När man pumpar vatten genom rör i hög hastighet, finns det risk för friktionsförluster och kavitation. I den här modulen ska vi prata om dessa fenomen.

Vi ska förklara hur friktionsförluster kan orsaka en minskning av effektiviteten, hur kavitation kan orsaka skador på rörledningar och pumpar, och inte minst hur man kan minska risken för båda.

Vi börjar med friktionsförlust. I enkla ordalag avser friktionsförlust tryckförlust i vätska som ett resultat av kontakt mellan vätskan i rörelse och den inneslutning där den rör sig. När man transporterar vatten i ett vattenpumpsystem, skapas friktion mellan de ytor som vattnet rör vid.

I slutändan leder detta till en förlust av energi och tryck, vilket minskar effektiviteten i hela ditt system. Ingen del av ditt system undgår friktionsförlust – den förekommer i rör, rörböjar och ventiler.

Men hur vet du graden av friktionsförlust i ditt system? Det beror på en mängd olika parametrar inklusive: Flödet i systemet Vätskans viskositet Rörets diameter och längd – ju mindre och kortare rör, desto större viskositet och därmed större friktionsförluster.

Och slutligen: rörens yta. Om till exempel väggarna i rören är släta, är det lättare att pumpa vatten genom dem, och minska friktionsförlusterna. Graden av friktionsförlust kan beräknas genom hastigheten med vilket vattnet pumpas, samt rördimensionen.

För att minska friktionsförlusterna kan du göra två saker:

1) Minska flödet och
2) öka rördimensionen.

Samtidigt som man ökar rördimensionen ökar också de initiala systemkostnaderna, men däremot minskar de totala livscykelkostnaderna, vilket gör det till en förnuftig långsiktig lösning.

Vanligtvis kan du få data om friktionsförlust från tillverkarna av rör, krökar, T-skarvar och eventuella andra komponenter. Nu ska vi titta på kavitation. Kavitation definieras som den snabba bildningen och kollapsen av luftbubblor i vatten, orsakat av kokande vatten.

Normalt kokar vatten vid 100 grader. Vid den temperaturen förvandlas vatten till ånga. Men om systemtrycket sjunker gör också kokpunkten det. Till exempel: om trycket i ett område sjunker till 0,1 bar, kommer vattnet i detta område att börja koka vid 45 grader istället för 100 grader.

Och så fort trycket i dessa områden stiger över de lokala kokpunkterna igen, imploderar de förångade molekylerna och återgår till sina flytande former. Detta kallas kavitation. Du kommer vanligtvis att kunna höra det eftersom implosionerna skapar ett högt ljud i rören.

Kavitation är ett av de vanligaste problemen i alla rörledningar där vatten pumpas, och det är en av de främsta syndarna när det gäller skador på pumpar och rörledningar. Lyckligtvis finns det några sätt att minska risken för kavitation.

Se bara till att göra följande:

• Sänk pumpinloppet och öka inloppstrycket
• Minska friktionsförlusten i sugröret
• Minska pumpens flöde
• Öka vattenintagets nivå
• Det avslutar vår utbildningsmodul om friktionsförlust och kavitation.

Tack för att du tittade.