Bombas centrífugas são um dos mais amplamente utilizados tipos de bomba Hoje, este artigo detalhará as peças de reposição para bombas centrífugas e analisará as causas de falhas, a substituição e as recomendações de materiais para diferentes peças de bombas centrífugas.
Principais componentes de uma bomba centrífuga: o impulsor impulsiona o fluido, a carcaça (ou voluta) direciona o fluxo do líquido para a energia da pressão, o eixo conecta o motor ao impulsor, transferindo energia mecânica para o impulsor, o mancal suporta o eixo e as vedações impedem o vazamento do líquido.
Lista de peças da bomba centrífuga
Nesta seção, apresentarei os nomes de todas as peças da bomba centrífuga, incluindo seus materiais, funções e possíveis defeitos. Consulte as imagens e a lista de peças da bomba centrífuga abaixo para obter mais informações.
| Nome das peças da bomba centrífuga | Material | Função | Defeituoso |
| Impulsor | ▪Ferro fundido dúctil ▪Liga de alto teor de cromo ▪Borracha | O impulsor movimenta o fluido através da rotação. | ▪Abrasão ▪Cavitação ▪Bloqueio ▪Fratura |
| Invólucro (Voluta) | ▪Ferro fundido dúctil ▪Liga de alto teor de cromo ▪Aço inoxidável | A voluta é usada para guiar o movimento do fluido dentro do canal de fluxo. | ▪Usar ▪Corrosão ▪Cavitação |
| Haste | ▪Aço 45# ▪Aço inoxidável ▪Aço ligado | O eixo transfere a energia mecânica do motor para o impulsor. | ▪Vibração ▪Desequilíbrio ▪Usar |
| Consequência | ▪Aço ligado ▪Aço inoxidável | O rolamento é utilizado para suportar o eixo e garantir sua rotação suave. | ▪Superaquecimento ▪Ruído anormal ▪Afrouxamento ▪Usar |
| Selo | ▪Grafite ▪Aço inoxidável ▪Borracha | A vedação serve para evitar vazamentos e impedir a entrada de impurezas externas na bomba. | ▪Envelhecimento ▪Usar |
| Base | ▪Ferro fundido dúctil ▪Aço inoxidável | A base suporta o peso da bomba centrífuga, permitindo que ela funcione de forma estável. | ▪Corrosão ▪Rachaduras |
Diagrama de peças da bomba centrífuga
Diagrama de bomba centrífuga com peças
O diagrama da bomba centrífuga abaixo mostra as principais peças de reposição da bomba centrífuga.
Este diagrama fornece uma ideia geral da localização de instalação de cada peça sobressalente e das informações estruturais da bomba centrífuga.
Detalhes das peças da bomba centrífuga
O diagrama de peças da bomba centrífuga mostra que ela inclui componentes como rotor, carcaça, eixo, rolamentos, vedações e base. A seguir, explicarei detalhadamente a função, o tipo e o material de cada componente. Continue lendo o guia de peças de reposição para bombas centrífugas.
Impulsor
Definição de impulsor
O impulsor é o componente principal de uma bomba centrífuga, responsável por gerar a força centrífuga.
O impulsor aspira o fluido para dentro da bomba através da rotação e, em seguida, lança o fluido em todas as direções.
O fluido flui através de um canal de fluxo que se estreita gradualmente, convertendo energia cinética em energia de pressão.
Materiais do impulsor
Podemos selecionar diferentes materiais para o impulsor de acordo com as diferentes aplicações e fluidos a serem transportados, como ferro fundido nodular, liga de alto cromo, borracha, etc. Somente selecionando o material correto podemos garantir que o impulsor tenha uma longa vida útil e alta eficiência de transporte.
| Médio | Material |
| Água limpa | Material de ferro fundido comum |
| Contém partículas grandes e lama corrosiva. | Liga de alto teor de cromo |
| Abrasão, pasta química | Borracha |
Tipos de Impulsor
🔸 Impulsores fechados Possuem placas de proteção em ambos os lados, formando um canal de fluxo fechado dentro do impulsor. São robustas e oferecem a maior eficiência de transporte.
🔸 Impulsores semiabertos Possuem uma placa de proteção em um dos lados, enquanto o outro lado fica aberto para o fluido transportado. São mais resistentes ao entupimento do que os impulsores fechados, mas sua eficiência de transporte é menor.
🔸 Impulsores abertos Não possuem placas de proteção em nenhum dos lados, e as pás são conectadas diretamente ao centro do impulsor. Comparados aos impulsores fechados e semiabertos mencionados anteriormente, eles apresentam maior resistência ao entupimento, porém sua eficiência de transporte é inferior à dos dois tipos de impulsores citados.
| Tipos de impulsores | Vantagens | Desvantagens | Aplicações |
| Impulsor fechado | ◾Alta eficiência ◾Resistência a alta pressão ◾Longa expectativa de vida | ◾Bloqueios frequentes ◾Dificuldade de manutenção | ◾Água limpa ◾Esgoto ◾Pasta mineral ◾Morteiro |
| Impulsor semiaberto | ◾Possui melhor eficiência do que impulsores abertos e melhores propriedades anti-entupimento do que impulsores fechados. | ◾Ineficiente | ◾Efluentes industriais ◾Fluidos contendo sólidos ◾Lodo |
| Impulsor aberto | ◾Antientupidor ◾Fácil manutenção | ◾Ineficiente ◾Facilmente danificado | ◾Fibra ◾Alto teor de sólidos ◾Lodo |
Carcaça da bomba
Definição de revestimento
A carcaça da bomba é um recipiente que contém o fluido e outros componentes. Normalmente, possui uma estrutura rotativa aerodinâmica semelhante a uma voluta.
Durante o funcionamento de uma bomba centrífuga, o fluido passa pelo canal de fluxo que se estreita gradualmente dentro da voluta, convertendo sua energia cinética em energia de pressão, permitindo assim que seja descarregado pela saída a uma pressão mais alta.
Tipos de carcaça de bomba
Os tipos de carcaça de bombas geralmente incluem três tipos: carcaça de voluta, carcaça de difusor e carcaça bipartida.
🔸 invólucros voluntários As camisas de revestimento são subdivididas em tipos de voluta simples e voluta dupla. Este tipo de camisa tem um formato helicoidal, que é mais propício ao fluxo de fluidos e proporciona maior eficiência de bombeamento.
🔸 Caixas de difusores Geralmente são utilizadas em bombas multiestágio. As carcaças difusoras possuem múltiplos rotores internos, com os canais de fluxo aumentando gradualmente de diâmetro. A pressão aumenta a cada estágio do rotor, resultando em maior pressão e eficiência do que as bombas centrífugas comuns.
🔸 Caixas bipartidas São centradas no eixo da bomba e possuem uma estrutura superior e inferior. Esse tipo de carcaça facilita a desmontagem, tornando a manutenção mais fácil e conveniente para os trabalhadores.
| Tipos de carcaça de bomba | Vantagens | Desvantagens | Aplicações |
| Voluta única | ◾Estrutura simples ◾Baixo custo | ◾Não adequado para condições de alta tensão | ◾Água limpa ◾Esgoto ◾Drenagem de sumidouro |
| Voluta dupla | ◾Estrutura robusta ◾Longa vida útil | ◾Custo mais elevado do que uma única voluta | ◾Esgoto ◾Pasta mineral ◾Lama |
| Caixa do difusor | ◾Alta eficiência ◾Maior pressão | ◾Alto custo ◾Manutenção difícil | ◾Água de alimentação da caldeira ◾Abastecimento de água em edifícios altos ◾Petróleo |
| Caixa bipartida | ◾Alta vazão ◾Fácil manutenção | ◾Tamanho grande ◾Difícil de instalar | ◾Abastecimento de água municipal ◾Drenagem |
Eixo da bomba
Definição de eixo de bomba
Uma extremidade do eixo está conectada ao motor e a outra extremidade está conectada ao impulsor. Após o motor entrar em funcionamento, o eixo gira, transferindo a energia mecânica do motor para o impulsor.
O eixo é geralmente feito de aço ou aço-liga, o que lhe confere maior resistência, tenacidade e resistência ao desgaste.
Manga do eixo da bomba
As buchas de eixo da bomba são instaladas no eixo da bomba para protegê-lo, evitar desgaste e prolongar a vida útil do equipamento. Normalmente, as buchas de eixo são feitas de materiais como aço inoxidável, aço liga ou ferro fundido, o que lhes confere maior resistência ao desgaste e aumenta ainda mais a vida útil do equipamento.
Rolamento da bomba
Rolamento da bomba centrífuga
Os mancais das bombas centrífugas são usados principalmente para estabilizar o eixo da bomba, garantindo que a bomba centrífuga permaneça estável durante a operação e distribuindo as forças radiais para a base.
Os rolamentos da bomba também reduzem o desgaste do eixo da bomba, absorvem o excesso de vibração e choque e prolongam a vida útil da bomba.
Lubrificante para rolamentos
O lubrificante para rolamentos protege os rolamentos formando uma película protetora na superfície do rolamento, reduzindo o desgaste causado por detritos. Lubrificante insuficiente ou contaminado pode causar superaquecimento e danos ao rolamento.
Métodos de lubrificação para rolamentos
Existem três tipos principais de lubrificação de rolamentos:
🔸 Lubrificação com graxa: A lubrificação com graxa é o tipo mais comum, caracterizada por sua estrutura simples, fácil manutenção e bom efeito de vedação.
🔸 Lubrificação com água: A lubrificação com água é adequada para aplicações em que a bomba fica submersa em água. Ela elimina a necessidade de óleo e é relativamente ecológica.
🔸 Lubrificação sólida: A lubrificação sólida é utilizada em condições extremas, como altas temperaturas, corrosão e reações químicas.
Vedações da bomba
Selo de bomba centrífuga
As vedações do eixo da bomba são um componente essencial das bombas centrífugas.
Eles impedem o vazamento do fluido bombeado e evitam a entrada de contaminantes externos, como gases e poeira, nos rolamentos, protegendo-os e prevenindo o desgaste desnecessário.
Tipos de vedação para bombas centrífugas
🔸 Lacre de embalagem: As gaxetas de vedação são um tipo comum de vedação para bombas. Materiais como aramida e grafite são comprimidos na caixa de vedação e fixados com uma bucha para evitar vazamentos. No entanto, as gaxetas de vedação têm uma vida útil curta e exigem substituição periódica.
🔸 Selo mecânico: Os selos mecânicos são o tipo mais comum de vedação de eixo. Eles utilizam a pressão do filme líquido e a elasticidade mecânica geradas entre o anel do rotor e o anel estacionário nas peças do selo mecânico da bomba centrífuga para obter a vedação. Os selos mecânicos são mais confiáveis do que as gaxetas, têm uma vida útil mais longa, não exigem a substituição das gaxetas e são mais eficientes.
🔸 Selo de extrusão: Quando a bomba centrífuga está em funcionamento, gera-se pressão entre o impulsor e o extrusor. Essa pressão restringe o fluxo da pasta para a vedação da bomba, garantindo assim a vedação.
Base da bomba
Definição de Base de Bomba
A base é o alicerce de todo o sistema da bomba, suportando a bomba centrífuga, o motor, os rolamentos e outros componentes. Durante o funcionamento da bomba, a base equilibra a maior parte das forças radiais, reduzindo vibrações e ruídos menores, tornando assim a bomba mais estável.
A base da bomba é composta principalmente de ferro fundido, aço carbono e aço inoxidável. Esses materiais possuem alta resistência e rigidez, garantindo o funcionamento a longo prazo da bomba centrífuga.
Guia de Materiais para Peças de Bomba Centrífuga
Como todos sabemos, as peças de bombas centrífugas podem ser feitas de diversos materiais. Um preço mais alto significa necessariamente um material melhor? Não necessariamente. O material ideal é aquele escolhido com base no fluido bombeado e nas condições de operação. Caso tenha alguma dúvida, leia o texto a seguir:
A seguir, apresentamos as opções de materiais disponíveis para diversas peças de bombas centrífugas:
- Impulsor: Ferro fundido, aço inoxidável, liga metálica, borracha, cerâmica
- Invólucro: Ferro fundido, liga metálica, aço inoxidável, materiais compósitos
- Haste: Aço 45#, aço inoxidável, aço liga, ligas de níquel de alta qualidade
- Consequência: Aço para rolamentos, aço inoxidável, aço liga
- Focas: Grafite, carboneto de silício, aço inoxidável, cerâmica, borracha
- Base: Aço carbono, ferro fundido, aço inoxidável, liga de alumínio, materiais compósitos
| Médio | Impulsor | Invólucro | Haste | Consequência | Focas | Base |
| Água limpa | ◾Ferro fundido ◾Aço inoxidável | ◾Ferro fundido | ◾Aço 45# ◾Aço inoxidável | ◾Aço para rolamentos | ◾Grafite ◾Carbeto de silício | ◾Ferro fundido |
| Lama | ◾Ferro fundido ◾Ligas ◾Borracha ◾Cerâmica | ◾Ferro fundido ◾Liga | ◾Aço ligado ◾Aço inoxidável | ◾Aço para rolamentos | ◾Carbeto de silício | ◾Ferro fundido ◾Aço carbono |
| Corrosivo | ◾Ligas ◾Aço inoxidável | ◾Ligas ◾Materiais compósitos | ◾Aço inoxidável ◾Liga | ◾Aço ligado ◾Aço inoxidável | ◾Cerâmica ◾Grafite | ◾Aço inoxidável |
| Alta temperatura | ◾Cerâmica ◾Ligas | ◾Ferro fundido ◾Aço inoxidável | ◾Aço inoxidável ◾Aço ligado | ◾Aço inoxidável | ◾Cerâmica | ◾Aço inoxidável ◾Ferro fundido |
Manutenção de peças de reposição para bombas centrífugas
Selecionamos diferentes materiais para peças de reposição com base nos diferentes meios utilizados, a fim de maximizar sua vida útil, reduzindo assim os custos operacionais, diminuindo a frequência de manutenção e aumentando a eficiência.
Lista de defeitos comuns
- Superaquecimento: Se o motor ou os rolamentos sobreaquecerem, verifique se há obstruções na tubulação de distribuição ou assegure-se de que os rolamentos estejam devidamente lubrificados.
- Vibração anormal: Se a bomba centrífuga vibrar anormalmente durante o funcionamento, verifique se há danos no eixo da bomba e se a base está solta.
- Vazamento para a mídia: Se a bomba centrífuga apresentar vazamento, verifique se há danos na vedação do eixo, como material de vedação envelhecido ou quantidade insuficiente de água de refrigeração.
- Fluxo insuficiente: A vazão insuficiente durante a operação pode ser causada por vazamentos na tubulação ou desgaste severo do impulsor.
- Ruído anormal: Se a bomba emitir ruídos anormais, verifique imediatamente se há bloqueio no impulsor ou danos nos rolamentos.
Independentemente do problema, resolva-o prontamente e siga o manual de operação do fabricante da bomba. Substitua as peças sobressalentes muito desgastadas para minimizar as perdas.
Conjunto de peças da bomba centrífuga
Como todos sabemos, as bombas centrífugas possuem muitas peças internas. Ao realizar a manutenção delas, precisamos ter um conhecimento abrangente de... instalação de bomba centrífuga. No vídeo abaixo, apresentarei uma introdução completa e detalhada às etapas de instalação de uma bomba centrífuga. Você aprenderá como instalar cada componente de uma bomba centrífuga neste vídeo.
Perguntas frequentes
Aprenda em uma bomba centrífuga qual componente controla a vazão.
Em certa medida, a vazão de uma bomba centrífuga é determinada na fábrica; a vazão é diretamente determinada pelo diâmetro do rotor. Quanto maior o diâmetro do rotor, maior a vazão.
Além disso, o tipo de impulsor também afeta a vazão; por exemplo, um impulsor aberto tem uma vazão maior do que um impulsor fechado. A velocidade do motor também influencia a vazão; uma velocidade maior significa uma vazão maior.
Quais são as principais partes de uma bomba centrífuga?
Os principais componentes de uma bomba centrífuga incluem o rotor, a carcaça, o eixo, as vedações e os rolamentos. Esses componentes são partes importantes da bomba centrífuga e, juntos, formam a estrutura da bomba.
Selo mecânico ou gaxeta: qual escolher?
As vedações mecânicas e as gaxetas têm suas próprias vantagens e desvantagens. Precisamos escolher a opção ideal com base na situação específica. Você pode consultar a lista comparativa para fazer a melhor escolha.
| Tipos de vedação de eixo | Vantagens | Desvantagens |
| Selo mecânico | ◾Zero vazamento ◾Longa vida útil ◾Resistente ao desgaste | ◾Alto custo |
| Lacre de embalagem | ◾Baixo custo ◾Fácil manutenção | ◾Potencial para pequenos vazamentos persistentes ◾Substituições frequentes ◾Vida útil curta |
Como sei quando o impulsor precisa ser substituído?
Se a bomba vibrar, emitir ruídos anormais ou apresentar fluxo instável durante o funcionamento, deve ser imediatamente desligada para inspeção do rotor. Caso sejam encontradas rachaduras nas pás ou danos causados por cavitação, o rotor deve ser substituído prontamente.
A necessidade de substituição do impulsor depende da ocorrência de outras falhas ou fenômenos anteriores. Essas falhas ajudarão a determinar se o impulsor precisa ser inspecionado ou substituído.
