bombas

3ª EXPERIÊNCIA -

ESTUDO DAS BOMBAS
APLICAÇÃO DA ANÁLISE DIMENSIONAL
E DA TEORIA DA SEMELHANÇA

1 – INTRODUÇÃO AO ESTUDO DAS MÁQUINAS DE FLUXO
( BOMBAS, TURBINAS, COMPRESSORES, VENTILADORES)
As máquinas que fornecem ou extraem energia de um fluído de modo contínuo, sob a forma de um conjugado de um eixo rotativo, são denominados máquinas de fluxo. As máquinas de fluxo podem ser classificadas segundo vários critérios.
Citamos dois:
a) Conforme o sentido da transformação de energia. a1) O fluído cede energia à máquina, que transforma esta energia em trabalho mecânico.
Ex.: turbinas, moinhos de vento, etc

BOMBAS, VENMTILADORES

ENERGIA HIDRÁULICA

MÁQUINA DE
FLUXO

ENERGIA MECÂNICA

Fig.1- Esquema de operação das máquinas de fluxo, conforme o sentido da transformação da energia.

1

TURBINAS, MOINHOS DE VENTO

a2) A máquina cede energia ao fluído, resultando um aumento de energia do fluído.
Ex.: bombas, ventiladores, compressores, etc.

b) Conforme direção do escoamento ( fig. 2 ) b1) RADIAIS: o escoamento é predominantemente radial
Ex.: bombas centrífugas b2) MISTAS: o escoamento é dito diagonal, isto é, parte axial e parte radial. Ex.: turbina Francis. b3) AXIAIS: o escoamento é axial.
Ex.: ventiladores axiais, hélices.

b1) b2) b3)
Fig. 2- Classificação das Máquinas de Fluxo, segundo a direção do escoamento.
2 – PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DE UMA BOMBA CENTRÍFUGA

Fig. 3- Princípio de funcionamento de uma bomba centrífuga radial
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3 – FUNDAMENTOS TÉORICOS
Algumas das grandezas que intervém no fenômeno de escoamento de um fluído, através de uma turbo-máquina, são:

ρ µ D
N
Q c E = g Hm
W

massa específica do fluído viscosidade dinâmica do fluído diâmetro do rotor da turbo-máquina rotação do rotor vazão em volume velocidade do som nas condições de operação energia por unidade de massa fornecida ou retirada do fluído potência consumida ou desenvolvida pela turbo-máquina.

Pode-se então