Cavitation : tueur de pompes à eau

Aug 16, 2023

Les minuscules "bulles" de cavitation de la pompe à eau peuvent tuer la pompe. Bien que vous ne les verrez jamais réellement, vous pouvez voir les dommages causés par la cavitation qui ressemblent à du métal mangé par les termites.

C'est parce que ce ne sont pas vraiment des bulles. En ce qui concerne la cavitation dans les pompes, ce sont des vides. À l'intérieur de ces minuscules vides se trouve de la vapeur surchauffée qui peut éroder le métal et fissurer le plastique. La cavitation dans les pompes n'est généralement pas la faute de la pompe à eau elle-même ; il est plutôt victime d'autres problèmes avec le liquide de refroidissement et d'autres composants.

Les vides de cavitation de la pompe à eau sont générés par le mouvement de la roue de la pompe contre le liquide de refroidissement. Il existe deux types de pression qui déterminent si la cavitation dans les pompes se produira. Le premier est la pression de vapeur qui est liée à la pression du système. La seconde est la pression et l'aspiration générées par la pompe.

Par exemple, si vous retirez le bouchon du radiateur d'un système chaud, le liquide de refroidissement est soudainement au-dessus de sa pression de vapeur et de la vapeur se forme. La même chose peut se produire à l'intérieur de la pompe à eau. Lorsque la roue tourne, son liquide de refroidissement est poussé dans un sens et tiré dans l'autre par les pales. Si la pression négative est suffisamment importante, des vides se forment. La vapeur surchauffée à l'intérieur de ces vides peut endommager la turbine et le boîtier.

L'état du liquide de refroidissement a une relation directe avec la cavitation dans les pompes. La gravité spécifique du liquide de refroidissement dépend de la dilution du liquide de refroidissement avec de l'eau. Si la gravité spécifique est trop élevée, cela modifiera le fonctionnement de la pompe.

Jusqu'à un mélange à 70 % d'antigel peut être utilisé dans les climats extrêmement froids pour abaisser le point de congélation du liquide de refroidissement, mais le compromis est une efficacité de refroidissement réduite car l'éthylène glycol transporte la chaleur moins efficacement. Si la concentration d'antigel dans l'eau est trop élevée par temps chaud, cela peut augmenter le risque de surchauffe du moteur et rendre la cavitation dans les pompes plus susceptible de se produire.

Les ensembles d'additifs pour liquide de refroidissement contiennent des agents mouillants ou des tensioactifs qui réduisent la tension superficielle et permettent au liquide de refroidissement de transférer la chaleur plus efficacement. Le liquide de refroidissement diesel comprend des additifs qui empêchent l'érosion par cavitation de la pompe à eau autour des chemises de cylindre.

Le nouveau liquide de refroidissement comprend des tampons qui peuvent contrôler son pH. La cavitation du liquide de refroidissement acide est encore plus dommageable pour les roues composites en plastique car la vapeur est maintenant acide.

La santé du système de refroidissement global peut contribuer à la cavitation de la pompe à eau. Si un système n'est pas capable de transférer efficacement la chaleur, cela provoquera des points chauds et augmentera les pressions dans le système. Les fuites peuvent également provoquer une cavitation dans les pompes car le point de vapeur du liquide de refroidissement est plus bas en raison du manque de pression. C'est pourquoi les tests de pression sont importants.

Des restrictions dans le système peuvent entraîner des changements de pression et d'aspiration pouvant entraîner des problèmes de cavitation de la pompe à eau en raison de la modification du flux de liquide de refroidissement sur la roue. Les restrictions peuvent être causées par un tuyau effondré ou un radiateur bouché. L'installation d'une nouvelle pompe à eau sur un système avec une restriction peut limiter la durée de vie de la nouvelle pompe.

Il n'y a aucun indice visuel extérieur de cavitation de la pompe à eau. Les symptômes typiques incluent une surchauffe et une fuite possible du trou d'évacuation de la pompe à eau. Dans certains cas, la turbine se séparera de l'arbre. Ce n'est qu'une fois la pompe retirée que l'étendue des dégâts est révélée.

La cavitation dans les pompes peut attaquer non seulement la pompe à eau, mais également la partie du boîtier contenue dans le bloc, le capot avant ou la culasse. Ces problèmes doivent être résolus si la nouvelle pompe va durer.