Την επόμενη φορά που θα βρεθείτε στο πλωτό στήθος βαθιά μέσα στο νερό, δοκιμάστε αυτή τη μικρή επίδειξη σπηλαίωσης σε δράση, ενώ περιμένετε να σταματήσουν όλοι να γελούν και να σας βγάλουν από το νερό.
Κρατήστε την παλάμη του χεριού σας κάθετα και περάστε το γρήγορα μέσα και πέρα μέσα από το νερό. Θα δείτε ένα ρεύμα φυσαλίδων που σχηματίζεται απέναντι από την κατεύθυνση του ταξιδιού.
Αυτές οι φυσαλίδες είναι αυτό που ονομάζεται σπηλαίωση. Στην περίπτωση των σκαφών και των πλοίων, η σπηλαίωση αναφέρεται σε έναν θύλακα ή κοιλότητα αέρα που σχηματίζεται στην πίσω πλευρά μιας λεπίδας πτερυγίου ή πτερυγίου.
Τι είναι η Σπηλαίωση; Ποιες είναι οι αιτίες της;
Ο πιο απλός ορισμός της σπηλαίωσης είναι. μια ενέργεια που προκαλεί το σχηματισμό κενών λόγω της χαμηλότερης πίεσης.
Όπως ορίζει ο παραπάνω ορισμός, η κατάσταση της σπηλαίωσης προκαλείται από μια κατάσταση χαμηλής πίεσης. Όταν μετακινήσατε το χέρι σας εμπρός και πίσω μέσα από το νερό που προκάλεσε την πίεση πίσω από το χέρι σας να πέσει. Εκεί σχηματίστηκαν οι φυσαλίδες. Υπόστρωμα με πάρα πολλά
πίσσα ή η υπερβολική ταχύτητα του άξονα θα προκαλέσει σχηματισμό θυλάκων στην πίσω πλευρά των λεπίδων ή ακόμα και στις άκρες.Ο λόγος που σχηματίζονται αυτά τα κενά είναι το βρασμό του υγρού. Αυτό δεν βράζει από τη θερμότητα, αλλά βράζει από το κενό.
Οι ειδικοί της φυσικής μας λένε ότι ένα υγρό θα βράσει εάν θερμανθεί σε μια ορισμένη θερμοκρασία ή αν μειωθεί η πίεση του υγρού. Στην περίπτωση σπηλαίωσης, ο λόγος είναι χαμηλότερη πίεση.
Αυτή η τεχνική ψυχρής βρασμού είναι καλή για πολλές βιομηχανικές χρήσεις, αλλά δεν είναι επιθυμητή κοντά σε υποστυλώματα ή στροφεία αντλίας. Οι φυσαλίδες που καταρρέουν γεμίζουν με υδρατμούς πολύ χαμηλής πίεσης και όταν καταρρέουν, η ζημιά γίνεται σε πολλές επιφάνειες.
Η σπηλαίωση είναι μια έλξη στην αποτελεσματικότητα λόγω της αυξημένης τριβής. Οι φυσαλίδες κολλάνε στις επιφάνειες και ουσιαστικά αυξάνουν το πάχος των πτερυγίων στήριξης και απαιτείται περισσότερη ισχύς για την αύξηση ή τη διατήρηση της ταχύτητας.
Ακόμη χειρότερα, η σπηλαίωση μπορεί να προκαλέσει κραδασμούς λόγω των άνισων φορτίων στήριξης και βλάβης ή θραύσης του εξοπλισμού. Ακόμη χειρότερη από τη βλάβη που προκαλείται από κραδασμούς είναι η αδυναμία.
Το κούρεμα συμβαίνει όταν οι φυσαλίδες καταρρεύσουν και όλες οι δυνάμεις εστιάζονται σε ένα μικροσκοπικό σημείο στην επιφάνεια της λεπίδας. Η ζημιά από τις κραδασμούς είναι πολύ αισθητή και συνήθως αποτρέπεται με τροποποιήσεις στο στυλ λειτουργίας. Οι ζημιές από τη σκασίματα μπορεί να συμβαίνουν σε πολύ λεπτό επίπεδο και τα περισσότερα από τα επηρεαζόμενα εξαρτήματα δεν βλέπουν καθημερινά τις εργασίες.
Μια αύξηση της ισχύος που προκαλείται από έναν ανεπαρκώς προσαρμοσμένο ρυθμιστή μπορεί να είναι αρκετός για να ξεκινήσει μικρή σπηλαίωση κοντά στις άκρες και πιθανότατα δεν θα παρατηρηθεί από τα περισσότερα πληρώματα. Μόνο κατά την απογείωση θα παρατηρηθεί η βλάβη στα εξαρτήματα κίνησης. Το κτύπημα αυξάνει την επιφάνεια που προκαλεί διάβρωση και λίγα αντιρρυπαντικό οι επιστρώσεις μπορούν να αντέξουν τις δυνάμεις τους από τις φουσκωμένες φυσαλίδες που μπορούν να τρώνε σε σκληρυμένο χάλυβα.
Αυτό το ίδιο σύνολο συνθηκών και οι ζημιές που προκύπτουν μπορούν επίσης να συμβούν μέσα σε πράγματα όπως τα περιβλήματα των αντλιών και οι σήραγγες των προωθητών. Η σπηλαίωση είναι στην πραγματικότητα πολύ πιο εύκολη να παραχθεί σε ένα κλειστό περιβάλλον απ 'ότι σε μια ανοιχτή κατάσταση όπως μια πρόσοψη και ένας άξονας.
Σε μια κλειστή περιοχή, υπάρχει πολύ μικρός όγκος υγρού για να βιαστούμε και να συμπιέσουμε τις φυσαλίδες κενού που σχηματίζονται. Η σπηλαίωση μέσα στις αντλίες είναι η κύρια αιτία της αποτυχίας. Ενεργοποιώντας ένα φυγόκεντρος η αντλία πάρα πολύ γρήγορα αναγκάζει το υγρό σε ένα θάλαμο αντλίας να βράσει από έλλειψη πίεσης. Αυτό είναι ακόμη περισσότερο πρόβλημα αν αντλούμε ένα θερμό υγρό όπως το ψυκτικό υγρό ή το βαρύ μαζούτ.
Σε μια κατάσταση καυτού υγρού, εφαρμόζετε δύο πηγές ενέργειας που θα κάνουν το υγρό να βράσει. Η πρώτη, θερμότητα, είναι εξωτερική και είναι η πιο κατανοητή μορφή βρασμού. Το δεύτερο είναι το μηχανικό κενό που προκαλείται από την πτερωτή. Ο τεχνικός όρος για αυτή τη δεύτερη δύναμη είναι η Καθαρή Κεφαλή Αναρρόφησης ή το NPSH.