Aula 05 17.2

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Prof. Severino Rodrigues 
de Farias Neto
Unidade Acadêmica de 
Engenharia Química
Operações Unitárias I
- Sistemas de bombeamento
- Tipos, classificação e 
principio de 
funcionamento,
- Cavitação - NPSH
07/11/2017
Bombeamento de Líquidos
• Bombas – dispositivos usados para
transportar líquidos cuja classificação é
feita com base no movimento das
partes móveis:
Reciprocantes;
Centrifugas;
Axiais;
Rotativas;
Especiais.
Escolha da Bomba
• Quantidade de líquido a transportar;
• Carga contra a qual há que bombear o
líquido;
• Natureza do líquido a ser transportado;
• Natureza da fonte de energia;
• Utilização – contínua ou intermitente.
Classificação
Bombas de 
deslocamento
Alternativa
Pistão 
Diafragma
Classificação
Bombas de 
deslocamento
Rotativa
Pistão 
Lóbulo
Engrenagem
Classificação
Bombas de 
deslocamento
Rotativa
Pistão 
Lóbulo
Engrenagem
Parafuso
ATIVIDADE DE AVALIAÇÃO
Preparar um relatório com no máximo 15 paginas,
onde deve ser relatado a descrição do principio de
funcionamento e aplicações das bombas indicadas
nesta classificação e de outras bombas que sejam
encontrados.
UFCG-CCT-UAEQ
Classificação
Bombas 
cinéticas
Fluxo axial
1° estágio
Multiestágio
Rotor aberto
Rotor fechado
Passo 
fixo
Passo 
variável
Fluxo radial
Sucção 
única
Sucção 
múltipla
Rotor aberto
Rotor fechado
Fluxo periférico
1° estágio
Multiestágio
Partes Constituintes
Aberto
Partes Constituintes
Carcaça
Rotor
Sucção
Pás
Descarga
Voluta
Semi-aberto
Fechado
Cavitação
• Quando a pressão em um ponto do sistema for
menor do que a tensão de vapor do líquido na
temperatura a que é bombeado, ocorrerá a
vaporização do líquido e, então, ocorre a
coalescência dos gases formando bolsas de
gás. Neste momento, a bomba não será capaz
de desenvolver uma carga sucção suficiente
para transportar o líquido. Este fenômeno é
conhecido por CAVITAÇÃO.
Cavitação
Principais inconvenientes da cavitação:
• Barulho e vibração – provocadas pelas ondas
de choque geradas pelo colapso das bolhas
nas partes sólidas da bomba;
• Alteração nas curvas características –
provocada pela diferença de volume específico
entre o líquido e o vapor, bem como pela
turbulência gerada pelas ondas de choque.
Cavitação
• Cavitação: ocorre quando a bomba não é mais
capaz de desenvolver a carga de sucção
necessária devido a vaporização ocasionado
por uma pressão de vapor maior que a
pressão de funcionamento do sistema.
Cavitação
Cavitação
Cavitação
Principais inconvenientes da cavitação:
• Barulho e vibração – provocadas pelas ondas
de choque geradas pelo colapso das bolhas
nas partes sólidas da bomba;
• Alteração nas curvas características –
provocada pela diferença de volume específico
entre o líquido e o vapor, bem como pela
turbulência gerada pelas ondas de choque.
Cavitação
Principais inconvenientes da cavitação:
• Remoção de partículas – provocada pelas
ondas de choque, auxiliadas por um aumento
da temperatura local do material, que altera as
suas características estruturais,
• Algumas explicações tem sido apresentadas
para esclarecer essa ação destruidora. Alguns
admitem que a alteração periódica e
rapidíssima das pressões possa concorrer
para o enfraquecimento da estrutura dos
cristais do material.
Cavitação
A região mais provável para iniciar o processo de
cavitação é a entrada do rotor da bomba, pois
nesta região a quantidade de energia é mínima.
Aqui, o líquido ainda não recebeu nenhuma adição
de energia por parte do rotor, bem como teve sua
energia reduzida pelas perdas de carga na
tubulação de sucção na entrada da bomba.
Cavitação
Além de iniciar corrosão, desgastando e removendo
partículas das paredes internas, provocando desgastes dos
rotores e dos tubos de aspiração junto à entrada da bomba,
a cavitação se apresenta produzindo:
•Queda de rendimento;
•Vibração pelo desbalanceamento que acarreta;
•Ruídos provocados pela implosão das bolhas.
Cavitação
Causas da cavitação:
• Bomba operando fora do ponto de trabalho – funcionando
com uma vazão diferente da vazão projetada;
• Distúrbio na sucção da bomba – provocada por matérias
estranas depositadas na tubulação de sucção, pelo
bloqueamento parcial devido à cristalização do líquido ou
pelo entupimento do filtro de sucção por falta de limpeza;
• APLS ou NPSH disponível menor do que o requerido -
qualquer alteração nos fatores influenciam no APLSdisp;
Cavitação
Maneiras de evitar a cavitação:
• Para se evitar é necessário que haja um saldo positivo de
pressão sobre a pressão de vapor de líquido na
temperatura de bombeamento.
Para atingir este objetivo deve-se lançar mão dos
seguintes expedientes, se necessário:
• Diminuir a perda de carga na linha de sucção;
• Aumentar a pressão na superfície livre do líquido na fonte
de suprimento;
Cavitação
• Resfriar o líquido na sucção;
• Reduzir a velocidade da bomba;
• Reduzir a distância vertical entre a bomba e o nível do
líquido no reservatório de suprimento.
Cavitação
NPSH – Net Positive Suction Head, ou APLS, ou
CEPS – Carga efetiva positiva na sucção.
Corresponde ao valor pelo qual a pressão absoluta na zona
de sucção da bomba, expressa em coluna de líquido a
bombear, deve exceder a tensão de vapor do líquido.
Cavitação
Carga total no bocal de sucção da bomba, menos a pressão
do vapor líquido expressa em metros de coluna do líquido a
bombear à temperatura de bombeamento.
( )s vaporNPSH H H mCL 
( )s v
P P
NPSH mCL
g g   ( )
s vP PNPSH mCL
g



( )s v
P P
NPSH mCL



UFCG-CCT-UAEQ