Bombas centrífugas

As bombas centrífugas dependem de um impulsor de giro para mover a água através de um sistema de tubulação. O impulsor rotativo aumenta a pressão da água através da efetiva transformação de energia cinética. Como a água é atraída para dentro da bomba, o impulsor rotativo libera a energia cinética para a água. Conforme a água é enviada para fora através das palhetas do rotor, a energia cinética (também chamada de velocidade) é transformada em pressão quando a água se move em direção à periferia. Dependendo da localização e da concepção das pás do rotor, a água vai atingir quantidades variadas de pressão.

Porque as bombas centrífugas podem ser usadas para executar funções diferentes em um sistema de tubulação, diferentes níveis de pressão de água podem ser necessários, há dois tipos gerais de bombas que controlam e mantêm a pressão da água de forma diferente. As duas categorias típicas de bomba centrífuga são bombas de turbina e bombas de voluta.

Bombas de turbina

Em uma bomba de turbina, palhetas de difusão múltipla cercam o rotor girando. Como a água é liberada a partir do centro (ou olho) do rotor, que gira para fora, quando o impulsor gira. Ao redor da circunferência do rotor estão as várias palhetas de difusão, passagens que, gradualmente, ampliam e abrem em uma carcaça circular ou em espiral. O principal papel das palhetas de difusão é reduzir a velocidade da água lentamente, transformando assim a velocidade em pressão. Uma vez no invólucro exterior, a água, em seguida, circula ou espirala em torno e em direção ao bico, onde ele sai da bomba.

Bombas de voluta

A principal diferença entre bombas de turbina e bombas de voluta é a presença ou a falta de palhetas de difusão. Em bombas de voluta não existem palhetas de difusão, mas sim o invólucro exterior é uma espiral. A forma do invólucro exterior reduz a velocidade da água (e eventual pressão), criando um fluxo igual de água enquanto se move em torno da espiral em direção ao bico. A espiral é às vezes chamada de voluta, daí o nome para este tipo de bomba.

Componentes da bomba centrífuga: considerações do impulsor

Dentro de cada categoria de bomba centrífuga, traços de componentes podem variar de acordo com a função desejada da bomba. Um impulsor, normalmente feito de latão, bronze ou ferro, tanto pode ser aberto ou fechado. Um rotor fechado na frente e na parte de trás uma mortalha de proteção, enquanto que um impulsor aberto não tem.Impulsores abertos são frequentemente utilizados em aplicações de baixa potência e a maior parte do peso do impulsor é apoiada pelo eixo.

Quando comparado com um impulsor operacional fechado com a mesma velocidade, um rotor aberto é mais eficiente porque impulsores fechados sofrem atrito do disco, como resultado da estreita relação das mortalhas do impulsor rotativo com as paredes fixas da caixa. No entanto, impulsores abertos são mais propensos à abrasão. Como um impulsor fechado mantém uma velocidade pequena entre si e o fluido, a abrasão é menor. Além disso, impulsores fechados podem lidar com o desgaste moderado, sem comprometer o desempenho geral da bomba centrífuga.

Além de especificações abertas ou fechadas, um impulsor de sucção pode ser de sucção única ou dupla. Em um impulsor de sucção única, o líquido penetra no rotor de um lado. Em um rotor de dupla sucção, o líquido penetra no rotor de dois lados. Impulsores de sucção única podem ser abertos ou fechados, mas impulsores de sucção dupla estão sempre fechados. Impulsor de sucção única é os mais comuns dos dois.

Impulsores de sucção dupla, por outro lado, são frequentemente encontrados nos casos de bombas divididas horizontalmente ou na fase inicial de sistema vertical de turbina da bomba. Além disso, o invólucro de sucção dupla pode ser usado para reduzir as cargas de rolamento radial, que são consideravelmente mais elevadas no maior fluxo de bombas.

Em aplicações onde a pressão é uma preocupação considerável, impulsores podem ser formados com bomba de aletas externas que ajudam a passar de água atrás do impulsor para melhorar a estabilidade do fluxo em elevadas aplicações. Como o impulsor gira, as palhetas da bomba externas empurram o fluido para fora, diminuindo o empuxo axial na parte traseira do impulsor reduzindo a pressão. Bomba de palhetas externas também pode ser útil na remoção de agentes abrasivos.