ŠTA JE KAVITACIJA?

Šta je kavitacija?

 Šta je kavitacija? Pod kavitacijom podrazumeva se stvaranje parnih mehurova u tečnosti koja struji. Pri kavitaciji formira se mehur ili kaverna, te je otuda kavitacija i dobila ime. Kavitacija je neželjena pojava u hidrosistemima jer je praćena: šumom, vibracijama, erozijom (uništenjem) materijala, povećanim gubitkom energije itd. Kavitacija nastaje kada pritisak tečnosti ima kritičnu vrednost, tj. kada dostigne vrednost pritiska isparavanja tečnosti na temperaturi tečnosti. Šta je kavitacija? – istorija shvatanja pojave kavitacije Po prvi put kavitacija je ispitivana na ratnom brodu “Dering” 1894. godine. Tada je pojava isparavanja tečnosti na predlog Fruda nazvana kavitacijom. Kasnije je čitava plejada naučnika (Kirhov, Gelgolmc, Vagner, Žukovski, Capligin, Sedov i dr.) radila na problemima kavitacije. Medutim, iako poznavanje pojave kavitacije datira s kraja XIX veka, treba reći da svi fenomeni vezani za ovu pojavu nisu još uvek u potpunosti rasvetljeni. Razlog tome je što kavitacija predstavlja veoma složenu pojavu, a sa aspekta: hidrodinamike, termodinamike, kao i hemijških i električnih uticaja. Kada pri strujanju tečnosti iz bilo kojih razloga dođe do smanjenja pritiska, ali tako da pritisak u tečnosti dostigne vrednost pritiska isparavanja na temperaturi tečnosti, formiraće se prvi mehurići pare koji predstavljaju početak kavitacije. Smanjenje pritiska može biti prouzrokovano prekomernim padom pritiska (u usisnim cevovodima), ili na mestima lokalnih ubrzanja struje tečnosti. Pri lokalnim ubrzanjima struje tečnosti brzina strujanja raste, ali istovremeno pritisak opada, čime se stvara plodno tlo za nastajanje kavitacije. Mesta u hidrosistemima u kojima se javIja polje minimalnog pritiska su: usisi pumpi, lokalni otpori, vrtložne zone i sl. Ako je kavitacija izazvana smanjenjem pritiska, a na račun lokalnog povećanja brzine, naziva se hidrodinamička kavitacija. Medutim, kavitacija može biti izazvana akustičnim talasima, te se takva kavitacija zove akustična. 

Šta je kavitacija?

Formiranje prvih mehurova naziva se početni stadijum kavitacije. U uslovima daljeg prisustva polja sniženog pritiska intenzifikuje se nastajanje mehurova razvijena kavitacija. Formirani mehurovi bivaju nošeni strujom tečnosti, i kada nizvodno dođe do porasta pritiska (zbog prisustva pumpe ili zbog smanjenja brzina) prestaju uslovi održanja parnog mehura. U tim uslovima dolazi do kondenzacije mehura, što je propraćeno erozijom materijala na čijim se površinama kavitacija završava. Početna faza nastajanja parnih mehurova zavisi od mnogo faktora, i to: fizičkih i termodinamičkih svojstava tečnosti (površinskog napona, pritiska isparavanja, viskoznosti i dr.), sadržaja nerastvorenih gasova u tečnosti, naponskog stanja, vremena prolaza tečnosti kroz kavitacionu zonu.