Bombas de lóbulos rotativos Visão geral
As bombas de lóbulos rotativos são parte integrante de diferentes sectores, como o bombeamento de alimentos e o bombeamento de águas residuais. Se é um profissional do sector, um académico ou apenas uma pessoa interessada, compreender os mecanismos subjacentes às bombas de lóbulos rotativos e as práticas de aplicação específicas é fundamental para tudo o que faz. Este artigo pretende aprofundar o funcionamento de uma bomba de lóbulo rotativo, as suas caraterísticas, a sua utilização generalizada e a forma como se tornou uma ferramenta essencial quando a gestão eficaz e fiável de fluidos é uma necessidade.
O que são bombas de lóbulo rotativo?
As bombas de lóbulo rotativo estão entre as bombas de deslocamento positivo concebidas para movimentar líquidos, aprisionando uma quantidade de fluido e forçando-o através do sistema. Em vez disso, as bombas de lóbulos rotativos utilizam bombas fixas que consistem em dois ou mais lóbulos que rodam em direcções opostas para criar uma cavidade no interior. Esta cavidade é movida perpendicularmente ao corpo da bomba, permitindo o movimento dos líquidos desde a entrada da passagem até à saída.
Caraterísticas essenciais de uma bomba de lóbulo rotativo
A compreensão dos seguintes componentes principais de um lóbulo rotativo ajuda a compreender melhor as suas funções e operações.
Lóbulos do rotor
As peças da câmara que são acionadas através de um movimento rotativo. As suas formas podem ser ovais, em forma de oito ou outras.
Invólucro
O invólucro envolve os rotores e contém o líquido a bombear.
Eixos
Os veios fazem a ligação entre o motor e os lóbulos, permitindo a sua rotação.
Orifícios de entrada e saída
Pontos onde o fluido entra e sai da bomba.
Princípio de funcionamento da bomba de lóbulo giratório
É muito fácil compreender o funcionamento de uma bomba de lóbulo rotativo:
Entrada
Durante a rotação dos rotores, os lóbulos geram uma pressão negativa na entrada através da expansão das cavidades.
Compressão
Depois de a cavidade de expansão ser preenchida, a pressão positiva criada na saída provoca uma rotação que empurra suavemente o líquido nas câmaras para rodar.
Descarga
Uma rotação contínua dos rotores faz com que o fluido nas câmaras seja expelido através da porta de saída.
O movimento é suave e contínuo, o que significa que as bombas de lóbulos rotativos são mais adequadas para bombear líquidos moles ou sensíveis ao cisalhamento.
Quais são as vantagens da utilização de bombas de lóbulos rotativos?
Uma das primeiras coisas que distinguem as bombas de lóbulo rotativo da concorrência é a transferência de fluido não pulsante, que faz maravilhas para as indústrias que exigem precisão. Algumas vantagens das bombas de lóbulos rotativos são as seguintes:
1. Capaz de lidar com fluidos de alta viscosidade
As bombas de lóbulos rotativos são capazes de bombear tanto fluidos de viscosidade relativamente baixa, como a água, como fluidos de viscosidade extremamente elevada, como os xaropes. Estas considerações levam a que as bombas de lóbulos rotativos sejam o dispositivo cirúrgico preferido nas indústrias farmacêutica e alimentar, bem como na indústria química.
2. Mecanismo de bombagem não sensível
Uma vez que o funcionamento de uma bomba de lóbulo rotativo não é pulsante, é ideal para uma série de materiais sensíveis ao cisalhamento, tais como cremes, sumos e outras substâncias moles sensíveis.
3. Funcionalidade de auto-ferragem da bomba
Outra vantagem que seria de grande valor para a bomba de lóbulo rotativo é a capacidade de auto-escorvamento. Isto daria à bomba a independência para começar a mover o fluido sem sistemas de apoio adicionais, tornando-a fiável para situações que requerem o manuseamento frequente de fluidos.
4. Manutenção económica
As desvantagens de uma bomba de lóbulo rotativo são poucas ou nenhumas devido à simplicidade mecânica que afecta estes dispositivos. Como não há muitas peças móveis, há muito poucas hipóteses de o equipamento avariar. A manutenção normal consiste em sessões de limpeza e lubrificação que fazem com que as bombas rotativas sejam muito económicas.
5. Elevada eficiência
Estas bombas consomem menos energia e fazem menos esforço para obter um rendimento mais elevado. Têm uma longa vida útil devido à baixa quebra de componentes e, na sua melhor eficiência, proporcionam um caudal fiável, o que as torna adequadas para estas tarefas.
Aplicações comuns das bombas de lóbulos rotativos
As bombas de lóbulos rotativos são utilizadas numa vasta gama de indústrias que requerem operações precisas na mecânica dos fluidos. Algumas das aplicações mais comuns incluem:
1. Indústria alimentar e das bebidas
No processamento de alimentos, as bombas de lóbulos rotativos são utilizadas para lidar com fluidos viscosos, como mel, molhos e iogurte. As suas acções de bombagem suaves ajudam na preservação destes produtos delicados.
2. Processamento químico
A indústria química tem uma grande variedade de substâncias agressivas ou abrasivas. Assim, são necessárias bombas especiais para transferir os produtos químicos, solventes e lamas sem serem comprometidos. As bombas de lóbulos rotativos podem realizar estas tarefas de forma eficiente.
3. Fabrico de produtos farmacêuticos
O sector farmacêutico exige medidas de esterilidade elevadas e um manuseamento cuidadoso dos materiais. Como tal, as bombas de lóbulos rotativos são frequentemente utilizadas para transferir ingredientes e suspensões, minimizando a contaminação.
4. Tratamento de águas residuais
Com o avanço da tecnologia, as bombas de lóbulos rotativos tornaram-se um elemento básico no movimento de lamas espessas, materiais residuais e até partículas abrasivas durante o tratamento de águas residuais. A sua robustez torna-as ideais para tarefas tão exigentes.
As vantagens das bombas de lóbulo rotativo em comparação com outras
Embora existam muitos tipos de bombas no mercado, cada tipo de bomba tem o seu próprio conjunto de vantagens, mais ainda quando comparadas com as bombas centrífugas ou de diafragma. Vamos então ter uma breve visão geral das bombas de lóbulos em comparação com as restantes em termos de determinadas aplicações:
Comparação entre as bombas de lóbulo rotativo e as bombas centrífugas
- Eficiência: Ao contrário das bombas de lóbulos rotativos, as bombas centrífugas têm por vezes dificuldades em pressões e viscosidades variáveis. Isto deve-se ao facto de as bombas de lóbulos rotativos serem capazes de manter um caudal relativamente constante.
- Viscosidade de manuseamento: Ao contrário das bombas centrífugas, as bombas de lóbulo rotativo são boas para lidar com fluidos espessos.
- Manutenção: Devido ao seu funcionamento a alta velocidade, as bombas centrífugas podem ser propensas a entupimento ou desgaste. Isto significa que é necessária uma elevada manutenção. Em contrapartida, as bombas de lóbulos rotativos são muito mais fáceis de manter.
Comparação entre as bombas de lóbulo rotativo e as bombas de diafragma
- Consistência de fluxo: As bombas de lóbulos rotativos garantem um fluxo contínuo. Em contrapartida, as bombas de diafragma podem ser mais desestabilizadoras, uma vez que tendem a pulsar.
- Adequação para lamas: Em comparação com as bombas de lóbulos, as bombas de diafragma são menos competentes no manuseamento de lamas e materiais espessos.
O que distingue as bombas de lóbulo rotativo das outras bombas de deslocamento positivo?
As bombas de lóbulos rotativos estão classificadas na família das bombas de deslocamento positivo, da qual também fazem parte as bombas de pistão e de engrenagem. Existem particularidades associadas às bombas rotativas que não existem noutros tipos de bombas:
Baixo cisalhamento do fluido
As bombas de lóbulos rotativos são mais adequadas para aplicações de bombagem sensíveis do que as bombas de pistão e de engrenagens, uma vez que exercem uma taxa de cisalhamento mais baixa sobre o fluido.
Limpeza mais simples
A construção das bombas de lóbulos rotativos permite que sejam desmontadas e limpas de forma mais rápida e eficiente do que outros tipos de bombas, o que é de extrema importância em aplicações sanitárias.
Melhor manuseamento de sólidos de grandes dimensões
Em comparação com a maioria das bombas de deslocamento positivo, que não conseguem lidar com grandes partículas sólidas, as bombas de lóbulo rotativo conseguem. Este facto torna-as adequadas para aplicações industriais que envolvam o tratamento de águas residuais.
Manutenção preventiva e resolução de problemas para bombas de lóbulos rotativos
Embora as bombas de lóbulos rotativos sejam bastante fiáveis, requerem alguns cuidados regulares para garantir que tudo se mantém em bom estado de funcionamento. Eis como pode certificar-se de que o desempenho da sua bomba permanece perfeito:
1. Controlos físicos frequentes
Procure regularmente danos nos lóbulos com a caixa da bomba, especialmente os que são abrasivos. Estes tendem a provocar fugas que podem causar outros problemas no sistema de fluidos.
2. Manter a lubrificação correta
A aplicação de óleo nas partes móveis da maquinaria pode ajudar a minimizar o desgaste. Além disso, verifique se o lubrificante utilizado pode funcionar bem com o material da bomba e com o líquido que está a ser trabalhado.
3. Verificar a existência de fugas
As fugas podem indicar que os vedantes ou as juntas devem ser substituídos. Quaisquer falhas nestas peças devem ser tratadas imediatamente para evitar a contaminação - e para manter as operações a funcionar corretamente.
4. Limpar a bomba numa base programada
Os limites higiénicos devem ser observados em indústrias como a de processamento de alimentos ou farmacêutica, onde é necessária uma limpeza especial. O desempenho da bomba também é afetado positivamente através de uma manutenção regular.
Palavras finais
Concluindo, não há como negar que as bombas de lóbulos rotativos são eficazes e versáteis em praticamente todas as indústrias que se dedicam à bombagem de fluidos sensíveis ao cisalhamento ou óleos com elevada viscosidade. Conhecer o funcionamento de uma bomba de lóbulo rotativo irá ajudá-lo a compreender melhor o seu valor em aplicações que vão desde o processamento de alimentos até ao tratamento de águas residuais. Com a bomba certa, os processos contínuos e a eficiência melhorada andam de mãos dadas com o controlo de custos.
Perguntas mais frequentes (FAQs)
1. Quais são os fluidos mais adequados para uma bomba de lóbulos rotativos?
As bombas de lóbulos rotativos podem bombear diferentes fluidos, como líquidos espessos, lamas, materiais sensíveis e fluidos abrasivos, entre outros.
2. Com que frequência deve ser efectuada a manutenção da minha bomba de lóbulos rotativos?
A manutenção inclui a verificação do desgaste, a lubrificação das partes móveis, a limpeza da bomba e a verificação dos vedantes e juntas. Isto deve ser feito regularmente, dependendo da frequência de utilização da bomba.
3. Que indústrias utilizam bombas de lóbulos rotativos?
As indústrias alimentar e de bebidas, farmacêutica, química e de tratamento de águas residuais utilizam habitualmente bombas de lóbulos rotativos.
4. O que distingue uma bomba de lóbulos rotativos de uma bomba de engrenagens?
Uma bomba de lóbulo rotativo é preferível a uma bomba de engrenagens quando se lida com materiais sensíveis, porque proporciona um menor cisalhamento e lida com os materiais mais suavemente, enquanto as bombas de engrenagens são melhores para líquidos mais finos, porque proporcionam um maior cisalhamento.
5. Que medidas posso tomar para aumentar a longevidade da minha bomba de lóbulos rotativos?
A vida útil de uma bomba de lóbulos rotativos pode ser melhorada através da realização de uma manutenção de rotina, não permitindo que a bomba funcione a seco e utilizando o tipo correto de lubrificantes.
