BOMBAS CENTRÍFUGAS

 Com a evolução dos processos produtivos agrícolas, demonstrada principalmente pela presença cada vez maior da irrigação e a crescente demanda por água, acompanhada pela sua escassez (distâncias cada vez maiores), há necessidade de projetar instalações que possam proporcionar fornecimento de água com maior rapidez e eficiência. Sendo assim, a presença de bombas hidráulicas num projeto de irrigação ou abastecimento de água para pequenas comunidades, é de suma importância, e o conhecimento das partes fundamentais ao seu bom funcionamento merece a devida atenção e cuidado. Bombas hidráulicas são máquinas de fluxo, cuja função é fornecer energia para a água, a fim de recalcá-la (elevá-la), através da conversão de energia mecânica de seu rotor proveniente de um motor a combustão ou de um motor elétrico. Desta forma, as bombas hidráulicas são tidas como máquinas hidráulicas geradoras.

1. PARTES PRINCIPAIS DE UMA INSTALAÇÃO DE BOMBEAMENTO

FIGURA 1- Representação das partes de uma instalação

2. CLASSIFICAÇÕES MAIS IMPORTANTES DE BOMBAS HIDRÁULICAS

2.1 TRAJETÓRIA DO FLUIDO

a) Bombas radiais ou centrífugas: sua característica básica é trabalhar com pequenas vazões a grandes alturas, com predominância de força centrífuga; são as mais utilizadas atualmente.

b) Bombas axiais: trabalha com grandes vazões a pequenas alturas.

c) Bombas diagonais ou de fluxo misto: caracterizam-se pelo recalque de médias vazões a médias alturas, sendo um tipo combinado das duas anteriores.

2.2  POSICIONAMENTO DO EIXO

 a) Bomba de eixo vertical: utilizada em poços subterrâneos profundos.

b) Bomba de eixo horizontal: é o tipo construtivo mais usado.

2.3 POSIÇÃO DO EIXO DA BOMBA EM RELAÇÃO AO NÍVEL DA ÁGUA

a)    Bomba de sucção positiva: quando o eixo da bomba situa-se acima do nível do reservatório.

b) Bomba de sucção negativa ("afogada"): quando o eixo da bomba situa-se abaixo do nível do reservatório.

FIGURA 2 - Classificação das bombas com relação à posição do eixo em relação ao nível d'água.

3. PERDA DE CARGA E ALTURA MANOMÉTRICA

3.1 ALTURA MANOMÉTRICA DA INSTALAÇÃO

É definida como sendo a altura geométrica da instalação mais as per[1]das de carga ao longo da trajetória do fluxo. Altura geométrica é a soma das alturas de sucção e recalque. Fisicamente, é a quantidade de energia hidráulica que a bomba deverá fornecer à água, para que a mesma seja recalcada a uma certa altura, vencendo, inclusive, as perdas de carga.
A altura manométrica é descrita pela seguinte equação:

 Hm = HG + hf (1)

sendo Hm= altura manométrica da instalação (m);

HG= altura geométrica (m); hf= perda de carga total (m) .

FIGURA 3 - Representação das alturas de sucção e recalque em uma instalação.

4. PERDA DE CARGA

Perdas de carga referem-se à energia perdida pela água no seu deslocamento por alguma tubulação. Essa perda de energia é provocada por atritos entre a água e as paredes da tubulação, devido à rugosidade da mesma. Portanto, ao projetar uma estação de bombeamento, deve-se considerar essa perda de energia. São classificadas em 2 tipos: - Perdas de carga contínuas: São aquelas relativas às perdas ao longo de uma tubulação, sendo função do comprimento, material e diâmetro. - Perdas de carga acidentais: São aquelas proporcionadas por ele[1]mentos que compõem a tubulação, exceto a tubulação propriamente dita. Portanto, são perdas de energia observadas em peças como, curvas de 90° ou 45° , registros, válvulas, luvas, reduções e ampliações. Para o cálculo da perda de carga total, normalmente trabalha-se com o método dos comprimentos equivalentes, ou seja, através de tabelas, convertendo-se a perda acidental em perda de carga equivalente a um determinado comprimento de tubulação. Isso significa que, ficticiamente, seria como substituir, por exemplo, uma curva de 90° por um comprimento de tubo, e a perda de carga contínua nesse comprimento equivale à perda localizada na curva.

Matematicamente, define-se perda de carga como sendo:

 hf_1-2 =J. L_e

 sendo:

hf_1-2 = perda de carga entre os pontos 1 e 2 de uma instalação (m);

J = perda de carga unitária (m/m);

Le = comprimento equivalente da tubulação

5. CAVITAÇÃO

Cavitação é um fenômeno semelhante à ebulição, que pode ocorrer na água durante um processo de bombeamento, provocando estragos, principalmente no rotor e palhetas e é identificado por ruídos e vibrações.