İçeriğe atla

Kavitasyon

Vikipedi, özgür ansiklopedi

Kavitasyon, bir sıvı içinde buhar kabarcıklarının oluşumu ve bunların ani olarak (içeri çökerek) patlaması ile oluşan fiziksel olayın ve bu olayın bitişik malzemede oluşturduğu hasarın adıdır.[1]

Örnek olarak gemi pervanelerinde, santrifüj pompalarının çarklarında veya su tesisatlarında boru kesitinin ani olarak büyük ölçüde daraldığı kısımlarda görülebilmektedir.

Kavitasyon mekanizması

[değiştir | kaynağı değiştir]

Sulu ortamlarda meydana gelen kavitasyonu anlamak için suyun faz diyagramına bakmak gerekir (Bkz. Şekil 1)[hangileri?]. Su, 1 Atmosfer basınç altında, 100 °C 'de kaynar, başka bir değişle, sıvı fazdan gaz fazına geçer. Ancak ortam basıncı azaldığında, suyun da kaynama noktası daha düşük sıcaklara ulaşır. Dolayısıyla, sulu bir sistemde bölgesel basınç suyun buharlaşma basıncının altına düştüğünde su, gaz fazına geçer. Bu esnada hacmini katbekat arttırır. Hacmi artmış olan su buharı kabarcığı, örneğin bir yüzeye çarptığında basıncın artmasına bağlı olarak tekrar sıvı haline dönüşür. Bu durumda, az önce hacmini katbekat arttırmış su buharı kabarcığından geriye büyük bir boşluk kalır.

Kavitasyon kelimesi, etimolojik olarak Latince "çukur, boşluk" anlamına gelen "Cavitas" kelimesinden gelmektedir.

Bu boşluk, etraftaki su molekülleri tarafından çok ani bir şekilde doldurulur. İçeri doğru patlama olarak adlandırılan bu şok dalgası, su jetinin komşu metalden atomal boyutta küçük parçacıkların kopmasına neden olan hızlı bir şekilde gerçekleşir.

Yukarıda belirtilen mekanizma, milyonlarca kabarcığın sürekli olarak oluşmasına ve patlamasına yol açarak bitişik malzemede kavitasyon hasarına neden olur. Malzeme yüzeyinde öncelikle aşınma meydana gelir ve bu, çok sayıda küçük çukurların oluşmasına yol açar. Yüzey pürüzlülüğü artar. Sonuç olarak, malzeme ekonomik ömründen çok daha önce koparak veya çatlayarak kullanılamaz hale gelir.

Kavitasyon
  1. ^ "Cavitation | physics | Britannica". www.britannica.com (İngilizce). 17 Nisan 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Şubat 2023. 

Dış bağlantılar

[değiştir | kaynağı değiştir]