Jak ustalić, czy dopuszczalna kawitacja pompy szlamowej spełnia wymagania?

Producent pompy szlamowej wskaże niezbędny limit kawitacji pompy w instrukcji obsługi lub na tabliczce znamionowej. Stanowi to ważną podstawę oceny, czy margines kawitacji spełnia wymagania. Przykładowo na tabliczce znamionowej pompy szlamowej podano NPSHr = 3,5 m, co oznacza, że gdy pompa pracuje normalnie, w celu uniknięcia kawitacji wymagany jest efektywny margines kawitacji wynoszący co najmniej 3,5 m na wlocie ssącym.

Określenie efektywnego zapasu kawitacji (NPSHa) w warunkach roboczych: wyznaczonego obliczeniowo. Wzór obliczeniowy jest następujący: NPSHa = (ciśnienie poziomu cieczy w zbiorniku ssawnym - ciśnienie parowania cieczy)/(gęstość cieczy i przyspieszenie ziemskie) - strata oporu przewodu ssawnego - wysokość podnoszenia. Spośród nich ciśnienie poziomu cieczy w pojemniku ssącym jest zwykle ciśnieniem atmosferycznym (jeśli jest to pojemnik otwarty) lub innym danym ciśnieniem (jeśli jest to pojemnik zamknięty); ciśnienie parowania cieczy jest związane z temperaturą cieczy, a ciśnienie parowania cieczy jest różne w różnych temperaturach; stratę oporu rurociągu ssącego można obliczyć za pomocą mocy hydraulicznej, która jest związana z czynnikami takimi jak długość rury, średnica rury, chropowatość, kolano i liczba zaworów; wysokość prędkości ssania jest związana z natężeniem przepływu cieczy w otworze ssącym.

Jeżeli NPSHaNPSHr, wówczas margines kawitacji pompy szlamowej spełnia wymagania i jest mało prawdopodobne, aby w normalnych warunkach pracy w pompie wystąpiła kawitacja; jeżeli NPSHa < NPSHr, pompa szlamowa może powodować kawitację i należy podjąć działania mające na celu zwiększenie efektywnego marginesu kawitacji lub wymienić pompę na taką, która ma mniejszy wymagany margines kawitacji.

W przypadku wystąpienia kawitacji, przepływ i wysokość podnoszenia pompy szlamowej ulegają wahaniom. Jeżeli przepływ pompy i wysokość podnoszenia spadają nagle, czemu towarzyszą niestabilne zmiany, przyczyną może być kawitacja. Dzieje się tak, ponieważ pęcherzyki powstające w wyniku kawitacji pękają w strefie wysokiego ciśnienia, co oddziałuje na takie podzespoły, jak wirnik, zakłócając normalną pracę pompy szlamowej i powodując spadek przepływu i wysokości podnoszenia.

Kawitacja może powodować nietypowy hałas i wibracje w pompie szlamowej. Jeśli w pompie słychać trzaski podobne do dźwięku uderzania małego kamienia o metal, a wibracje korpusu pompy nasilają się, jest to prawdopodobnie spowodowane pękaniem pęcherzyków na skutek kawitacji. W tym przypadku może się okazać, że margines kawitacji jest niewystarczający, co prowadzi do wystąpienia kawitacji.