Cavitatie

Wat is cavitatie en welke schade kan het toebrengen aan een pomp?

Cavitatie ontstaat wanneer in een turbulent bewegende vloeistof de druk plaatselijk lager wordt dan de dampdruk van de vloeistof. Bij een atmosferische druk zal water bij 100°C gasvormig worden, bij een lagere druk zal dit al bij een lagere temperatuur optreden.

Meer informatie over het ontstaan van cavitatie is te zien via deze video.

De schade die cavitatie kan aanbrengen varieert van lichte schade tot het compleet vernietigen van de pomp. De schade door cavitatie wordt vaak omschreven als “Zwitserse kaas” of als onderdelen die zijn aangevreten door “staal wormen”. In ieder geval raken delen die met cavitatie in aanraking komen vroeg of laat onherstelbaar beschadigd.

Schade door cavitatie reduceert ook de prestaties van de pomp en (hydraulische-) onbalans zal voor ongewenste trillingen zorgen. De onbalans en de trillingen neemt toe naarmate de pomponderdelen verder worden aangetast door de cavitatie.

Hoewel Gorman-Rupp pompen zijn ontworpen om de krachten en de onbalans als gevolg van cavitatie op te vangen, zal langdurige blootstelling aan deze omstandigheden leiden tot schade aan de as, de lagers, de waaier en ander vitale pomp onderdelen.

Het is daarom belangrijk om cavitatie te voorkomen!
Dat begint al bij het ontwerp van het system. Zorg er om te beginnen voor dat het werkpunt van de pomp binnen het optimale gebied in de curve ligt en dat de NPSHA waarde hoger is dan de voor de pomp benodigde NPSHr waarde.

Het herstellen van een cavitatie probleem in een bestaand system kan moeilijk zijn, des te meer reden om hierin het ontwerp al goed op te letten!

Om cavitatie aan de perszijde te voorkomen of te corrigeren kan het noodzakelijk zijn om de opvoerhoogte en/of het debiet te verhogen. Het verhogen of verlagen van de pompsnelheid kan ook helpen, maar het is wel belangrijk om de systeem- en pompcurve goed op elkaar af te stemmen. Alle aanpassingen moeten er wel toe leiden dat de pomp binnen zijn grafiek optimaal kan functioneren.

Cavitatie aan de zuigzijde wordt veroorzaakt door de minimale absolute zuigdruk van de pomp, ook wel NPSH genoemd. Een vacuümmeter geeft in dat geval een te hoog vacuüm aan, niet de oorzaak hiervan. Deze oorzaak zal nader moeten worden onderzocht.

Een verstopte aanzuigleiding moet altijd schoon worden gemaakt. Het schoonblazen richting de aanvoer is geen goede oplossing, de verstopping zal namelijk na verloop van tijd weer terugkomen.

Een te hoge vacuümwaarde kan ook worden veroorzaakt door een te grote opvoerhoogte. In dat geval moet de pomp dichter richting het vloeistofniveau worden gebracht, of het vloeistofniveau in de put moet omhoog worden gebracht. Het vergroten van de diameter van de aanzuigleiding kan ook bijdragen aan het verlagen van het aanzuig vacuüm.