Apostila De Bombas

CONTEÚDO

1. CAVITAÇÃO.............................................................................................................................3

1.1 Pressão de Vapor..........................................................................................................3

1.2 Conceito de Cavitação...................................................................................................4

1.3 Região Principal de Cavitação.......................................................................................5

1.4 NPSH – Net Positive Suction Head,……………………..……….......……......…………..5

1.5 Análise da Faixa de Operação de uma Bomba em um Ssistema..................................9

2. BOMBAS CENTRIFUGAS......................................................................................................10

2.1 Conceito de Bomba......................................................................................................10

2.2 – Conceito de Bomba Centrífuga.................................................................................10

2.3 – Principio e Funcionamento........................................................................................10

2.4 Principais Componentes..............................................................................................11

2.5 - Vantagens Das Bombas Centrífugas.........................................................................12

2.6 - Classificação das Bombas Centrifugas.....................................................................13

2.7 Seleção de Bombas Centrífugas.................................................................................14

2.8 Curvas Características de Bombas Centrífugas..........................................................15

3 - CURVA CARACTERÍSTICA DA INSTALAÇÃO (CCI).........................................................26

3.1 Obtenção da CCI ........................................................................................................28

3.2 Ponto de Trabalho de uma Bomba Centrífuga numa Instalação (PT).........................28

4 - ASSOCIAÇÃO DE BOMBAS CENTRÍFUGAS.....................................................................29

4.1- Associação de Bombas em Paralelo..........................................................................30

4.2 - Associação de Bombas em Série com Características Diferentes............................33

4.3 – Definição do Número Adequado de Bombas na Associação em Paralelo...............34

1. CAVITAÇÃO

Cavitação é um fenômeno de ocorrência limitada a líquidos, com conseqüências danosas para o escoamento e para as regiões sólidas onde a mesma ocorre.

O estudo da cavitação pode ser dividido em duas partes: o fenomenológico, que corresponde à identificação e combate à cavitação e seus efeitos; e o teórico, onde interessa o equacionamento do fenômeno, visando a sua quantificação no que se refere às condições de equilíbrio, desenvolvimento e colapso das bolhas.

Para o perfeito entendimento da cavitação, torna-se necessário abordar o conceito de pressão de vapor.

1.1 Pressão de Vapor

Pressão de vapor de um líquido a uma determinada temperatura é aquela na qual o fluido coexiste em suas fases líquido e vapor.

Nessa mesma temperatura, quando tivermos uma pressão maior que a pressão de vapor, haverá somente a fase líquida e quando tivermos uma pressão menor, haverá somente a fase vapor.

Observa-se, que a pressão de vapor de um líquido cresce com o aumento da temperatura.

Analisando a curva de pressão de vapor, verificamos que podemos passar de uma fase para outra, de varias maneiras, por exemplo:

• mantendo a pressão constante e variando a temperatura.

• mantendo a temperatura constante e variando a pressão.

• variando pressão e temperatura.

Assim, mantendo-se a pressão de um líquido constante, (por ex. pressão atmosférica) e aumentando-se a temperatura, chegaremos até um ponto em que a temperatura corresponde à pressão de vapor e passamos a ter a ebulição.

1.2 Conceito de Cavitação

Pelo conceito de pressão de vapor, vimos que mantendo-se um fluido a uma temperatura constante e diminuindo-se a pressão, o mesmo ao alcançar a pressão de vapor, começará a vaporizar.

Este fenômeno ocorre nas bombas centrifugas, pois o fluido perde pressão ao longo do escoamento na tubulação de sucção.

O esquema abaixo representa duas seções (1) e (2), quaisquer, no sistema de escoamento na sucção de uma bomba.

mas: V1 = V2 e Z1 = Z2

Então:

E portanto:

Se a pressão absoluta do líquido, em qualquer ponto do sistema de bombeamento, for reduzida (ou igualada) abaixo da pressão de vapor, na temperatura de bombeamento; parte deste líquido se vaporizará, formando “cavidades” no interior da massa líquida. Estará