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Cavitation (HU) : Différence entre versions
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| + | * [https://www.encyclopedie-energie.org/la-cavitation-une-introduction/ encyclopedie-energie] | ||
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| + | [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]] | ||
| + | [[Catégorie:Processus_de_base_et_hydraulique_des_réseaux_(HU)]] | ||
Version actuelle en date du 28 juin 2025 à 11:12
Traduction anglaise : Cavitation
Dernière mise à jour : 28/06/2025
Phénomène physique se produisant dans un écoulement lorsque la baisse de la pression locale entraîne la libération des gaz dissous, voire la vaporisation du liquide (ébullition) et la formation de bulles de gaz.
[modifier] Causes possibles et importance du phénomène
Ce phénomène peut se produire à basse température et être provoqué par différentes causes. En hydraulique on s'intéresse surtout à la cavitation initié au sein d'un écoulement fluide par une vitesse locale très élevée, par exemple dans une turbine ou à proximité d'une hélice.
Le théorème de Bernoulli montre en effet qu'une augmentation de la vitesse s'accompagne d'une baisse de la pression, entraînant une diminution de la température d’ébullition de l'eau et une libération des gaz dissous. Cette réaction est instable. Lorsque les bulles de gaz ou de vapeur ainsi formées atteignent un point voisin où la vitesse est plus faible, la pression remonte et les bulles implosent en repassant alors à l'état dissous ou liquide.
Ce phénomène s'accompagne d'une brutale réduction du volume, ce qui entraîne des efforts mécaniques violents sur les éléments du circuit d'écoulement. Les conséquences sont à la fois locales (piqures de corrosion sur les organes mécaniques proches) et plus systémiques, les vibrations associées à ces variations rapides de volume et de pression pouvant provoquer l'usure et la dégradation rapide de l'ensemble du mécanisme.
[modifier] La cavitation dans les systèmes d'assainissement
Dans les systèmes d'assainissement, le risque que ce phénomène se produise existe surtout dans des machines hydrauliques, en particulier dans les pompes. Il peut également se produire lors de changements brusques de direction de l'écoulement, par exemple dans des singularités hydrauliques (vannes, clapets, coudes, etc.).
[modifier] Gestion des risques de cavitation dans les stations de pompage
La cavitation peut être détectée, dans une installation donnée, par des manifestations sonores caractéristiques dues à l'implosion des bulles et par les vibrations qu'elle provoque. Plusieurs mesures peuvent être prises pour limiter le phénomène (voir Caractéristique (d'une pompe) (HU)) :
- augmenter la pression d'aspiration ;
- Réduire les pertes de charge ;
- Réduire le débit ;
- Augmenter la hauteur d'aspiration.
Pour en savoir plus :
