as bombas transferem líquidos de um ponto para outro, convertendo energia mecânica da rotação em energia de pressão (Cabeça). A pressão aplicada ao líquido força o fluido a fluir na taxa necessária e a superar as perdas de fricção (ou cabeça) em tubulações, válvulas, acessórios e equipamentos de processo.
ao projetar um sistema de bomba, os engenheiros determinam as propriedades do fluido, os requisitos do usuário final e entendem as condições ambientais do sistema de bomba em consideração. As aplicações de bombeamento incluem exigências constantes ou variáveis do caudal, servindo cargas únicas ou em rede, e consistindo nos laços abertos (entrega do nonreturn ou do líquido) ou nos laços fechados (sistemas do retorno).
considerações de projeto para sistemas de bomba
Os seguintes pontos importantes devem ser considerados na fase de projeto de sistemas de bombeamento:
- Acidez/alcalinidade (pH) e a composição química: Corrosivo e ácido fluidos pode degradar bombas e devem ser considerados ao selecionar a bomba de materiais.
- Temperatura de operação: materiais de bomba e expansão, componentes de vedação mecânica e materiais de embalagem precisam ser considerados com fluidos bombeados que são mais quentes do que 200°F.Concentrações/tamanhos de partículas de sólidos: ao bombear líquidos abrasivos, como pastas industriais, a seleção de uma bomba que não obstrua ou falhe prematuramente depende do tamanho da partícula, da dureza e da porcentagem volumétrica de sólidos.Gravidade específica: a gravidade específica do fluido é a razão entre a densidade do fluido e a da água em condições especificadas. A gravidade específica afeta a energia necessária para levantar e mover o fluido e deve ser considerada ao determinar os requisitos de potência da bomba
- pressão de Vapor: A pressão de vapor de um fluido é a força por unidade de área (F / a) que um fluido exerce em um esforço para mudar de fase de um líquido para um vapor e depende das propriedades químicas e físicas do fluido. A consideração adequada da pressão de vapor do fluido ajudará a minimizar o risco de cavitação.Viscosidade: a viscosidade de um fluido é uma medida de sua resistência ao movimento. Como a viscosidade cinemática normalmente varia diretamente com a temperatura, o projetista do sistema de bombeamento deve conhecer a viscosidade do fluido na temperatura de bombeamento mais baixa esperada. Os líquidos altos da viscosidade conduzem ao desempenho reduzido da bomba centrífuga e às exigências de poder aumentadas. É particularmente importante considerar as perdas da linha do lado da sucção da bomba ao bombear fluidos viscosos.
a capacidade da bomba de design ou a descarga desejada da bomba em galões por minuto (GPM) são necessárias para dimensionar com precisão o sistema de tubulação, determinar as perdas da cabeça de fricção, construir uma curva do sistema e selecionar uma bomba e motor de acionamento. Os requisitos do processo podem ser atendidos fornecendo uma taxa de fluxo constante (com controle on / off e armazenamento usado para satisfazer os requisitos de taxa de fluxo variável) ou usando uma válvula de estrangulamento ou acionamento de Velocidade Variável para fornecer taxas de fluxo continuamente variáveis.
O sistema total da cabeça tem três componentes:
- Estática Cabeça
- Elevação (energia potencial)
- Velocidade (ou dinâmico) Cabeça
Estática cabeça é a pressão do fluido no sistema e é a quantidade medida convencionais medidores de pressão. A altura do nível do fluido pode ter um grande impacto na cabeça do sistema. A cabeça dinâmica é a pressão exigida pelo sistema para superar perdas principais causadas pela resistência do caudal nas tubulações, nas válvulas, nos encaixes, e no equipamento mecânico. As perdas dinâmicas da cabeça são aproximadamente proporcionais ao quadrado da velocidade do fluxo de fluido, ou taxa de fluxo. Se a taxa de fluxo dobrar, as perdas dinâmicas aumentam quatro vezes.
para muitos sistemas de bombeamento, os requisitos totais da cabeça do sistema variam. Por exemplo, em aplicações de poços úmidos ou reservatórios, os requisitos de sucção e elevação estática podem variar à medida que as elevações da superfície da água flutuam.
Você também precisa estar ciente dos Requisitos de cabeça de sucção positiva líquida de uma bomba. As bombas precisam de uma certa quantidade de pressão de fluido na entrada para evitar cavitação. Uma regra prática é garantir que a cabeça de sucção disponível exceda a exigida pela bomba em pelo menos 25% na faixa de vazão esperada.