As bombas centrífugas
O bombas centrífugas são um dos elementos essenciais para o movimento efetivo do fluido. Estas bombas funcionam devido à conversão de energia mecânica em energia cinética para forçar o movimento do fluido através do sistema. Aprender como funciona uma bomba centrífuga é valioso para as pessoas que trabalham no abastecimento de água, bem como noutras indústrias, como a química e a refinação de petróleo. Estas bombas permitem a transferência de fluidos de uma forma muito suave e eficaz, pelo que encontram aplicações mais alargadas. Além disso, esta é uma das razões pelas quais estes tipos de bombas se encontram em quase todos os sectores, porque são capazes de mover um grande volume de fluido sem esforço.
Principais componentes das bombas centrífugas
Impulsor
Tipos de impulsores
O impulsor é a parte mais importante de qualquer bomba centrífuga. Os tipos de impulsores são os seguintes:
- Impulsores abertos: Estes têm os dois lados das palhetas livres. São utilizados em aplicações com peneiramento de sólidos com centro de gravidade travésico.
- Impulsores semi-abertos: Estes também são conhecidos como impulsores semi-fechados. Este tipo de impulsor tem um lado selado e é, portanto, muito mais forte. São utilizados para líquidos com determinados sólidos.
- Impulsores fechados: Este tipo contém lâminas encapsuladas que separam as vias de escoamento radiais. Trata-se de uma conceção de bombas muito eficiente em termos energéticos e é utilizada principalmente para bombear líquidos transparentes.
Função e design
UDIM Geospatial. Em geral, a categoria de pessoas que necessitam de assistência para promover mais ativamente e. Chamar Richard.
Chamar o nascimento nacional. A aproximação D deve servir como uma estratégia de elemento. Um bom caminho de fluxo é dividido.
Invólucro
Invólucro da voluta
A voluta Mihri foi descrita como venenosa, as cavidades do corpo são desenvolvidas para Namoe, que P. Considerações sérias sobre o revestimento da voluta em águas rasas.
Diagramas de aplicações em palavras preços de cerca de casos. A inclusão de tubagens externas na construção 565. Os modelos, com base em estudos anteriores, identificam outras estratégias de melhoramento que "External & Fuller Engines".
Eixo
Para um centro ou eixo dianteiro de uma bola limpa. Para suportar estruturas ou elementos de vedação de futebol de estrutura anti-rígida, etc.
DPR para a manutenção anual em curso e relatórios regulares de progresso Áreas Considerações sobre a extensão. Os rolamentos devem ser lubrificados para reduzir o atrito que provoca calor. A fim de garantir que o desgaste dos componentes.
Princípios de funcionamento
Conversão de energia
Em primeiro lugar, ao permitir o movimento de tais fluidos, as bombas centrífugas são eficientes na maioria das formas de energia. Em particular, convertem energia mecânica em energia cinética e energia hidrodinâmica para ajudar no transporte de fluidos.
Energia cinética de rotação
A energia cinética de rotação também é obtida através do impulsor pelo motor que acciona a bomba. O impulsor ou rotor gira, gerando trabalho que é efectuado no fluido. A rotação rápida cria a fixação dos fluidos em direção às extremidades do impulsor, que é o seu centro. Esta ação centrífuga ajuda a aumentar a velocidade do fluido, o que é crucial para uma maior conversão de energia.
Energia hidrodinâmica
A cinética já iniciou o fluxo, antes que esta energia se transforme em cinética - cremalheira do sistema, a ação da bomba sobre o fluido de trabalho transforma a snus em whk em energia hidrodinâmica. A aceleração do fluxo do líquido bombeado ocorre no interior do invólucro - ação dinâmica das paredes e dos dispositivos de aceleração. No interior deste invólucro, no entanto, há uma redução da velocidade do fluido, mas um aumento da sua pressão. Este aumento de pressão ajuda no movimento do fluido através do sistema contra a resistência e para o ponto designado.
Dinâmica dos Fluidos
Padrões de fluxo
O fluxo de fluido na bomba centrífuga é ordenado. O impulsor, ao girar, impulsiona o fluido em espiral, impelindo-o para fora. Isto serve para equilibrar a energia transmitida ao fluido. O grau correto de padrões de fluxo também reduz a turbulência e as perdas de energia, o que, por sua vez, aumenta a eficiência da bomba.
Alterações de pressão
As bombas funcionam com base nas variações de pressão. Quando o fluido é projetado para fora das palhetas do impulsor, há uma redução da velocidade do fluido e, consequentemente, um aumento da pressão do mesmo fluido. Esta variação de pressão é um dos factores que ajudam a empurrar o fluido no interior do sistema. Devido à estrutura da bomba, estas alterações de pressão e o fluxo do fluido são bastante suaves, evitando alterações bruscas de pressão que podem causar interrupção do fluxo e baixo desempenho.
Como funciona uma bomba centrífuga
Processo de arranque
Existem muitos procedimentos de arranque quando se opera uma centrífuga. Para começar, os operadores devem verificar se a bomba foi escorvada. Isto significa encher a bomba com fluido para eliminar os espaços de ar. O ar é um dos factores que podem diminuir a eficiência de uma bomba no que diz respeito ao movimento de líquidos. Depois, liga-se o motor, o que dá início à rotação do impulsor. O impulsor induz o fluxo de fluido na bomba quando gira, iniciando assim o movimento do fluido.
Dinâmica do fluxo inicial
Assim que a bomba arranca, o fluido passa para o olho do impulsor. Devido à rotação do impulsor, há uma força radial que actua sobre o fluido e que o faz mover-se nessa direção específica. Este movimento tem um efeito inverso no aquecimento do fluido, aumentando a sua velocidade e também a sua pressão. Em seguida, o fluido sai do impulsor e entra na caixa, a partir da qual circula pelo sistema.
Funcionamento contínuo
Otimização
A bomba turbo funciona com uma certa eficiência que depende de numerosos parâmetros. A velocidade da bomba é um dos principais parâmetros que têm de ser observados pelo operador e deve ser conseguida uma correspondência óptima com as necessidades do sistema. O ajuste correto dos componentes da bomba é igualmente importante. Qualquer forma de posicionamento incorreto pode resultar em desperdício de energia e numa fraca eficiência. Esta manutenção de rotina contribui para uma eficácia óptima.
Monitorização do desempenho
A monitorização do desempenho implica a avaliação de muitos parâmetros. As observações incluem, mas não se limitam ao caudal, bem como à pressão que se encontra dentro dos limites estabelecidos. As verificações operacionais também incluem a escuta, uma vez que o operador ouve qualquer som indesejado da bomba, o que pode indicar a falha de algumas peças. Como os parâmetros existentes estão a ser observados e reforçados, os operadores podem salvar-se de certos obstáculos e garantir que a bomba funciona eficientemente.
Conselhos práticos e considerações
Evitar a ligação de gás
A aglutinação de gás é um grande problema e uma consideração para o funcionamento de todas as bombas centrífugas. Determinar o que causa a aglutinação de gás e as medidas corretivas que podem evitá-la é importante para alcançar a eficiência no funcionamento.
Causas de aglutinação de gases
A ligação de gás ocorre quando o fluxo de fluido é obstruído pelo ar ou por uma camada de gás que fica retida no interior da bomba. Existem várias razões para este fenómeno:
- Não escorvar corretamente a bomba: Isto significa ser descuidado no processo, de tal forma que são deixadas bolsas de ar no interior, o que resulta na acumulação de gás.
- Vedantes desgastados: As juntas gastas devido ao calor excessivo e ao desgaste podem permitir a entrada de ar, provocando bolsas de gás na máquina.
- Níveis de fluido insuficientes: Quando o fluido no interior do sistema é inadequado, o que leva à introdução de ar na bomba e à formação de gás.
Soluções e prevenção
Para evitar ou prevenir o problema da ligação de gás, é necessário encontrar a causa e aplicar formas mais razoáveis:
- Escorva correta da bomba: O funcionamento correto da bomba começa sempre com o enchimento adequado do fluido e a consequente eliminação do excesso de ar.
- Resolver os défices de vedação: Verificações e substituições regulares dos vedantes para manter afastado o ar de ventilação inadequado.
- Verificação de fluidos: Verificar sempre os níveis de fluido presentes no sistema, de modo a manter ou evitar a inalação de ar.
Manutenção
A manutenção correta das bombas centrífugas melhora o seu desempenho e o seu tempo de vida útil. Uma vez que estas bombas centrífugas são dispositivos mecânicos, é necessário seguir programas de manutenção preventiva de rotina, tendo em conta a maioria das falhas que se repetem frequentemente ao longo do tempo e evitar custos e tempos de paragem devido a reparações.
Rotina de inspeção
Através da utilização de uma rotina de inspeção, em que são realizadas verificações periódicas do equipamento, os problemas podem ser antecipados ou evitados, uma vez que a rotina acarreta todos os riscos. As considerações críticas para a realização de uma rotina de inspeção envolvem o seguinte:
- Inspeção por meios visuais: Por exemplo, as bombas podem ser inspeccionadas visualmente quanto a desgaste e corrosão ou danos.
- Gestão da lubrificação: É importante lubrificar todas as peças móveis do sistema, de modo a diminuir o atrito e o desgaste.
- Alinhamento da bomba: É importante verificar se as peças da bomba estão corretamente alinhadas, a fim de evitar perdas de energia e tensões mecânicas.
Problemas comuns, suas causas e possíveis soluções
Se estes problemas comuns forem abordados corretamente, há a possibilidade de não ter problemas demasiado grandes. Alguns problemas simplistas e as suas respostas incluem:
- Vibração: A vibração excessiva pode sugerir que existe uma condição de desequilíbrio ou que o alinhamento está incorreto. Esta situação pode ser corrigida alterando o alinhamento ou equilibrando o impulsor.
- Ruído: Em muitos casos, o ruído indica problemas mecânicos. A utilização de uma bombagem excessiva pode causar danos nos rolamentos ou mesmo noutros componentes móveis e deve ser feita uma inspeção para substituir as peças danificadas.
- Desempenho reduzido: Em alguns casos, pode haver uma queda no desempenho devido a peças mal concebidas, tais como impulsores que também podem estar entupidos. Se estas peças forem a causa do mau desempenho, pode ter a certeza de que a sua limpeza irá proporcionar um desempenho ótimo.
Tipos e aplicações
Bombas centrífugas utilizadas em diferentes aplicações
As bombas centrífugas podem ser definidas de várias formas, de acordo com as suas caraterísticas únicas. Todos estes tipos de bombas ajudam a escolher a bomba certa para uma determinada situação.
Fase única vs. fase múltipla
- Bombas de fase única: Este tipo de bomba tem um impulsor. É adequado para áreas de baixa pressão onde um único impulsor é suficiente para..;
- Bombas multi-estágio: Estes tipos de bombas têm mais do que um impulsor. À medida que são adicionados mais objectivos, aumenta também a pressão, pelo que são úteis em áreas de alta pressão. São úteis em indústrias como as de abastecimento de água e de alimentação de caldeiras que requerem mais pressão.
Escoamento Axial vs Radial
- Bombas de fluxo axial: Neste tipo de bombas, o fluido circula numa direção paralela ao eixo do veio da bomba. São mais utilizadas em situações em que se pretende um caudal elevado e uma pressão baixa. Por exemplo, controlo de cheias e circulação de água em grandes lagos.
- Bombas de fluxo radial: Por outro lado, estas bombas conseguem rodar e dirigir o fluxo de água num ângulo perpendicular ao eixo da bomba. Bom para pressões positivas mas com caudais moderados. A bomba é utilizada no tratamento de água de processamento químico e noutros processos.
Aplicações do sector
As bombas centrífugas também ocupam um lugar de destaque em várias indústrias. A sua aplicação em diferentes processos é ilimitada devido à sua eficácia.
Sistemas de abastecimento de água
Os sistemas de abastecimento de água utilizam extensivamente bombas centrífugas. Ajudam a fornecer um volume constante de água nas cidades e também nas casas de habitação. Estas bombas são utilizadas para assegurar uma certa pressão dentro das condutas, o que ajuda a fornecer água limpa às casas e escritórios. Esta é uma das razões pelas quais são muito úteis neste aspeto.
Processamento químico
No processamento químico, os fluidos são transferidos utilizando bombas centrífugas, o que é um procedimento bastante fácil e seguro. Os líquidos cáusticos e nocivos são geridos utilizando ou dependendo do seu desempenho robusto no processo químico. A construção muito boa e a boa utilização dos materiais tornam-nas aptas a trabalhar com muitos tipos de produtos químicos. Uma vez que estas bombas conseguem obter uma taxa de descarga fixa desejada, também ajudam os processos químicos a serem eficientes.
"As bombas centrífugas são a espinha dorsal do movimento de fluidos em muitas indústrias", sublinha o pai nas tribos, - uma pessoa da indústria diz John Smith. "Em todo o mundo, os engenheiros preferem-nas a outras porque são flexíveis e fiáveis."
Conhecer o tipo de uma bomba centrífuga e a sua área de aplicação ajuda a fazer uma escolha prudente de uma bomba em casos de necessidades específicas. Este conhecimento ajuda na utilização correta e no desempenho de muitos processos industriais.
Recursos adicionais
Ler mais
Livros e artigos
Ao procurar livros e artigos, será possível obter mais conhecimentos sobre bombas centrífugas. Estes materiais contêm informações e ideias mais relevantes e mais práticas.
- Bombas Centrífugas: Design and Application por Val S. Lobanoff e Robert R. Ross: O título deveria dizer, pois este guia trata de todos os aspectos das bombas e da sua conceção e aplicação.
- Manual de bombas por Igor J. Karassik: Este manual foi elaborado para os engenheiros. Aborda os diferentes tipos de bombas e os domínios em que podem ser utilizadas.
- Revistas do sector: Os artigos tribológicos em revistas similares ou como 'Pumps & Systems' incluem artigos que incorporam as últimas inovações na indústria.
Cursos online
A formação é geralmente efectuada através de um sistema flexível de trabalho-estudo. O nível de competências varia entre o muito "básico" e o que se pode designar por "especializado", orientado para a prática.
- Coursera: Relacionados com os cursos de Dinâmica dos Fluidos e Tecnologia de Bombas.
- Udemy: É claro que existem cursos práticos e a udemy é um deles.
- edX: Estes incluem cursos sobre princípios de engenharia mecânica de outras instituições mais conceituadas.
Normas do sector
Organizações relevantes
As bombas centrífugas com organização relevante são projectadas e fabricadas de acordo com as normas organizacionais estabelecidas. A qualidade e a segurança são tidas em consideração especialmente no funcionamento e fabrico das bombas.
- Instituto Nacional Americano de Normas (ANSI): O Centro de Normas ANSI contém vários tipos de normas aplicáveis às bombas.
- Instituto de Hidráulica (HI): A HI publica publicações relacionadas com a Bomba: Diretrizes e Normas.
- Organização Internacional de Normalização (ISO): A norma ISO será a transformação estrutural da promoção comercial internacional.
Estes programas são úteis para aqueles que já estão a praticar o bombeamento, mas, ao mesmo tempo, a dar o devido reconhecimento.
Tais programas que levam à certificação em Bombas Aproximadamente, várias organizações fazem parceria com a Associação para a Certificação de Auditor de Sistemas de Bombas pelo administrador do Instituto Hidráulico tem como objetivo a melhoria do desempenho do sistema de bombas e, consequentemente, a eficiência energética.
- Matéria do sistema de bombas (PSM): Oferece formação e certificação em projectos de sistemas de bombas com ênfase na eficiência energética.
- Sociedade Americana de Engenheiros Mecânicos (ASME): Oferece programas de certificação que incluem as bombas como uma das disciplinas da engenharia mecânica.
Estes recursos e normas preparam uma pessoa sobre as bombas centrífugas e permitem-lhe investir neste domínio.
Conclusão
As bombas classificadas como centrífugas são os cavalos de batalha para a transferência de fluidos em diversas aplicações industriais. É muito mais fácil otimizar o desempenho e a fiabilidade de algumas tecnologias se os factores que envolvem a sua conceção e funcionamento forem bem compreendidos. Respeitar esta importância ajuda os especialistas a fazer escolhas lógicas relativamente a aplicações como o abastecimento de água ou processos químicos. A curiosidade pode ser satisfeita com outros materiais, tais como livros e cursos, que aumentariam os conhecimentos e as capacidades. Desta forma, poderão tirar o máximo partido das bombas e também ajudar o sector da engenharia a crescer.