Sissejuhatus erinevate tsentrifugaalpumpade imemisomadustesse

Tsentrifugaalpumba imemistõhusus hõlmab lubatavat imemisvaakumi kõrgust ja lubatud kavitatsioonivaru. Atmosfäärirõhul on vee keemistemperatuur 100 kraadi. Kui vesi kuumutatakse keemistemperatuurini, raiskab see aega ja eraldab suurel hulgal mullid ja aurustub. Suurtel kõrgustel on õhk õhuke, rõhk madal ja vesi, mille temperatuur on alla 100 kraadi, hakkab keema. Seega ei ole vee aurustumine seotud ainult temperatuuriga, vaid ka atmosfäärirõhuga merepinnal. Kui atmosfäärirõhk teatud määral väheneb, võib vesi ka toatemperatuuril aurustuda. Tsentrifugaalpumba tööpõhimõttest on näha, et põhjus, miks pump suudab imeda vähest vedelikku, on tingitud tiiviku pöörlemisel tekkivast tsentrifugaaljõust, mis tekitab pumba sisselaskeava juures suhtelise vaakumi. Atmosfäärirõhk imemisbasseini veepinnal põhjustab vedeliku imemise tiiviku keskele mööda imitoru. Normaalsetes tingimustes on atmosfäärirõhk võrdne 10,3 meetriga. Kui tiiviku keskpunkt on absoluutne vaakum ja imitorustiku rõhukadu ei võeta arvesse, suudab väline atmosfäärirõhk vett tõsta vaid 10,3 m. Nähtava pumba kõrgusel on teatud piirangud.
Pumba imemiskõrguse vahemikus, mida kõrgem on pumba paigaldusasend veepinnast, seda suurem on vaakum pumba sisselaskeava juures, st seda madalam on rõhk tiiviku sisselaskeavas, et vett imeda. . Kui rõhk veepumba sisselaskeava juures väheneb teatud määral, mis on võrdne vedeliku aurumisrõhuga sel hetkel, hakkab vedelik keema ja aurustuma, moodustades vedelikuvoolus mullid, mis täidetud auru ja vedelikust eraldatud gaasidega. Need mullid sisenevad tiivikusse koos vedeliku vooluga ning tsentrifugaaljõu mõjul vedeliku rõhk järk-järgult tõuseb, mistõttu mullides olev aur hakkab kõrgemal rõhul järsku kondenseeruma, mistõttu mullid erandkorras kaovad. Tänu mullide erakordsele kiirusele tormab ümbritsev vedelik ülisuurtel kiirustel mullide poolt hõivatud algse ruumi poole, tekitades tugeva hüdraulilise löögi, mida tuntakse veehaamri efektina. Selle veehaamri tekitatav kohalik hetkerõhk võib ulatuda kuni 10/3 mpa. Kui mull kleepub tihedalt voolukanali pinnaga, voolab see veehaamri surve mõjul aja jooksul pinnale ja põhjustab tõsiseid kahjustusi. Praktikast on näha, et vesihaamri mõjul tekivad tera sisselaskeava tagaküljele kärjekujulised kahjustused, mistõttu pump ei tohi kavitatsiooni tingimustes töötada.