Já discutimos as distinções, mas você sabe bem a diferença entre bombas centrífugas e bombas de deslocamento positivo? Vamos analisar as bombas de deslocamento positivo e o que você precisa saber sobre elas.
O que é uma bomba de polpa de deslocamento positivo?
Bombas de deslocamento positivo, ou bombas PD, são bombas de vácuo que fornecem um fluxo consistente de fluidos, transportando líquidos pelo sistema a uma velocidade constante. Lama e lodo, lama, óleos, produtos químicos, polpas, pastas, resíduos, alimentos e outras bebidas podem ser movimentados com bombas PD. O deslocamento positivo bomba de polpa Cria uma sucção ou vácuo que suga e captura o fluido em sua câmara antes de passá-lo. Uma bomba de polpa de deslocamento positivo ajuda a transportar líquidos mais viscosos a uma vazão menor, mas com pressão mais alta.
Como funcionam as bombas de deslocamento positivo?
As bombas de deslocamento positivo estão disponíveis em mais de dez variedades. Em termos simples, as bombas de deslocamento positivo funcionam aspirando fluido para dentro de uma câmara ou cavidade por meio da criação de vácuo.
Quando a seção é concluída, a bomba entra em ciclo, aumentando a pressão do fluido dentro da cabeça da bomba. Isso permite que ele seja descarregado nos tubos através da porta de descarga.
As bombas de polpa de deslocamento positivo se enquadram em duas classificações principais:
Bombas Rotativas
Para gerar sucção, as bombas rotativas empregam um mecanismo giratório, enquanto as bombas alternativas utilizam um movimento de vaivém. As bombas rotativas utilizam engrenagens, lóbulos, palhetas e parafusos para movimentar fluidos. Diafragmas, pistões e êmbolos são utilizados em bombas alternativas de deslocamento positivo. Os diversos tipos de bombas de deslocamento positivo têm aplicações em que se destacam, e também proporcionam excelente bombeamento em uma variedade de outras aplicações.
Bombas Alternativas
As bombas de força reciprocantes são construídas com excelente adaptabilidade para uma seleção de produtos mais acessível e um tempo de resposta mais rápido — motores elétricos ou a diesel alimentam essas unidades por meio de uma correia em V ou engrenagem. Os motores elétricos são mais populares por serem mais eficientes e causarem menor impacto ambiental. O motor a diesel é mais potente e comumente utilizado em aplicações industriais.
Uso de bombas alternativas
- A bomba pode transferir muitos tipos de óleo, incluindo petróleo bruto, óleo diesel e óleo lubrificante.
- A bomba de impulsor de bronze pode transportar líquidos de baixo ponto de fulgor, como gasolina e benzeno, etc.;
- Uma bomba de aço inoxidável pode transportar bebidas e líquidos corrosivos.
- A temperatura do meio não pode ser superior a 70 graus Celsius.
- A bomba de óleo de engrenagem anti-alta temperatura pode transportar líquidos com temperatura máxima de 300 graus Celsius e viscosidade de 5*10-5—1,5*10-3m2/s.
- A bomba é incompatível com sólidos duros ou fibras.
Outras classificações são:
Bomba de diafragma pneumática
Uma bomba de diafragma pneumática é uma bomba de polpa de deslocamento positivo alimentada por ar comprimido (também conhecida como bomba de membrana). Um eixo interligado transporta o ar comprimido de uma câmara para a outra, permitindo que as câmaras se movam simultaneamente.
Bomba de Diafragma Elétrica
Uma bomba de diafragma elétrica é mais eficiente em termos de energia e requer menos manutenção do que as bombas de diafragma pneumáticas. Elas são perfeitas para aplicações que exigem baixa pulsação e fluxo suave. As bombas de deslocamento positivo são classificadas como bombas de diafragma.
Bombas de Engrenagem
Para transportar fluidos, uma bomba de engrenagens utiliza um sistema de engrenagens. Bombas de engrenagens são bombas de deslocamento positivo devido ao mecanismo envolvido. As engrenagens em uma bomba de engrenagens movimentam a mesma quantidade de fluido a cada revolução. Devido ao seu design, as bombas de engrenagens são frequentemente utilizadas para transferir líquidos de alta viscosidade, principalmente na indústria química.
Bomba de rotor helicoidal
A bomba de rotor helicoidal é uma bomba de polpa de deslocamento positivo que gira um rotor em espiral e bombeia quantidades discretas de líquidos através da bomba. Um movimento em forma de saca-rolhas proporciona um fluxo sem pulso, com a velocidade do rotor determinando uma vazão precisa, permitindo que a bomba de rotor helicoidal seja usada como bomba dosadora.
Bomba de óleo e graxa
Bombas de óleo e graxa são um tipo de bomba de polpa de deslocamento positivo usada em ambientes industriais para bombear fluidos automotivos e de equipamentos, como óleo e graxa.
Bomba peristáltica
Eles não têm vedações, válvulas ou glândulas e sua manutenção é barata.
Bomba de pistão
Em uma bomba de pistão, um tipo de bomba de deslocamento positivo, a vedação de alta pressão alterna com o pistão. As bombas de pistão podem transportar líquidos ou comprimir gases e bombear meios viscosos e contendo partículas sólidas.
Bomba autoescorvante
Bombas autoescorvantes podem elevar fluido abaixo de sua sucção sem usar uma válvula de pé ou uma coluna hidráulica de fluido na linha de sucção. O líquido na voluta da bomba aciona a bomba.
Características das bombas de deslocamento positivo
A maioria das bombas é classificada em centrífugas e bombas de deslocamento positivo. As bombas centrífugas são mais comumente utilizadas devido à sua simplicidade. As bombas de deslocamento positivo são mais versáteis e diversificadas em suas aplicações. Geralmente, elas podem suportar circunstâncias mais adversas do que as bombas centrífugas e fornecer um fluxo consistente, independentemente da pressão. As bombas de deslocamento positivo são adequadas para aplicações que exigem alta pressão de saída, baixa vazão ou dosagem precisa. Além disso, podem operar em qualquer posição ao longo da curva da bomba.
Aplicações para bombas de deslocamento positivo
Bombas de deslocamento positivo são utilizadas na indústria, processamento de alimentos, tratamento de água e petroquímica. Devido à sua operação delicada, as bombas de deslocamento positivo (como bombas peristálticas ou de diafragma) também são adequadas para materiais frágeis, como culturas de células ou polímeros sensíveis ao cisalhamento.
Motores elétricos ou a diesel operam bombas alternativas por meio de correias em V ou engrenagens de redução. Caixas de gaxetas são indicadas para aplicações que exigem longa vida útil da gaxeta e manutenção mínima. Os equipamentos podem ser embalados para atender até mesmo às especificações mais exigentes.
- Líquidos e lamas abrasivas
- Amônia
- Álcool, gasolina, óleo combustível, óleo lubrificante
- Circulação de amina e glicol
- Bebidas, outros alimentos viscosos; manteiga de amendoim/xarope de milho
- Dispositivos anti-explosão
- Alimentação de caldeira
- Alimentação de alta pressão para dessalinização
- Injeção (química, água salgada, lubrificação)
- Teste hidrostático
- Sistemas hidráulicos
- Serviços gerais da indústria
- Transferência de produto
- Controles submarinos
- Alcatrões e asfaltos
Vantagens das bombas de deslocamento positivo
Esses projetos de bombas apresentam uma variedade de benefícios em termos de aplicação. A seguir, seis vantagens das bombas de deslocamento positivo:
Fluxo Previsível Preciso
Como as câmaras nesses projetos de bombas têm um volume definido, a vazão é proporcional à velocidade. A vazão produzida por cada rotação pode ser calculada com alto grau de precisão. Isso permite estimar o valor ou fluxo previsto da bomba ao longo do tempo.
Manuseio de ampla viscosidade
Esses projetos não são afetados pela viscosidade, o que significa que se a densidade aumentar com a temperatura, o equipamento usado com vários fluidos ou o líquido sendo bombeado se comportará como um fluido não newtoniano.
Isso ocorre quando a viscosidade aumenta com o cisalhamento, um fenômeno conhecido como espessamento por cisalhamento, enquanto as capacidades de fluxo ou pressão da unidade permanecem inalteradas.
As bombas PD favorecem fluidos mais espessos, com maior viscosidade, geralmente gerando pressões e fluxos mais altos.
Pressão Consistente
Essas unidades mantêm uma pressão constante em pressões de até vários bares acima do ponto de operação especificado, ao contrário das bombas centrífugas, que criam pressão e fluxo específicos em um único ponto de operação.
Isso pode ser vantajoso em aplicações com pressões de descarga variáveis, como carregamento de caminhões-tanque, aplicações de pulverização e dosagem e medição.
Menor desgaste
Ao contrário das bombas centrífugas, as bombas PD operam em velocidades mais baixas. Essa velocidade mais baixa permite o manuseio de líquidos abrasivos ou com alto teor de sólidos que, de outra forma, desgastariam as peças de uma bomba centrífuga.
Preservação das Características do Líquido
A redução da velocidade da bomba permitirá que as bombas sejam ampliadas, o que significa que uma unidade que funciona lentamente pode atender aos requisitos de fluxo ou pressão de uma aplicação.
Isso reduz o desgaste e garante que o líquido não seja influenciado pelo movimento de bombeamento, mantendo assim suas propriedades. Isso é especialmente importante com líquidos que sofrem espessamento por cisalhamento, como leite, cremes, polímeros e géis.
Designs antiderrapantes
Cada bomba tem um nível mínimo e máximo de viscosidade, o limite de viscosidade para o qual foi desenvolvida e projetada. Se a viscosidade dos fluidos for reduzida a um nível inferior ao limite pretendido, a bomba não conseguirá lidar com isso e ocorrerá um deslizamento.
Um deslizamento da bomba ocorre quando o fluido recircula dentro da cabeça da bomba, resultando em uma queda na vazão e na pressão da bomba. Isso implica que o fluido pode continuar a recircular dentro da cabeça da bomba e, se não for detectado, pode causar a falha do selo mecânico.
Bombas de deslocamento positivo com design antiderrapante estão disponíveis. O deslizamento da bomba não ocorrerá independentemente da viscosidade do fluido, como demonstrado neste estudo de caso.
Desvantagens das bombas de deslocamento positivo
As bombas de deslocamento positivo apresentam diversas desvantagens. Aqui estão as especificações das 7 mais comuns:
Fluxo restrito
O fluxo é restrito em algumas bombas devido ao design interno, o que significa que o fluxo será menor do que o de uma bomba centrífuga para fluidos de baixa viscosidade. Alguns projetos de bombas de deslocamento positivo são absolutamente inviáveis para aplicações específicas. Isso ocorre porque o fluxo não atende aos requisitos da aplicação pretendida.
Difícil de manter
Eles podem ser difíceis de manter devido ao seu design interno. Isso pode ocorrer devido à quantidade e ao tamanho das peças, à forma como se encaixam e aos líquidos com os quais são utilizados, que são espessos, corrosivos, tóxicos e incrustam/revestem componentes dentro da unidade, resultando em manutenção mais demorada.
A manutenção de bombas de deslocamento positivo normalmente requer dois ou mais trabalhadores, o que implica que é necessária mão de obra adicional para fazer a manutenção desses projetos de bombas.
Intervalos de serviço
Devido às folgas estreitas, às demandas de aplicação, ao contato das peças internas e aos líquidos abrasivos utilizados, os intervalos de manutenção são mais frequentes do que em projetos centrífugos.
Fluxo Pulsante
Como o fluxo pode pulsar, amortecedores de pulsação são necessários para reduzi-las. Isso pode afetar a confiabilidade dos medidores de vazão, o revestimento suave e constante de líquidos em superfícies e a medição confiável de fluidos em processos ou recipientes em aplicações de enchimento de recipientes.
Custo-efetividade com fluidos de baixa viscosidade
Essas unidades são normalmente ineficientes para fluidos de baixa viscosidade ou fluidos que exigem transferência em vazões baixas a médias, quando uma bomba centrífuga poderia ser empregada.
Não é a solução mais barata
Bombas de deslocamento positivo são normalmente especificadas para fornecer medição, transferência e fluxo de líquidos consistentes.
Eles nunca são a opção mais barata, mas frequentemente a solução com menor custo vitalício. São construídos de forma diferente dos sistemas centrífugos e projetados para fluidos muito mais espessos que a água. Isso se aplica a fluidos abrasivos, incluindo partículas ou alterações de viscosidade.
Acessórios necessários para proteção do sistema ou do operador
As bombas PD são excelentes para aumentar a pressão dentro da tubulação de descarga, mas podem ser muito bem-sucedidas, levando a outros problemas.
Bombas de deslocamento positivo continuarão a criar pressão na tubulação de saída se não forem controladas até que algo ceda, aliviando a pressão. Pode ser uma válvula, a própria bomba ou tubulações, e é por isso que muitos sistemas vêm com uma válvula de alívio embutida.
Alguns projetos de bombas param ou pausam quando a pressão de saída atinge sua vazão máxima. Outros métodos, como os de pistões, exigem válvulas de alívio para reduzir a pressão ou uma válvula reguladora de pressão para manter a pressão constante.
Por que precisamos de bombas de deslocamento positivo?
Como funcionam? Uma bomba de deslocamento positivo é criada especificamente para bombear materiais espessos e densos. A bomba utiliza cavidades giratórias para mover o líquido de um lado da bomba para o outro. À medida que o fluido flui, ele é expelido do outro lado da bomba após passar por ela. As bombas de deslocamento positivo geralmente funcionam com um princípio semelhante, mas com um design diferente, e a maioria possui direções de fluxo reversíveis. Os dois métodos mais comuns são apresentados aqui. Além disso, falaremos sobre como outros funcionam.
Uma bomba de deslocamento positivo movimenta o fluido puxando uma quantidade predeterminada para uma válvula de admissão e distribuindo-a através de uma válvula de saída. Elas não dependem de impulsores como as bombas centrífugas. Em vez disso, utilizam elementos rotativos ou alternativos para guiar o fluido para um espaço fechado. Quando a pressão é suficiente, o líquido entra no sistema de descarga. Como resultado, a velocidade do fluido de uma bomba de deslocamento positivo é substancialmente menor do que a de uma bomba centrífuga.
Se você tiver dúvidas sobre a Bomba de Polpa de Deslocamento Positivo, você pode Contate-nos a qualquer momento para transações mais rápidas, e nossos engenheiros seniores responderão a você a qualquer momento.
