HM380 Equipamento didático de Cavitação em Bombas Equipamento Hidráulico de Bancada de Trabalho I. Visão geral do produto
1.1 Introdução à cavitação
A cavitação da bomba de água se refere ao processo no qual as bolhas na área de baixa pressão do sistema de fluxo da bomba de água são comprimidas e rapidamente colapsam quando a água atinge a área de alta pressão, o que causa a deterioração do desempenho hidráulico e o dano do fluxo componentes.
Quando a margem de cavitação efetiva do dispositivo de bomba de água é menor do que a margem de cavitação necessária da bomba de água, e a pressão parcial na bomba cai para a pressão de vaporização saturada na temperatura do líquido, as impurezas, minúsculas partículas sólidas ou interface do líquido ( líquido e sólido) no líquido O núcleo de gás existente na lacuna entre a superfície de contato) cresce rapidamente em uma bolha de cavitação e atinge a área de alta pressão com o fluxo de água, e é rapidamente colapsado pela compressão do líquido circundante. Na zona de colapso da cavitação, a superfície do metal é submetida a uma força de martelo de água, cuja frequência pode chegar a dezenas de milhares de vezes por segundo, e atua em uma área muito pequena, de forma que sua tensão pode atingir milhares de pressão atmosférica. A aplicação frequente de uma tensão tão grande causa deformação plástica e endurecimento da camada superficial do metal, resultando em fadiga local e microfissuras, que promovem o desenvolvimento de cavitação. Os componentes de metal estão quebrados e descascados. A cavitação pode ocorrer na parte traseira e frontal das pás do impulsor ou entre a borda externa do impulsor e a parede da câmara do impulsor. Geralmente, a cavitação da bomba d'água reduz o fluxo, a altura manométrica, a potência e a eficiência da bomba, causando vibração e ruído na unidade, diminuindo a vida útil do equipamento e afetando a segurança da engenharia. A situação é mais grave com bombas que retiram água de riachos com alto teor de areia.
1.2 Causas da cavitação da bomba de água:
Quando a pressão de entrada da bomba é inferior à pressão de vapor saturado nessa temperatura, o líquido vaporiza. Ao mesmo tempo, o gás dissolvido no líquido pode escapar do líquido, formando um grande número de pequenas bolhas de vapor, que seguem o líquido. Ao escoar para o canal de fluxo do rotor, quando a pressão gerada pela rotação do rotor é maior que a pressão do vapor saturado, essas pequenas bolhas de vapor se condensam novamente e se extinguem, formando uma cavidade. Neste momento, o líquido circundante corre em direção à cavidade em uma velocidade muito alta, e as partículas do líquido colidem umas com as outras para formar um choque hidráulico local, que faz com que a pressão local alcance centenas de atmosferas. Quanto maior for a bolha, maior será o martelo de água local quando for condensada e extinta. A velocidade desse impacto hidráulico é muito rápida, com frequência de até 2500 vezes / s, e ocorre impacto violento na superfície do rotor, causando corrosão mecânica. O fenômeno abrangente acima mencionado de vaporização, condensação, impacto e erosão do metal do líquido é chamado de cavitação. 1.3 Dano de cavitação
Quando a bolha de vapor se extingue, as partículas líquidas colidem umas com as outras, o que produz ruído. Quando a cavitação é severa, ocorrerá vibração. A taxa de fluxo, elevação e eficiência serão significativamente reduzidos, e o fenômeno de "evacuação" ocorrerá. Ao mesmo tempo, o impulsor será desbastado devido à erosão por cavitação. Até a lâmina e a tampa são penetradas. A cavitação leva a um mau desempenho da bomba, operação instável do dispositivo, fadiga e erosão dos materiais da superfície de metal e aumento de ruído e vibração. Portanto, é necessário analisar, pesquisar e monitorar a cavitação da bomba d'água no projeto e gerenciamento da operação, e tomar medidas de proteção eficazes a tempo
1.4 Introdução do produto
Este produto pode ser usado para demonstrar o efeito da cavitação do impulsor da bomba centrífuga. A carcaça da bomba e os tubos no lado de entrada da bomba são feitos de plástico transparente para observar o processo de cavitação. Tire uma foto com um tempo de exposição curto (flash), este método pode capturar uma excelente imagem de bolhas. As válvulas na entrada e saída da bomba podem ajustar o fluxo e a pressão de acordo. A pressão nas laterais de entrada e saída são exibidas em dois medidores de pressão. O tanque de água está equipado com um aquecedor e a temperatura da água pode ser controlada. Ao mesmo tempo, a temperatura da água, a vazão e a velocidade da bomba no tanque de água são exibidas. A água é resfriada pelo sistema de abastecimento de água.
II. Parâmetros de desempenho
Dimensões: LXWXH 1000x630x590mm
Peso: <70kg
Tensão: AC220V 50HZ
Bomba d'água: potência 370W, vazão 3m³ / h, queda d'água: 14 metros
Tanque de água: 20L
Pressão (entrada): -1… 0bar
Pressão (saída): 0… 1,5bar
Temperatura: 0… 60 ° C
