APOSTILA-PETROBRAS-BOMBAS

vir a pre-
judicar a vida do rolamento.
O rolamento é projetado para ter um ajuste entre as esferas e as pis-
tas. Ao ser montado no eixo, geralmente com interferência, a folga é redu-
zida a um valor ideal para o seu funcionamento.
Se a tolerância do diâmetro do eixo estiver no valor máximo e a da pista
interna do rolamento estiver no valor mínimo, a interferência aumentará, re-
duzindo a folga interna, o que aumentará a temperatura de funcionamento.
Quando os furos da caixa de mancais estão desalinhados, a folga inter-
na do rolamento pode não ser suficiente para absorver o desalinhamen-
to, o que levará as esferas a entrarem em contato com as pistas, desgas-
tar o espaçador e gerar aquecimento.
O consultor Heinz Bloch costuma avaliar a qualidade da
manutenção de uma unidade examinando as mossas nos
acoplamentos e nas pontas de eixo. Quanto maior a
quantidade de mossas, pior a qualidade.
Pe
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FIGURA 142
FIGURA 143
Quando resfriamos a caixa de mancal com câmaras de água sobre os
rolamentos, podemos deformar a pista externa deles, reduzindo sua fol-
ga. Os especialistas recomendam resfriar o óleo e não a caixa. Devido aos
motivos relacionados, a norma API 610 recomenda usar folga do Grupo
3, que é um pouco maior do que a normal para os rolamentos radiais (os
de contato angular devem ter sua folga normal).
As bombas horizontais do tipo API utilizam rolamentos de contato
angular, projetados para serem montados aos pares, na disposição cos-
ta com costa. Esses rolamentos possuem as faces das pistas lapidadas
Pense e
Anote
Pense e
Anote
Chapa térmica Aquecedor por indução
Costa a costa
Back to back
Disposição O
Disposição DB
Faca a face
Face to face
Disposição X
Disposição DF
Em série
Tandem
Disposição DT
MÉTODOS DE AQUECIMENTO DO ROLAMENTO
TIPOS DE MONTAGEM DE ROLAMENTOS DE CONTATO
ANGULARES AOS PARES E COM AS DESIGNAÇÕES USADAS
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de modo que, ao encostar um rolamento no outro, somente as pistas
externas se tocam, ficando uma folga pequena entre as pistas internas.
Esta folga só é eliminada com o aperto da porca do rolamento. Nessa
condição, a folga das esferas nas pistas assume o valor ideal para supor-
tar a carga axial e radial.
Mancais de deslizamento
As folgas dos mancais de deslizamento são fornecidas nos catálogos dos
fabricantes, ou como folgas radiais ou como diametrais. As folgas diame-
trais são o dobro das radiais. O melhor método de medição de folga nes-
se tipo de mancal é o com uso de Plastigage. Trata-se de um filamento
plástico que, ao ser deformado, adquire uma largura proporcional à folga.
Depois de deformado, basta comparar sua espessura com uma escala na
própria embalagem para saber a folga.
Nunca devemos passar lixa em mancais de deslizamento. A areia pene-
tra no metal patente e funciona como uma ferramenta de usinagem para
o eixo. Se necessitar remover alguma parte riscada ou danificada, utilize
uma rasquete.
FIGURA 144
Quando a folga do fabricante não estiver disponível, utilizar os seguin-
tes valores:
mm In
Folga diametral normal dos mancais =
Folga máxima admissível = 1,5 folga normal
0,07 + 0,001x D(mm) 0,003 + 0,001 x D (in)
Pense e AnotePense e Anote
Folga
radial
Folga
diametral
FOLGA DO MANCAL DE DESLIZAMENTO
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Tubulação de sucção
A tubulação de sucção deve ser projetada para evitar pontos altos que
possam acumular gases no seu interior, o que prejudica o fluxo do líqui-
do. A bolha acumulada também pode soltar-se repentinamente, causan-
do problemas no bombeamento. Por esse motivo, a tubulação de sucção
deve sempre ser ascendente ou descendente.
Pelo mesmo motivo citado, as reduções devem ser excêntricas. A posi-
ção do lado plano vai depender da orientação da tubulação de sucção. Caso
a mesma venha reta, ou da parte de baixo da bomba, o lado plano deve
ficar para cima. Caso a tubulação venha de cima, o lado plano deve ficar
na parte inferior.
FIGURA 145
Nas bombas com impelidor de dupla sucção, caso tenhamos uma cur-
va próxima à bomba, ela deve ser perpendicular ao eixo, conforme pode
ser verificado nas Figuras 145A e 145B. Se for paralela, teremos fluxo pre-
ferencial para um dos lados do impelidor devido à força centrífuga na curva
(ver Figura 145C), gerando um elevado empuxo axial, o que leva à falha
prematura do mancal.
Eixo com 80mm de diâmetro:
Folga diametral normal = 0,07 + 0,001 x 80 = 0,15mm
Folga máxima = 1,5 x 0,15 = 0,22mm
EXEMPLOEXEMPLOEXEMPLOEXEMPLOEXEMPLOEXEMPLOEXEMPLOEXEMPLOEXEMPLOEXEMPLO
Pense e AnotePense e Anote
Plana no topo
Plana na parte inferior
POSIÇÃO DA REDUÇÃO EXCÊNTRICA E DAS CURVAS NA TUBULAÇÃO DE SUCÇÃO
AA CCBB
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Em bombas com impelidores de dupla sucção, a válvula na linha de
entrada deve ficar afastada mais do que 7D do flange da bomba. A Figura
146 mostra uma posição da válvula que poderá induzir fluxo preferencial
para um dos lados do impelidor, gerando empuxo axial alto. Caso não
exista espaço, girar a válvula de 90º de modo que sua haste fique perpen-
dicular ao eixo. Assim, as perturbações do fluxo serão igualmente dividi-
das para os dois lados do impelidor.
FIGURA 146
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Zona de vórtices
DL � 7D
POSIÇÃO ERRADA DE VÁLVULA NA SUCÇÃO
PARA IMPELIDOR DE DUPLA SUCÇÃO
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AAs bombas de deslocamento positivo trabalham aprisionando um
volume de líquido numa câmara na sucção, deslocam esse volume até a
descarga e, nessa região, reduzem o volume da câmara, empurrando o lí-
quido para fora da bomba.
Os nomes dessas bombas, de deslocamento positivo ou volumétrica,
são decorrentes desse seu modo de trabalhar.
Nas bombas de deslocamento positivo, a energia é cedida ao líquido
pelo deslocamento de um êmbolo, pistão, diafragma ou pela rotação de
uma peça.
Nas bombas centrífugas, tanto a vazão quanto a pressão de descarga
são dadas pelo sistema juntamente com a bomba (ela trabalha no pon-
to de encontro da sua curva de AMT x vazão com a curva do sistema). Já
na bomba de deslocamento positivo, para uma mesma rotação, o vo-
lume de líquido empurrado para a descarga é sempre o mesmo, ou seja,
a vazão é constante, não depende do sistema. Quanto maior a resis-
tência ao escoamento na linha de descarga, maior a pressão. Podemos
afirmar então que, na operação da bomba de deslocamento positivo, a
bomba é a responsável pela vazão e o sistema é o responsável pela pres-
são de descarga.
Na realidade, ocorre uma ligeira queda de vazão com o aumento de
pressão, devido à fuga do líquido pelas folgas. Se a bomba estiver em
bom estado, com as folgas adequadas, esta fuga pode ser considerada
desprezível.
Ocorrendo uma restrição grande na descarga, a pressão pode chegar a
valores muito altos, já que a bomba volumétrica continuará a fornecer sua
vazão. Por esse motivo, essas bombas devem possuir uma válvula de alí-
vio na descarga, evitando que a pressão ultrapasse a de projeto da bom-
ba. Essa válvula de alívio pode fazer parte do projeto da bomba, sendo
interna, ou pode ser colocada na linha de descarga, externamente à bom-
ba. Neste caso, por razões de segurança, deve ser instalada antes de qual-
quer outra válvula na descarga. Ela pode aliviar para a sucção