As bombas centrífugas são utilizadas para transportar fluidos que convertem energia cinética de rotação em energia hidrodinâmica

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As bombas centrífugas são utilizadas para transportar fluidos que convertem energia cinética de rotação em energia hidrodinâmica. Essa energia em geral vem de um motor elétrico e é controlada por um inversor de frequência. A bomba centrífuga é comumente usada para a sucção de água, esgoto, petróleo, bombeamento na petroquímica e certos ventiladores centrífugos, a bomba centrífuga é usada em plantações, empreendimentos residenciais, industrias e obras. Seu funcionamento acontece através de impulsores, equipamento transfere energia centrífuga para o líquido, semelhante àquela que acontece nas máquinas de lavar. Isso gera uma pressão que resulta em um fluxo de bombeamento a altas velocidades.
Fluidodinâmica Computacional ou CFD (Computational Fluid Dynamics), é a área do conhecimento que trata da simulação numérica de escoamentos de fluidos, transferência de calor e fenômenos relacionados, como reações químicas, combustão, aeroacústica etc. O CFD teve origem a partir da combinação de duas disciplinas: mecânica dos fluidos e cálculo numérico. As equações que regem o escoamento de fluidos têm origem na mecânica dos fluidos e podem ser resolvidas por meio de diferentes métodos numéricos.
Nas metodologias utilizadas para as resoluções dos problemas, foi-se utilizados processos bem similares. Em suma seguiram-se padrões de etapas, com o intuito de se usufruir do CFD para se diminuir custos, utilizaram-se de simulação, com isso ouve também a utilização de modelos geométrico 3D, logo em seguida é feita a modelagem do domínio fluído, que é necessária para a realização da simulação, o domínio fluído é modelado por meio do software de CAD (Computer-Aided Design), em todos realizou-se a análise numérica de uma bomba centrífuga por meio do software ANSYS, com o intuito de obter valores para se aplicar a simulação nos modelos propostos. Logo em seguida se inicia os processos de criação das malhas computacionais, visando adquirir um máximo refinamento na intenção de obter uma simulação com resultados mais próximos do real que serão utilizadas nas simulações computacionais, as malhas feita foram criadas para os domínios do fluido do rotor, e foi feita através de softwares para o refinamento dos seus pontos críticos da malha, depois de algumas simulações preliminares para se garantir a coerência da localização da camada de nós adjacentes, foi-se definido os parâmetros para o escoamento e as propriedades do fluido, o modelo de turbulência mais utilizado nesses procedimentos foi o modelo k-e , onde foi realizada várias repetições das simulações numéricas dessa forma para se obter os resultados de validação, variando os valores de vazão mássica e comparando os resultados dessas simulações com a curva de elevação fornecida pelo fabricante da bomba usada para a criação dos modelos em 3D, com o objetivo de se analisar qual modelo é mais eficaz e confiável.