Cavitación
De Construmatica
cat.: cavitació f.; eng.: cavitation.
Definición
- f. Efecto hidrodinámico provocado cuando el agua o cualquier otro fluido discurre a gran velocidad por una arista afilada, produciendo una descompresión del líquido.
- También llamado aspiración en vacío.
Descripción Ampliada
La cavitación es la formación de bolsas y burbujas de vapor en un medio líquido inicialmente homogéneo. Puede definirse mecánicamente como la ruptura del medio de líquido contínuo bajo el efecto de tensiones excesivas.
Puede suceder que se alcance la presión de vapor del líquido de modo que las moléculas que lo componen cambian de inmediato a estado gaseoso ( vapor de agua) , formándose burbujas (cavidades) que corren a zonas de mayor presión e implotan.
El vapor cambia otra vez al estado líquido de manera súbita, aplastándose bruscamente las burbujas, produciendo una estela de gas y un rápido desgaste de la superficie que origina este fenómeno.
La implosión causa ondas de presión que viajan en el agua ( u otro fluido); estas pueden disiparse en la corriente del líquido o pueden chocar con una superficie. Si la zona donde chocan las ondas de presión es la misma, el material tiende a debilitarse metalúrgicamente y se inicia una erosión que, además de dañar la superficie, provoca que ésta se convierta en una zona de mayor pérdida de presión y por ende de mayor foco de formación de burbujas de vapor. Si las burbujas de vapor están cerca de una pared sólida, cuando implosionan, las fuerzas ejercidas por el líquido al aplastar la cavidad dejada por el vapor, producen presiones localizadas muy altas, ocasionando picaduras en la superficie sólida.
Este fenómeno, por lo general, genera ruido y vibraciones, que se asemejan a golpes de grava en la máquina.
La cavitación es un hecho no deseado. En dispositivos como bombas y hélices, este fenómeno puede causar mucho ruido y deterioro en los componentes, además de una notable pérdida de rendimiento.