O fenômeno de cavitação provoca:
• Corrosão.
• Remoção de pedaços de rotor e tubulação junto à entrada da
bomba.
• Afeta o rendimento.
• Provoca trepidação e vibração
máquina
• Presença de ruídos e implosão.
• Diminuição abrupta da curva
característica H vs Q da máquina.
Materiais que resistem à corrosão por cavitação:
• Ferro Fundido, Alumínio, Bronze, Aço Fundido, Aço doce laminado.
Influência da cavitação nas curvas características
NPSHD: Altura positiva liquida de aspiração
disponível
ha: Altura estática de aspiração
hLa: Perda de carga na tubulação de aspiração
hvap: Altura equivalente a pressão de vapor
Habs: Altura equivalente a pressão absoluta no
reservatório fechado (pressurizado)
HAtm: Altura equivalente a pressão atmosférica no
reservatório aberto.
Altura Positiva Líquida de Sucção (NPSH) Requerida pela Bomba
cavitação
Altura estática de aspiração
Determinação do Fator de Cavitação ou Fator de Thoma
Exemplo 1: Suponhamos ser de 3 m o NPSHr de certa bomba instalada a 600 m de
altitude. Se a água circulante estiver a 60 oC e a perda de carga na sucção for de 1,5m,
qual a altura máxima de sucção permitida.
Exemplo 2: Certa bomba instalada a 1500 m de altitude, transporta água a 90oC, perde
1,20 m de carga de sucção e tem NPSHr = 4,6 m. Qual a altura máxima de sucção
permitida?
Exemplo 3: Na Fig. ao lado considere a bomba com uma vazão de 9,0 litros/s. O
fluido é gasolina a 25oC. Do catalogo do fabricante se obtém que a bomba apresenta
um NPSH igual a 1,9m. Considere um tubo de aço com rugosidade absoluta de
4,3x10-4m.
Determinar (a) a altura máxima de aspiração (b) o NPSH do sistema verificando se
existe risco de cavitação. Obs. Considere o coeficiente de perda de carga de cada curva
de 900 igual a 0,4 e da válvula de pé igual a 1,75.
Propriedades da gasolina a 25oC
Peso especifico: 7800N/m3
Viscosidade cinemática: 6x10-6 m2/s.
Pressão de vapor da gasolina: 32,5 kPa.
Exemplo 4: Num sistema de bombeamento de água o manômetro indica uma pressão
equivalente a 3,5kgf/cm2 e o vacuômetro indica uma pressão equivalente de
368mmHg. A altura estática total de elevação é igual a 25m.
A vazão da instalação é igual a 0,75m3/min. Considere pressão atmosférica padrão
1atm e temperatura de 250C. A perda de carga na aspiração é igual a 1,2 m.ca.
Densidade relativa do mercúrio 13,6. Determinar:
a) A equação que representa a curva característica do sistema.
b) A altura máxima de aspiração do sistema verificando se a bomba deverá trabalhar
afogada.
Obs. Considere que do catalogo do fabricante HPSHReq=1,8m.c.a.