کاویتاسیون در پمپ از جمله رایج ترین مشکلاتی است که حین کارکرد برای پمپ ها به وجود می آید. علی الخصوص در پمپ های مخصوص صنایع که دارای سیستم هایی قوی تر و سنگین تر از مصارف خانگی می باشند. پدیده کاویتاسیون غالبا در پمپ هایی که در ساختار خود شامل یک یا چند پروانه هستند، رایج تر است. اینکه کاویتاسیون چیست ، مزایا و معایب آن، همچنین راهکار هایی به منظور رفع این مشکل، موضوعاتی است که در ادامه مورد بررسی قرار گرفته است.
کاویتاسیون چیست
پیش از تشریح این سوال که پدیده کاویتاسیون چیست ، ذکر این موضوع ضروری است که این اتفاق غالبا در ورودی پمپ، علی الخصوص پروانه آن رخ می افتد. اما در رابطه با کاویتاسیون در پمپ ، می توان گفت که این پدیده در واقع به دلیل حباب هایی است که در آب وارد شده به پمپ ایجاد می شود. علت بروز آن نیز تمایل مایعات برای تبدیل شدن به بخار می باشد. علل این موضوع یعنی تبدیل شدن آب به بخار آب، معمولا در کاهش فشار مایع یا افزایش دمای آن خلاصه می شود. به این صورت و با بروز حباب ها، مایع سعی دارد فضای خلا داخل حباب ها را پر کند. به این ترتیب پدیده کاویتاسیون در پمپ اتفاق می افتد.
معایب پدیده کاویتاسیون در پمپ
با بروز کاویتاسیون در پمپ های سانتریفیوژ ، مشکلات متعددی حین کارکرد آن ها اتفاق می افتد. در ادامه به صورت فهرست وار به آن ها اشاره شده است.
- ایجاد ضربات و لرزش های بسیار
- تولید سر و صدای بسیار که منجر به شناسایی این پدیده نیز می شود.
- کاهش بازدهی پمپ
- کاهش طول عمر پمپ ها
- امکان آسیب به قطعات دیگر
- به وجود آمدن خوردگی در قسمت بدنه و پروانه پمپ
راهکارهایی جهت جلوگیری از کاویتاسیون
در بالا ذکر شد که کاویتاسیون به زبان ساده کاهش فشار یا افزایش دماست. از همین دو دلیل می توان به راه حل های متنوعی جهت جلوگیری از کاویتاسیون پمپ رسید. موارد زیر از جمله کاربردی ترین این راهکار ها می باشد.
- بیشتر کردن فشار ورودی پمپ به وسیله کاهش فاصله موجود مابین پمپ و مخزن (نظیر کم کردن ارتفاع پمپ یا افزایش ارتفاع مخزن
- استفاده درست از پمپ با توجه به شرایط طراحی و مشخصات فنی آن مانند هد و دبی
- کاهش افت فشار داخل لوله ها از طریق کاهش اتصالات موجود در مسیر مایع و یکسان سازی قطر ورودی پمپ و قطر لوله
- ایجاد عایق بندی و آببندی های مناسب جهت جلوگیری از ورود هوا به داخل پمپ
- افزایش مقدار فشار مخزن و نیز افزایش سطح سیال داخل آن
- لزوم اهمیت به بحث تعمیر و نگهداری درست از پمپ ها
- پایین آوردن دمای پمپ و محیط
- استفاده از چندین پمپ کوچک به جای یک پمپ بزرگ، همچنین استفاده از پمپ های دو مکشه
- کاهش سرعت دورانی پمپ
- افزایش چشم پروانه پمپ
- همچنین جهت کاهش اثرات مخرب پدیده کاویتاسیون پمپ می توان از مکمل هایی خنک کننده در موتورهای دیزلی و خود پمپ استفاده کرد.
نتایج مثبت پدیده کاویتاسیون چیست
هرچند این پدیده در پمپ ها، باعث بروز مشکلات زیادی می شود، اما در صنایع دیگر نتایج مثبتی در پی دارد. به طور مثال در موارد پزشکی برای از بین بردن سنگ کلیه، سرطان و بافت های بیمار بدن استفاده می شود. همچنین در صنایع غذایی کاربردهایی به منظور همگن سازی شیر و چربی های روی آن دارد. ساز و کار زیر دریایی ها و موارد تصفیه آب از دیگر استفاده های کاویتاسیون در جهت مثبت به حساب می آید.
