INTRODUÇÃO A BOMBAS

Desde os tempos antigos, as pessoas sempre tiveram a necessidade de transportar coisas de um ponto a outro. Seja material para a construção de moradias, alimentos e até mesmo água.

E essa necessidade de transportar fez com que os métodos fossem ficando cada vez mais sofisticados e especialmente em relação ao deslocamento de fluidos. As maquinas evoluíram e a eficiência energética foi aumentando, proporcionando o abastecimento das populações a partir da captação de água dos rios, a irrigação de lavouras contribuindo para a expansão da agricultura dentre outras finalidades.

Todo o progresso relacionado ao deslocamento de fluidos deve-se especialmente as bombas. Sem as bombas seria mais difícil o bombeamento de esgotos, concretos, minério, líquidos viscosos etc.

As bombas são máquinas operatrizes hidráulicas que transfere energia ao fluido com a finalidade de transportá-lo de um ponto a outro. Recebe energia de uma fonte qualquer e cede parte dessa energia ao fluido sob forma de energia de pressão, energia cinética ou ambas. Isso significa que ela aumenta a pressão e a velocidade do líquido.

Sabendo a importância e a finalidade básica das bombas, é preciso escolher o tipo adequado de bomba de acordo com as suas características e a forma de ceder energia ao fluido. Dessa forma, é preciso classificar as bombas.

Classificação das bombas:

A bomba é classificada pela sua aplicação ou pela forma com que a energia é cedida ao fluido.

O esquema a seguir apresenta um quadro de classificação dos principais tipos de bombas. A classificação foi feita pela forma como a energia é fornecida ao fluido a ser transportado.

Abaixo o esquema de classificação dos principais tipos de bombas:

Em seguida, será dado uma breve explicação sobre os principais tipos de bombas.

Turbo bomba ou bomba dinâmica (centrífuga)

Na turbobomba ou bomba dinâmica, a movimentação do líquido ocorre pela ação de forças que se desenvolvem na massa do líquido, em consequência da rotação de um eixo no qual é acoplado um disco (rotor ou impulsor) dotado de pás (palhetas, hélice) que recebe o líquido pelo seu centro e o expulsa pela periferia, devido à ação da força centrífuga. Daí vem o seu nome mais usual, ou seja, bomba centrífuga.

As bombas centrifugas se diferenciam pelo sentido de saída do líquido no rotor, tendo em vista que a bomba do tipo centrífuga radial, pela sua simplicidade de fabricação, em série, é utilizada na maioria das instalações de água limpa para pequenas, médias e grandes alturas de elevação.

De modo geral, classificamos as bombas centrífugas em:

·         Radial

·         Axial

·         Misto

Bomba centrífuga radial

A movimentação do líquido se dá do centro para a periferia do rotor, no sentido perpendicular ao eixo de rotação.

Bomba centrífuga de fluxo misto ou helicocentrífuga

Nas bombas centrífugas de fluxo misto, o movimento do líquido ocorre na direção inclinada (diagonal) em relação ao eixo de rotação.

Nas bombas desse tipo, o líquido penetra no rotor em sentido paralelo ao eixo de rotação; sai do rotor, numa trajetória ligeiramente inclinada, seguindo um plano perpendicular ao eixo de rotação.

Bomba centrífuga de fluxo axial ou helicoaxial

Nas bombas centrífugas de fluxo axial ou helicoaxial o movimento do líquido ocorre paralelo ao eixo de rotação.

O rotor normalmente possui apenas uma base de fixação das pás com a forma de um cone ou ogiva.

Bombas volumétricas

As bombas volumétricas, ou de deslocamento positivo, recebem esse nome porque o líquido ocupa um espaço no interior da bomba que tem seu volume interno variado constantemente.

As bombas volumétricas ou de deslocamento positivo são classificadas, segundo seus tipos de dispositivos mecânicos de impulsão (êmbolos, diafragma, engrenagens, parafusos, entre outros) em: alternativas e rotativas.

Bomba alternativa

A bomba alternativa é assim chamada devido à forma que funciona seu pistão dentro do cilindro que o faz em movimento alternativo, ou de vai-e-vem. A vazão do líquido é consequência da relação existente entre o volume de líquido movimentado pelo pistão no cilindro e o número de golpes do pistão por unidade do tempo.

As bombas alternativas podem ser classificadas como: de pistão; de êmbolo; e de diafragma.

O que as diferencia é a forma construtiva do dispositivo mecânico de impulsão.

• Bomba alternativa de pistão

Nesse tipo de bomba o dispositivo que produz o movimento do líquido é um pistão que se desloca, com movimentos alternativos, dentro do cilindro.

Bomba alternativa de êmbolo

Esse tipo de bomba tem o funcionamento idêntico ao da bomba alternativa de pistão. O que as diferencia é o aspecto geométrico do pistão.

As bombas alternativas de êmbolo apresentam as seguintes características: baixa vazão e alta pressão; vazão por impulso; vazão média independente das características do sistema; rotação variável em função da viscosidade; necessidade de válvula de alívio na linha de descarga que deve estar junto à bomba e antes de qualquer outra válvula.

Bomba alternativa de diafragma

Nesse tipo de bomba, o dispositivo mecânico de impulsão que movimenta o líquido é um diafragma, ou seja, uma membrana, acionada por movimentos alternativos de uma haste.

Bomba rotativa

A denominação genérica de bomba rotativa designa uma série de bombas volumétricas comandadas por um movimento de rotação de seu dispositivo mecânico de impulsão, daí a origem do nome.

A bomba rotativa pode ser classificada, entre outros tipos, como: de engrenagens; de lóbulos; de parafusos; de palhetas.

O funcionamento volumétrico de todas elas consiste no preenchimento com o líquido bombeado dos espaços entre rotor e a carcaça.

Bomba rotativa de engrenagens

A bomba rotativa de engrenagens é um dos tipos mais simples de bomba rotativa. Consiste de duas rodas dentadas, as engrenagens, trabalhando dentro de uma caixa com folgas muito pequenas em volta e dos lados das rodas.

Bomba rotativa de lóbulos

A bomba rotativa de lóbulos é similar à bomba de engrenagem, tendo como dispositivo mecânico de movimento lóbulos no lugar das engrenagens.

Bomba rotativa de parafusos

A bomba rotativa de parafuso é composta por dois parafusos que têm seus movimentos sincronizados por intermédio de engrenagens.

Bomba rotativa de palhetas deslizantes

A bomba rotativa de palhetas deslizantes tem entre seus componentes um rotor cilíndrico, cujo eixo de rotação é excêntrico em relação ao eixo da carcaça, o que provoca internamente uma variação volumétrica na bomba. As palhetas deslizantes do rotor são rígidas e fixadas internamente em ranhuras radiais do rotor.

Resumindo

O mais importante que você tem a observar é a diferença de conceitos que está embutida no princípio de funcionamento das bombas descritas.

Bomba volumétrica é aquela em que a energia é fornecida ao líquido já sob a forma de pressão; essa pressão é causada diretamente pela movimentação do dispositivo mecânico de impulsão da bomba (pistão, rotor, lóbulo, parafuso de rotação), que ao diminuir o volume interno da câmara de compressão, da bomba, faz com que o líquido se movimente.

Já na bomba centrífuga, a energia fornecida ao líquido é na forma de velocidade em seu deslocamento, posteriormente ela é convertida em energia de pressão que eleva a água à altura desejada.  A vazão a ser bombeada depende das características de projeto da bomba.

Fonte: Portal da Indústria.