Bombas Centrífugas de Água Explicadas: Operação e Benefícios

O Que é uma Bomba Centrífuga de Água?

Bombas centrífugas de água são usadas para bombear água convertendo energia cinética rotacional em energia hidrodinâmica para fluxo de fluido. A energia rotacional normalmente vem de um motor elétrico ou motor a combustão. São uma subclasse de turbomaquinária de trabalho absorvente dinâmica axisimétrica. Os fluidos entram no impulsor da bomba ao longo ou próximo do eixo rotativo. São acelerados pelo impulsor, fluindo rapidamente para fora em uma câmara de difusor ou voluta de onde saem.

Aplicação da Bomba Centrífuga de Água

Bombas centrífugas são usadas principalmente para água, esgoto, agricultura, petróleo e bombeamento petroquímico. São frequentemente preferidas por sua capacidade de alta vazão, capacidade de soluções abrasivas, potencial de mistura e engenharia simples comparada a outros tipos de bombas de água. Um ventilador centrífugo é comumente usado para implementar um aspirador de pó. A função reversa das bombas centrífugas são turbinas de água convertendo energia potencial de pressão da água em energia rotacional mecânica. Em outras palavras, em vez do motor mover a bomba para mover água, a água move a bomba para mover o motor, um mecanismo único diferente dos outros.

Para a maioria dos usos domésticos ou industriais (até certo ponto), bombas centrífugas fariam o trabalho perfeitamente. Desde que os líquidos não sejam muito viscosos (como lama ou resíduos) e possam ser submersos completamente, uma bomba centrífuga fornecerá operação consistente, eficaz e confiável.

Diferentes Tipos de Bombas Centrífugas de Água

Uma variedade de diferentes tipos de bombas centrífugas estão disponíveis para aplicações distintas. As mais comuns incluem:

Bomba Centrífuga Vertical de Água

Bombas centrífugas verticais também são comumente chamadas de bombas cantilever. Utilizam uma configuração única de eixo e suporte de rolamento que permite que a volute fique pendurada no sump enquanto os rolamentos permanecem fora do sump. Este tipo de bomba não usa uma caixa de estopa para vedar o eixo, mas usa um bujão de estrangulamento. Uma aplicação comum para este tipo de bomba é em lavadoras de peças.

Bomba Centrífuga Horizontal de Água

Bombas centrífugas horizontais têm eixos posicionados horizontalmente, como o nome implica. São colocadas entre os rolamentos ou sobressalentes. Estas bombas centrífugas multietapas são mais fáceis de instalar e manter. A razão é que este tipo de bomba fornece fácil acesso às partes internas.

Bomba de Água para Espuma

Este tipo de bomba é geralmente usado na indústria mineral onde a espuma é gerada para separar minerais ricos ou betume da areia e argilas. Bomba de espuma contém ar que tende a bloquear bombas convencionais e causar perda de priming. Mas isso foi gradualmente resolvido com o tempo nas indústrias relacionadas. O ar flui para a parte traseira do impulsor, e o expulsor descarrega o ar de volta no tanque de sucção. O impulsor às vezes apresenta pequenas pás especiais entre as pás primárias chamadas pás divididas ou secundárias. Outros tipos de bombas centrífugas de espuma podem apresentar olho grande, indutor ou recirculação de espuma pressurizada da bomba, que descarrega de volta na sucção para quebrar as bolhas.

Bombas Centrífugas Multietapas

Uma bomba centrífuga com dois ou mais impulsores é referida como bomba centrífuga multietapas. Os impulsores podem ser montados no mesmo eixo ou em eixos distintos. Para cada etapa, o fluido é levado ao centro antes de seguir para a descarga no diâmetro externo. Bomba centrífuga multietapas é usada principalmente como bomba de alimentação de caldeira.

Tipos Menos Comuns de Bombas Centrífugas:

Bomba de Motor Enlatado e Bomba de Acionamento Magnético

São bombas sem vedação, tipicamente usadas para hidrocarbonetos e produtos químicos onde qualquer vazamento não é permitido.

Bomba de Água Trituradora

São bombas de água com impulsor equipado com dentes de moagem para triturar sólidos. São usadas principalmente para águas residuais industriais, químicas e processamento de alimentos.

Bomba Circuladora de Água

Este tipo de bomba centrífuga tem design compacto usado principalmente para aquecimento, ventilação e ar condicionado.

Bomba Criogênica

Estas bombas centrífugas são projetadas para tolerar baixas temperaturas. São usadas principalmente para gás natural liquefeito e refrigerantes.

Bombas Centrífugas de Água: Prós e Contras

Devido à conversão direta do motor em energia rotacional, as bombas centrífugas são muito simples. Como qualquer outra bomba, existem vantagens e desvantagens.

A principal vantagem é sua conhecida simplicidade. Não requerem muitas peças móveis ou válvulas para operar. Isso torna as bombas centrífugas extremamente versáteis em termos de materiais usados para construí-las. Também conseguem operar em altas velocidades com manutenção mínima mantendo saída muito estável e consistente. Mais importante, as bombas centrífugas são excepcionalmente pequenas comparadas a outros tipos de bombas, mantendo a mesma capacidade de saída. Também fornecem imensa flexibilidade, não ocupam muito espaço e são muito fáceis de mover.

A principal desvantagem é que as bombas centrífugas usam rotação em vez de sucção para mover água, significando que têm quase nenhuma potência de sucção. Neste caso, a bomba teria que ser colocada debaixo d'água ou preparada (priming) antes de conseguir mover água.

Bombas centrífugas também podem contribuir para um fenômeno chamado "cavitação". Isso tipicamente ocorre quando a velocidade da água causa vaporização, criando bolhas no líquido. A combinação da velocidade das bolhas de vapor e a implosão delas pode se tornar corrosiva para a superfície do impulsor e a carcaça da bomba. Além disso, as bombas centrífugas são muito suscetíveis a superaquecimento devido a baixo fluxo de água.