cavitacion

Cavitación desgaste en Sistemas Hidráulicos
E. C. Fitch, Tribolics, Inc.
Etiquetas: hidráulica
El fenómeno de la cavitación consiste en la interrupción de la continuidad en el líquido donde hay una reducción considerable en la zona de presión. La formación de burbujas en líquidos (cavitación) comienza incluso en presencia de presiones positivas que son iguales o cercanos a la presión devapor saturado del líquido a la temperatura dada. Varios líquidos tienen diferentes grados de resistencia a la cavitación, ya que dependen, en gran medida, a la concentración de gases y partículas extrañas en el líquido.
Mecanismo de desgaste
El mecanismo de cavitación puede ser descrito de la siguiente manera: Cualquier líquido que contienen burbujas de gas o vapor, que sirven como núcleos decavitación. Cuando la presión se reduce a un cierto nivel, las burbujas de convertirse en el depósito de vapor o de gases disueltos. El resultado inmediato de esta condición es que las burbujas de aumentar rápidamente de tamaño. Posteriormente, cuando las burbujas de entrar en una zona de presión reducida, se reducen en tamaño como resultado de la condensación de los vapores que contienen. Esteproceso de condensación tiene lugar con bastante rapidez, acompañada de locales amortiguadores hidráulicos, la emisión de sonido, la destrucción de los lazos materiales y otros fenómenos no deseados. Se cree que la reducción en la estabilidad volumétrica en la mayoría de los líquidos se asocia con el contenido de aditivos diversos, tales como partículas sólidas unwetted burbujas de gas y de vapor,en particular los que tienen un nivel submicroscópico, que sirven como núcleos de cavitación.
Un aspecto crítico del proceso de desgaste de la superficie de la cavitación es la destrucción y el desplazamiento de materiales causados por los altos movimientos relativos entre la superficie y el fluido expuestos. Como resultado de tales movimientos, la presión local del fluido se reduce, lo quepermite que la temperatura del fluido para llegar al punto de ebullición y el vapor de las pequeñas cavidades de forma. Cuando la presión vuelve a la normalidad (que es superior a la presión de vapor del fluido), se producen implosiones causando la cavidad o burbujas de vapor del colapso. Este colapso de las burbujas genera ondas de choque que producen las fuerzas de alto impacto en el metal y elendurecimiento de las superficies adyacentes de trabajo causa fatiga y pozos de la cavitación.
Así, la cavitación es el nombre dado a un mecanismo en el que las burbujas de vapor de las cavidades (o) en un fluido crecer y colapso debido a las fluctuaciones de la presión local. Estas fluctuaciones pueden producir una baja presión, en forma de presión de vapor del fluido. Este proceso decavitación de vapor se produce en condiciones de temperatura aproximadamente constante.
Tipos de cavitación
Dos tipos principales de cavitación existe: vapor y gases. Vaporosas y la cavitación es un proceso de ebullición que tiene lugar si la burbuja crece en forma explosiva en forma ilimitada como líquido rápidamente se transforma en vapor. Esta situación se produce cuando el nivel de presión esinferior a la presión de vapor del líquido. Cavitación gaseosa es un proceso de difusión que se produce cuando la presión cae por debajo de la presión de saturación de los gases no condensables disuelta en el líquido. Aunque la cavitación vaporosa es extremadamente rápido, que ocurren en microsegundos, la cavitación de gases es mucho más lento, el tiempo que tarda depende del grado de convección(circulación de fluido) presente.
Desgaste de cavitación se produce sólo en condiciones de cavitación de vapor - en las ondas de choque y microjet puede erosionar las superficies. La cavitación gaseosos no causa material de la superficie a erosionarse. Sólo genera ruido, genera niveles (molecular alto, incluso grietas) las temperaturas y se degrada la composición química del fluido a través de la...