Úvod do sacieho výkonu rôznych odstredivých čerpadiel

Sací výkon odstredivého čerpadla zahŕňa prípustnú výšku sacieho vákua a prípustnú kavitačnú rezervu. Pri atmosférickom tlaku je bod varu vody 100 stupňov. Keď sa voda zahreje na bod varu, stratí čas a uvoľní veľké množstvo bublín a odparovania. Vo vysokých nadmorských výškach je vzduch riedky, tlak je nízky a voda má menej ako 100 stupňov a bude vrieť. Vyparovanie vody teda nesúvisí len s teplotou, ale aj s atmosférickým tlakom na hladine mora. Keď sa atmosférický tlak do určitej miery zníži, voda sa môže vyparovať aj pri izbovej teplote. Z princípu činnosti odstredivého čerpadla je zrejmé, že dôvodom, prečo je čerpadlo schopné nasávať málo kvapaliny, je odstredivá sila generovaná rotáciou obežného kolesa, ktorá vytvára relatívne vákuum na vstupe čerpadla. Atmosférický tlak na vodnej hladine sacieho bazéna spôsobuje nasávanie kvapaliny do stredu obežného kolesa pozdĺž sacieho potrubia. Za normálnych okolností je atmosférický tlak ekvivalentný 10,3 m. Ak je stredom obežného kolesa absolútne vákuum a neberie sa do úvahy tlaková strata sacieho potrubia, vonkajší atmosférický tlak môže zdvihnúť vodu len o 10,3 m. Existujú určité obmedzenia týkajúce sa výšky viditeľného čerpadla.
V rámci rozsahu sacej výšky čerpadla, čím vyššia je montážna poloha čerpadla od vodnej hladiny, tým väčší je stupeň vákua na vstupe čerpadla, to znamená, čím nižší je tlak na vstupe obežného kolesa, aby sa mohla nasať voda. . Keď tlak na vstupe vodného čerpadla klesne do určitej miery, ktorá sa rovná tlaku vyparovania kvapaliny pri danej teplote, kvapalina začne vrieť a vyparovať sa, pričom v prúde kvapaliny sa vytvoria bubliny, ktoré sú naplnené parou a plynmi oddelenými od kvapaliny. Tieto bubliny vstupujú do obežného kolesa spolu s prúdením kvapaliny a vplyvom odstredivej sily sa postupne zvyšuje tlak kvapaliny, čo spôsobí, že para v bublinách náhle kondenzuje pri vyššom tlaku, čím bubliny výnimočne zmiznú. Vďaka mimoriadnej rýchlosti bublín sa okolitá kvapalina rúti smerom k pôvodnému priestoru, ktorý bubliny zaberajú, extrémne vysokou rýchlosťou a vytvára silný hydraulický náraz, známy ako efekt vodného rázu. Miestny okamžitý tlak generovaný týmto vodným kladivom môže dosiahnuť až 10/3 mpa. Ak bublina priľne tesne k povrchu prietokového kanála, časom pod vplyvom tlaku vodného rázu vytečie na povrch a spôsobí vážne poškodenie. Z praxe je vidieť, že pri pôsobení vodného kladiva dochádza na zadnej strane prívodu lopatky k voštinovému poškodeniu, takže čerpadlo nesmie pracovať v podmienkach kavitácie.