Efeitos da Viscosidade sobre a Vazão de Bombeamento

Efeitos da Viscosidade sobre a vazão de bombeamento

Como já foi visto, os fluidos com viscosidade mais elevada fluem com mais resistência, devido ao atrito com o interior da tubulação. No caso do bombeamento de fluidos viscosos, a vazão depende muito em função do tipo de bomba usada:

Gráfico Viscosidade (Seconds Saybolt Universal) x Taxa de Vazão (%) 31 SSU = 1cP

O gráfico acima demonstra que nas bombas centrífugas a vazão diminui com o aumento de viscosidade, enquanto nas bombas de deslocamento positivo a vazão aumenta com a viscosidade. Isto se dá pelos fluidos de viscosidade maior preencherem os vazios das bombas de deslocamento positivo, causando uma maior eficiência volumétrica.

Curvas de Performance de bombas centrífugas (esquerda) e bombas de deslocamento positivo (direita);

As curvas de performance acima ilustram como as bombas de deslocamento positivo mantem uma vazão muito estável sobre uma variação maior de pressão, enquanto as bombas centrífugas fornecem uma pressão constante sobre uma faixa de vazão, até certo ponto, quando a pressão cai drasticamente com o aumento da vazão. Nota-se também como a viscosidade pouco influencia na vazão e pressão de bombas de deslocamento positivo, enquanto em bombas centrífugas, a viscosidade tem um grande impacto na vazão e pressão.

Pela capacidade de vazão praticamente constante e aumento de eficiência quando se bombeia fluidos viscosos, as bombas de deslocamento positivo são a melhor escolha neste caso.

Para bombas centrífugas, existem medidas a serem tomadas, tanto para preservar a integridade do sistema, quanto para que a vazão e a eficiência da bomba não sejam muito prejudicadas:

Evitar velocidades elevadas de fluido na tubulação de sucção da bomba. A velocidade elevada iria diminuir a pressão na tubulação, e a bomba poderia vir a cavitar. Aumentando-se o diâmetro das tubulações de sucção e recalque, diminui-se a velocidade de escoamento, sem alterar a vazão; A rugosidade das