Aula 8 Bombas parte 3

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Altura de sucção disponível ou saldo 
positivo de carga (NPSH). 
• Altura de sucção disponível ou saldo positivo de carga 
de sucção ou Net Positive Suction Head (NPSH) 
representa a condição ideal para que ocorra sucção 
minimamente recomendável do líquido. 
• Pressão requerida para que a bomba funcione. 
• Pressão residual com que o fluido chega na entrada da 
bomba que vai fazer com que a pressão do fluido no 
interior da bomba não atinja a pressão de vapor do 
fluido. 
• Para que a bomba funcione sem cavitação é necessário 
que o NPSH disponível seja 10% maior que o NPSH 
requerido. 
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 Fenômeno da Cavitação 
 Chama-se de cavitação o fenômeno que decorre, nos casos em estudo, da 
ebulição do fluido no interior dos condutos, quando as condições de 
pressão caem a valores inferiores a pressão de vaporização. No interior 
das bombas, no deslocamento das pás, ocorrem inevitavelmente 
rarefações no líquido, isto é, pressões reduzidas devidas à própria 
natureza do escoamento ou ao movimento de impulsão recebido pelo 
líquido, tornando possível a ocorrência do fenômeno e, isto acontecendo, 
formar-se-ão bolhas de vapor prejudiciais ao seu funcionamento, caso a 
pressão do líquido na linha de sucção caia abaixo da pressão de vapor (ou 
tensão de vapor) originando bolsas de ar que são arrastadas pelo fluxo. 
Estas bolhas de ar desaparecem bruscamente condensando-se, quando 
alcançam zonas de altas pressões em seu caminho através da bomba. 
Como esta passagem gasoso-líquido é brusca, o líquido alcança a 
superfície do rotor em alta velocidade, produzindo ondas de alta pressão 
em áreas reduzidas. Estas pressões podem ultrapassar a resistência à 
tração do metal e arrancar progressivamente partículas superficiais do 
rotor, inutilizando-o com o tempo. 
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 NPSH: Quantidade mínima de energia absoluta 
por unidade de peso acima da pressão de 
vapor, que deve existir no flange de sucção, 
para que não haja cavitação. Os fabricantes 
fornecem o valor de NPSH requerido pela 
bomba em função da vazão. A cavitação ocorre 
quando NPSH disponível no sistema for menor 
ou igual o requerido pela bomba. Deve operar 
em um sistema de sucção disponível maior que 
ao requerida pela bomba. 
NPSH(disponível)>NPSH(requerido pela bomba). 
 
 
 
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Efeitos e consequências da Cavitação 
 
 
 Quando ocorre a cavitação são ouvidos ruídos e vibrações 
característicos e quanto maior for a bomba, maiores serão estes 
efeitos. Além de provocar o desgaste progressivo até a deformação 
irreversível dos rotores e das paredes internas da bomba, 
simultaneamente esta apresentará uma progressiva queda de 
rendimento, caso o problema não seja corrigido. Nas bombas a 
cavitação geralmente ocorre por altura inadequada da sucção 
(problema geométrico), por velocidades de escoamento excessivas 
(problema hidráulico) ou por escorvamento incorreto (problema 
operacional). 
 
 
 
 
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 O fabricante fornece o NPSH requerido pela 
bomba em função da vazão. Assim a cavitação 
ocorre quando NPHS disponível no sistema for 
menor que NPHS requerido pela bomba. 
Portanto o NPHS disponível no sistema deve 
ser maior que o NPHS requerido pela bomba. 
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O NPSHr é uma característica da bomba e pode ser 
determinado por testes de laboratório ou cálculo 
hidráulico, devendo ser informado pelo fabricante do 
equipamento. Podemos dizer que NPSHr é a energia 
necessária para o líquido ir da entrada da bomba e, 
vencendo as perdas dentro desta, atingir a borda da pá 
do rotor, ponto onde vai receber a energia de recalque, 
ou seja, é a energia necessária para vencer as perdas 
de carga desde o flange de sucção até as pás do rotor, 
no ponto onde o líquido recebe o incremento de 
velocidade. Em resumo NPSHré a energia do líquido que 
a bomba necessita para seu funcionamento interno. 
Normalmente, o NPSHr é fornecido em metros de coluna 
de água (mca). 
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 Características de uma bomba em cavitação 
- Queda de rendimento; 
- Marcha irregular; 
- Vibração provocada pelo desbalanceamento; 
- Ruído provocado pela implosão das bolhas; 
 
 Como evitar a cavitação 
 Primeiramente, elaborando-se um bom projeto para a 
linha de sucção. Segundo, aplicando-se uma 
manutenção preventiva. 
javascript:WebForm_DoPostBackWithOptions(new WebForm_PostBackOptions("ctl00$lnkTopPlaceHolder", "", false, "", "resultado.aspx", false, true))
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Para evitar que aconteça cavitações nas 
instalações de bombeamento alguns 
procedimentos são elementares, tanto na fase de 
projetos como na de operação, a saber: 
• Tubulação de sucção a mais curta possível; 
• Escorvamento completo; 
• NPSHd³ NPSHr ; 
•medidas antivórtices; 
• Ligeira inclinação ascendente em direção à 
entrada da bomba nos trechos 
horizontalizados (para facilitar o 
deslocamento das bolhas de ar na fase de 
escorvamento); 
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 Curva característica de bombas: É um 
diagrama que contêm altura desenvolvida pela 
bomba ou carga, H; rendimento, potência no 
eixo e o NPSH ( Representa a quantidade 
mínima de energia por unidade de peso absoluta 
acima da pressão de vapor, necessária ao 
sistema para bombeamento sem cavitação) em 
função da capacidade da bomba. A curva da 
bomba deve ser fornecida pelo fabricante. 
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 Ex: Uma bomba centrífuga de vazão (40 m3/h) e a altura do projeto H=20,55 m. Identifique o 
ponto de operação para a bomba. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Diâmetro do rotor= 9 pol 
Potência= 7,5 Hp 
Rendimento=57 % 
NPSH=3,5 ft=1,04 m 
 
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 Associação de bombas 
 Duas bombas operando em série produzem uma carga 
H igual à soma das cargas individuais H = H1 + H2. 
Operam a mesma vazão, porém fornece maior altura. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 Sistema Paralelos 
 
Indicado para sistema que requer aumentar vazão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 CONSUMO DE ENERGIA DAS BOMBAS 
 A função de uma bomba é transferir energia para o fluido, logo sua 
operação sempre implica em consumo de energia. Como minimizar 
o consumo de energia de uma bomba: 
 
• Válvulas de sucção sempre abertas; 
• Manter o fluido na temperatura recomendada; 
• Temperatura baixa aumenta a viscosidade, dificultando o trabalho 
da bomba; 
• Evitar o aumento da pressão no tanque de descarga; 
• Minimizar o uso de recirculação; 
• Manter os filtros limpos; 
• Partir as bombas centrífugas (somente elas ) com a descarga 
fechada. 
 
 
 
 
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Compressorese sopradores 
 
 
 Compressores, sopradores e ventiladores 
fazem parte das máquinas operatrizes de fluxo 
compressível para converter energia mecânica 
em movimento de fluidos gasosos. 
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