Cavitacion

ESTUDIO DE LA CAVITACIÓN
INTRODUCCIÓN.
La unidad de Cavitación, Bernoulli y Tubo de Venturi se ha diseñado para demostrar algunas de las posibles prácticas que se consiguen con un tubo de Venturi, entre las cuales se encuentran: Estudio de la Cavitación, Bomba de aspiración (disminución de presión en un depósito) y determinación de la sección exacta del tubo Venturi, estudio del Teorema deBernoulli.
OBJETIVO
Conocer el estudio de cavitación mediante un tubo de venturi aplicando la ecuación de Bernoulli.
MARCO TEÓRICO
CAVITACIÓN
La palabra cavitación proviene del latín cavus, que significa cavidad y se refiere a la formación de burbujas compuestas por gases y/o vapores en fluidos. Más estrictamente puede ser definida como la ruptura del líquido, la cual da paso a la formación deburbujas de gas (cavidades) que crecen y posteriormente colapsan (implotan) a una velocidad mayor que la del sonido, emitiendo ondas de choque (ondas de presión abrupta).
Este fenómeno tiene dos fases:
Fase 1.
Cambio de estado líquido a estado gaseoso.
Fase 2.
Cambio de estado gaseoso a estado líquido.
De acuerdo a como la cavitación es producida existen cuatro tipos:
1. Cavitaciónhidrodinámica. Producida por las variaciones de velocidad del flujo del líquido debidas a la geometría del sistema.
2. Cavitación acústica. Debida a la propagación de ondas de presión en un líquido.
3. Cavitación óptica. Producida por fotones de luz de alta intensidad que atraviesan a un líquido.
4. Cavitación de partícula. Producida por cualquier tipo de partícula elemental


¿COMO EVITAR LACAVITACION?
La cavitación es un efecto físico cuya aparición depende de las condiciones de funcionamiento. Por tanto, cuando se proyecta una instalación debe intentarse que no aparezca la cavitación o que sus efectos sean los menores posibles. De cualquier manera la instalación debe ser efectiva y para ello es necesario elegir las válvulas apropiadas.
EFECTOS DE LA CAVITACION

Como ya se hamencionado la cavitación ocurre en las bombas, aunque también sucede en los ductos sobre todo donde se encuentran reducciones seguidas de ampliaciones bruscas, (tubos venturi) estos efectos se pueden transmitir a las demás partes del equipo de bombeo reduciendo la eficiencia y pudiendo causar serios daños como la corrosión de partículas de metal (pitting).
Cuando las burbujas de vapor se implotanse produce una especie de martilleo lo que produce un deterioro en las paredes de la carcaza, de las palas del impulsor el cual el daño esta en función de la proximidad en que se encuentran estas implosiones.

Material:
Banco o Grupo Hidráulico[FME 00]
Unidad de Venturi, Bernoulli y Cavitación [FME 22]



DIAGRAMA
Procedimiento
1.-Comprobar que el tubo de Venturi está en posicióndivergente.



2.-Conectar el equipo al Banco Hidráulico por la manguera flexible con conexión rápida.
3.-Coloque el extremo de la otra manguera flexible, a la salida del equipo en el depósito volumétrico.
4.-Cerrar las llaves de los tubos manométricos previamente vaciados.
5.-Hacer las siguientes conexiones:
Conexión Venturímetro
Se conecta en
Llave manométrica
1

1 y 5*
2

2
3

3
4Vacuómetro
5

Manómetro
6

4
*Nota: Para esta conexión se hará uso del accesorio en “Y”.
6.-Encienda la bomba y, suavemente, abra la válvula hasta abrirla completamente.
7.-Observar la formación de burbujas, lo que indica la existencia de cavitación. Escuche también el ruido característico que se produce al abrir rápidamente la válvula.

BOMBA DE ASPIRACIÓN

OBJETIVO
Observarcomo un líquido en un deposito es “aspirado” hasta otro depósito con menor presión.
Material
Banco o Grupo Hidráulico[FME 00]
Unidad de Venturi, Bernoulli y Cavitación FME 229
DIAGRAMA
Procedimiento
1.-Comprobar que el tubo de Venturi está en posición divergente.



2.-Conectar el equipo al Banco Hidráulico por la manguera flexible con conexión rápida.
3.-Coloque el extremo de la otra...