Cavitatiepreventie

Cavitatiepreventie verwijst naar maatregelen om cavitatie te voorkomen of te beperken in vloeistofsystemen zoals pompen, scheepspropellers en turbines. Cavitatie ontstaat wanneer lokale drukken in een vloeistof dalen tot onder de dampdruk van de vloeistof, waardoor bellen van damp of gas ontstaan. Bij samenklappen van deze belletjes kunnen schokgolven en erosie optreden aan oppervlakken, wat leidt tot verslechterde efficiëntie, geluidshinder en vroegtijdige schade aan onderdelen.

Oorzaken zijn onder meer onvoldoende Net Positive Suction Head (NPSH) ten opzichte van de benodigde waarde (NPSHR), hoge stromingssnelheden, abrupte stromingsveranderingen, vervuiling of hoge vloeistoftemperaturen. Cavitatie komt vooral voor in pompen met lage NPSH, nabij scheepspropellers waar lokale druk dalingen optreden, en in turbines bij transiënten of sterke drukvariaties.

Preventie en ontwerp/operatie omvatten meerdere benaderingen. Zorg voor voldoende NPSH door het beperken van drukverliezen in de inlaat, het vergroten van de inlaatdiameter en het stabiliseren van de stroming; kies of ontwerp leidingsystemen en inlaten zodat de drukval minimaal is. Toepassing van anti-cavitatiedesigns zoals induceren of voorwielbladen, aangepaste bladvormen en geschikt materiaal of coating kan erosie verminderen. Gebruik regelbare snelheden en voorkom operationele omstandigheden die tot turbulentie of plotse drukdalingen leiden. In maritieme toepassingen kan ook het optimaliseren van bladhoek en inlaatcondities helpen.

Monitoring en onderhoud bestaan uit drukbewaking, NPSH-analyse, akoestische of trillingsmetingen en regelmatige inspectie van bladen en inlaatkanalen. Tijdig onderhoud en operationele aanpassingen voorkomen cavitatieschade en verlengen de levensduur van systemen.