Bomba á vacuo

Páginas: 16 (3846 palavras) Publicado: 2 de setembro de 2014
ASSOCIAÇÃO E DETERMINAÇÃO DE CURVAS CARACTERÍSTICAS DE BOMBAS CENTRÍFUGAS

6,5

DA SILVA, C. P.1; ZAPELINI, D.1; NIERO, D. F.1; RONCONI, J. V. V.1*; DOS SANTOS, M. F.1.

1Universidade do Extremo Sul Catarinense – UNESC, Departamento de Engenharia Química.
*danila_niero@hotmail.com

RESUMO: Bombas centrífugas são amplamente utilizadas nas indústrias de processos químicos em virtude dasimplicidade de modelo, do baixo custo inicial, da manutenção barata e da flexibilidade de aplicação. São equipamentos que utilizam o princípio físico da força centrifuga para a movimentação de fluidos, transformando energia mecânica em energia cinética. A cavitação, observada nestes equipamentos, é a vaporização do fluido em virtude do abaixamento de pressão à temperatura constante, dentro dosdutos, o que pode danificar seriamente os componentes da bomba. O cálculo do NPSH, que foi aqui realizado, é um fator indicativo de possibilidade de cavitação em um sistema. Além disso, neste trabalho foram estudadas diferentes associações de bombas (em série e em paralelo) e, após, determinadas as curvas características e limites de NPSH. A vazão foi medida com base em leituras de um rotâmetro ligadoao sistema. Foram obtidas curvas características para a associação de bombas em série e em paralelo. Foi observada também a pressão de cavitação. Usando apenas uma bomba, a eficiência obtida foi de 36,6 %. Na associação em série, foi obtido uma eficiência de 4 %. Em paralelo foi obtida a maior eficiência, de 28,6%.
PALAVRAS CHAVE: Bomba centrífuga; cavitação; associação de bombas; curvascaracterísticas de bombas; eficiência de bombas.











1. INTRODUÇÃO
Ainda que o transporte de fluidos possa, em determinadas situações, ser realizado por gravidade, industrialmente, a aplicação de bombas deslocamento de fluidos se dá na maioria dos processos químicos e/ou físicos. Mesmo operações simples, como o bombeamento de água para um reservatório acima do solo, devem serprofundamente estudados afim de se determinar com precisão a potência e os materiais a serem utilizados, visto que, o superdimensionamento pode levar a gastos desnecessários e o subdimensionamento inutiliza o equipamento [1].
Existem diversos tipos de bombas. Destaca-se os dois principais tipos: as de deslocamento positivo e as centrífugas. Equipamentos do primeiro tipo aplicam pressão diretamente nofluido, com auxílio de um pistão ou de uma rosca [2]. As bombas do segundo tipo foram utilizadas neste experimento e serão melhor descritas à seguir

1.1 Bombas Centrífugas
São equipamentos relativamente baratos, quando comparados aos de deslocamento positivo. São amplamente usadas industrialmente. São constituídas basicamente de duas partes: uma móvel (conjunto girante ou rotor) e um parteestacionária (carcaça, caixas de gaxetas, mancais, entre outros).
A peça principal e o local onde a transferência de energia ocorre é o rotor. Sua função é fornecer energia mecânica ao líquido, transformando-a em energia cinética, fazendo assim com que haja movimento. Existem diversos tipos de rotores [3]. A escolha do rotor depende do fluido a ser bombeado: para fluidos muito sujos e muito viscosos,usa-se, em geral, o rotor aberto. Para água limpa é comum o uso do rotor fechado. A figura 1 exemplifica alguns tipos de rotores:

Figura 1 – Rotores a) aberto; b) semifechado e c) fechado.
A carcaça, que é fixa, envolve o rotor. Converte a energia cinética do fluido em carga de pressão. Possui, em geral, uma abertura para entrada do fluido (que vai até o centro do rotor) e uma saída (quevai para o duto de descarga) [2]. A figura 2 ilustra a estrutura de uma bomba centrífuga:

Figura 2 – Perspectiva de uma bomba centrífuga.

1.1.2 Classificação (por tipo de fluxo)
Fluxo Radial – o líquido sai do rotor de forma radial à direção do eixo. O consumo de potência cresce com o aumento da vazão. É tida como a centrifuga.
Fluxo Axial – o rotor também pode ser chamado de hélice...
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