Kuplakiehuminen

Kuplakiehuminen on äänellinen ilmiö, jossa kuuluva ääni yhdistää kuplien muodostumisen ja niiden liikkeeseen liittyvän huminan piirteet. Termi kuvaa sekä nesteisiin liittyviä kuplia että niiden liikkeen synnyttämää epäselvää, mutta tunnistettavaa äänimaailmaa.

Ilmiö esiintyy erityisesti nesteisiin ja kaasuihin liittyvissä järjestelmissä, kuten putkistoissa, pumppuasemilla sekä veden lämmitys- ja jäähdytysjärjestelmissä. Myös akvaarioissa tai vesielementeissä, joissa ilmakuopat vapautuvat paineen tai lämpötilan muutoksissa, voi kuulua kuplakiehumista.

Taustalla on nesteen virtaus ja paineenvaihtelut. Paineen laskiessa paikallisella alueella voi muodostua kavitaatiokuplia, jotka kasvavat ja romahtavat nopeasti, tuottaen terävää kuplahälyä sekä matalataajuista huminaa. Lisäksi kaasujen erittyminen nesteestä ja ilmakuplien purkautuminen venttiileissä voivat synnyttää samanlaista ääntä.

Kuplakiehuminen voi viitata laitteiston toimintahäiriöön tai käyttötilanteeseen, kuten tukkeutuneisiin suodattimiin, ylikuormitettuun pumppuun tai virtausten liian suureen paineeseen. Jos ääni on jatkuva tai voimakas, järjestelmä kannattaa tarkistaa: poistaa ilmanvapautukset, säätää virtaus- ja paineasetuksia tai konsultoida teknistä asiantuntijaa. Kavitaatio voi kuluttaa komponentteja ja aiheuttaa lopulta korjaustarpeen.

Tutkimuksessa ilmiötä analysoidaan sekä akustiikan että fluidimekaniikan näkökulmasta. Sitä mitataan muun muassa mikrofonein tai hydrofonein ja sen spektri voidaan analysoida erottamalla kuplahälyn taajuudet. Käytännön havainnot yhdistetään paine-, virta- ja lämpötilatietoihin.