۰۴۱۳۵۲۶۷۲۴۶

کاویتاسیون و ضربه قوچ

کاویتاسیون و ضربه قوچ

اگر در مسیر جریان آب فشار تا حدی کاهش یابد که از فشار بخار اشباع در دمای آب کمتر شود، آب شروع به بخار شدن می کند.ذرات ریز بخار در مسیر جریان به یکدیگر می پیوندد و تشکیل ذره بزرگتری می دهد که به آن حفره یا cavity می گویند.

این حفره ها در مسیر جریان سیال حرکت می کنند و هنگامی که به نقطه ای رسیدند که فشار سیال در آن بیشتر از فشار اشباع است، می ترکند. این عمل در هر ثانیه هزار انبار اتفاق می افتد و لرزشی در سطح مسیر جریان بوجود می آید که باعث خوردگی در سطح مسیر جریان می گردد.

به این پدیده کاویتاسیون یا حفره زایی گویند. در صورتی که کاهش فشار بیشتر گردد میزان تبدیل آب به بخار به حدی می رسد که جریان به دو فاز آب و بخار تقسیم می گردد و بخار بوجود آمده مانع برقراری جریان شده و جریان آب مختل می گردد برای جلوگیری از وقوع کاویتاسیون در پمپ ها بایستی حداقل فشاری در ورودی پمپ در ورودی پمپ وجود داشته باشد.

ضربه قوچ

هنگامی که جریان سیال بطور ناگهانی متوقف شود، موجی از سیال بصورت پریودی کمی را با سرعت صوت در سیال ایجاد می شود در این حالت فشار مستقل از فشار کاری سیستم افزایش یابد.

ضربه قوچ بیشتر اوقات شبیه صدای چکشی است که به لوله نواخته می شود بدین خاطر (water hammer) گفته می شود. بدین منظور جهت کاهش ضربه قوچ کلیه شیرهای کنترلی خروجی پمپ ها بایستی در زمان بیش از ۶۰ ثانیه از حالت کاملاً باز به حالت کاملاً بسته در می آیند.

بزرگی ضربه قوچ به سرعت سیال، طول و قطر و جنس لوله بستگی دارد.

ΔPh=p×CΔv

p چگالی سیال

ΔPh افزایش فشار ایجاد شده توسط ضربه قوچ

Cs سرعت صوت در سیال

Δv تغییر سرعت سیال

سرعت صوت در آب برابر با ۱۴۳۹ متر ثانیه است اگر چه خاصیت الاستیسیته لوله باعث کاهش مقدار فوق می شود.

دفتر فروش