¿Qué sabes sobre la cavitación y la forma en la que afecta al funcionamiento de una bomba de agua?

La palabra cavitación proviene del latín cavus, que significa espacio hueco. A nivel técnico se define como la rápida formación y colapso de cavidades en zonas de muy baja presión en un flujo líquido.

La condición física fundamental para la aparición de la cavitación es que la presión en el punto de formación de estas cavidades disminuya hasta la tensión de vapor del fluido en cuestión.

La cavitación constituye un fenómeno habitual de la hidráulica, afecta el funcionamiento de las bombas centrífugas disminuye el rendimiento de la instalación, ésta presenta ruidos y vibraciones que influyen directamente en los costos del mantenimiento.

Algunos de los actores que intervienen en la cavitación están relacionados con:

• El fluido, como: la temperatura, la densidad, propiedades físico-mecánicas, la composición química.
• Las características de la red: la altura de succión, la presión atmosférica, las pérdidas en la succión
• La bomba: caudal y la velocidad de rotación

Para estudiar este fenómeno Dikoin propone los siguientes equipos para realizar prácticas de laboratorio muy interesantes por su sencillez para la enseñanza y la investigación de los aspectos fundamentales del fenómeno.

FL 06.3 ESTUDIO DE LA CAVITACIÓN

Consiste en un tubo de venturi en cuya garganta se produce el fenómeno de la cavitación debido a la depresión creada en la misma por la aceleración del flujo (efecto Venturi). Para una correcta observación del fenómeno, se ha construido el venturi de metacrilato.

El equipo cuenta además con dos manovacuómetros con los que podemos medir las sobrepresiones y depresiones producidas. Para la regulación del caudal se utiliza una válvula de regulación que permite un ajuste fino del mismo.

FL 06.1 EFECTO VENTURI, BERNOULLI Y CAVITACIÓN

Cuyos objetivos que se pretenden alcanzar con la realización de las prácticas con este equipo, son tanto el estudio del efecto venturi desde su concepción teórica inicial, teorema de Bernoulli, como la observación y utilización de algunas de sus aplicaciones prácticas; aplicaciones que podemos encontrar en campos tan diversos como la industria, agricultura, ocio, etc. Así como, el estudio y observación del fenómeno de la cavitación, siendo posible además cambiar las condiciones de presión en el depósito de aspiración, con lo que podemos estudiar el fenómeno para diferentes caudales y presiones.

El MH 05.1 VISUALIZACION NPSH

Ha sido diseñado para la visualización del fenómeno de la cavitación que se produce cuando la presión del líquido que estamos bombeando disminuye hasta la de su presión de vapor para la temperatura de funcionamiento. En ese momento el líquido se vaporiza, formándose cavidades o bolsas de vapor que son arrastradas hacia zonas con una presión superior donde se vuelven a condensar generando sobrepresiones puntuales muy elevadas.

Las consecuencias más directas del fenómeno anteriormente descrito son fuertes vibraciones en la máquina, oxidación, desprendimiento del material y disminución tanto de la altura manométrica como del rendimiento.

El estroboscopio dispuesto, y ajustado en frecuencia a la velocidad de giro de la bomba, hace que veamos el rodete «parado», de modo que la visualización del fenómeno es inmejorable.