[Robert29566]

Servus......

Strömungsabriss..... ( eher wohl Kavitation )

Zitat:
Die häufigste Ursache für Kavitation sind schnell bewegte Objekte im Wasser wie zum Beispiel Laufräder von Kreiselpumpen, Wasserturbinen oder Propeller. Nach dem Gesetz von Bernoulli ist der statische Druck einer Flüssigkeit umso geringer, je höher die Geschwindigkeit ist. Fällt der statische Druck unter den Verdampfungsdruck der Flüssigkeit, bilden sich Dampfblasen. Diese werden anschließend meist mit der strömenden Flüssigkeit in Gebiete höheren Druckes mitgerissen. Mit dem erneuten Ansteigen des statischen Drucks über den Dampfdruck kondensiert der Dampf in den Hohlräumen schlagartig. Dabei treten extreme Druck- und Temperaturspitzen auf.

Die Ursache von Kavitation sind insbesondere bei Kreiselpumpen die örtlichen Druckabsenkungen im Schaufelkanaleintritt des Laufrades, die unvermeidlich mit der Umströmung der Schaufeleintrittskanten und der Energieübertragung von den Laufradschaufeln auf die Förderflüssigkeit verbunden sind. Kavitation kann aber auch an anderen Stellen der Pumpe, an denen der Druck örtlich absinkt, wie etwa an den Eintrittskanten von Leitradschaufeln, Gehäusezungen, Spaltringen usw., auftreten.

Weitere Ursachen sind entweder das Ansteigen der Temperatur der Förderflüssigkeit, das Absinken des Druckes auf der Eintrittsseite der Pumpe, eine zu große Geodätische Saughöhe oder die Verkleinerung der Zulaufhöhe.

Starke Druckschwankungen, die Kavitation auslösen, können auch durch Ultraschall erzeugt werden. Dabei kommt es in den Druckminima der Schwingung zur Kavitation.

Kavitation entsteht auch beim schnellen Eintauchen eines Körpers ins Wasser. Beim Wasserspringen treten beispielsweise durch Kavitation hervorgerufene Sekundärspritzer auf.

Das Phänomen der Dampfblasen, die beim Sieden von Flüssigkeiten entstehen und zum Teil wieder in sich zusammenfallen, ist keine Kavitation, denn es wird nicht durch Druckschwankungen, sondern durch Temperaturänderungen ausgelöst.
Entstehung und Implosion der Kavitationsblasen

Wasser verdampft bei einem Druck von 1013,25 hPa, der dem normalen Luftdruck entspricht, bei 100 °C. Bei einem höheren Druck ist die Verdampfungstemperatur höher, bei einem geringeren Druck niedriger. So verdampft Wasser bei einem Druck von nur 23,37 hPa bereits bei einer Temperatur von 20 °C.

Beim Verdampfen entstehen im Wasser Blasen, da der Wasserdampf bei 20 °C einen vielfach größeren Raum als das flüssige Wasser benötigt. Sofern der Wasserdruck wieder ansteigt, hört der Verdampfungsvorgang wieder auf, der in der Kavitationsblase entstandene Wasserdampf kondensiert an der Außenwand der Dampfblase, und die bereits gebildeten Dampfblasen fallen schlagartig in sich zusammen. Der vorher benötigte Raum wird schlagartig kleiner, das Wasser muss diesen Raum wieder ausfüllen und strömt implosionsartig zurück, wodurch im Wasser stärkste – wenn auch kurzzeitige – Druckstöße entstehen, die Größenordnungen von mehreren 100 MPa (=1000 Bar) annehmen können. Bei diesem Vorgang entstehen Druckwellen mit hohen Druckspitzen. Befinden sich die Dampfblasen in der Nähe oder direkt an einer festen Wand, zum Beispiel den Laufradschaufeln, so entsteht bei der Implosion ein Flüssigkeitsstrahl, ein sogenannter Mikrojet, der mit hoher Geschwindigkeit auf die Wand beziehungsweise Laufradschaufel auftrifft und diese durch die schlagartige Druckbelastung hoch beansprucht. Daher rühren die kraterförmigen Materialabtragungen beim Auftreten von Kavitation.

quelle: Wikipedia

und die stumpfen Propellerflügel, begünstigen die Sache auch noch!

Nicht umsonst sind die Propellerblätter aus der F1 so scharf wie Rasierklingen.......

Gruss

Robert