Bombas Industriais

CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA – CEFET/BA

COORDENAÇÃO DE PROCESSOS INDUSTRIAIS

DISCIPLINA: ESCOAMENTO E TRANSPORTE DE FLUIDOS

PROFESSOR: DIÓGENES GANGHIS

BOMBAS INDUSTRIAIS

APRESENTAÇÃO

Esta apostila apresenta um material didático sobre Bombas Industriais com foco na formação de operadores de processos industriais. O material foi elaborado/compilado a partir de um conjunto de outras apostilas disponíveis, tais como o material sobre bombas centrífugas disponibilizado no site da UFRN (http://www.ufrnet.ufrn.br/~lair/Pagina-OPUNIT/bombas-index.htm) ou ainda da apostila do Profº Paulo Soares.

ÍNDICE

1 BOMBAS INDUSTRIAIS 4

1.1 Definição 4

1.2 Equipamento para bombeamento de fluidos 4

1.3 Tipos de Bombas 4

2 BOMBAS CENTRÍFUGAS 5

2.1 Introdução 6

2.2 Princípios de Funcionamento 7

2.2.1 Geração da Força Centrífuga 7

2.2.2 Conversão da Energia Cinética em Energia de Pressão 8

2.3 Partes de uma Bomba Centrífuga 9

2.3.1 Componentes Estacionários 9

2.3.2 Componentes Rotativos 13

2.3.3 Componentes Auxiliares 16

2.4 Definição de Termos Importantes 16

2.4.1 Capacidade 16

2.4.2 Carga 17

2.4.3 NPSH 19

2.4.4 Potência e Eficiência 19

2.4.5 Velocidade Específica 20

2.4.6 Leis de Afinidade 20

2.5 Curvas Características de uma Bomba Centrífuga: 21

2.6 Ponto ótimo de trabalho de uma bomba 24

2.7 Associação de bombas 24

2.8 Operação de Bombas Centrífugas 25

2.8.1 Ocorrências 25

2.8.2 Procedimentos de manutenção preventiva 26

2.8.3 Informações Complementares 26

3 REFERÊNCIAS 28

1 BOMBAS INDUSTRIAIS

1.1 Definição

As bombas são máquinas nas quais a movimentação do líquido é produzida por forças que se desenvolvem na massa líquida.

1.2 Equipamento para bombeamento de fluidos

Os líquidos usados nas industrias químicas diferem consideravelmente em propriedades físicas e químicas e foi necessário criar uma grande variedade de equipamentos de bombeamento.

A escolha de uma bomba para uma determinada operação é influenciada pelos seguintes fatores:

– A quantidade de líquido a transportar.

– A carga contra a qual há que bombear o líquido.

– A natureza do líquido a bombear.

– A natureza da fonte de energia.

o Se a bomba é utilizada apenas intermitente.

Deve-se ponderar o custo e a eficiência mecânica da bomba e pode ser vantajoso escolher uma bomba barata e pagar maiores custos de substituição e manutenção do que instalar uma bomba muito cara de alta eficiência.

1.3 Tipos de Bombas

As bombas industriais possuem vários tipos, entre eles podemos citar:

a) Bombas de Deslocamento Positivo – o volume de líquido remetido está diretamente relacionado com o deslocamento do elemento pistão e, portanto, aumenta diretamente com a velocidade e não é sensivelmente afetado pela pressão. São usadas para bombeamento contra altas pressões e quando requerem vazões de saída quase constantes. As bombas de deslocamento positivo se dividem em dois tipos:

– Alternativas – A taxa de fornecimento do líquido é uma função do volume varrido pelo pistão no cilindro e do número de golpes do pistão.

– Rotativa – O rotor da bomba provoca uma pressão reduzida do lado da entrada, o que possibilita a admissão do líquido à bomba, pelo efeito da pressão externa. À medida que o elemento gira o líquido fica retido entre os componentes do rotor e a carcaça da bomba, depois de uma determinada rotação, o líquido é ejetado pelo lado da descarga da bomba.

b) Bombas Centrífugas - são aquelas em que a energia fornecida ao líquido é primordialmente do tipo cinética, sendo posteriormente convertida em grande parte em energia de pressão. Nas bombas centrífugas a movimentação do líquido é produzida por forças desenvolvidas na massa líquida de um rotor. Estas bombas caracterizam-se por operarem com altas vazões, pressões moderadas e fluxo contínuo. As bombas centrífugas se dividem em dois tipos:

– Radias – São bombas onde a energia cinética é originada unicamente pelo desenvolvimento de forças centrífugas na massa líquida devido á rotação de uma impelidor de características especiais.

– Francis – Possuem um impelidor com palhetas e curvaturas em dois planos.

c) Bomba Diafragma – Depende do movimento de um diafragma para conseguir pulsação. São usadas para suspensões abrasivas e líquidos muito viscosos.

d) Bomba A Jato – Usam o movimento de uma corrente de fluido a alta velocidade para imprimir movimento a outra corrente, misturando as duas.

e) Bomba Eletromagnética – Princípio igual ao motor de indução usada com líquidos de alta condutividade elétrica (metais líquidos) não tem partes mecânicas móveis.

Em nosso estudo iremos nos deter apenas as bombas centrífugas, devido a sua grande aplicabilidade na indústria.