キャビテーションはポンプおよび制御弁の共通の問題です-深刻な摩耗、破損および損害を引き起こします。

キャビテーションとは何ですか。

キャビテーションは、液体の局所静圧が実際の温度で液体の蒸気圧以下のレベルに達するときに発生することがあります。 ベルヌーイ方程式によると、これは流体が制御弁の中やポンプ羽根車の周りで加速するときに起こるかもしれません。

気化そのものが損傷を引き起こすのではなく、蒸発直後の蒸気が速度低下と圧力上昇で崩壊するときに損傷が起こります。

Avoiding Cavitation

キャビテーションは一般に、

  • 流体の実際の局所静圧-と実際の温度での流体の蒸気圧の間の距離（圧力差）を大きくすることによって回避できる

これは、次のようにして行うことができる。

  • 高速度および低静圧を発生させるコンポーネントを再設計する
  • システム内の合計または局所静圧を上げる
  • 流体の温度を下げる

高速度および低静圧を発生するコンポーネントの再設計

キャビテーションや損傷は、実際の粗条件に合わせて設計した特殊コンポーネントを使用すれば回避可能である。

  • 大きな圧力損失のある条件は、制限付きですが、多段制御バルブで対処できます
  • 気化温度に近い液体温度での困難なポンプ条件は、特殊ポンプで対処できます – 。 8534>

システムの全圧または局所圧を上げる

システムの全圧または局所圧を上げることにより、静圧と気化圧の距離が長くなり、気化やキャビテーションを回避することができる。

静圧と気化圧の比（気化の可能性を示す）は、しばしばキャビテーション数で表される。

残念ながら、システムの分類やその他の制限により、静圧全体を高めることは必ずしも可能ではない。 コンポーネントの局所的な静圧は、システム内のコンポーネントを下げる(昇降させる)ことによって増加させることができます。

これは、蒸気プラントの復水レシーバから高温の復水(100℃近い水)を受け取るボイラ給水ポンプによく見られる解決策です。

流体温度を下げる

蒸発圧力は流体温度によって決まります。

Temperature
(oC)
Load Calculator! 		蒸気圧
(kPa, kN/m2)
Load Calculator!
0 0.6
5 0.9
10 1.2
15 1.7
20 2.3
25 3.2
30 4.3
35 5.6
40 7.7
45 9.6
50 12.5
55 15.7
60 20
65 25
70 32.1
75 38.6
80 47.5
85 57.8
90 70
95 84.5
100 101.33

注意! –

Water - evaporation pressure vs temperature

Cavitation can be avoided by locating components to the coldest part of systems.蒸発圧力とキャビテーションは、水温によって劇的に増加することを認識しておいてください。 例：暖房システムにおいて、ポンプや調節弁をヒーターや熱交換器の前の「冷たい」戻りラインに配置するのは一般的です

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