Cavitatie

Cavitatie is het natuurkundig fenomeen waarbij bij hoge stromingssnelheden of snelle bewegingen van een voorwerp door een vloeistof holle ruimtes of stoombellen kunnen ontstaan. De kans op het ontstaan van stoombellen of holle ruimtes is groot bij gebruik van schoepenraden in pompen of turbines.

Cavitatie

Hoe ontstaat cavitatie?
Volgens de wet van Bernoulli verlaagt de statische druk van een vloeistof bij een stijgende snelheid. Als de druk lager is dan de verdampingsdruk ontstaan stoombellen.

Cavitatie
1455904240Als de statische druk weer hoger wordt, verdwijnen de stoombellen weer. Dit kan een behoorlijk sterke collaps worden die beschadigingen veroorzaakt. Door condensatie van de stoombellen ontstaan drukgolven die het desbetreffende materiaal kunnen beschadigen. Dit wordt ook wel cavitatie-erosie of cavitatiecorrosie genoemd. De stoombellen collaberen meestal op neuralgische plekken waar de druk weer stijgt, bijv. bij pompenuitgangen. Op deze plekken komt vaak materiaalafname voor. Op langere termijn kan dit tot aanzienlijke beschadigingen van de onderdelen.

Voorkomen van cavitatie

Ook als door een aangepaste constructie cavitatie aanzienlijk beperkt kan worden, kan het bij heel veel toepassingen niet helemaal voorkomen worden. In deze gevallen is het harden van het gebruikte staal een geschikte oplossing. Wanneer hoge eisen gesteld worden aan de corrosievastheid van het staal, kan gebruikt gemaakt worden van het BORINOXⓇ -procedé. Omdat bij dit procedé de hardheid van heet staal verhoogd, ontstaan ook minder beschadigingen door cavitatie.