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Manual para Escolha de Bomba

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Vamos falar sobre bombas?Quantas bombas você possui? É de fato uma pergunta muito interessante.Se você perguntasse para um empreiteiro ou para um operador deloja de aluguel eles poderiam responder com qualquer número entre1 e 50. Por outro lado um leigo poderia responder que ele não tem nenhumanecessidade de bombas em sua casa ou no trabalho. Assim, voltandoà nossa pergunta original, quantas bombas você possui?Até mesmo se você pensa que não possui alguma, são muito boas aschances de que você possua algumas bombas e simplesmente esqueceude as considerar. Bombas estão entre os artigos mais amplamentefabricados no mundo e os muitos projetos delas permitem o seu uso emuma variedade de aplicações. Elas são usadas em tudo, de lavadoras deroupa, refrigeradores, carros e caminhões até obras, instalações detratamento de água servida e instalações de processamento de alimento.Bombas tornam possível muitas tarefas cotidianas que nós freqüente-mente temos que admitir. Realmente sem bombas nosso mundo seria umlugar muito diferente deste que nós conhecemos hoje.

Bombas & O EmpreiteiroComo se notou anteriormente, existem muitos tipos de bombasdisponíveis no comércio de hoje. Ainda não há uma bomba que se adapteperfeitamente para toda aplicação. Visto que a Multiquip visaprincipalmente a indústria de construção, nossas bombas são criadaspara satisfazer às exigências do empreiteiro profissional.Construção é um negócio competitivo com prazos finais e orçamentos aosquais os empreiteiros têm que se adequar para ter êxito. Uma tempestadepesada pode causar um atraso de vários dias ou até mesmo semanasem um serviço. Tempo de manutenção prolongado pode custar aosempreiteiros quantias significativas pois gratificações são freqüentementepagas para se terminar trabalhos abaixo do orçado e antes do programado.

Faça esta pergunta para um empreiteiro, "O que você espera de uma bomba d'água?" e as respostas estarão provavelmente conforme estas linhas:n Desempenho —a capacidade de mover com rapidez um grande

volume de água.n Baixo Tempo de manutenção—a capacidade de deixar passar

n Durabilidade —a capacidade de resistir a ambientes severos de trabalho.n Valor — todas as características acima a um preço econômico.Centrífuga. De alto pressão. Centrífuga para sólidos em suspensão.Submersível. De diafragma. De escorva.. Escorva zero. Com tantos tiposde bombas disponíveis para os empreiteiros, como você pode estarseguro ao fazer uma recomendação para uma aplicação específica? Umavez que você fica familiarizado com as características das mais comunsbombas de aluguel, isso fica, de fato, mais fácil do que você poderia imaginar.

Projetos de Bomba D'água ComumEmbora muitas bombas possam ser vistas em obras, há dois tiposmuito comuns de bombas d'água na indústria de construção.Diferentes em projeto e aplicação cada uma delas serve basicamentepara o mesmo propósito que é o de mover água do ponto A para o ponto B.O primeiro tipo de bomba é o de projeto centrífugo. Este tipo usa um impulsorgiratório para puxar a água para a bomba e pressurizar o fluxo dedescarga. Entre as bombas de aluguel mais comuns se incluem os modelos padrão, centrífuga, centrífuga com fluido em suspensão, e submersível.O segundo tipo de bomba é o de projeto de deslocamento direto,onde a mais comum das quais é a do tipo de diafragma. Estas bombasfornecem uma quantidade fixa de fluxo por ciclo através da contraçãoe expansão mecânica de um diafragma flexível.Estas bombas serão apreciadas em maior detalhe mais tarde, após umarevisão de alguma teoria básica sobre bomba.

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detritos sem causar entupimento

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Os Fundamentos da Teoria de BombasÉ comum os clientes dizerem que eles precisam de umabomba para retirar água de um buraco ou vala. Porém, bombascentrífugas e de diafragma de fato não retiram tanta águaquanto aparece ou se eleva com auxílio da mãe natureza.Água, como eletricidade, sempre fluirá ao longo do caminho deresistência mínima. Para elevar água a bomba precisa proverum caminho (área de baixa pressão ou baixa resistência)através do qual a água irá naturalmente fluir.É importante então reconhecer o papel que a pressãoatmosférica exerce criando a elevação de sucção. Ao nível do mar a atmosfera exerce uma força de 14,7 lb/pol2 (PSI) (1,033kgf/cm2 )a superfície da terra. O peso da atmosfera em um volume de águaimpedirá a sua elevação a menos que uma área de baixa pressão seja criada.Figura 1 mostra três tubos vazados, cada um com uma áreasuperficial de 1 polegada quadrada, elevando-se do nível domar para a atmosfera. No tubo (A) a pressão atmosférica é omesma dentro e fora do tubo: 14.7 PSI. Como o peso que aatmosfera está exercendo atua igualmente pela superfície,nenhuma mudança acontece no nível da água dentro do tubo.No tubo (B) um vácuo perfeito é criado, fazendo com que apressão atmosférica seja maior na água fora do tubo. Essadiferença de pressão faz com que a água flua naturalmentepara a área de pressão mais baixa começando a encher o tuboaté que ela alcance uma altura de 33,9 pés (10,33m).Por que 33,9 pés (10,33m) é a altura maior que a água podese elevar neste exemplo?Porque neste momento o peso da água dentro do tubo exerce

uma pressão igual ao peso da atmosfera pressionando para baixoa superfície do oceano. Esta altura representa a máxima elevaçãoteórica de sucção e pode ser verificada usando-se o seguinte cálculo:Divida pressão atmosférica ao nível do mar por 0,0361 lb/pol3 (opeso de uma polegada cúbica de água) para obter a elevaçãoteórica de sucção.

14,7 (lb/pol²) ÷ 0,0361 (lb/pol3) = 407,28 (pol)407,28 (pol) ÷ (12 pol/pé) = 33,9 (pé) (10,33m)Lembre-se que 33,9 pés (10,33m) é a máxima altura teórica de água quepode ser alcançada sob condições perfeitas ao nível do mar. Nãose leva em consideração altitude, perda por atrito, temperatura,partículas em suspensão ou a impossibilidade da criação de umvácuo perfeito. Todas estas variáveis afetam o desempenho dabomba e reduzem a elevação teórica de sucção. A elevação útilde sucção, atingível para água fria (60°F) (15,5°C) ao nível do mar pela criação de um vazio parcial, é a de 25 pés (7,6m) apresentada no tubo (C).

Projetos CentrífugosA maioria esmagadora das bombas dos empreiteiros é de forçacentrífuga para mover água. Força centrífuga é definida como aação que faz alguma coisa, nesta caso a água, mover-se paralonge do seu centro de rotação.Todas as bombas centrífugas usam um impulsor e uma volutapara criar o vácuo parcial e a pressão de descarga necessáriospara mover a água através da tubulação. O impulsor e a volutaconstituem o coração de uma bomba e ajudam a determinar seufluxo, pressão e capacidade efetiva de manobra.

Um impulsor é um disco giratório comum conjunto de pás acopladas ao eixomotor que produz força centrífugadentro da carcaça da bomba. Umavoluta é o envoltório estacionáriodentro do qual o impulsor gira, e quecoleta, descarrega e recircula a águaque entra na bomba. Um difusor éusado em bombas de alta pressão e ésemelhante a uma voluta porém com umprojeto mais compacto. Muitos tipos dematerial podem ser usados em suafabricação mas o ferro fundido é o maiscomumente usado para aplicações deconstrução.Para que uma centrífuga, ou auto--escorvante, bombeie, conseguindo assimo início do seu funcionamento, a carcaçadeve ser antes preparada manualmente oucheia com água. Depois, a menos que tenhasido seca ou drenada, uma quantidadesuficiente de água deve permanecer nabomba para garantir uma rápida escorvana próxima vez que ela for acionada.

Figura 1

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ÁREA SUPERFICIAL DE1 POLEGADA QUADRADA.

CADA COLUNA TEM UMA

A PRESSÃO

NÍVEL DO MAR.DE 14,5 PSI AOEXERCE UMA FORÇAATMOSFÉRICA

VÁCUO PARCIALELEVAÇÃODE 25 PÉS.

VÁCUO PARCIALELEVAÇÃODE 25 PÉS.NENHUM VÁCUO

ELEVAÇÃO ZERO

Figura 1

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ÁREA SUPERFICIAL DE1 POLEGADA QUADRADA.

CADA COLUNA TEM UMA

A PRESSÃO

NÍVEL DO MAR.DE 14,5 PSI AOEXERCE UMA FORÇAATMOSFÉRICA

VÁCUO PARCIALELEVAÇÃODE 25 PÉS.

VÁCUO PARCIALELEVAÇÃODE 25 PÉS.NENHUM VÁCUO

ELEVAÇÃO ZERO

Siqueira
VÁCUO PERFEITO ELEVAÇÃO DE 33,9 PÉS.
Siqueira
A PRESSÃO ATMOSFÉRICA EXERCE UMA FORÇA DE 14,7 PSI AO NÍVEL DO MAR.
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Como o impulsor agita a água (Figura 2 ), ele purga o ar dacarcaça criando uma área de baixa pressão, ou vácuo parcial,no olho (centro) do impulsor. O peso da atmosfera na superfícieda água empurra rapidamente a água através da mangueira eda carcaça da bomba para o olho do impulsor. A forçacentrífuga criada pelo impulsor rotativo faz a água seguir doolho, onde a pressão é mais baixa, para as pontas das pás,onde a pressão é mais alta. A velocidade das pás giratóriaspressuriza a água pressionada através da voluta e descarregadada bomba.

estacionária e outra rotativa, e é localizado no eixo da máquina entreo impulsor e carcaça traseira (Figura 3). Ele é projetado para prevenircontra infiltração interna de água que possa danificar a máquina. Bombas projetadas para trabalho em ambientes severosnecessitarão de um selo que seja mais resistente à abrasão.

Selos são tipicamente resfriados pela água que passa através dabomba. Se a bomba está seca ou tem água insuficiente para apreparação poderá danificar o selo mecânico. Selos lubrificados aóleo e ocasionalmente lubrificados a graxa estão disponíveis emalgumas bombas que fornecem lubrificação positiva no caso dabomba estar funcionando sem água. O selo tem uma peça de desgastecomum que também deve ser inspecionada periodicamente.Embora que a aplicação possa pedir uma bomba padrão, de altapressão, ou de refugo, toda bomba centrífuga eleva e descarregaágua da mesma maneira. A seção seguinte mostrará diferençasde projeto entre estas bombas.

Bombas Centrífugas PadrãoBombas centrífugas padrão permitem uma escolha econômica paraa finalidade geral de retirada de água. Vários tamanhos diferentes estãodisponíveis porém os modelos mais comumente oferecidos estão nafaixa de 2 a 4 polegadas com descargas de 37,5 a 132 litros porminuto (LPM) e alcance de elevações de 27 a 40 metros.Estas bombas só devem ser usadas em aplicações de água limpa(agrícola, industrial, residencial) pois elas têm uma capacidade de manobrade sólidos limitada a apenas 10% em volume. Os impulsores usamtipicamente um projeto com três pás (Figura 4A), e a voluta (Figura4D) é compacta, evitando a passagem de sólidos grandes. A leiempírica é de que a bomba só permitirá a passagem de sólidos esféricoscom diâmetro igual a ¼ do diâmetro da tubulação de sucção.Uma vantagem que estas bombas têm em relação a modelos de bombascentrífugas para sólidos em suspensão de tamanho semelhante é o seubaixo custo inicial. Há várias razões para esta diferença. São utilizadosmotores de menos potência que são menores e mais eficientes quanto aocombustível. Os selos mecânicos, desde que não estejam sujeitos a condiçõesseveras de funcionamento, podem ser feitos com material de menor custo.Além disso, as carcaças, menores e com menos peças usinadas, quandocombinadas com motores menores tornam as bombas muito mais leves.

Figura 3

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Figura 2

Se a bomba é auto-escorvante,Por que eu preciso adicionar água?Há muitas bombas de última geração no mercado que não precisam serpreparadas manualmente antes de operação. Estas são bombasassistidas a vácuo que usam um compressor de ar ou algum outrodispositivo para separar o ar da água. Isto permite que a bomba partaseca e se prepare novamente sem a adição manual de água. Váriasmarcas comerciais diferentes são usadas para estas bombas (EscorvaZero, Não Escorva, etc.) e isso pode causar admiração nos clientes poisbombas de pequenos empreiteiros são chamadas de auto-escorvantes.A maioria das bombas centrífugas necessitam que a sua carcaça sejaenchida com água (manualmente preparadas) antes da partida.Auto-escorvante é um termo usado para geralmente descrevermuitos tipos de bombas centrífugas. Isto muito simplesmente significaque a bomba tem a capacidade de purgar ar de suas carcaçae mangueira de sucção criando assim um vácuo parcial que permiteà água fluir livremente dentro da bomba. Todas as bombas Multiquipsão por definição auto-escorvantes. A água passando através da bombatraz com ela sólidos e outros materiais abrasivos que irão gradualmentedesgastar o impulsor ou a voluta. Este desgaste pode aumentar a distânciaentre o impulsor e a voluta resultando em fluxos e elevações diminuídos,e tempos de preparação mais longos. Inspeção periódica e manutençãosão necessárias para manter as bombas funcionando como novas.Outro componente chave na bomba é o seu selo mecânico. Estecomponente sustentado com mola é composto de duas faces, uma

Siqueira
AR PURGADO DA CARCAÇA E DA MANGUEIRA
Siqueira
IMPULSOR
Siqueira
14,7 PSI
Siqueira
ESTACIONÁRIO
Siqueira
ROTATIVO
Siqueira
VOLUTA
Siqueira
EIXO DO MOTOR
Siqueira
FACES SELADAS
Siqueira
IMPULSOR
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Bombas centrífugas de alta pressão são projetadas para uso emaplicações que requerem descargas a altas pressões e baixosfluxos. Empreiteiros podem usá-las para lavar equipamento nolocal de trabalho como também as instalar em reboques de água.Outros usos incluem irrigação e como bombas auxiliares deemergência em áreas onde há um alto risco de incêndio.Tipicamente estas bombas têm descarga em torno de 380 LPM ealcançam elevações superiores a 73 metros. A bomba pode ter umatomada de sucção de até 2" e até três saídas de descarga detamanhos variados para aumentar a versatilidade. Os impulsores usadosnestas bombas têm um projeto fechado (Figura 4C) e não aberto como osusados em outros tipos de bombas centrífugas. Assim também o difusor(Figura 4F) é mais compacto que o de uma voluta regular para gerardescargas em altas pressões.Estas bombas devido ao seu projeto não são capazes de operar águacom qualquer tipo de sólido ou mesmo arenosa. Lodo, areia ou entulhoentupirá quase que imediatamente a bomba se for permitida a suaentrada na carcaça. Além disso, o impulsor e o difusor podem serfeitos de alumínio, em lugar de ferro fundido resistente ao desgaste,uma vez que eles não são sujeitos a materiais abrasivos. Érecomendado que uma rede de malha seja sempre colocada sobrea peneira da sucção se a bomba estiver sendo usada em água suja.

Bombas Centrífugas para Sólidos em SuspensãoBombas centrífugas para sólidos em suspensão têm o seunome devido à sua capacidade para operar com grandes quantidadesde sólidos, e serem a escolha preferida dos empreiteiros e da indústriade aluguel. Os tamanhos mais comuns são na faixa de 2" a 6" comdescargas de 750 a 6.000 LPM e elevação de até 45 metros.A lei empírica é que uma bomba de sólidos geralmente opera com sólidosesféricos de diâmetros até a metade do diâmetro de admissão da sucção.Sólidos (paus, pedras e refugos) passam sem entupir, tornando-as o idealpara as condições de água tipicamente encontradas em obras. Bombaspara sólidos em suspensão operam com até 25% do volume em sólidos.

Bombas para sólidos em suspensão oferecem outra vantagem que é a depoderem ser rápida e facilmente desmontadas para manutenção ou inspeção.Enquanto que bombas padrão necessitam de ferramentas especiaisque nem sempre estão disponíveis, se pode ter acesso ao interior de umabomba para sólidos em suspensão com ferramentas comuns. Os clientesocasionalmente perguntam por que uma bomba para sólidos em suspensãocusta mais do que uma bomba centrífuga. Um grande motivo é que asbombas para sólidos em suspensão necessitam de motores de mais altapotência. O impulsor é projetado com duas pás em ferro fundido (Figura 4B)e uma voluta grande (Figura 4E) necessária para dirigir o volume maior deágua e entulho. O selo mecânico — assim como o impulsor e a voluta — éescolhido pela sua resistência à abrasão e a maioria das peças para a carcaçasão usinadas. Enquanto que há um custo inicial mais alto, deve ser notadoque isto é recuperado pela redução em manutenção, durante a vida da bomba.

Bombas de DiafragmaBombas de diafragma usam um projeto de deslocamento diretomelhor que a força centrífuga para mover a água através da carcaça.Isto significa que a bomba fornecerá uma quantidade específica dedescarga por golpe, revolução ou ciclo.Versões movidas a motor são as mais comuns e tipicamente usamo eixo motor para girar uma biela de compensação que é acopladaa um diafragma flexível. A biela alternadamente levanta (expande) eabaixa (comprime) o diafragma a uma taxa de 60 ciclos porminuto (RPM).

Figura 4

CENTRÍFUGA DE REFUGO DE ALTA PRESSÃO

A B C

D E F

Bomba de Diafragma — Curso da Sucção

Bomba de Diafragma — Curso da Descarga

Figura 5A

Figura 5B

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VOLUTAS

IMPULSORES

Siqueira
DIAFRAGMA
Siqueira
VÁLVULA CHAPELETA DE DESCARGA
Siqueira
VÁLVULA CHAPELETA DE ADMISSÃO
Siqueira
CÂMARA DE COMPENSAÇÃO
Siqueira
BIELA
Siqueira
Siqueira
CAIXA DE ENGRENAGENS
Siqueira
DIAFRAGMA
Siqueira
VÁLVULA CHAPELETA DE DESCARGA
Siqueira
VÁLVULA CHAPELETA DE ADMISSÃO
Siqueira
BIELA
Siqueira
CÂMARA DE COMPENSAÇÃO
Siqueira
CAIXA DE ENGRENAGENS
Siqueira
Bombas Centrífugas de Alta Pressão
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Um vácuo é criado dentro da carcaça da bomba cada vez que odiafragma é elevado (Figura 5A). Isto abre a válvula de admissão eveda a válvula de descarga permitindo que água e ar entrem nabomba. Quando o diafragma é abaixado a pressão resultante veda aadmissão e abre a válvula de saída que purga a água e o ar dacarcaça da bomba (Figura 5B). Ao contrário dos projetos centrífugosa água dentro da carcaça é deslocada diretamente e nenhumarecirculação acontece.Bombas de diafragma são comumente chamadas porcas de lama,galinhas de lama e ventosas de lama. Seus nomes refletem a suapopularidade em aplicações onde profundidades rasas e lamacentasde água tornam ineficientes as bombas centrífugas.Uma bomba de diafragma fornece a mais baixa taxa de descarga eelevação em comparação com qualquer bomba do empreiteiro. Osmodelos mais populares são os de 2 e 3 polegadas a gasolinaproduzindo descargas na faixa de 190 a 320 LPM. Elas têm a capacidadepara deslocar o ar sem perder o arraste e de operar água com umteor de sólidos maior que 25% em volume.Aplicações em infiltrações lentas são as utilizações mais comuns parabombas de diafragma. Estas condições existem em qualquer vala ouescavação onde água subterrânea infiltra-se lentamente no local detrabalho e em áreas com lençóis d'água altos. Nestes ambientes bombascentrífugas ficam impossibilitadas de funcionar eficientemente pois os seusaltos volumes de descarga combinados com baixos níveis de água lhescausam perder rapidamente o poder de arraste. Outra vantagem deprojeto é que bombas de diafragma não correm o risco de se danificarem operando em seco por longos períodos de tempo. Visto que não existem existem nem impulsor nem voluta, as únicas peças a serem desgastadas são as válvulas chapeleta (admissão e saída) junto com o diafragma.

Bombas SubmersíveisPoucos artigos oferecem um rápido retorno de investimento e umalonga vida útil como as bombas submersíveis. Seu projeto compacto eaerodinâmico colocam-nas como o ideal para poços e outros serviçosonde o espaço é limitado. Uma companhia típica de aluguel pode terem estoque bombas de tamanhos de 2 a 6 polegadas operando comdescargas que variam de 170 a 3000 LPM e elevações de até 42m.Submersíveis, elas têm a vantagem de serem capazes de trabalhar nosuprimento de água. Como conseqüência a submersível não é sujeita àslimitações de elevação de sucção como as outras bombas típicas doempreiteiro. Nenhuma mangueira de sucção é necessária, permitindo

economia de dinheiro e eliminando uma fonte potencial de problemas. Abomba só é limitada pelo alcance da descarga que ela é capaz de produzir.As bombas também podem ser classificadas pelo tamanho do motor evoltagem necessária. Unidades menores, com motores de 1/3 e 1/4 HP e115 Volts são ideais para uso de proprietários residenciais ou obras de serviçoleve. Empreiteiros de retirada de água experientes escolherão freqüen-temente bombas com 230/460 Volts e motores trifásicos que oferecemdesempenho mais alto e menor custo para operações prolongadas.

Os motores das bombas têm eixo vertical para girar o impulsor ealcançar a velocidade necessária para criar a pressão de descarga.A água flui através do fundo e é descarregada pela parte de cimada carcaça de bomba. Bombas de refugo submersíveis usam umprojeto de turbilhonamento que permite à bomba lidar com algunssólidos sem que passem pela carcaça.Combinações entre eletricidade e água trazem obviamente um certoelemento de risco. Mais adiante, fica difícil e freqüentemente impossívelsaber se há um problema, uma vez que a bomba estará submergida.Por causa disso a bomba deve oferecer algumas proteções embutidaspara assegurar segurança e resguardo contra dano ao equipamento.Uma bomba de alta qualidade terá seu motor alojado em umcompartimento à prova d'água e equipado com sensores térmicos desobrecarga que parem o motor impedindo dano de superaquecimento.Bombas também devem ser usadas com circuitos protegidos GFCI.

Padrão De Alta Pressão Para Sólidos em Suspensão De Diafragma

PROJETOS DE BOMBAS COMUNS DE 2 "

Bombas elétricas submersíveis típicas

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Alguns fabricantes podem optar por escolher de listar as suasbombas em um laboratório de testes independente. Há muitoslaboratórios porém os mais comuns na América do Norte sãoUnderwriter’s Laboratories (UL) e o Canadian Standards Association(CSA).A manutenção é mínima e geralmente consiste de inspecionarperiodicamente a fiação elétrica e o lubrificante do selo mecânico.Não há nenhuma das preocupações comuns com bombas deacionamento motor tais como ruído, combustível ou emissões.Caixas de controle e chaves de bóia estão disponíveis paraoperação desacompanhada de bombas submersíveis. As caixasfornecem proteção contra oscilações de voltagem e faseamentoincorreto enquanto as chaves de bóia ligam e desligam a bomba deacordo com as variações dos níveis de água. Vários acessóriosdiferentes estão disponíveis, porém deve ser tomado cuidadopara que sejam satisfeitas as exigências elétricas da bomba.

Terminologia de BombaEm qualquer área que trabalhe com bombas énecessário um conhecimento da terminologiacomum nas suas aplicações.Foi explicado anteriormente que bombas elevam águacom a ajuda de pressão atmosférica, pressurizando-ae a descarregando a partir da sua carcaça.A elevação útil de sucção, a nível do mar, é de 25 pés (7,6m).As especificações publicadas pela maioria dos fabricantesde bombas indicam-na como elevação máxima de sucção.O desempenho da bomba é medido pelo volume dadescarga em litros por minuto e na pressão deelevação . Em geral acontece uma compensação entreelevação e descarga com um aumento na elevaçãocausando uma diminuição na descarga ou vice-versa.Elevação se refere a ganhos ou perdas em pressãocausados pela gravidade e atrito pois a água se move através

do sistema (Figura 6). Ela pode ser medida em lbs/in² (PSI) ou kgf/cm² mas écomumente indicada em pés (metros) de água em especificações publicadas.Para ilustrar isto considere que uma bomba de refugo Multiquip de 3" é indicadacom uma elevação máxima de 90 pés (27m). Uma bomba deve produzir1 PSI para elevar verticalmente uma coluna de água de 2,31 pés (0,70m).Então, dividindo o índice de elevação máxima de uma bomba por 2,31se obterá a capacidade máxima de pressão da bomba.90 (pés/elevação) ÷ 2,31 (pés/elevação) = 38,96 PSI (2,74kgf/cm²)

Da mesma forma, multiplicando 2,31 pela capacidade máxima depressão da bomba se obterá o índice de elevação máxima da bomba.2,31 (pés/elevação) x 38,96 PSI = 90 (pés/elevação) (27m)Dependendo de como a medida é tomada, a elevação da sucção ea elevação da descarga podem também ser chamados estáticos oudinâmicos. Estática indica que a medida não leva em conta o atritocausado pela água se movendo através da mangueira ou tubos. Dinâmicaindica que perdas devido ao atrito foram consideradas no desempenho.

Figura 6 — Perdas por atrito

referência a elevação ou alcance:Elevação Estática de Sucção — A distância vertical da linha deágua para a linha de centro do impulsor.Elevação Estática de Descarga — A distância vertical da saídade descarga até o ponto de descarga ou o nível do líquido quandoa descarga é feita no fundo de um tanque de água.Elevação Dinâmica de Sucção — A elevação estática de sucção maiso atrito na linha de sucção. Também chamada de Elevação Total de Sucção.Elevação Dinâmica de Descarga — A elevação estática de descargamais o atrito na linha de descarga. Também chamada de ElevaçãoTotal de Descarga.Elevação Dinâmica total — A Elevação Dinâmica de Sucção mais aElevação Dinâmica de Descarga. Também chamada de Elevação Total.

Figura 7

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Os seguintes termos são normalmente usados quando se faz

ELEVAÇÃO TOTAL DE SUCÇÃO

ELEVAÇÃO TOTAL

DE DESCARGA

ELEVAÇÃOTOTAL

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O Teste de VácuoCada vez que a bomba é devolvida de um aluguel, é convenientefazer um teste de vácuo simples para determinar as capacidades debombeamento e arraste do seu equipamento. Este teste leva apenasalguns segundos, e de nenhuma maneira requer um técnico qualificado.Para executar o teste de vácuo, a carcaça da bomba deve ser enchidacom água e uma pequena quantidade de graxa ser aplicada no ladoemborrachado do manômetro de vácuo. O porta de descarga deveestar aberta e livre de obstrução. Após dar partida na máquina elevá-la à RPM adequada, simplesmente aplique o conjunto de mediçãode vácuo na abertura de sucção. Em poucos segundos, um vácuo vaicomeçar a se desenvolver e o medidor deve permanecer em posiçãodurante o teste.

Se a medida de vácuo indicar25", então fica asseguradoque a bomba é capaz deelevar água a 7,6 metros(assumindo-se que amangueira de sucção eacessórios estão corretamente colocados). Se este teste éexecutado a cada vez que uma bomba for enviada em aluguel,você pode eliminar reclamações do cliente sobre incapacidadeda bomba operar. Se a bomba foi conferida e puxar 25" de vácuo,então o problema estará em outro lugar e você deve consultar oGuia de Procura de Defeito da Bomba.

Manômetrode Vácuo

Fatores de BombeamentoA altitude na qual uma bomba é operada aumentará ou diminuirá oseu desempenho. Em altitudes maiores a pressão atmosféricaestá diminuída reduzindo a elevação de sucção. Por isto a bombadeve ser posicionada tão perto da fonte de água quanto possível.A Tabela 1 mostra elevações de sucção a várias altitudes.TABELA 1 — Elevação de Sucção a Várias AltitudesAltitude Elevação de Sucção em MetrosNível do mar 3,0 4,6 6,1 7,6 600m 2,7 4,0 5,4 6,71200m 2,4 3,6 4,8 6,01800m 2,1 3,2 4,2 5,32400m 1,9 2,8 3,8 4,73000m 1,7 2,6 3,4 4,3A altitude afeta desempenho de motores. Uma regra empírica dizque motores a gasolina e a diesel perderão 3% de sua potência paracada 300 metros de elevação. Isto é devido ao “ar rarefeito” ou à faltade oxigênio no ar a maiores altitudes. A velocidade reduzida do motordiminui o fluxo e o alcance em altura. A Tabela 2 mostra percentualde queda no desempenho à medida que a altitude aumenta.Muitos fabricantes de motores apresentam métodos para superar estaperda oferecendo cabeçotes do motor para altitude, bem como tambémgicleur de carburador e filtros de ar projetados para uso em altitude.TABELA 2 — Perda de Desempenho a Várias AltitudesAltitude Fluxo de Descarga Elevação de Descarga

Nível do mar 100% 100% 600m 97% 95%1200m 95% 91%1800m 93% 87%2400m 91% 83%3000m 88% 78%

Temperatura da água e elevação de sucção têm uma relação inversa.Com o aumento da temperatura da água a elevação útil de sucção vaidiminuindo, porque água quente conduz mais ar, fazendo a bombaperder capacidade de arraste. Se a água está muito quente, podeser necessário localizar a bomba abaixo do nível da água. Istocria uma elevação líquida de sucção direta (NPSH). Sempre sejacauteloso quando bombear água quente, pois ela pode danificar suabomba. É recomendável contatar o fabricante da bomba paradeterminar a máxima temperatura de operação.

CentrífugaAplicação Padrão de Diafragma para Sólidos em Suspensão SubmersívelÁgua Limpa X XÁgua Lodosa X X X XÁgua Suja X X X XÁgua Barrenta X X XÁgua com Silte X X XÁgua Abrasiva X X XÁgua com Alto teor de Sólidos X XÁgua de Fossa de Infiltração Lenta X XÁgua de Fossa de Infiltração Rápida X X XTanque Séptico X XPoços de Inspeção X X X

SELECIONANDO A BOMBA ADEQUADA PARA CONDIÇÕES TÍPICAS

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Guia de Procura de Defeito da BombaSe você receber chamadas do campo informando que abomba não está funcionando corretamente, a lista seguinte podelhe ajudar a determinar o problema.Se a bomba não fornece água suficiente:� O motor pode não estar desenvolvendo a velocidade nominal.� Peneira, válvula de admissão ou a linha de sucção podem estar entupidas.� Linha de sucção ou acessórios podem estar com vazamento de ar.� Selo mecânico pode estar gasto e vazando ar ou água. Verifique

o orifício de drenagem.� Pode haver muita folga entre impulsor e a voluta devido a

desgaste. Para melhor desempenho consulte as recomendaçõesdo fabricante para o ajuste adequado.

� Revestimento interno da mangueira de sucção pode ter-sedeteriorado. Este revestimento de borracha dentro das camadasdo material pode ter sido arrastado sob o vácuo criado pela bomba.

� Elevação de sucção pode ser alta demais. Com elevação de 7,6m abomba fornece cerca de 50% da água que fornece com elevação de 3m.

� A mangueira de sucção pode ser muito comprida, causandoperda excessiva por atrito e reduzindo a capacidade da bomba.

� Elev. de descarga pode ser alta demais. Verifique perdas por atritona mangueira ou tubulação. Troca por diâmetro maior pode solucionar.

Se a bomba não desenvolve pressão suficiente:� Motor pode não estar funcionando com sua velocidade nominal.� Selo mecânico pode estar vazando. Confira o orifício de drenagem.� Pode haver muita folga entre o impulsor e o corpo da bomba ou a

voluta devido a desgaste. Para bom desempenho, consulteas instruções do fabricante para ajuste adequado.

Se a bomba não escorva corretamente:� Tenha certeza que a carcaça da bomba está cheia d'água.� Olhe na linha de sucção ou acessórios. Verifique se todos os

acessórios estão apertados e tenha a certeza de que não hánenhum vazamento na própria mangueira.

� Selo mecânico pode estar gasto e vazando ar.� Borracha da válvula de admissão pode estar congelada na sede.� Bomba pode estar funcionando muito lentamente.� A folga entre o impulsor e o corpo da bomba ou da voluta pode

estar muito grande devido a desgaste. Confira a instrução domanual do fabricante para ajuste adequado.

� Elevação de sucção pode ser muito alta. Ao nível do mar não deveser usada com elevação além de 7,6m entre o nível da água e ocentro do impulsor. Mantenha a bomba tão próxima da fonte de águaquanto for seguramente possível.

� Linha de sucção ou peneira de sucção podem estar entupidas.

� A água pode estar quente demais para a elevação de sucçãoutilizada (Quando a temperatura da água ultrapassar 15,5°C,a elevação útil de sucção diminuirá) tornando difícil a operação.Pode ser necessário substituir a água na carcaça da bombapor água fria.

Fazendo Sua Bomba DurarA lista de conferência seguinte pode lhe ajudar a manter suas bombasem ótimas condições. Inspecione os seguintes pontos mensalmente:� Velocidade de arrastamento� Capacidade� Ruído na carcaça da bomba� Juntas e anéis O-ring� Vazamento de ar ou água na vedação do eixo

� Mangueira, arruelas da mangueira e peneira de sucçãoInspecione os seguintes itens do funcionamento do motor:

� Nível de óleo do cárter� Condição da vela de ignição� Filtro de ar� Ruído incomum no motor� RPM adequada� Ajuste do carburadorA cada seis meses, confira o desgaste do impulsor, e a folgaentre a face de impulsor e a voluta. Veja as recomendações dofabricante. Confira a vedação do eixo quanto a desgaste, comotambém a manga de eixo. Limpe as passagens da carcaça e voluta.

Sugestões para Armazenagem de Bombas� Escoe completamente a água da carcaça da bomba para

prevenir dano por congelamento.� Se a drenagem completa não for possível, coloque uma pequena

quantidade de anticongelante na carcaça e gire o eixode bomba para garantir a mistura.

� Vede as aberturas de sucção e descarga para prevenir aentrada de detritos ou outro material estranho.

� Se a bomba tem uma vedação lubrificada a óleo, escoe oóleo da cavidade do selo e reencha com Óleo deMotor 30.

� Para vedações refrigeradas a água, coloque cerca de meio litrode óleo lubrificante (novo ou usado) pela abertura de descargada bomba e opere a máquina durante algum tempo. Istoirá prevenir corrosão excessiva e também manterá o selomecânico lubrificado.

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Escorva — A criação de um vácuo dentro da carcaça da bomba.Carcaça da Bomba — O corpo de bomba ou cobertura. Dependendo doprojeto pode ser feito de plástico, alumínio, ferro fundido ou aço inoxidável.Auto-escorva — A capacidade que uma bomba tem para purgar ardo seu sistema, criando uma área de baixa pressão que permiteà água fluir no interior de sua carcaça.Calços para vibração — Calços de borracha usados para amortecer vibraçãoda máquina e ajudar a evitar que a bomba “caminhe para longe".Defensas de montagem — Suportes da bomba e do motor montadas em uma base.Infiltração lenta — Água que escoa lentamente em uma vala ou áreade trabalho proveniente da circunvizinhança. Possivelmente causada porvazamento ou lençol d'água.Sólidos — Qualquer partícula que atravessa a bomba: lama, areia,pedra ou outro detrito.Estático — causado pelo peso sem movimento, o oposto de dinâmico.Peneira — Um acessório no fim da mangueira de sucção que previne aentrada na bomba de sólidos maiores que o previsto.Aliviador de tensões — Um suporte que previne que o fio elétrico de umabomba submersível seja arrancado acidentalmente da carcaça.Mangueira de sucção — Uma mangueira reforçada na extremidadede sucção de uma bomba, através da qual a água flui.Porta de sucção — O mesmo que admissão. O ponto onde a mangueirade sucção ou tubo é conectado à bomba.Sistema — o conjunto de mangueiras, tubos e válvulas ligados à bomba.Sensores Térmicos de Sobrecarga — Uma característica construtivainterna ao motor de bomba submersível que o desliga se a temperaturaoperacional se torna muito alta.

Viscosidade — A resistência ao fluxo de um líquido a uma determinadatemperatura. Líquidos de alta viscosidade como o óleo de motor são maisresistentes ao fluxo que a água.Voluta — Uma compartimento estacionário dentro da carcaça da bombano qual o impulsor gira. É usado para separar ar e água.Golpe de aríete — Energia transmitida devido a uma obstrução súbita dofluxo de água para fora da bomba.Placa de desgaste — Um peça substituível auxiliar de aço que seajusta dentro do voluta ou da tampa da sucção de uma bomba. Ajuda aformar um vácuo com o impulsor e reduz o custo de peças de reposição.Orifício de drenagem — Uma pequena abertura no lado debaixo dabomba onde ela é conectada ao motor. Permite a detecção rápidade um vazamento antes da água vazar no coletor de óleo da máquina.

GlossárioTravamento por ar — Uma condição que acontece quando ocorpo da bomba centrífuga está cheio de ar e um vácuo nãopode mais ser formado, permitindo que a água entre na bomba.Capacidade é a capacidade de manobra com água de uma bomba,expressa normalmente em litros por minuto (LPM) ou litros por hora (LPH).Cavitação é um fenômeno que causa a formação de bolsas de vácuodentro da bomba e que eventualmente implode sob pressãocausando microfissuração na superfície do impulsor e da voluta.Portas de Limpeza — Em bombas de refugo há uma tampa removível paraacesso fácil ao interior da carcaça da bomba para remoção de qualquer entulho.Remoção de água — A remoção de água indesejável, limpaou suja, mas isenta de material perigoso.Difusor — Um revestimento estacionário semelhante a um volutano qual o impulsor gira. De projeto compacto, ele permite à bombaalcançar elevações/pressões mais altas.Mangueira de descarga — Uma mangueira desmontável usada naporta de descarga da bomba.Porta de descarga — O mesmo que saída. O ponto onde amangueira ou tubo de descarga é conectado à bomba.Tomadas de drenagem — Tomadas removíveis usadas para drenara água da bomba durante períodos de inatividadeDinâmico — Se refere a movimento, em oposição a estático.Válvula Chapeleta — Borracha moldada ao redor de um chapade aço pesada que veda a admissão ou a saída, evitando daágua entrar ou sair da bomba.Armação — Uma estrutura tubular de aço, envolvente, queoferece proteção para a carcaça e motor. Estas armaçõespodem facilitar armazenagem (empilhamento) e levantamento.Perda de atrito se refere a reduções do fluxo devido à turbulênciada água passando por mangueiras, tubos, encaixes e cotovelos.Material perigoso — Qualquer líquido volátil, explosivo ouinflamável que requer manipulação especial e que não devaser usado com uma bomba de retirada d'água.Altura de Elevação — Uma medida de pressão expressatipicamente em pés (metros) ou lb/in² (kgf/cm²).Impulsor — Um disco com pás múltiplas. É fixado à bombaou ao motor e é usado para criar a força centrífuga necessáriapara mover a água através da carcaça da bomba.Selo mecânico — Uma peça de uso comum que faz uma vedaçãoentre a bomba e a máquina ou motor. Também impede vazamentode água na máquina ou motor.Elevação Líquida de Sucção Direta (NPSH) — fluxo direto deágua para o porta de sucção de uma bomba.Curvas de Desempenho — gráfico do fluxo de água comparandoelevação com descarga nominal.

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Notas

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