Čo znamená strata trením a kavitácia

Čo znamená strata trením a kavitácia

Zistite, ako môže strata trením a kavitácia poškodiť vaše čerpadlá a naučte sa, ako zredukovať ich výskyt. 

Vždy, keď čerpáte vodu cez potrubie vysokou rýchlosťou, existuje riziko straty trením a kavitácie. V tomto krátkom module vám tieto javy predstavíme.

Vysvetlíme vám, ako môže strata trením znížiť výkonnosť, ako môže kavitácia poškodiť potrubie a čerpadlá a napokon, ako môžete znížiť riziko oboch týchto javov. Začnime so stratou trením.

Jednoducho povedané, strata trením znamená, že kvapalina stráca tlak v dôsledku kontaktu medzi prúdiacou kvapalinou a stenami potrubie, ktorým prúdi. Pri preprave vody v čerpacej sústave vzniká trenie medzi povrchmi, ktorých sa voda dotýka.

V konečnom dôsledku to vedie k strate energie a tlaku, zníženiu výkonnosti v celej sústave. Všetkých častí vašej sústavy sa strata trením dotýka – vyskytuje sa v potrubí, ohyboch a ventiloch.

Ale ako zistíte mieru straty trením vo vašej sústave?

Záleží to od rôznych parametrov vrátane: prietoku v sústave viskozity tekutiny priemeru a dĺžky potrubia – čím užšie a kratšie je potrubie, tým väčšia je viskozita a teda aj strata trením je väčšia. A nakoniec, od povrchu potrubia.

Ak sú napríklad steny potrubia hladké, jednoduchšie sa cez ne voda prečerpáva, pričom sa znižuje miera straty trením. Takže mieru straty trením môžeme určiť podľa rýchlosti, ktorou sa voda čerpá a podľa veľkosti potrubia

Na zníženie straty trením môžete urobiť dve veci: 1) znížiť prietok a 2) zväčšiť potrubie. Pri zväčšovaní potrubia sa zároveň zvyšujú aj počiatočné náklady sústavy, na druhej strane sa znížia celkové náklady na životný cyklus, ide teda o rozumné dlhodobé riešenie.

Zvyčajne získate údaje o stratách trením od výrobcov potrubia, potrubných kolien, spojov a ostatných komponentov. Teraz sa zamerajme na kavitáciu. Kavitácia je definovaná ako rýchly vznik a kolaps vzduchových bublín vo vode, spôsobených jej vrením.

Normálne voda vrie pri 100 stupňoch. Pri tejto teplote sa voda začne vyparovať. Ale ak tlak v sústave klesne, klesne aj bod varu. Napríklad, ak tlak okolia klesne na 0,1 barov, voda v tomto prostredí začne vrieť pri 45 stupňoch namiesto 100 stupňoch.

A akonáhle tlak prostredia vystúpi opäť nad lokálny bod varu, vyparené molekuly implodujú a vrátia sa do svojho tekutého skupenstva. Toto sa nazýva kavitácia. Zvyčajne ju dokonca môžete počuť, pretože implóziou vzniká hlasný zvuk vo vnútri potrubia.

Kavitácia je jedným z najčastejších problémov akéhokoľvek potrubia, v ktorom sa prečerpáva voda a je jedným z hlavných vinníkov, ak dôjde k poškodeniu čerpadla a potrubia.

Našťastie existuje niekoľko spôsobov, ako znížiť riziko kavitácie.

Stačí, ak spravíte nasledujúce kroky:

  • Znížte sacie hrdlo čerpadla a zvýšte sací tlak
  • Znížte stratu trením v sacom potrubí
  • Znížte prietok čerpadla
  • Zvýšte nadmorskú výšku hladiny nasávanej vody
  • To je všetko z nášho vzdelávacieho modulu o strate trením a kavitácii.

Ďakujeme za pozretie.