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CAVITACÃO

Débora

Mogi das Cruzes
Novembro/ 2014

Cavitação

A cavitação é um fenômeno originado em quedas repentinas de pressão, geralmente observado em sistemas hidráulicos. A combinação entre a pressão, temperatura e velocidade resulta na liberação de ondas de choque e micro-jatos altamente energéticos, causando a aparição de altas tensões mecânicas e elevação da temperatura, provocando danos na superfície atingida.
Para todo fluido no estado líquido pode ser estabelecida uma curva que relaciona a pressão à temperatura em que ocorre a vaporização. Por exemplo: na pressão atmosférica a temperatura de vaporização da água é de cerca de 100°C. Contudo, a uma pressão menor, a temperatura de vaporização também se reduz.
Modelo de propulsor gerando a cavitação em um túnel de agua experimental

O fenômeno É fato sabido e previsível - com a ajuda do Teorema de Bernoulli- que um fluido escoando, ao ser acelerado, tem uma redução da pressão, para que a sua energia mecânica se mantenha constante. Considere-se um fluido no estado liquido escoando com uma temperatura T0 e a uma pressão P0.
Em certos pontos devido à aceleração do fluido, como em um vertedor, em uma turbina hidráulica, em uma bomba hidráulica, em um bocal ou em uma válvula, a pressão pode cair a um valor menor que a pressão mínima em que ocorre a vaporização do fluido (Pv) na temperatura T0. Então ocorrerá uma vaporização local do fluido, formando bolhas de vapor. A este fenômeno costuma-se dar o nome de cavitação (formação de cavidades dentro da massa líquida). A cavitação é comum em bombas de água e de óleo,válvulas, turbinas hidráulicas,propulsores navais, pistões de automóveis e até em canais de concreto com altas velocidades, como em vertedores de barragens.
Ela deve ser sempre evitada por causa dos prejuízos financeiros que causa devido a erosão associada, seja nas pás de turbinas, de