Kavitation og dens virkning på pumper

HVAD ER KAVITAION?
Kavitation er luftbobler, der hurtigt dannes og brister i vandet, når det bevæger sig gennem pumpen. Det er et fænomen, som skyldes kogende vand. Vandet kan koge lokalt, fordi trykket falder lokalt. Det er dog ikke det kogende vand, der forårsager skader på pumper. Skaden sker, når vandet skifter form fra damp til vand. Kavitation er et alvorligt problem, der skal løses, når du arbejder med pumper, da det kan være ødelæggende for pumperne.  

HVORFOR OPSTÅR KAVITATION?

• Vandet kan koge lokalt som følge af lokale trykfald. Dette trykfald er forbundet med konstruktionen af pumpens løber.
• Vand koger ved 100 °C under normalt atmosfærisk tryk. Når trykket falder til under det normale atmosfæriske tryk, begynder vand at koge ved en lavere temperatur. Hvis trykket fx falder til 0,1 bar, begynder vand at koge ved 45 °C.

HVORDAN PÅVIRKER KAVITATION PUMPER?

• Kavitation kan høres som kraftig støj og vibrationer.
• Dampboblerne i vandet imploderer, hvilket skaber støj, som efterfølges af en stor mekanisk påvirkning, der kan ødelægge pumpen, hvis det foregår over en lang periode.
• Kavitation forårsager grubetæring på løber og pumpehus. Dette kan i høj grad forringe pumpeydelsen.

SÅDAN UNDGÅS KAVITATION
Hvis du vil undgå kavitation, skal du først forstå NPSH (Net Positive Suction Head), som anvendes som en sikkerhedsgrænse for sugetryk for at undgå kavitation. NPSH-værdien skal lægges til sugehøjden og friktionstabet i sugeledningen. Summen af disse skal være lavere end damptrykket.

Eksempel
Ved 30 °C er damptrykket kun 0,43 m.  Hvis vi ud fra pumpekurven til højre antager, at friktionstabet ved pumpning af 200 m3/t er 1 m, er NPSH 3 m. Derfor er minimumstilgangstrykket for at undgå kavitation: 3 + 1 + 0,43 = 4,43 m.

Du kan undgå kavitation ved at

• sænke pumpens tilgang og øge tilgangstrykket.
• reducere friktionstabet i sugeledningen.
• reducere pumpens flow.
• øge elevationen af sugevandstanden.
• vælge en anden pumpe, hvis der stadig forekommer kavitation.