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Ausblick

Kavitation

Das Wichtigste auf einen Blick

me, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons
Abb. 1 Durch Kavitation zerstörtes Laufrad einer FRANCIS-Turbine

Ein großes Problem in technischen Anwendungen mit Fluiden stellt die Kavitation dar. Wird ein Fluid so stark beschleunigt, dass der Druck lokal unter den Dampfdruck absinkt, entstehen Dampfblasen in der Strömung. Diese „Hohlräume“ in der Strömung erklären die Bezeichnung „Kavitation“. Werden diese Dampfblasen dann in Gebiete mit höherem Druck transportiert, fallen sie wie durch eine Implosion in sich zusammen. Hierbei entstehen so hohe Drücke, dass das jedes Material in der Umgebung mit der Zeit geschädigt wird. Kein derzeit bekanntes Material kann den enormen Druckspitzen auf Dauer standhalten. Das Material wird regelrecht herausgerissen und man spricht von der Kavitationserosion. Vor allem in Strömungsmaschinen wie Pumpen und Turbinen oder an Schiffspropellern stellt die Kavitation ein großes Problem dar.

Es gibt aber auch einige Anwendungen, wo die Kavitation erwünscht ist. Eine relativ häufig anzutreffende Anwendung sind Ultraschallreinigungs-Bäder für feinmechanische Geräte. In diesen Reinigungsbädern wird Ultraschall verwendet, um Kavitation zu erzeugen.