Kavitations
Kavitations bezeichnet das physikalische Phänomen, bei dem lokal der Druck in einer Flüssigkeit unter den Dampfdruck fällt, wodurch sich gas- oder dampfgefüllte Hohlräume (Blasen) bilden. Wenn der Druck wieder ansteigt, kollabieren diese Blasen schlagartig und erzeugen starke lokale Druckspitzen sowie Impulsschocks, die angrenzende Strukturen belasten. Der Vorgang hängt eng mit Sättigungsdampf und Nukleationseffekten durch Unreinheiten, Oberflächenrauheiten oder gasgefüllte Hohlräume zusammen.
Vorkommen: In technischen Systemen mit schnellem Druckwechsel: Pumpen, Turbinen, Propeller, Ventile, Rohrleitungen, Düsen. Besonders problematisch bei
Auswirkungen: Materialerosion durch Blasenkollisionen, Oberflächenschäden, erhöhte Verluste, Lärm und Vibrationen. Langfristig kann Kavitation zur Leistungsreduktion, erhöhten
Vermeidung und Management: Betrieb innerhalb sicherer Druck- und Geschwindigkeitsbereiche, Erhöhung des statischen Drucks, Reduzierung der Fließgeschwindigkeit,
Historie und Anwendungen: Das Phänomen wurde im 19. Jahrhundert erkannt. Heutzutage erforscht man Blasenbildung, Kollapsdynamik und