Turbomáquinas
Adição de energia a um fluido
Bombas
Remoção de energia de um fluido
Turbinas
Classificação das bombas
- Bomba de deslocamento positivo: forçam o fluido para a frente por meio de
variações de volume.
1) Uma cavidade abre, e o fluido é admitido através de uma entrada.
2) Em seguida a cavidade se fecha, e o fluido é comprimido através de uma
saída.
exemplo
O coração
P. Resende
Classificação:
A. Bombas alternativas
1. Pistão ou êmbolo
2. Diafragma
B. Bombas rotativas
1. Rotor único
a. Palheta deslizante
b. Tubo ou guarnição flexível
c. Parafuso
d. Peristáltica
2. Rotores múltiplos
a. Engrenagem
b. Lóbulo
c. Parafuso
d. Pistão periférico
P. Resende
P. Resende
- Bombas dinâmicas: adicionam quantidade de movimento ao fluido por meio
de pás móveis, ou alhetas fixas .
Não há volume fechado: o fluido aumenta a quantidade de movimento
enquanto se move através de passagens abertas e, em seguida, converte a
sua velocidade alta em aumento de pressão
Classificação:
Bomba centrífuga
A. Bombas rotativas
1. Fluxo centrífugo ou radial
2. Fluxo axial
3. Fluxo misto (entre radial e
axial)
B. Bombas especiais
1. Bomba de jacto ou ejector
2. Bombas electromagnéticas
para metais líquidos
3. Fluido impulsionado: gás
comprimido
P. Resende
Curvas características
Altura manométrica versus caudal - Energia fornecida pela bomba em m
de coluna de fluido em função do caudal debitado
Altura de sucção (NPSH - Net pressure suction head) - Altura manométrica
necessária na entrada da bomba (lado de sucção) para que não ocorra
cavitação.
⎡ pi Vi 2 pv ⎤
+
−
NPSH = ⎢
⎥
ρ
g
2
g
ρ
g
⎣
⎦
NPSH necessário – definido pelo constructor
NPSH disponível – definido pela instalação
onde pi e Vi são a pressão e velocidade à entrada da bomba e pv a pressão de
saturação
NPSH disponível ≥ NPSH necessário
Eficiência - Relação entre a energia que alimenta a bomba e a energia que
esta fornece ao fluido
η=
ρ ghBV
Pveio
P. Resende
Curva característica típica de uma bomba centrífuga com rotação
constante
P. Resende
Característica da bomba e do sistema
Igualdade das alturas manométricas do sistema e da bomba
hsist
⎤
V 2 ⎡ ∑ fL
=
+ ∑ K ⎥ = hbomba
⎢
2g ⎣ D
⎦
Altura de sucção
P. Resende
Montagem de bombas em paralelo
Se uma única bomba não debita o caudal suficiente para uma dada H;
As bombas não têm de ser iguais;
Altura de sucção
Peixo , A+ B = Peixo , A + Peixo , B
P. Resende
Montagem de bombas em série
Se uma única bomba debitar o caudal necessário mas com baixo H;
Quando a curva do sistema é muito ingreme;
Altura de sucção
NPSHR1ªbomba ≤ NPSHA
P. Resende