trabalho de bombas atualizado

8/18/2019 Trabalho de Bombas Atualizado

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Máquinas HidráulicasInstalação de Bombas

A instalação correta de uma bomba contribui signifcantementepara seu desempenho no uturo.

Portanto não deemos negligenciar !

Arma"enamento

#undação $ chumbadores

%ielamento

&routeamento

'ens(es da tubulação

Alinhamento

Arma"enamento

A bomba dee ser estocada com proteção interna paracorrosão. ) abricante dee secar a bomba ap*s o testede desempenho+ encher com o l,quido protetor e esgotaro l,quido+ dei-ando uma camada nas super,ciesmetálicas. )utro modo de proteção com o uso denoa.

/sta proteção costuma ser álida por 0 meses. Ap*s esteper,odo deerá ser renoada.

1 importante mensalmente girar o ei-o da bomba e doacionador de 2 olta 3 4 de olta. Isto eita danos aosmancais.

#undação

%ormalmente+ no caso de bombas centr,ugas+constitu,da por um bloco de concreto com cerca de 5

e"es o peso do con6unto.


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7uando locali"adas em la6es ou em estruturas+ as basesdeem preerencialmente apoiar nas igas.


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&routeamento

'em por fnalidade!

Aumentar a rigide" da base metálica+ tornando8a menosimune aos esorços da tubulação.

Aumentar a massa da bomba+ redu"indo a ibração.

A parte superior da base de concreto dee ser picotadap$ retirar a crosta da undição.

A base dee estar limpa+ isenta de p*s e principalmentede *leo+ que impedem a ader9ncia do :grout;.

%iela8se a base metálica da bomba com calços+dei-ando8a cerca de erte8se o :grout;. ) melhor grout o de epo-i. /-istemcimentos espec,fcos para :grout;.

A base dee curar por ? dias. %o caso de :grout; comcimento+ recomenda8se molhar a base.


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Bater com um martelo na base metálica p$ detectaralhas no :grout;. @e e-istirem+ a"er uros na chapade aço e reparar com epo-i.

'ubulaç(es

Para o pro6eto da tubulação+ dee8se erifcar os aloresmá-imos das tens(es. 'omar cuidados especiais comtens(es trmicas nas linhas de alta temperatura.=onm a"er um cálculo de e-ibilidade nas linhasnestes casos.


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Máquinas Hidráulicas

Bombas

@ão equipamentos que conerem energia ao l,quido com afnalidade de transportá8lo de um ponto para outro+ obedecendo ascondiç(es do processo.

/las recebem energia de uma onte motora qualquer e cedem partedesta energia ao l,quido sob a orma de energia de pressão+cintica+ ou ambas. Isto + aumentam a pressão+ a elocidade+ ouambas.

=lassifcação das bombas

• CinDmicas

=entr,ugas

• >olumtricas

Alternatias EPistão+ Fmbolo+ CiaragmaG

otatias E/ngrenagens+ *bulos+ Parauso+ PalhetasG

=aracter,sticas das bombas

• =entr,ugas

@ão aquelas em que a energia ornecida ao l,quido do tipocintica+ sendo posteriormente conertida em grande parte+ em

energia de pressão.

A conersão da energia cintica em energia de pressão reali"adaa"endo com que o l,quido+ ao sair do impelidor+ passe por umconduto de área crescente.

• Alternatias

As bombas alternatias são especifcadas para seriços onde se

requer alta pressão e bai-a a"ão. A peça que produ" o moimentodo l,quido pode ser um pistão ou 9mbolo que se desloca com


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moimento alternatio dentro de um cilindro+ ou um diaragma+onde uma haste age sobre um u,do+ geralmente *leo+ que por suae" atua numa membrana.

• otatias

As bombas rotatias são especifcadas para seriços onde se requeralta pressão e bai-a a"ão+ porm com a"ão mais eleada que asbombas alternatias.

=onsistem de duas rodas dentadas+ ou dois l*bulos+ ou dois usosroscados+ ou por uma roda com um 6ogo de palhetas que trabalhamdentro de um cai-a com olgas muito pequenas. =om o moimento+o u,do aprisionado entre os a"ios e orçado a sair do outro lado.

%oos espaços se ormam sendo preenchidos de l,quidos e assimsucessiamente.

Bombas =entr,ugas

Bombas centr,ugas são dispositios mecDnicos que usam a orçacentr,uga para transormar energia mecDnica em pressão ou alturamanomtrica. ) l,quido que entra na bomba acelerado pela orçacentr,uga.

A elocidade aumentada do l,quido então transormada pelabomba em pressão ou altura manomtrica.

Principais componentes

• =arcaça

• Bocal de entrada ou bocal de sucção

•

otor• >oluta

• Bocal de descarga

• Anis de desgaste

• /i-o

• Mancais

•

@elos mecDnicos• 'ubulação au-iliar


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• =arcaça

1 uma cDmara edada que abriga a bomba inteira. A carcaçadireciona o l,quido ao rotor e o condu" para ora da bomba.

A carcaça edada de orma que o l,quido não possa escapar+e-ceto atras do bocal de descarga.

1 geralmente bipartida a fm de acilitar o acesso aos componentesque estão no seu interior.

•

Bocal de entrada1 a porta atras da qual o l,quido entra na bomba.

• >oluta

1 uma peça em orma de chire que transorma a elocidade dol,quido em pressão. /la começa em um ponto inicialmente estreitode passagem denominada borda da oluta e depois se alarga+ Jmedida que gira apro-imadamente K0Lo em torno do rotor+ at oseu ori,cio de abertura fnal.

Cepois de ser acelerado pelo rotor+ o l,quido passa pela oluta ondea elocidade do l,quido transormada em pressão.

• Bocal de descarga

1 a porta atras da qual o l,quido sai da bomba. ma e" que ol,quido passou por todo o comprimento da oluta+ ele chega aobocal de descarga. m duto acoplado ao bocal de descarga com umange de alta pressão+ lea o l,quido J 6usante.

• otor

1 um dispositio girat*rio que usa a orça centr,uga para aumentara elocidade do l,quido que entra na bomba.

) rotor constitu,do por um con6unto de pás presas a um ei-ogirat*rio. A base das pás+ onde elas se prendem ao ei-o+ denominada olho do rotor.

• Anis de desgaste

)s anis de desgaste redu"em o interalo entre a passagem de

entrada e a passagem de descarga da carcaça. 7uando os anis de


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desgaste fcam muito gastos+ eles são substitu,dos+ de modo que orotor inteiro não precise ser trocado.

• /i-o

1 a ligação ,sica entre o motor e o rotor. ) ei-o da bomba fcapreso ao ei-o do acionador atras de um acoplamento+ para que apot9ncia do acionador possa ser transerida para o rotor.

• Mancais

)s mancais a6udam a manter o ei-o e o rotor da bomba girando serter moimentos a-iais Ede uma e-tremidade para outraG ou radiaisEde um lado para outroG+ de modo que o ei-o e o rotor girem emuma posição f-a e se mantenham adequadamente alinhados comos componentes f-os da bomba.

• @elos mecDnicos

@ão constitu,dos de um anel f-o em uma carcaça e de um anelgirat*rio preso no ei-o+ mantido frmemente preso por molas. )selo do ei-o gira contra o selo da carcaça+ enquanto ambos os selossão mantidos 6untos atras de molas.

)s selos mecDnicos eitam que o l,quido a"e de cada e-tremidadeda carcaça por onde o ei-o entra e sai.


• 'ubulação au-iliar

@ão pequenas tubulaç(es necessárias ao uncionamento de umabomba grande.

A tubulação au-iliar inclui!

• esriamento do mancal

• Crenos de lubrifcação do mancal

• @uspiro da carcaça

• Creno da carcaça

• Crenos de a"amento do selo

• inhas do sistema de in6eção da selagem


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esumo do u-o t,pico

) l,quido entra no olho do rotor a uma elocidade bai-a e com bai-apressão. ) rotor a" o l,quido girar+ para que a orça centr,uga e aaceleração centr,uga aumentem a elocidade do l,quido. ) l,quidodepois passa para a oluta+ onde o diDmetro crescente da mesmatransorma a elocidade do l,quido em pressão.

Cesempenho

A determinação do ponto de trabalho+ isto + a"ão+ carga+ pot9nciaconsumida e rendimento de uma bomba operando em um sistema+ unção das caracter,sticas da bomba e do sistema. Assim sendo+torna8se necessário conhecer as =uras =aracter,sticas da bomba.

/stas curas são ornecidas pelo abricante e normalmentetradu"em o desempenho da bomba.


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=ura do Head ou =arga EHG - >a"ão E7G

) Head ornecido pela bomba ao l,quido diminui deido a conersãoda energia potencial em energia cintica Eu-oG e as perdas poratrito interno.

Por ia de regra+ o maior Head ocorre num ponto em que não e-isteu-o+ sendo denominado :Head de shut oN;+ quando a álula dedescarga está completamente echada e a bomba está emuncionamento. %esta situação+ toda a energia utili"ada para criarHead e superar o atrito relacionado ao moimento do rotor.

Aumentando8se o u-o+ uma maior porção de energia potencial conertida para u-o ou elocidade+ diminuindo8se então o Head ou

energia potencial.A cura Head - >a"ão resultante do Dngulo das palhetas do rotore da confguração da oluta.

=ura de Pot9ncia EBHPG - >a"ão E7G

Para que uma bomba centr,uga possa suprir a a"ão dese6ada e oHead+ ela tem que ser suprida de certa energia.


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A cura de Pot9ncia - >a"ão representa a pot9ncia necessária paratransportar um determinado u,do de um local para outro+ comuma certa a"ão+ superando as perdas por atrito.

=ura de /fci9ncia - >a"ão E7G

A cura de /fci9ncia - >a"ão a indicação da energia perdida nabomba. 7uanto menores as perdas+ mais eleada será a efci9ncia.

A bomba não atinge 2LLO de efci9ncia no topo da cura+ emirtude das perdas dentro da bomba.


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=ura de Altura de sucção l,quida E%P@HG - >a"ão E7G

)s l,quidos não podem ser :aspirados; ou :pu-ados; para dentrodo rotor de uma bomba centr,uga+ ao ins disso+ eles t9m que serempurrados para dentro do rotor por uma pressão ou alturamanomtrica positia.

) %P@H a pressão que empurra o l,quido para dentro do bocal desucção da bomba centr,uga. ) %P@H o Head+ acima da pressãode apor do l,quido+ e-istente no ange de sucção da bomba.

) %P@Hr o %P@H que bomba precisa para eitar a caitação+portanto o %P@Hd dee sempre ultrapassar o %P@Hr.


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=lassifcação das bombas centr,ugas

Há alguns recursos de pro6eto normalmente usado para classifcaras bombas centr,ugas!

• A quantidade de estágios

• /i-o da bomba hori"ontal ou ertical

Bombas centr,ugas hori"ontais são bombas em que o ei-o dorotor gira hori"ontalmente na carcaça

Bombas centr,ugas erticais tem o ei-o montado na posição

ertical.

• otor sucção simples ou sucção dupla+ e

• >oluta simples ou dupla

• Bombas de um estágio e multe estágio

ma bomba de um estágio possui um rotor e um estágio depressuri"ação. Isto signifca que que o nico rotor da bomba

e a oluta aumentam a pressão do l,quido que entra nabomba.


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ma bomba multe estágio uma bomba que possui dois oumais rotores montados em um mesmo ei-o+ e uma quantidadeigual de estágios de pressuri"ação. Por e-emplo! ma bombade seis estágios tem seis rotores e seis estágios depressuri"ação. A bomba multe estágio produ"em umdierencial de Head muito mais alto do que as bombas de umestágio. ) dierencial de Head um aumento na pressão dol,quido entre a sucção e os bocais de descarga.

As bombas multem estágio podem produ"ir uma pressão dedescarga muito mais alta+ sem elear o %P@H requerido pelabomba.

=onsideraç(es sobre a operação de bombas

• >a"ão m,nima cont,nua

'oda bomba centr,uga precisa que o l,quido passe por ela a umaa"ão m,nima cont,nua. ) uncionamento de uma bomba centr,ugaa uma a"ão mais bai-a do que sua a"ão m,nima resultará em ume-cesso de ibração+ caitação+ acmulo de calor+ ru,do e podecausar danos aos componentes da bomba.

• =aitação

A =aitação a ormação e posterior implosão+ de pequenas bolhasem um l,quido. /la acontece quando a pressão na sucção da bombacai J pressão de apor do l,quido que está sendo transerido. Asbolhas de apor se ormam e uem 6untamente com o l,quido+entrando em colapso ao encontrarem uma pressão acima dapressão de apor.

Q medida que as bolhas implodem+ uma onda de choque gerada+podendo atingir alores alt,ssimos.

@e as bolhas implodirem dentro da bomba+ ou pr*-imas a uma

parede s*lida+ como a parede de um tubo ou uma álula+ dadoum golpe pequeno e altamente concentrado. A =aitação podeproocar!

• u,do ou barulho de rachadura que pode se transormar emibraç(es perigosas

• /rosão e corrosão por :pit; das super,cies metálicas

• Má :perormance; da bomba

=uras de sistemas


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=ura do sistema um gráfco que mostra de que orma asariáeis como iscosidade+ massa espec,fca e a"ão se combinamcom condiç(es f-as+ tais como comprimento do duto+ diDmetrointerno do tubo+ rugosidade do duto e as ariaç(es de eleação.

%mero de eRnolds

) nmero de eRnolds não tem unidade+ sua orma simples indicaclaramente o tipo de a"ão e-istente no duto.


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ei de CarcR

1 a relação matemática que usada para determinar uma cura desistema simples.

H S E$dGE$gG onde!

S ator de ricção retirado de um gráfco

S comprimento do dutod S diDmetro interno do duto


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S elocidade do u-o

g S aceleração da graidade

Ponto)peracional

Ponto de interseção entre a cura do sistema e a cura de Head dabomba.

) ponto operacional da bomba determinado pela queda da carga

estática+ proocada pelas ariaç(es na eleação que o l,quido temque superar+ com a queda das cargas dinDmicas causadas pelasperdas deido J ricção com o duto e queda das press(es atrasde equipamentos.


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Associação de bombas1 bastante requente nas indstrias a associação de bombas+ quepode ser em srie ou em paralelo.

7uando temos uma AM' do sistema muito eleada para umadeterminada a"ão+ a associação em srie pode ser uma solução.%ormalmente preer,el usar bombas multe estágios.

A associação em paralelo usada quando a a"ão e-cede acapacidade das bombas dispon,eis. /ste arran6o oerece tambm

maior e-ibilidade e segurança operacional.

• Associação de bombas em srie

7uando a altura manomtrica or eleada+ dee ser e-aminada apossibilidade de utili"ação de bombas em srie. /sta soluçãonormalmente utili"ada quando o alor da altura manomtricaultrapassa os alores alcançados pelas bombas multe estágios.

%este caso+ a descarga de uma bomba conectada na sucção da

seguinte+ de modo que a a"ão será a mesma em todas as bombas+enquanto que a pressão de descarga será a soma das press(es de


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cada uma das unidades. Ceemos ter cuidado na associação emsrie com a pressão que irá reinar na segunda bomba. @ua carcaçae selagem deem resistir a esta condição+ bem como seu mancal deescora.

'oda bomba possui uma pressão má-ima de sucção que limitadapelo empu-o a-ial resultante ou pela pressão que a carcaça terá desuportar.


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• Associação de bombas em paralelo

/ste tipo de associação utili"ado quando a a"ão e-igida oreleada ou quando a a"ão e-igida aria de orma defnida. %oprimeiro caso+ o uso de bombas em paralelo dá+ com certaantagem+ segurança operacional+ pois no caso de alha de uma dasbombas+ haeria apenas uma diminuição da a"ão ornecida e nãoum colapso total no ornecimento. %o segundo caso+ a utili"ação daassociação em paralelo+ dá mais e-ibilidade operacional+ poismediante a colocação ou retirada de uncionamento de uma bomba+conseguimos a a"ão e-igida com boa efci9ncia.

A cura caracter,stica do con6unto obtida a partir das curas decada uma das bombas+ somando8se as a"(es correspondentes acada bomba.


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