Por Que Eixos de Bombas Centrífugas Falham: 7 Causas Principais Explicadas

A torção, a flexão e finalmente o estalo. Não estou falando do resultado dos meus treinos infrequentes, estou falando de quebra de eixo de bomba centrífuga.

Para descobrir o que causa quebra de eixos de bombas centrífugas, fui ao nosso Centro de Serviço e conversei com um de nossos técnicos de serviço mais antigos e experientes. Ele compartilhou 7 formas como isso acontece.

Falhas Metalúrgicas/Processo de Fabricação

Ocasionalmente há falhas no metal ou no processo de fabricação que causam falha prematura dos eixos.

Quando um eixo de bomba quebra, a reação natural é culpar o fabricante. Mas na realidade, a quebra do eixo é mais frequentemente resultado direto das condições de operação da bomba. Apenas uma porcentagem muito pequena de falhas de eixo é devida a falhas de fabricação.

Vibração

Vibração é causada mais comumente por cavitação, velocidade crítica, frequência de passagem de pás e operação fora do ponto de melhor eficiência da bomba. Rolamentos começam a desgastar, permitindo movimento lateral do eixo, fazendo-o flexionar e eventualmente falhar. As harmônicas da vibração também colocam estresse extra no eixo.

Desequilíbrio

Desequilíbrio cria problemas enquanto a bomba roda, embora o eixo meça reto se parado. É fonte de vibração e reduz vida de máquina, rolamentos e selo mecânico.

Desequilíbrio do impulsor é causado por:

• Impulsor novo, nunca balanceado
• Impulsor retificado e não balanceado
• Objeto estranho preso nas pás
• Pás curvadas ou fora do plano
• Furos de balanceamento entupidos
• Acúmulo de produto no impulsor

Desalinhamento

Instalação ruim, tensão de tubulação, tensão extrema de correia e desalinhamento de polias em bombas de acionamento direto colocam estresse indevido nos rolamentos e eixo da bomba.

Nota: em cenário de desalinhamento, os rolamentos da bomba têm mais probabilidade de falhar antes do eixo. Mesmo assim, como o desalinhamento cria momentos fletores no eixo, enfraquecendo-o com o tempo, incluímos aqui.

Propriedades do Fluido

Quando uma bomba é selecionada para mover fluidos de viscosidade menor, mas submetida a fluidos de viscosidade maior, a probabilidade de quebra do eixo é maior. Atenção a fluidos que mudam viscosidade com temperatura ou em repouso. Fluidos/lamas que desaguam ao repousar, como pasta de papel, também podem ser problemáticos.

Choque Hidráulico

Danos sérios podem ser causados por forças hidráulicas. Exemplo: quando uma válvula de retenção bate fechada, interrompendo o fluxo, uma onda de choque massiva resulta. Esta onda inverte o fluxo e viaja de volta a jusante. Quando a onda colide com uma bomba, assumindo choque forte o suficiente, o eixo pode entortar ou quebrar instantaneamente ou com o tempo. Leia mais sobre golpe de aríete em nosso post "O Que é Golpe de Aríete?".

Fluxo Reverso

O que acontece quando fluxo reverso faz o impulsor e eixo da bomba girarem para trás e a bomba liga de repente? Você tem um eixo estressado ou quebrado. Este cenário ocorre quando válvulas de retenção a montante estão parcial ou completamente entupidas, ou não funcionando corretamente.

Existe uma bomba em sua instalação que quebra eixos frequentemente? Algo sinistro pode estar em jogo. Consulte engenheiro em sua região bem versado em bombas e hidráulica de fluidos.

Eixo quebrado? Pergunte-nos! Fornecemos assistência técnica a empresas e municípios em Wisconsin e Upper Michigan.