Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 3. 20 januari 1945 - Insänt: Kavitationens fysikaliska förklaring och dess verkningar, av Elov Englesson, Hans Edstrand och Hjalmar O Dahl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
27 januari 1945
81
Fig. 2. Prov visande periferihastighetens inflytande på frätningshastigheten.
munstycket, kändes tydliga, kraftiga stötar från
implo-sionerna.
Yttrycket, som uppstår vid implosion av en ångblåsa mot
en vägg, är icke beroende på storleken av ångblåsan, utan
det är endast beroende av förhållandet mellan diametern
av blåsan före och efter implosionen. Vid implosionen
minskas diametern inte ända ned till noll, eftersom blåsan
ju även innehåller andra gaser än vattenånga, exempelvis
luft. Implosionstiden är mycket kort. I vårt
kavitations-laboratorium i Kristinehamn kan man både vid turbiner
och propellrar iaktta implosionerna såsom blixtsnabba
ljusglimtar i vattnet, och vid utländska laboratorier ha
kinematografiska bilder tagits av imploderande
kavita-tionsblåsor, varigenom det varit möjligt att bestämma
im-plosionstidens längd. Flera vetenskapsmän ha utfört
beräkningar av de yttryck, som uppstå vid dessa
implosio-ner. Jag vill här nöja mig med att endast namnge
engelsmannen S S Cook, som utförde beräkningarna för den
förut nämnda engelska propellerkommittén. Han kom till
det resultatet, att om ångblåsans diameter vid
implosionen reduceras till en tiondel, uppstår ett yttryck av ca
39 kg/mm3, men om den reduceras till en hundradel av
sin ursprungliga diameter, ökas yttrycket till ca 1 200
kg/mm2. Härav förklaras även varför kavitationsslagen
och frätningarna vid turbiner minskas, om man leder in
luft i sugröret.
Dahl omnämner i sin artikel, att vid kaplanturbiner
angripas väggarna i sugröret så kraftigt, att på flera ställen
den rostfria skyddsplåt, varmed man sökt skydda gjut-
järnet och betongmaterialet, trots kraftig nitförbindning
lossnat och rivits bort. Dahl säger vidare, att det är
påtagligt, att kraftiga vattenslag och ej små ångblåsor
påverkat plåten. Jag är fullt enig i att det fordras kraftiga
vattenslag och att små ångblåsor ej kunna ha denna
verkan, men det är väl ingen, som påstått, att dessa
ångblåsor varit små?
Fig. 3 visar en löphjulskammare för en provturbin, som
vi haft uppställd i en kraftstation i och för undersökning
av olika materials motståndsförmåga mot
kavitationsfrät-ningar. 1 denna kammare roterade ett kaplanlöphjul (se
fig. 4), och frätningarna ha uppstått under hjulet.
Studerar man frätningarna, syns det, att de icke äro jämnt
fördelade, utan det har uppstått zoner med djupare
frätningar med ett visst regelbundet avstånd. Antalet av dessa
djupa frätningszoner överensstämmer med antalet
led-skovlar i ledhjulet. Skovlarna skjuta ut något över den
avrundade kanten, och det bildas efter varje sådan skovel
en virvelgata. Som vattenhastigheten i dessa virvlar lyder
formeln v ’ r t= konst., uppstår en virvelkärna eller
kavi-tat, vars diameter är beroende av vattentrycket. När
kärnan passerat löphjulet och kommer ned i det under
löphjulet rådande låga trycket, utvidgar den sig, och det
bildas en stor blåsa, som fylles med vattenånga.
Implo-derar denna blåsa intill sugrörsväggen, uppstår ett
kraftigt vattenslag, som kan förorsaka inte endast kraftiga
frätningar och losslagning av skyddsplåtarna utan även
slag eller stötar, som kunna vara förnimbara i hela
kraftstationsbyggnaden. Ljudet från dessa slag påminner om
maskingevärseld, ja, i svåra fall om kanonskott. För min
del har jag svårt att fatta, hur Dahls vattenstänk skulle
kunna ha en sådan kraftig verkan.
Den engelska propellerkommittén anmärker även i sin
rapport, att frätningarna äro särskilt svåra vid propellrar,
som gå i virvelgator, uppkomna genom framför liggande
propellrar, exempelvis så som vid akterpropellrarna i ett
fyrpropellerfartyg.
Ledskove!
Fiy. 3. Frätningar i en löph julskammare till en
kaplanturbin enligt fig. 4.
Fiy. 4. Kaplanturbin.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
