Doctor

Av. Néstor Gambeta 4745 – Callao – Lima -- +51 (0)1 577 0314 – Fax +51 (0)1 577 0609 aljop@terra.com.pe – www.aljop.com

Estimados amigos: Una vez más con Uds, les presentamos nuestro segundo boletín informativo correspondiente al mes de Setiembre. En esta oportunidad les presentamos un análisis del fenómeno llamado cavitación. La importancia de este fenómeno requiere de un amplio análisis porlo que presentamos a ustedes nuestro aporte para aclarar algunas posibles dudas al respecto.

Cavitación
patmosférica (metros columna de agua a 4 C)

12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 20 40 60
o

1000 995

pvapor (metros columna de agua a 4 C)

1005

densidad ρ (kg/m )

990 985 980 975 970 965 960 80 100

la densidad de agua, g la aceleración de la 2 gravedad (9,81 m/s ) y h laprofundidad debajo la superficie del agua. Por ejemplo, si desde una cañita de 10 cm de longitud absorbemos un cocktel y tapamos la salida con nuestra lengua, la presión total en los 3 puntos A, B y C será (para agua 4° C y =9810 Pa/m = 0,0981 bar/m): A : ptotal = patmosferica = 1,00bar

o

3

B : ptotal = patmosferica + ρgh = 1,00 + 0,0981 ⋅ 0,10 = 1,0098bar C : ptotal = patmosferica + ρgh =1,00 + 0,0981 ⋅ (−0,10) = 0,9902bar
Ahora imagínese que tenemos una cañita de más de 10 metros de longitud, esta permitiría que la presión en el punto más alto llegaría ser 0,03 bar que es la presión de vapor de agua con la cual hierve a los 25ºC cuando llega a nuestra boca. Este situación es justo lo que tenemos

temperatura ( C)

ALJOP S.A. 17 de septiembre del 2002

¢

 

Presión devapor El agua hierve cuando la presión de vapor de agua alcanza la presión atmosférica. La presión de vapor de agua aumenta con la temperatura, hasta igualar 1 bar a 100º C a nivel del mar. Por lo tanto hay dos maneras para hacer hervir el agua. Primero, la más común, se puede aumentar la temperatura del agua hasta 100º C. Segundo, más exótica, se puede poner el agua en una cámara de vacío y luegoevacuar el aire con una bomba de vacío. Indudablemente llegará el momento que la presión atmosférica en la cámara llega a ser igual a la presión de vapor de agua a 25º C 0,03 bar (ver gráfico 0,03 bar0,3 metros de columna de agua), el agua hervirá. De igual manera, a 5000 metros sobre el nivel del mar el agua hierve a una temperatura de 85º C.

8 7 6 5 0 1000 2000 3000 4000 5000

80000

7000060000 50000

altura (m.s.n.m.)

Presión hidrostática Un nadador, experimenta una presión (más notable en los oídos), que corresponde con el peso del agua sobre su cuerpo y que aumenta con la profundidad: p hidrostatica = ρgh donde representa

patmosferica (Pa)

En el área de bombeo de líquidos cavitación es el fenómeno tal vez más temido. La cavitación ocurre en sistemas de bombeodiseñados inadecuadamente. En este edición le explicaremos que es cavitación y como se puede comprobar el diseño del sistema para evitar cavitación.

o

¡  

£

N° 2, año 2002 Agradeceremos a ustedes enviarnos por esta misma vía sus comentarios, consultas, sugerencias y aportes para nuestro boletín. Aprovechamos el espacio para comunicarles que ALJOP tiene un programa de capacitación sobre equiposde bombeo GRINDEX y GRUNDFOS. Contáctese con nosotros para recibir mayor información. s Gracias. ¡Hasta el próximo boletín!

11 10 9 100000 90000

“Si quieres disfrutar el arco iris, tendrás que soportar la lluvia. ”
Dolly Parton
N° 2, año 2002

que evitar cuando diseñamos nuestro sistema de bombeo. Cavitación Cavitación ahora, es el fenómeno por el cual la presión total en la entrada dela bomba (lugar de la más baja presión en todo el sistema) alcanza la presión de vapor del líquido bombeado. El agua hervirá y se formarán burbujas de vapor. Luego el agua y las burbujas son impulsadas hacia afuera por el impulsor a la parte de mayor presión de la bomba donde las burbujas colapsan e implotan originando desprendimiento de materiales. Este colapso es incontrolado y violento y...