Bomba de engrenagem magnética
O que é uma bomba de engrenagem magnética?
Essa é uma bomba de deslocamento positivo que usa tecnologia magnética para conectar o motor e a bomba. O bomba magnética funciona vedando uma certa quantidade de fluido por meio de engrenagens entrelaçadas. O líquido é movido quando as engrenagens giram. Esse tipo de bomba transmite um fluxo de fluido sem pulso, cuja quantidade é proporcional à velocidade das engrenagens. Essa bomba é adequada para uso onde é necessária alta pressão, como em adesivos, hidrocarbonetos, óleos de motor e combustíveis líquidos, entre outros. Esse tipo de bomba tem um deslocamento fixo do fluxo de fluido. Isso significa que a bomba pode fornecer uma taxa de fluxo constante em uma velocidade uniforme, apesar das mudanças de pressão. Portanto, para cada rotação do eixo da engrenagem, há uma quantidade constante de fluxo de fluido. Os fabricantes de bombas de engrenagem magnética projetam essa bomba com duas engrenagens: a engrenagem motriz e a engrenagem acionada ou intermediária. A engrenagem de acionamento é alimentada pelo motor por meio de ímãs. A bomba usa dois ímãs que são o ímã de acionamento e o ímã acionado. O ímã acionado gira o eixo de acionamento da bomba que o contém.
Figura: Bomba de engrenagem magnética
Componentes de uma bomba de engrenagem magnética
Motor
O motor é o componente que fornece energia para a bomba. O motor funciona convertendo energia elétrica em energia mecânica que aciona a bomba.
Ímãs
Há dois ímãs: o acionador (ímã externo) e o acionado (ímã interno). O ímã externo é acionado pelo motor por meio do eixo do motor. O ímã externo gira o ímã interno por meio da força do campo magnético.
Equipamento de direção
Essa é a engrenagem que é acionada pelo motor por meio de acoplamento magnético. Essa engrenagem gira na mesma velocidade que o motor.
Engrenagem intermediária/acionada
Essa é a engrenagem que se engrena com a engrenagem motriz. Devido à malha, essa engrenagem é acionada pela engrenagem motriz e, portanto, gira na direção oposta.
Alojamento
A carcaça é destinada a cobrir as engrenagens e outras partes internas da bomba. Os fabricantes de bombas de engrenagem magnética fabricam a carcaça usando materiais metálicos resistentes para garantir que a bomba possa suportar alta pressão.
Seção de entrada
Essa é a parte em que o fluido entra na bomba. O líquido a baixa pressão entra na bomba por esse lado.
Seção de saída
Essa é a parte que leva o líquido para o destino desejado. Essa parte é conectada ao tubo que vai até o local onde o líquido é necessário.
Figura: Componentes de uma bomba de engrenagem magnética
Como funciona uma bomba de engrenagem magnética?
Esse tipo de bomba opera usando um movimento de engrenagem rotativa para transportar líquido. Essa operação é baseada no princípio de uma bomba de deslocamento positivo. Para dar partida na bomba, o motor é ligado. Isso permite o fornecimento de eletricidade ao motor. Dessa forma, o eixo do motor começa a girar em alta velocidade. A rotação do eixo força o anel magnético externo a girar na mesma velocidade. Devido ao padrão de campo magnético criado entre o ímã externo e o interno, o ímã interno começa a girar na mesma velocidade. O ímã interno é conectado ao eixo da engrenagem motriz de modo que eles girem na mesma velocidade angular. A rotação do eixo da engrenagem motriz deixa a engrenagem motriz em rotação.
Como a engrenagem acionadora e a acionada estão em malha, a engrenagem acionada gira na direção oposta. Devido à rotação das duas engrenagens, é criado um vácuo parcial na seção de entrada da bomba. Dessa forma, o líquido no lado da sucção da bomba é sugado para dentro das engrenagens. Depois que o líquido é sugado, ele é bloqueado entre a carcaça e a engrenagem. O líquido bloqueado entre a carcaça e os dentes da engrenagem se move quando os dentes da engrenagem giram enquanto o fluido flui da entrada para o lado da saída. O mesmo se aplica à engrenagem acionada, onde o fluido se move do lado da entrada para o lado da saída. O fluido é descarregado pelo lado da saída da bomba. As engrenagens motora e movida estão totalmente em malha uma com a outra e, portanto, não há espaço para o líquido se mover. Dessa forma, o líquido não pode fluir diretamente para o lado da descarga ou do lado da sucção para o lado da saída. O líquido só pode fluir pela bomba quando há rotação das engrenagens; caso contrário, o líquido não pode fluir.
Figura: Funcionamento de uma bomba de engrenagem magnética
Tipos de bombas de engrenagem magnética
Bomba magnética de engrenagem externa
Esta é uma bomba de engrenagem magnética projetada com engrenagens idênticas. As duas engrenagens giram em direções opostas. A engrenagem motriz é acionada pelo motor elétrico por meio do acoplamento magnético para que possa acionar a engrenagem intermediária. Cada engrenagem é montada em um eixo que é suportado por rolamentos. Quando as engrenagens do lado da entrada saem da malha, o volume de líquido aumenta no lado da sucção. Quando as engrenagens começam a girar contra a carcaça da bomba, o líquido se move para dentro da cavidade e fica preso pelos dentes da engrenagem. O fluido preso se move ao redor da carcaça da entrada para a saída. Quando os dentes da engrenagem se engrenam no lado da saída da bomba, o volume de líquido diminui e o líquido é drenado sob pressão.
Os fabricantes de bombas de engrenagem magnética projetam a bomba de forma que o líquido não possa retornar do centro entre as engrenagens se as engrenagens estiverem em malha. Devido à tolerância apertada entre as engrenagens da bomba e a carcaça, a bomba produz sucção no lado da entrada e impede que o fluido retorne pelo lado da saída. Para esse tipo de bomba de engrenagem magnética, podem ser usadas engrenagens de dentes retos, engrenagens helicoidais ou engrenagens em espinha.
Figura: Bomba magnética de engrenagem externa.
Bomba magnética de engrenagem interna
Essa bomba funciona de forma semelhante ao tipo externo de bomba de engrenagem, mas tem um tamanho diferente das duas engrenagens. Uma das engrenagens gira na outra engrenagem. A engrenagem interna é a maior e seus dentes se projetam para dentro. A menor engrenagem externa dentro dessa área está localizada excentricamente. Os fabricantes de bombas de engrenagem magnética projetam essa bomba de modo que as engrenagens se engrenem em pontos específicos. A engrenagem intermediária é mantida no lugar por meio de um pinhão e uma bucha montados na bomba. Essa bomba não é pulsante e pode funcionar a seco por um curto período. Ela também é bidirecional, o que a torna adequada para embarcações de carga e descarga. Essa bomba de engrenagem magnética é confiável e fácil de manter e usar.
O volume de líquido aumenta quando as engrenagens no lado da entrada são desengatadas. À medida que as engrenagens giram em relação à carcaça, o líquido entra na cavidade da bomba e fica preso pelos dentes da engrenagem. O líquido preso se move em torno da carcaça do lado da sucção para o lado da descarga. Quando as engrenagens do lado da saída se engrenam, o volume do líquido é reduzido e o líquido é drenado.
Figura: Bomba magnética de engrenagem interna.
Bomba de engrenagem magnética sanitária
Essa bomba foi projetada para aumentar os altos níveis de higiene. Engrenagem magnética fabricantes de bombas projetamos esta bomba para uso em aplicações que exigem altos níveis de higiene, como processamento de alimentos e bebidas e produtos farmacêuticos. Os níveis de higiene dessa bomba são alcançados levando-se em conta vários fatores, como o material usado para fabricar a bomba e as considerações de projeto. O material usado deve ser inerte para o produto que está sendo transportado e também ser seguro para o consumo humano. O projeto deve tornar a bomba fácil de limpar para garantir que não haja odores ou acúmulo de sujeira dentro da bomba.
A eficiência da bomba de engrenagem magnética
Há dois fatores principais que afetam a eficiência de uma bomba de engrenagem magnética:
Folga da engrenagem. Quando a folga da engrenagem é grande, ela leva ao vazamento de fluido. No entanto, essa folga ajuda a reduzir o desperdício de energia ao prender o fluido entre os dentes da engrenagem.
Liberação. A folga entre o diâmetro externo e a extremidade da engrenagem permite o refluxo e o vazamento de fluido. Entretanto, o aumento dessa folga reduz o atrito hidrodinâmico e, portanto, melhora a eficiência.
Aplicações da bomba de engrenagem magnética
- As bombas de engrenagem magnética são usadas no setor alimentício em aplicações como o transporte de óleos vegetais, açúcar, melaço, manteiga de cacau, enchimentos, chocolate e muitos outros.
- Essa bomba é usada nos setores de papel e celulose para transportar látex, lodo, cal, caulim, soda cáustica, licor negro, ácido, sabão e outros produtos.
- Ele é usado para transportar resinas e adesivos.
- A bomba de engrenagem magnética é usada em plantas de processamento químico para transferir produtos químicos mistos, ácidos, isocianatos, plásticos e silicato de sódio, entre outros.
- É usado nos setores de tintas e pinturas.
- É usado em produtos petroquímicos, como óleos brutos, óleos lubrificantes, breu, óleos diesel, betume e produtos similares.
- Eles são usados no abastecimento e no tratamento de água.
Vantagens das bombas de engrenagem magnética
- Tem longa vida útil. Esta bomba usa tecnologia magnética para acoplar o eixo da engrenagem de acionamento ao motor. O acoplamento magnético raramente se rompe, aumentando assim a vida útil da bomba.
- Insensível à densidade e à viscosidade do fluido. Ao contrário da bomba centrífuga, que tende a ser afetada pela viscosidade do fluido, esta bomba pode mover fluidos de alta e baixa viscosidade usando sua característica de deslocamento positivo.
- As bombas de engrenagem magnética permitem o fluxo de fluido, garantindo um fluxo constante e uniforme. Cada rotação da engrenagem produz um volume específico de fluido, apesar da pressão.
- Essas bombas são autoescorvantes, ao contrário das bombas centrífugas.
- Essas bombas toleram a contaminação, ao contrário de outras bombas que ficam obstruídas pela sujeira.
- A bomba de engrenagem magnética é bidirecional, permitindo seu uso tanto para carga quanto para descarga.
- Eles têm um design compacto e simples.
- Ele tem alta eficiência no bombeamento de fluidos altamente viscosos, pois o vazamento é mínimo ou nulo.
Desvantagens da bomba de engrenagem magnética
- Essas bombas usam engrenagens em malha e, portanto, o uso de fluidos abrasivos é um desafio.
- Eles produzem altos níveis de ruído.
- As bombas de engrenagem magnética são de tamanho pequeno e, portanto, não podem ser usadas para vazão de fluido de alta capacidade.
Solução de problemas da bomba de engrenagem magnética
A bomba gira, mas não há fluxo de líquido
- A válvula de sucção está fechada. Abra a válvula de sucção.
- Baixa altura líquida positiva de sucção (NPSH). Aumente o NPSH.
- Vazamento de ar na bomba. Conserte a bomba.
- O tanque de abastecimento está vazio. Encha o tanque com o líquido a ser bombeado.
- Filtro entupido. Abra o filtro e remova os materiais de bloqueio.
- Válvula de descarga fechada. Abra a válvula de descarga.
Baixo fluxo de fluido
- A bomba está funcionando muito rápido. Reduza a velocidade da bomba.
- Vazamento na bomba. Verifique se há algum vazamento na bomba e conserte-o conforme necessário.
- A válvula de sucção não está totalmente aberta. Abra totalmente a válvula.
- Filtro entupido. Remova qualquer material de bloqueio do filtro.
- A temperatura do líquido está muito alta. Opere a bomba na temperatura recomendada pelo fabricante da bomba de engrenagem magnética.
A bomba produz excesso de pressão
- A velocidade do motor está muito alta. Reduza a velocidade do motor regulando a tensão e/ou a frequência.
- Alta viscosidade do fluido. Certifique-se de que o líquido seja o recomendado pelo fabricante. fabricante de bombas magnéticas.
- A válvula de descarga está fechada. Abra a válvula.
Resumo
Uma bomba de engrenagem magnética usa tecnologia magnética para conectar a bomba e o motor elétrico. Essa tecnologia magnética usa dois anéis magnéticos dispostos com seus polos opostos um ao outro. Essa disposição tem o objetivo de criar um padrão de campo magnético. Um dos ímãs (ímã externo) é acionado pelo eixo do motor quando o motor gira. Devido a essa rotação, o ímã interno gira. Esse ímã interno tem seu eixo com a engrenagem de acionamento para que a engrenagem possa girar quando o motor é acionado. A rotação da engrenagem de acionamento gira a engrenagem acionada, pois as duas estão em uma malha constante. A rotação das duas engrenagens move o fluido da entrada para o lado da saída da bomba.
Os fabricantes de bombas de engrenagem magnética produzem vários tipos de bombas, entre elas bombas sanitárias, bombas de engrenagem externa e bombas de engrenagem interna, entre outras. As aplicações dessa bomba incluem alimentos e bebidas, papel e celulose, produtos químicos e petroquímicos, entre outros. As vantagens das bombas de engrenagem magnética são a durabilidade, a facilidade de operação e manutenção, o fluxo de fluido constante e uniforme e o design simples e compacto.