В гидравлических системах кавитация — это явление, при котором резкие изменения давления в масле приводят к образованию небольших полостей, заполненных паром, в местах с относительно низким давлением. Как только давление падает ниже уровня насыщенного пара при рабочей температуре масла, быстро образуется множество полостей, заполненных паром. В результате образуется большое количество пузырьков воздуха, что приводит к прекращению циркуляции масла в трубопроводах или гидравлических элементах.
Явление кавитации обычно возникает на входе и выходе клапана и насоса. При прохождении масла через суженный проход клапана скорость жидкости увеличивается, а давление масла падает, что приводит к возникновению кавитации. Кроме того, это явление возникает, когда насос установлен слишком высоко, где сопротивление всасыванию масла слишком велико из-за слишком малого внутреннего диаметра всасывающей трубы, или когда всасывание масла недостаточно из-за слишком высокой скорости насоса.
Пузырьки воздуха, движущиеся вместе с маслом через область высокого давления, быстро лопаются под действием высокого давления, а окружающие частицы жидкости с высокой скоростью компенсируют их, и, таким образом, высокоскоростное столкновение этих частиц создаёт частичный гидравлический удар. В результате давление и температура в этой области резко возрастают, вызывая выраженную вибрацию и шум.
На окружающей толстой стенке, где застывают полости и от поверхности элементов откалываются поверхностные металлические частицы из-за длительного воздействия гидравлического удара и высокой температуры, а также чрезвычайно коррозионного воздействия газа из нефти.
Проиллюстрировав явление кавитации и его негативные последствия, мы рады поделиться своими знаниями и опытом о том, как предотвратить ее возникновение.
【1】Уменьшить падение давления в месте протекания через малые отверстия и промежутки: ожидаемое соотношение давлений потока до и после отверстий и промежутков составляет p1/p2 < 3,50.
【2】Определите соответствующим образом диаметр всасывающей трубы гидравлического насоса и ограничьте скорость жидкости в трубе во многих отношениях; уменьшите высоту всасывания насоса и максимально снизьте повреждение давления во впускной линии.
【3】Выберите высококачественный герметичный Т-образный соединитель и используйте водяной насос высокого давления в качестве вспомогательного насоса для подачи масла.
【4】Постарайтесь использовать в системе все прямые трубы, избегая крутых поворотов и частично узких щелей.
【5】Улучшить стойкость элемента к газовому травлению.
Время публикации: 21 сентября 2020 г.