La cavitación es un riesgo subestimado en muchos sistemas hidráulicos. Se produce cuando se forman burbujas de vapor en un líquido que fluye y se colapsan repentinamente bajo alta presión. Las consecuencias suelen ser graves: daños en bombas, válvulas y tuberías, pérdida de eficacia y elevados costes de reparación.

En este artículo descubrirá qué es exactamente la cavitación, dónde se produce en el sistema hidráulico, cómo puede evitarse y cómo STAUFF puede ayudarle con los componentes y servicios adecuados.

La cavitación es la formación y el colapso repentino de burbujas de vapor en un líquido. Se produce cuando la presión de un líquido cae por debajo de la presión de vapor, por ejemplo en cuellos de botella o en el conducto de aspiración de una bomba.

Si la presión aumenta al continuar el flujo, las burbujas implosionan. Esto crea picos de presión y ondas de choque que atacan el material y causan daños a largo plazo.

En resumen:

• Se produce debido a una caída de presión local por debajo de la presión de vapor

• Provoca la formación de burbujas de vapor

• El colapso de las vejigas provoca una gran tensión mecánica

Suele producirse en puntos del sistema donde se producen pérdidas de presión o cambios bruscos de caudal. Las zonas críticas incluyen

• Bombas, especialmente en la zona de aspiración si la presión de entrada es demasiado baja

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• Valvulas y puntos de estrangulamiento: debido a una apertura o cierre rapidos o a una direccion desfavorable del flujo.

• Tuberías y conexiones: si las secciones transversales son demasiado estrechas, están mal dimensionadas o tienen curvas cerradas.

• Filtros - si están sucios y obstruyen el flujo

• Líneas de retorno - especialmente con una estabilización de flujo insuficiente en la zona del depósito

Muchos de estos problemas no se deben a un funcionamiento incorrecto, sino a una planificación inadecuada o a la falta de mantenimiento.

Las consecuencias van desde una ligera erosión del material hasta graves daños en los componentes centrales.

Los efectos típicos son

• Erosión mecánica: El colapso de las burbujas genera presiones muy elevadas en determinados puntos, que pueden desprender material de las superficies.

• Desgaste de los componentes: Bombas, Valvulas y Pistones estan particularmente en riesgo.

• Desarrollo del ruido y las vibraciones: Al principio, la cavitación suele ser perceptible acústicamente, como crujidos o silbidos.

• Pérdida de rendimiento e inestabilidad del sistema: Las burbujas de aire y las fluctuaciones de presión pueden reducir la eficiencia.

• Aumento de los costes de mantenimiento y reparación: Los daños causados por la cavitación suelen ser irreversibles y requieren la sustitución de los componentes afectados.

En muchos casos, el daño se produce gradualmente y sólo se reconoce tarde, cuando el fallo ya es inevitable.

La mejor estrategia contra la cavitación es la prevención. Tanto el diseño del sistema como el mantenimiento continuo desempeñan un papel importante.

Medidas de diseño:

• Dimensionamiento suficiente de tuberías y bombas

• Evitar desviaciones bruscas y estrechamientos de la sección transversal

• Optimización del diseño del depósito para calmar el flujo y la ventilación

Medidas operativas:

• Garantizar una presión de suministro estable en la bomba

• Sustitución e inspección periódicas de los elementos filtrantes

• Control de la temperatura y la viscosidad del aceite (las temperaturas demasiado elevadas favorecen la cavitación).

• Purgar el sistema para evitar la formación de burbujas de gas

Recomendaciones adicionales:

• Uso de la monitorización del estado para la detección precoz

• Documentación y análisis de tendencias de los parámetros de funcionamiento

La combinación de estas medidas no sólo reduce el riesgo de cavitación, sino que también aumenta la fiabilidad operativa de todo el sistema.

STAUFF ofrece una amplia gama de componentes y servicios que ayudan específicamente a prevenir la cavitación, tanto en la planificación del sistema como durante su funcionamiento.

Soluciones de componentes:

• Tecnología de filtrado: Los filtros de presión, retorno y aspiración de alta calidad evitan la contaminación y reducen las pérdidas de presión

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• Sistemas de conexión de tuberías y mangueras: Tecnología de conexión de fabricación precisa con geometrías internas de flujo optimizado.

• Componentes del depósito: Distribuidor de flujo de retorno, deshumidificador, filtro de ventilación y medidores de nivel y temperatura correspondientes.

Servicios:

• Consultoría e ingeniería de aplicaciones: Apoyo en el diseño optimizado del flujo y optimización de sistemas.

• Monitorización del estado: Dispositivos móviles y fijos de medición de partículas para controlar la limpieza del aceite

• Análisis de fluidos: diagnósticos significativos sobre el estado del fluido hidráulico

Con STAUFF, no sólo se beneficiará de productos de alta calidad, sino también de asesoramiento técnico y asistencia a largo plazo durante todo el ciclo de vida del sistema.

La cavitación no es un fenómeno inevitable, pero puede evitarse en gran medida mediante una planificación previsora y medidas específicas. Si actúa a tiempo, ahorrará dinero a largo plazo, reducirá los tiempos de parada y garantizará el rendimiento de su sistema hidráulico.

Estamos a su lado como socio competente, con experiencia, conocimiento del sistema y soluciones que marcan la diferencia.

No dude en ponerse en contacto con nosotros: le asesoraremos personalmente y de forma específica para cada proyecto.

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