Experimentelle Untersuchung der Auswirkungen der heterogenen Strömungsstrukturen in Kreiselpumpen auf die Förderparameter bei verschiedenen Kavitationszuständen

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Günter Kosyna
• Subject Area: Hydraulic and Turbo Engines and Piston Engines
• Term: from 1998 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5112756

Beim Einsatz von Kreiselpumpen muß die Kavitation auf ein noch tolerierbares Maß beschränkt werden, um Schädigung und vorzeitigen Ausfall bzw. die dadurch entstehenden, höheren Betriebskosten zu vermeiden. Zur Beurteilung der Kavitation hat sich der kavitationsbedingte Förderhöhenabfall (meist: NPSH3%) als einfaches Kriterium durchgesetzt. Nachteilig daran ist, das der Einfluß der heterogenen Kavitationsformen auf die Förderhöhe äußerst komplex ist und analytisch nur unzureichend beschrieben werden kann. Im Rahmen dieses Vorhabens wird ein besseres Verständnis der Wechselwirkung zwischen Kavitationsformen und Förderparametern angestrebt. Innerhalb der bisher durchgeführten Arbeiten konnte eine weitgehende Zuordnung zwischen den zu beobachtenden Kavitationsformen und ihren typischen Auswirkungen auf die Förderparameter für die untersuchten Pumpenlaufräder gefunden werden. Eine wesentliche Rolle spielt dabei eine Kavitationsform, die im Rahmen des Vorhabens als "rotierenden Kavitation" bezeichnet wurde und die eine sehr signifikante Auswirkung auf die Förderparameter in Form eines sogenannten "schleichenden Förderhöhenabfalls" besitzt. Bei dieser Kavitationsform, die bisher nur an axialen Maschinen beobachtet wurde handelt es sich um ein Stabilitätsproblem, dessen auslösende Parameter, insbesondere Schaufelzahl und Teilung im Rahmen des Fortsetzungsantrages näher untersucht werden sollen.

• DFG Programme: Research Grants