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Mecânica dos

FluidosBombas

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Definição■ São Máquinas Hidráulicas Operatrizes, isto é, máquinas

que recebem energia potencial (força motriz de um motor 

ou turbina), e transformam parte desta potncia

em energiacinética (mo!imento) e energia depressão

(força), cedendo estas duas energias ao flu"do bombeado,

de forma a recirculá#lo ou transportá#lo de um

ponto a outro$■ %ortanto, o uso de bombas &idráulicas ocorre sempre que

&á a necessidade de aumentar#se a pressão de trabal&ode uma subst'ncia l"quida contida em um sistema, a!elocidade de escoamento, ou ambas$

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Classificação das Bombas■ e!ido

aeistentes,

grandepode#se

di!ersidadeutilizar uma

das bombasclassificação

resumida, di!idindo#as em dois grandes grupos*+ A)ombas

-entr"fugas

também con&ecidas

ou .urbo#ombas,

como Hidro ou

/otodin'micas0

+

B)ombas 1olumétricas,também con&ecidascomo de eslocamento %ositi!o$

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Bombas Centrífugas■ 2as Bombas Centrífugas, ou Turbo-Bombas, a mo!imentação do flu"do

ocorre pela ação de forças que se desen!ol!em na massa do mesmo, emconseq3ncia da rotação de um eio no qual é acoplado um disco (rotor,impulsor) dotado de pás (pal&etas, &élice), o qual recebe o flu"do pelo seucentro e o epulsa pela periferia, pela ação da força centr"fuga, da" o seunome mais usual$

■

4m função da direção do mo!imento do flu"do dentro do rotor, estas bombasdi!idem#se em*+ A..Centrífugas !adiais "#uras)* 5 mo!imentação do flu"do dá#se do centro

para a periferia do rotor, no sentido perpendicular ao eio de rotação0+ $B%.& 4ste tipo de bomba &idráulica é o mais usado no

mundo,principalmente para o transporte de água, e é o 6nico tipo de bomba

fabricada pela %C'(*D!, cu7os diferentes modelos e aplicaç8es estãoapresentados neste catálogo$

+ A.+.Centrífugas de Flu,o Misto "lico-centrífugas)* O mo!imentodo flu"do ocorre na direção inclinada (diagonal) ao eio de rotação0

+ A./.Centrífugas de Flu,o A,ial "elicoidais)* O mo!imento do flu"do ocorreparalelo ao eio de rotação$

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Bombas 0olumtricas■ 2as Bombas 0olumtricas, ou de Deslocamento

1ositi2o, amo!imentação do flu"do é causada diretamente pela ação do 9rgãode impulsão da bomba que obriga o flu"do a eecutar o

mesmo

mo!imento a que está su7eito este impulsor (mbolo, engrenagens,l9bulos, pal&etas)$■ á#se o nome de !olumétrica porque o flu"do, de forma sucessi!a,

ocupa e desocupa espaços no interior da bomba, com !olumescon&ecidos, sendo que o mo!imento geral deste flu"do dá#se namesma direção das forças a ele transmitidas, por isso são c&amadasde deslocamento positi!o$ 5s ombas 1olumétricas di!idem#se em*

+ B..3mbolo ou Alternati2as (pistão, diafragma, membrana)0+

B.+.!otati2as (engrenagens, l9bulos, pal&etas, &elicoidais,fusos, parafusos, peristálticas)$

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Funcionamento da Bomba Centrífuga !adial■  5 omba -entr"fuga tem como base de funcionamento a

criação de duas zonas de pressão diferenciadas, uma de

baia pressão (sucção) e outra de alta pressão (recalque)$

■ %ara que ocorra a formação destas duas zonas distintasde pressão, é necessário eistir no interior da bomba atransformação da energia mec'nica (de potncia), que éfornecida pela máquina motriz (motor ou turbina),primeiramente em energia cinética, a qual irá deslocar o

flu"do, e posteriormente, em maior escala, em energia depressão, a qual irá adicionar :carga; ao flu"do para queele !ença as alturas de deslocamento$

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1artes de uma Bomba■ 4istem trs partes fundamentais na bomba*■  5) -orpo (carcaça), que en!ol!e o rotor, acondiciona o

flu"do, e direciona o mesmo para a tubulação de recalque0■ ) /otor (impelidor), constitui#se de um disco pro!ido de

pás (pal&etas) que impulsionam o flu"do0■ -) 4io de acionamento, que transmite a força motriz ao

qual está acoplado o rotor, causando o mo!imentorotati!o do mesmo$

■  5ntes do funcionamento, é necessário que a carcaça da

bomba e a tubulação de sucção este7am totalmentepreenc&idas com o flu"do a ser bombeado$

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Detales de uma Bomba

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Funcionamento da Bomba

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Bombas Centrífugas

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A#licaç4es das Bombas+ Bombas centrífugas* irrigação, drenagem

e abastecimento$

+ Bombas a in5eção de g6s* abastecimento a partir 

de poços profundos.+ Carneiro idr6ulico e bombas a #istão* abastecimento

em propriedades rurais$

+ Bombas rotati2as* combate a incndio e abastecimento

doméstico$

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Ca2itação em Bombas■ -omo qualquer outro l"quido, a água também tem

apropriedade de !aporizar#se em determinadas condiç8es

de temperatura e pressão$ 4 assim sendo temos, por eemplo, entra em ebulição sob a pressão atmosféricalocal a uma determinada temperatura, por eemplo, an"!el do mar (pressão atmosférica normal) a ebuliçãoacontece a -$ 5 medida que a pressão diminui atemperatura de ebulição também se reduz$ %or eemplo,quanto maior a altitude do local menor será a temperaturade ebulição$ 4m consequncia desta propriedade pode

ocorrer o fen?meno da ca!itação nos escoamentos&idráulicos$

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Fen7meno da Ca2itação■ -&ama#se de cavitação o fen?meno que decorre, nos casos em estudo, da

ebulição da água no interior dos condutos, quando as condiç8es de pressãocaem a !alores inferiores a pressão de !aporização$ 2o interior das bombas,no deslocamento das pás, ocorrem ine!ita!elmente rarefaç8es no l"quido, istoé, press8es reduzidas de!idas @ pr9pria natureza do escoamento ou ao

mo!imento de impulsão recebido pelo l"quido, tornando poss"!el a ocorrnciado fen?meno e, isto acontecendo, formar#se#ão bol&as de !apor pre7udiciaisao seu funcionamento, caso a pressão do l"quido na lin&a de sucção caiaabaio da pressão de !apor (ou tensão de !apor) originando bolsas de ar quesão arrastadas pelo fluo$ 4stas bol&as de ar desaparecem bruscamentecondensando#se, quando alcançam zonas de altas press8es em seu camin&oatra!és da bomba$ -omo esta passagem gasoso#l"quido é brusca, o l"quidoalcança a superf"cie do rotor em alta !elocidade, produzindo ondas de altapressão em áreas reduzidas$ 4stas press8es podem ultrapassar a resistncia@ tração do metal e arrancar progressi!amente part"culas superficiais dorotor, inutilizando#o com o tempo$

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Características da Ca2itação■ Auando ocorre a ca!itação são ou!idos ru"dos e

!ibraç8es caracter"sticos e quanto maior for a bomba,maiores serão estes efeitos$ 5lém de pro!ocar o desgasteprogressi!o até a deformação irre!ers"!el dos rotores edas paredes internas da bomba, simultaneamente estaapresentará uma progressi!a queda de rendimento, casoo problema não se7a corrigido$ 2as bombas a ca!itaçãogeralmente ocorre por altura inadequada da sucção(problema geométrico), por !elocidades de escoamento

ecessi!as (problema &idráulico) ou por escor!amentoincorreto (problema operacional)$

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feitos da Ca2itação

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