Кавитация местная

Понижение абсолютного давления может вызвать выделение паров из жидкости либо в одном месте (местная кавитация), либо во всей зоне (общая кавитация). Местное понижение давления возникает с возрастанием скорости в потоке при обтекании профиля лопасти колеса, при резких поворотах, при обтекании выступов и т. п. Общее падение давления может произойти вследствие увеличения высоты всасывания, возрастания температуры перекачиваемой жидкости, падения атмосферного давления. Кавитация обнаруживается прежде всего по шуму, а также пс падению характеристик и разрушению материала. [c.58]

Если металл хрупок и относительно мало прочен, на нем образуются под влиянием кавитации местные изъязвления. Если металл плотен и обладает высокой прочностью, его поверхность под влиянием кавитации становится шероховатой. [c.629]

При воздействии ультразвука на корродирующий в электролите металл этой системе сообщается большая механическая энергия и могут наблюдаться (при достаточной мощности налагаемого ультразвука) явления кавитации, сопровождающиеся местным электрическим разрядом (стенки кавитационных пузырьков несут положительный заряд, а капельки жидкости в них — отрицательный заряд) и местными перепадами температуры и давления. [c.368]

Кавитация. В случае местных падений давления в насосе ниже давления насыщенного пара жидкости при данной температуре из жидкости начинают выделяться пары и растворенные в ней газы. Пузырьки пара, увлекаемые жидкостью по каналам колеса в область более высоких давлений, быстро конденсируются. Жидкость мгновенно проникает в пустоты, образующиеся при конденсации пузырьков, что приводит к многочисленным мелким гидравлическим ударам, сопровождающимся шумом и сотрясениями насоса. Производительность, напор и к. п. д. насоса при этом резко падают. Описанное явление носит название [c.200]

Очевидно, <1ем больше статический напор Яс1 в общем значении напора сети, тем меньше потери напора в дросселе для данной подачи и тем выше к. п. д. насосной установки. Вследствие больших значений местной скорости регулирующий орган (дроссельный клапан) быстро изнашивается и возникает опасность неплотного закрытия его при остановке насоса. Дросселирование на всасывающей линии не нашло практического применения из-за опасности возникновения кавитации. [c.62]

Бактерицидное действие ультразвука связано с его способностью образовывать вокруг объектов, находящихся в воде, полости из ничтожного размера пузырьков, которые изолируют объекты от окружающей среды, создавая вокруг них местные давления в десятки тысяч атмосфер,— явление ультразвуковой кавитации. Резкая смена физического состояния жидкости, происходящая с частотой ультразвука, действует разрушающе на вещества, находящиеся в ультразвуковом поле. [c.166]

Механизм диспергирования твердых тел сравнительно мало исследован. Под влиянием лебаний в системе возникают местные, быстро тия- и расширения вещества, приводящие к обр ших полостей — кавитаций, сейчас же исчезаю внешнего давления. Эти сжатия, расширения н [c.251]

Короткие ультразвуковые волны обладают рядом интересных свойств. Они разрушают многие сложные молекулы, убивают мелких рыб, стимулируют прорастание семян, позволяют получать устойчивые эмульсии, вызывают протекание некоторых химических реакций. Основной причиной всех этих эффектов являются резкие местные колебания давления и температуры, обусловленные быстропеременным возникновением и исчезновением пустот ( кавитаций ) в подвергаемой действию ультразвука среде. [c.590]

Гидравлические системы обычно рассчитывают с помощью уравнения расхода (0-25) и уравнения Бернулли (0-26). и уравнения могут быть применены при условии сплошности движущейся жидкости. В некоторых случаях сплошность нарушается. Это происходит в тех сечениях потока, где абсолютное давление падает до давления насыщенного пара и жидкость закипает. Такое явление может произойти, например, при сужении потока (рис. 0-14). Местное кипение движущейся жидкости с последующей конденсацией паров в области повышенного давления называется кавитацией. Кавитация сопровождается шумом, вибрациями и эрозионным разрушением стенок при кавитации увеличивается гидравлическое сопротивление системы. [c.20]

В местных сопротивлениях проходные сечения имеют обычно меньшие размеры, чем сечения трубопроводов, в которых эти сопротивления установлены. Нередко поток в местных сопротивлениях подвергается дополнительному сжатию при отрывах от стенок (например, в диафрагме, колене и др.). Сужение потока увеличивает местные скорости и ведет к падению давления, вызывающему опасность кавитации. [c.157]

Кавитационные свойства местных сопротивлений выражают с помощью безразмерного числа кавитации [c.158]

При снижении р или увеличении число кавитации уменьшается, достигая в результате некоторого значения, которое отвечает возникновению кавитации (критическое число кавитации х р). Величина к р определяется главным образом геометрической формой местного сопротивления, от которой в основном зависит распределение скоростей и давлений в потоке. [c.158]

Принято определять число по изменению внешней характеристики местного сопротивления (зависимости между расходом и местной потерей напора), которое обнаруживается при возникновении кавитации. Для этой цели проводятся кавитационные испытания местных сопротивлений, в результате которых получают так называемые кавитационные характеристики. [c.159]

Схема экспериментальной установки для кавитационных испытаний местных сопротивлений показана на рис. 2-33. Центробежный насос 1 создает циркуляцию воды в замкнутом контуре установки, включающем кавитационный бак 3 и рабочий участок где размещается объект испытаний 10. Для визуального изучения процесса кавитации объект испытаний целесообразно выполнить в виде интенсивного местного сужения потока (например, в виде трубы Вентури) прямоугольного сечения с прозрачными боковыми стенками, [c.159]

Кавитационные характеристики местных сопротивлений могут иметь некоторые индивидуальные особенности (по сравнению с изображенными на рис. 2-35), определяемые различиями в формах развития кавитации. [c.163]

В лопастном насосе паровая кавитация возникает на лопатке рабочего колеса обычно вблизи ее входной кромки. Давление здесь значительно ниже, чем давление во входном патрубке насоса из-за местного возрастания скорости при натекании на лопатку и из-за гидравлических потерь в подводе. [c.238]

Это местное нарушение сплошности течения с образованием паровых и газовых пузырей (кав(зрн), обусловленное местным падением давления в потоке, называется кавитацией. [c.71]

Кавитация сопровождается характерным шумом, а при длительном ее воздействии также эрозионным разрушением металлических стенок. Последнее объясняется тем, что конденсация пузырьков пара (и сжатие пузырьков газа) происходит со значительной скоростью, частицы жидкости, заполняющие полость конденсирующего пузырька, устремляются к его центру и в момент завершения конденсации вызывают местный гидравлический удар, т. е. значительное местное повышение давления. Разрушение материала при кавитации происходит не там, где выделяются пузырьки, а там, где они конденсируются. [c.71]

Характерными видами (рис. 5-5) кавитации в гидравлических машинах являются а — профильная, возникающая при обтекании лопастей в области наиболее низкого давления б — щелевая при протекании жидкости с большим перепадом давления через зазоры, например между лопастями рабочего колеса и камерой, и в — местная, вызываемая обтеканием неровностей, отдельных уступов, ребер и др., например головок болтов. [c.106]

Осевые поворотно-лопастные турбины больше подвержены кавитационным разрушениям, которые, как видно из рис. 8-9, развиваются на тыльной ( вакуумной ) стороне лопастей рабочего колеса, причем зона 1 у входной кромки вызывается местным отрывом потока при больших углах атаки. Наиболее развитой является зона 2 у выходной кромки с расширением к периферии. Интенсивному разрушению подвергается иногда камера рабочего колеса 3, в зоне ниже оси поворота лопастей, и торцевые поверхности пера лопасти (здесь проявляется так называемая щелевая кавитация). [c.174]

Следует отметить, что стенки уплотнений — это одна из частей насосов, подверженных довольно интенсивному износу. Разработка зазоров происходит за счет быстрого движения жидкости и возможной местной так называемой щелевой кавитации, особенно, когда в перекачиваемой жидкости содержится даже небольшое количество абразивных частиц. Учитывая это, уплотнения большей частью выполняют со съемными кольцами, которые можно заменять. [c.228]

Из приведенных формул видно, что Я зависит от потерь во всасывающей линии В связи с этим с целью увеличения Я и снижения опасности возникновения кавитации следует всегда по возможности уменьшать потери во всасывающем трубопроводе. Для этого длина трубопровода должна быть минимальной (что облегчит запуск насоса, поскольку уменьшит объем заливаемой воды или отсасываемого воздуха), скорость во всасывающем трубопроводе несколько меньшей, чем в напорном, т. е. диаметр несколько больший. Нужно избегать лишних поворотов всасывающего трубопровода, чтобы не создавать дополнительных местных потерь. Если устанавливается приемный клапан для заливки насоса (см. рис. 14-2), то при определении учитываются гидравлические потери и в самом клапане и в решетке. Размер клапана должен быть больше, чем размер трубопровода. [c.256]

В центробежных насосах (рис. 14-9) — это входные участки лопастей рабочего колеса с тыльной стороны А, внутренняя поверхность входного обода В и зазор уплотняющей кромки С. В зазоре развивается особая форма кавитации, так называемая щелевая, вызываемая местными отжимами потока, где создается дополнительное понижение давления. [c.258]

Выделение в этих точках пузырьков пара приводит к кавитации, проявляющейся в местных гидравлических ударах, сотрясениях насоса, шумах, падении к.п.д., разрушении деталей насоса в результате усиления эрозии и коррозии. Для обеспечения бескавитационной работы требуется меньшая допустимая вакуумметрическая высота всасывания центробежных насосов по сравнению с поршневыми. [c.144]

Распыление — сложный комплекс, в основном, физико-механических процессов. Основные факторы, обусловливающие распыление, — внутриканальный распад при течении через проходное узкое сопло, механическое воздействие распылителя на струю топлива, разрушающее ее под влиянием сил трения, местное парообразование и вскипание под влиянием кавитации. [c.28]

Кавитацией называется явление местного самопроизвольного вскипания жидкости и образования пузырьков или паро-газовых полостей. Явление кавитации может происходить при резком уменьшении давления, повышении температуры, или интенсивном вихреобразовании, когда разрежение образуется за счет резкого повышения скорости в отдельных местах потока. Кавитация ускоряет и облегчает распад жидкости. [c.28]

Основные факторы, обусловливающие внутриканальный распад топлива при истечении его через проходное узкое сопло,— механическое воздействие распылителя на струю топлива, разрушающее ее под влиянием сил трения, местное парообразование и вскипание под влиянием кавитации. [c.59]

Скорость V может быть определена различными способами. Пожалуй, наиболее логично относить динамическое понижение давления к местной относительной скорости ш, так как она определяет условия обтекания лопастной системы рабочего колеса. Такой коэффициент кавитации ст , существует. Можно относить динамическое понижение давления и к переносной скорости и, вычисляя коэффициент кавитации <аи- К недостаткам коэффициентов а, и Ст следует отнести некоторую сложность определения фактической величины расчетной скорости. Д. Тома в 1924 г. предложил принимать за расчетную величину скорости о = )/ 2 Я, где Я — напор турбомашины, хотя фактически такой скорости в машине может и не быть. При этом согласно (3-45в) величина коэффициента кавитации будет равна [c.83]

В заключение необходимо отметить одну весьма важную деталь. Из описания принципа определения коэффициента кавитации ясно, что он устанавливает условия, когда кавитация в турбомашине уже достаточно интенсивна и сказывается на ее показателях. Начальные стадии возникновения кавитации таким способом ие улавливаются. А интенсивный местный износ может происходить и при начальных стадиях. В связи с этим известны случаи, когда насосы или турбины, спроектированные с учетом опытных значений критического коэффициента кавитации, все же при эксплуатации подвергаются кавитационному износу. [c.86]

При эксплуатации насосов, имеющих давление во всасывающем патрубке ниже атмосферного, возникает опасность кавитации. Кавитацией называется местное выделение из жидкости газов и паров (вскипание жидкости) с последующим разрушением (конденсацией и смыканием) выделившихся парогазовых пузырьков, сопровождающимся непрерывными гидравлическими микроударами высокой частоты, большими давлениями и температурами в центрах конденсации. Это явление ограничивает возможности действия насосов, турбин, а также гребных винтов. [c.144]

Летучесть паров топлив и способность поглощать и выделять газы влияют на возникновение кавитационного режима течения при перекачке топлив. Присутствие в потоке топлива пузырьков пара или газов вызывает при столкновении между собой или со стенками трубопровода явление кавитации (кумулятивные удары по поверхности при захлопывании пузырьков). Результатом каьптации является местное повышение давления, эрозия. металла [c.73]

Ультразвуковое диспергирование является примером использования физических методов измельчения. Ультразвуковые волны с частотой от 20 тыс. до 1 млн. колебаний в секунду получают с помощью пьезоэлектрического осциллятора. Диспергирующее действие ультразвука связано с тем, что при прохождении звуковой волны в жидкости происходят местные быстро сменяющиеся сжатия и растяжения, которые создают разрывающее усилие и приводят к диспергированию взвешенны. частиц. Однако решающую роль играет явление кавитации при чередовании сжатий и разрежений в жидкости непрерывно образук .1Тся и снова спадаются (захлопываются) пустоты (полости). При спадении полостей местно развиваются очень высокие давления. Это вызывает сильные механические разрушающие усилия, способные диспергировать не только жидкости, но и твердые частицы. Таким путем получают высокодисперсные эмульсии и суспензии, в том числе пригодные для внутривенного введения. Кроме того, ири действии ультразвука на коллоидные растворы, эмульсии, суспензии происходит их стерилизация, так как кавитация вызывает разрушение тел микроорганизмов и их спор. [c.416]

Значительный интерес представляет применение ультразвука для очистки изделий. При ультразвуковой очистке важнейшую роль играет кавитация. Природа ее такова. При распространении ультразвуковых колебаний в жидкости, в последней возникают че-редуюш,иеся сжатия и разрежения с частотой проходящих колебаний в момент разрежения происходят местные разрывы жидкости и образуются полости (кавитационные пузырьки) в момент сжатия пузырьки захлопываются, что сопровождается сильными гидравлическими ударами. Таким образом, воздействие кавитации при ультразвуковой очистке связано с разрушающей силой ударной волны, возникающей при захлопывании кавитационных пузырьков. [c.164]

ДЛ > Дйцкр зона распространения кавитационных явлений невелика (имеется местная кавитация). [c.240]

Кавитация может возникать во всех устройствах, где поток претерневает местное сужение с последующим расширением, например, в кранах, вентилях, задвижках, диафрагмах, жиклерах и др. В отдельных случаях возникновение кавитации возможно также и без расширения потока вслед за его сужением, а также в трубах постоянного сечения при увеличении нивелирной высоты и гидравлических потерь. [c.72]

Эрозия материала стенок канала. При конденсации пузырьков нара давление внутри пузырька остается постоянным и равным упругости насыщенного пара, давление же жидкости повышается по мере продвижения пузырька. Частицы жидкости, окружающие пузырек, находятся под действием все возрастающей разности давления жидкости и давления внутри пузырька и движутся к его центру ускоренно. При полной конденсации пузырька происходит столкновение частиц жидкости, сопровождающееся мгновенным местным повышением давления, достигающим тысяч атмосфер. Это приводит к выщербливанию материала стенок каналов. Описанный механический процесс разрушения стенок каналов называется эрозией и яв гяется наиболее опасным следствием кавитации. [c.227]

Полученное, уравнение является основным расчетным уравнением кавитации. Из уравнения (2.77) следует, что давление Рп11п тем меньше, чем больше скорости г о и l o Скорость и максимальна для струйки, текущей вдоль переднего диска, у которой диаметр входа и, следовательно, переносная скорость наибольшие. Скорость г о здесь также обычно максимальна. Следовательно, наиболее опасной в отношении кавитации точкой входной кромки является ее периферийная точка. 1 озникновение местной кавитации в отдельных струйках не приводит к изменению напора и мощности насоса. Последнее происходит лишь тогда, когда кавитация захватит достаточно большую область рабочего колеса. Поэтому было бы неправильным применять уравнение (2.78) для периферийной струйки. Условно принято применять его для средней струйки и под и понимать абсолютную и относительную скорости непосредственно перед входом на лопатки рабочего колеса па средней струйке потока. [c.233]

Кажущееся некавитационное поражение может быть вызвано кавитацией. Например, при быстром радиальном движении шейки в смазывающей пленке образуются полости с большим давлением. Возникают местные напряжения, превышающие предел усталости материала подшипника. Это вторичное разрушение является усталостным. [c.27]

Механизм диспергирования твердых тел ультразвуком еще сравнительно мало исследован. Под влиянием ультразвуковых колебаний в системе возникают местные, быстро чередующиеся сжатия и расширения вещества, приводящие к образованию мельчайших полостей— кавитаций, сейчас же исчезающих под влиянием внешнего давления. Эти сжатия, расширения и кавитации разрушают твердую фазу, т. е. диспергируют ее. Следует, впрочем, заметить, что ультразвуковые волны в определенных условиях могут вызывать не только диспергирование, но и коагуляцию, которая происходит в результате скопления частиц в узлах колебаний и движения меньших частиц по направлению к большим. В результате такой коагуляции при диспергировании быстро достигается равновесие, при котором диспергируется столько же вещества, скмько его выпадает из золя в виде осадка, [c.251]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология