверхности рабочих колес или направляющих аппаратов. Практически появление кавитации при работе насоса можно обнаружить по характерному потрескиванию в области всасывания, шуму и вибрации насоса. Кавитация сопровождается также химическим разрушением (коррозией) материала насоса под действием кислорода и других газов, выделившихся из жидкости в области пониженного давления.
При одновременном действии коррозии и циклических механических воздействий прочность металлических деталей насоса быстро снижается. При этом воздействие кавитации на металлические детали насоса усиливается, если перекачиваемая жидкость содержит взвешенные абразивные вещества: песок, мелкие частицы шлака и т. п. Под действием кавитации поверхности деталей становятся шероховатыми, губчатыми, что способствует быстрому их истиранию взвешенными веществами. В свою очередь эти вещества, истирая поверхности деталей насоса, способствуют усилению кавитации.
Кавитационному разрушению наиболее подвержены чугун и углеродистая сталь. Более устойчивы в этом отношении бронза и нержавеющие стали. В целях повышениях устойчивости деталей насосов применяют защитные покрытия. Для этого поверхности деталей наплавляют твердыми сплавами, используют местную поверхностную закалку н другие способы защиты. Однако основной мерой борьбы с преждевременным износом проточной части насосов является предупреждение кавитационных режимов их работы
Для бескавитационной работы насоса необходимо обеспечить условия, при которых давление на входе в насос рн было бы больше критического, т. е. больше давления насыщенных паров перекачиваемой жидкости рп. Для предотвращения явлении клпнтаиил необходимо, чтобы удельная энергия потока (отнесенная к осп рабочего колеса насоса) была достаточной для обеспечения скоростей и ускорений в потоке при входе в насос и преодолении гидравлических сопротивлений без падения местного давления до значений. ведущих к образованию кавитации
Кавитационный запас, т. е превышение удельной энергии потока энергии, соответствующей давлению насыщенных паров перекачиваемой жидкости, равен
