Розуміння кавітації: типи, причини та методи пом’якшення

Кавітація — це явище, яке виникає, коли рідина (наприклад, вода або повітря) піддається швидкій зміні тиску, що спричиняє утворення бульбашок у рідині. Потім ці бульбашки можуть згорнутися, утворюючи ударні хвилі, які можуть спричинити пошкодження навколишніх структур.

Кавітація є звичайним явищем у багатьох промислових і інженерних додатках, наприклад у насосах, компресорах і турбінах. Це також може виникнути в природі в річках і океанах, де зміни потоку води можуть утворювати порожнини в товщі води.

Існує кілька типів кавітації, зокрема:

1. Кавітація пари: цей тип кавітації виникає, коли рідина нагрівається до точки, коли вона випаровується, утворюючи бульбашки всередині рідини.
2. Суперкавітація: цей тип кавітації виникає, коли рідина рухається з високою швидкістю та створює порожнину, яка оточує об’єкт, що рухається крізь рідину.
3. Кавітація колапсу: цей тип кавітації виникає, коли бульбашка всередині рідини колапсує, утворюючи ударну хвилю, яка може спричинити пошкодження навколишніх структур.
4. Ліпавоїдна кавітація: цей тип кавітації виникає, коли рідина тече по гладкій поверхні та створює порожнину, заповнену парою.

Кавітація може бути серйозною проблемою в багатьох промислових і інженерних додатках, оскільки вона може спричинити пошкодження обладнання та конструкцій, а також впливають на продуктивність систем. Щоб пом’якшити вплив кавітації, інженери часто використовують такі методи, як перегородки, дифузори та завихрювачі, щоб зменшити утворення бульбашок у рідинах.