Bomba de água suja autoescorvante
O que é uma bomba de água suja autoescorvante?
Uma bomba de água suja com escorvamento automático foi projetada para bombear água sem a necessidade de escorvamento manual. A bomba precisa ser escorvada após ser adquirida no mercado. Depois de bombear água pela primeira vez, ela armazena um pouco para o processo de bombeamento seguinte. No entanto, se ela ficar sem bombear água, é recomendável fazer a escorva primeiro. A bomba tem um reservatório que armazena a água de escorva. O processo de escorva tem como objetivo expulsar o ar da bomba e da linha de sucção. Com o ar dentro da bomba, fica muito difícil para a pressão atmosférica forçar a água do armazenamento para dentro da bomba. A energia da bomba vem de um motor principal, geralmente um motor elétrico ou a diesel. A bomba de água suja com escorvamento automático é adequada para bombear água com partículas sólidas, como esgoto e outras formas de águas residuais. É fácil de instalar e consertar. Os fabricantes de bombas autoescorvantes para água suja produzem bombas de vários tamanhos para permitir diferentes taxas de fluxo e cabeçotes de fluxo.
Figura: Bomba de água suja autoaspirante
Componentes de uma bomba de água suja autoescorvante
Motor principal
O trabalho do motor principal é fornecer a potência mecânica necessária para mover a água. O motor principal é um motor elétrico ou um motor de combustão interna. A energia do motor principal para a bomba é transmitida por meio de um eixo.
Eixo
O eixo geralmente é sólido e transmite a energia do motor principal para a bomba. Os fabricantes de bombas autoaspirantes para água suja produzem o eixo com materiais de alta resistência, como aço carbono e aço inoxidável. Esses materiais de alta resistência garantem que o eixo seja forte o suficiente para transmitir o torque que as bombas precisam para mover a água até o seu local.
Acoplamento
O acoplamento é um componente mecânico em bombas que conecta o eixo de acionamento do motor principal ao eixo da bomba para aprimorar a transmissão de energia. O acoplamento ajuda a introduzir flexibilidade mecânica que proporciona tolerância ao desalinhamento do eixo.
Rolamentos
Os rolamentos suportam o eixo, as cargas hidráulicas do impulsor e as cargas no acoplamento do eixo. Eles ajudam a manter a deflexão lateral do eixo e o movimento axial da extremidade dentro dos limites permitidos para as vedações do eixo e do impulsor.
Impulsor
O impulsor é o componente responsável por transmitir energia mecânica à água. Ele opera montado no eixo da bomba. Quando a bomba é ligada, o eixo gira e, portanto, o impulsor gira na mesma alta velocidade. Os fabricantes de bombas de água suja autoescorvantes projetam os impulsores para esse tipo de bomba com materiais de alta resistência, como o aço, para garantir que ele seja capaz de suportar altas cargas hidráulicas e partículas sólidas.
Carcaça
A carcaça é um invólucro que abriga o impulsor e outras partes internas da bomba. O projeto da carcaça depende do tipo de bomba. A carcaça é projetada de forma que a área de fluxo aumente em direção à extremidade de descarga. Esse projeto ajuda a reduzir a velocidade da água para aumentar a pressão, pois a pressão aumenta com a diminuição da velocidade. A alta pressão é responsável pela movimentação da água até seu destino.
Válvula de pé e tubo de sucção
A válvula de pé é uma válvula unidirecional que controla o fluxo de água para a bomba e também evita que a água flua para trás quando a bomba é desligada. O tubo de sucção conecta a bomba ao tanque de água que contém água ou ao poço de água. Os fabricantes de bombas de água suja autoescorvantes incluem um filtro no tubo de sucção que ajuda a filtrar os sólidos de grande porte que a bomba não consegue manipular.
Válvula e tubulação de descarga
O tubo de descarga conecta a bomba à tubulação para que a água flua na rede de tubulação. A válvula de descarga controla a quantidade de água que flui na rede de tubulação.
Figura: Componentes de uma bomba de água suja autoescorvante.
Trabalho em uma bomba de água suja com escorvamento automático
Uma bomba de água suja com escorvamento automático opera primeiro expulsando todo o ar da bomba. A bomba é ligada primeiro para remover o ar, fazendo com que o impulsor gire. A rotação do impulsor causa um vácuo parcial na bomba que ajuda a mover um pouco de água e ar para dentro da bomba a partir da linha de sucção. A mistura de ar e água se move para cima, com o ar na parte superior devido à sua baixa densidade. À medida que a mistura de ar e água se move em direção à descarga da bomba, o ar é expelido para a porta de descarga, deixando a água para trás. Sob força gravitacional, a água volta para o reservatório da bomba. O processo começa novamente até que todo o ar na bomba e na linha de sucção seja totalmente removido. É depois de remover todo o ar da bomba que o processo normal de bombeamento é iniciado.
Figura: Bomba de água suja autoaspirante removendo o ar.
O vácuo facilita o processo normal de bombeamento na bomba. O vácuo ocorre devido ao fato de o rotor da bomba girar em alta velocidade. Com o vácuo, a pressão atmosférica atua sobre a água no tanque de armazenamento, forçando-a a entrar na bomba por meio do tubo de sucção. A água entra na bomba por meio de um tubo de sucção e encontra o rotor em seu centro. Com o rotor girando em alta velocidade, ele transmite alta velocidade à água, forçando-a a se mover ao longo da área de fluxo na carcaça. À medida que se move ao longo da área de fluxo, a velocidade do fluido diminui, enquanto a energia de pressão aumenta até que a água saia da bomba. A água usa a energia de alta pressão para se deslocar até o local desejado.
Figura: Funcionamento da bomba após a escorva.
Tipos de bomba de água suja autoescorvante
Bomba de água suja com escorvamento automático a diesel
Essa bomba funciona com um motor a diesel. Ela é adequada para uso em áreas distantes da fonte de eletricidade, o que impossibilita o uso de uma bomba elétrica. Esse tipo de bomba é simples de usar, pois basta ligar o motor e a bomba começa a bombear água. Ela é altamente eficiente, fazendo com que a descarga de fluido e a altura manométrica sejam proporcionais ao consumo de combustível. Os fabricantes de bombas de água suja autoescorvantes projetam a bomba para ser alimentada por um motor elétrico quando o usuário achar necessário. Nesses casos, será necessário apenas substituir o motor de combustão interna por um motor elétrico.
Figura: Bomba de água suja autoescorvante a diesel.
Bomba de água suja com escorvamento automático monobloco
Uma bomba de água suja autoescorvante monobloco tem um design exclusivo porque a bomba e o motor são feitos em um único bloco. Dessa forma, apenas um eixo vai do motor até a bomba sem acoplamento ou qualquer outro elemento de conexão mecânica. Os fabricantes de bombas de água suja autoescorvantes projetam essa bomba para uso em áreas que precisam economizar nos custos de energia. Isso ocorre porque a bomba ajuda a economizar energia, pois não há perdas na transmissão de potência do eixo, comuns em bombas que usam acoplamento de eixo.
Figura: Bomba de água suja com escorvamento automático monobloco.
Bomba de água suja com escorvamento automático e acionamento magnético
O tipo de bomba com acionamento magnético usa tecnologia magnética para operar a bomba. A bomba tem dois ímãs: um externo e um interno. O ímã externo é conectado ao motor de modo que, quando o eixo do motor gira, ele também gira. A rotação do ímã externo força o ímã interno a girar devido ao padrão do campo magnético. A rotação do ímã interno faz com que o impulsor da bomba gire, pois tanto o ímã quanto o impulsor estão montados no mesmo eixo. Isso cria um vácuo na bomba, que inicia o bombeamento regular de água. As bombas de água suja com escorvamento automático de acionamento magnético também são conhecidas como bombas sem vedação, pois não usam vedações mecânicas comuns em outras bombas, mas usam o ímã para vedar o vazamento de água. As bombas são altamente econômicas em termos de reparo e manutenção, pois podem funcionar por sete anos sem substituir os ímãs.
Bomba de água suja autoescorvante de estágio único
Esse é o tipo de bomba que usa um impulsor. É o tipo mais comum de bomba de água, pois é mais barata e fácil de consertar. No entanto, essa bomba é destinada principalmente a vazões e alturas manométricas médias, ao contrário das bombas de múltiplos estágios.
Bomba de água suja com escorvamento automático de múltiplos estágios
O tipo de bomba de múltiplos estágios usa mais de um impulsor. Os impulsores são dispostos em série e, para cada estágio, a energia de pressão aumenta até que a água saia da bomba. Assim, quanto maior o número de impulsores da bomba, maior será a potência hidráulica; portanto, a bomba fornecerá uma grande altura manométrica. Esse tipo de bomba é adequado para uso em grandes alturas manométricas e altas taxas de fluxo. No entanto, é difícil de consertar e limpar devido aos muitos impulsores. Ela também é cara em relação à bomba de estágio único.
Aplicações da bomba autoaspirante para água suja
- Essas bombas são usadas no transporte de esgoto em aplicações domésticas e municipais.
- As bombas de água suja autoescorvantes são usadas em aplicações de mineração.
- Essas bombas são usadas para transportar água para uso agrícola.
- Eles são usados nos setores de construção e edificação.
- As bombas de água suja autoescorvantes são usadas na desidratação para limpar enchentes.
- Eles são usados na dessalinização e no transporte de água doce e salgada.
- Eles são usados na fabricação de papel e celulose.
- Eles são usados nos setores de mineração.
Vantagens da bomba de água suja autoescorvante
- Essas bombas podem operar tanto em água suja quanto em água limpa.
- Eles são capazes de se preparar.
- As bombas de água suja autoescorvantes são fáceis de consertar e limpar.
- Eles são resistentes à corrosão.
- Essas bombas têm altas taxas de fluxo de fluido.
- Eles são de vários tamanhos, adequados para diferentes cabeçotes e taxas de fluxo.
- Eles são versáteis, pois podem ser usados em várias aplicações.
- As bombas de água suja autoescorvantes têm um design simples e compacto.
- Eles produzem pouco ruído e vibrações.
- Elas têm um fluxo suave, ao contrário das bombas alternativas.
- Eles são altamente confiáveis.
Desvantagens da bomba autoaspirante para água suja
- Essas bombas são propensas à cavitação.
- As bombas autoescorvantes precisam ser escorvadas depois de ficarem sem bombear água.
- A bomba requer um reservatório de bomba, o que aumenta seu tamanho em relação a outras bombas.
- Essas bombas têm baixa eficiência devido à grande folga para permitir o fluxo de água e sólidos.
Solução de problemas da bomba de água suja com escorvamento automático
Vazão zero através da bomba
- Não há energia no motor principal. Verifique se há energia no motor (elétrico). Além disso, verifique se todos os cabos de alimentação estão bem conectados para garantir a transmissão de energia.
- Bloqueio do rotor. Desmonte a bomba conforme as instruções do fabricante da bomba autoescorvante para água suja e limpe todos os materiais de bloqueio.
- A bomba ficou muito tempo sem bombear água ou é nova? Prepare a bomba manualmente.
- Filtro obstruído. Verifique o filtro para remover o material de bloqueio.
- A válvula de sucção está bloqueada. Limpe o material de obstrução.
- Sentido de rotação incorreto. Verifique se o sentido de rotação do motor corresponde à seta indicada na carcaça da bomba.
Superaquecimento dos rolamentos
- Desalinhamento do eixo. Verifique se o acoplamento e os eixos estão perfeitamente alinhados e realinhe-os adequadamente.
- As tampas dos rolamentos estão excessivamente apertadas. Solte as tampas.
- Os rolamentos não estão lubrificados. Lubrifique os rolamentos adequadamente.
A bomba produz muito ruído e vibração
- A conexão da bomba com a base está frouxa. Aperte a bomba adequadamente.
- Os rolamentos estão desgastados. Substitua os rolamentos.
- Impulsor parcialmente obstruído. Abra a bomba e limpe os materiais obstruídos.
- Desalinhamento do eixo. Alinhe o eixo corretamente.
Resumo
As bombas de água suja autoescorvantes são usadas para bombear água limpa e suja com partículas sólidas. A bomba se prepara antes de iniciar a transferência regular de água. O processo de escorva ajuda a expulsar o ar contido na bomba ou na linha de sucção. O processo de escorva envolve a rotação do impulsor, o que leva a um vácuo dentro da bomba. Esse vácuo atrai a água para dentro da bomba junto com o ar. A mistura de água e ar sobe pela bomba até a descarga, mas, devido à baixa densidade do ar, o ar sai da bomba pela porta de descarga e a água volta para a bomba por gravidade. O processo se repete várias vezes para garantir que todo o ar seja expelido, e o bombeamento real começa novamente.
Os fabricantes de bombas de água suja autoescorvantes produziram vários tipos de bombas, como bombas de estágio único, bombas de vários estágios, bombas de acionamento magnético, bombas de motor a diesel e bombas monobloco. As vantagens dessa bomba são a facilidade de instalação e reparo, a capacidade de autoescorvamento, a alta taxa de fluxo e a alta confiabilidade, a versatilidade de tamanho e o baixo nível de ruído e vibração. Os usos da bomba incluem combate a incêndios, construção, agricultura, dessalinização, mineração, abastecimento de água municipal e desaguamento.