Seminario de efq uidos mecxanicos, bom todo, ala sobre bombas radiais.
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Language: pt
Added: Oct 20, 2025
Slides: 31 pages
Slide Content
Equipamentos Fluido Mecânicos
Bombas dinâmicas, bombas centrífugas,
curvas (definições e formas de apresentação).
SIMÕES FILHO - 2025
Bombas dinâmicas, (axial bombas centrífugas),
curvas (definições e formas de apresentação).
Albert Brito;
Jefferson Andrade;
Tiago Novo.
SIMÕES FILHO - 2025
Sumário
●Bombas Dinâmicas ou Turbobombas
○Bombas de fluxo Axial
○Partes componentes
○Princípio de funcionamento
○Características do tipo de bomba
●Bombas Centrífugas Radiais
○Partes componentes
○Princípio de funcionamento
○Características do tipo de bomba
○Tipos de impelidores
●Curvas (Definições e formas de
apresentação)
○Curva característica Head x
Vazão
○Tipos de curva Head x Vazão
○Curva Potência x Vazão
○Curva Rendimento x vazão
○Curva do Sistema
○Determinação do Ponto de
Trabalho e do BEP
Bombas dinâmicas : Fluxo Axial e
Suas Aplicações
Abordaremos: suas características,
princípios de funcionamento e componentes
essenciais.
Bombas Dinâmicas ou Turbobombas: Uma Visão Geral
As turbobombas representam uma classe de máquinas hidráulicas que transferem energia para
o fluido através de um rotor rotativo. Diferente das bombas de deslocamento positivo, elas
operam com base em princípios dinâmicos, convertendo a energia mecânica do rotor em
energia de pressão e velocidade no fluido.
Princípio de
Funcionamento
Baseiam-se na aceleração do
fluido através de um rotor, que
possui pás ou lâminas,
convertendo a energia cinética
em energia de pressão.
Classificação
Dividem-se principalmente em
centrífugas e de fluxo axial ,
cada uma com aplicações
específicas e características de
desempenho distintas.
Eficiência
São geralmente mais eficientes
para grandes volumes de fluido e
altas velocidades.
Bombas de Fluxo Axial: A Especialidade do Movimento
Linear
As bombas de fluxo axial, são projetadas para mover grandes
volumes de fluido contra baixas alturas manométricas. O fluxo do
fluido ocorre predominantemente em paralelo ao eixo de rotação
do impulsor.
•As pás do impulsor empurram o fluido axialmente,
minimizando a mudança na direção do fluxo.
•Ideais para sistemas de irrigação, drenagem, usinas de
tratamento de água e processos industriais que exigem alta
vazão.
.
Partes Componentes de uma Bomba de Fluxo Axial
●Carcaça: Geralmente cilíndrica, envolve o impulsor e
direciona o fluxo do fluido.
●Impulsor (Rotor): Componente chave com pás dispostas
de forma a impulsionar o fluido axialmente. Pode ter pás
fixas ou ajustáveis.
●Eixo: Transmite a rotação do motor para o impulsor.
Motor: Fornece a energia mecânica para acionar
o eixo e o impulsor.
●Mancais: Suportam o eixo e reduzem o atrito durante a
rotação.
●Selos Mecânicos ou Gaxetas: Previnem vazamentos de
fluido ao longo do eixo.
●Dispositivo de Sucção: Tubulação ou cone que guia o
fluido para a entrada do impulsor.
●Dispositivo de Descarga: Tubulação ou difusor que guia
o fluido para fora da bomba.
Princípio de Funcionamento Detalhado
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1. Sucção do Fluido
O fluido entra na bomba através da sucção, sendo
direcionado para o centro do impulsor.
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2. Impulso do rotor
As pás do impulsor, ao girarem, criam uma força de
sustentação nas superfícies do perfil, empurrando o fluido
axialmente.
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3. Retificação do Fluxo
Ao sair do impulsor, o fluido passa pelas pás guia
(estator), que convertem a energia cinética
rotacional em energia de pressão estática.
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4. Descarga
O fluido, agora com maior pressão, é
descarregado da bomba através da descarga.
Este processo garante uma movimentação eficiente de grandes volumes de fluido com mínima elevação de pressão.
Características Operacionais das Bombas de Fluxo Axial
Alta Vazão, Baixa Pressão
São otimizadas para
mover grandes volumes de
fluido, mas não geram
pressões elevadas.
Torres de resfriamento
Velocidade específica Ns:
Aplicações Comuns das Bombas de Fluxo Axial
As bombas de fluxo axial são versáteis e encontram aplicação em diversos setores, graças à sua
capacidade de movimentar grandes volumes de fluidos de forma eficiente.
Irrigação e Drenagem: Essenciais para movimentar grandes volumes de água em projetos
agrícolas e de controle de enchentes.
Estações de Tratamento de Esgoto e Água: Utilizadas para a circulação de grandes volumes
de água em diferentes estágios do tratamento.
Indústria petroquímica : Para transferência de fluidos com baixa viscosidade e em processos
que requerem alta vazão como torres de refrigeração
Usinas Termelétricas: Em sistemas de resfriamento para circular a água em grandes volumes.
●Aplicações
●Partes componentes
●Princípio de funcionamento
●Características
●Impelidores
Bombas centrífugas radiais
Bombas centrífugas radiais
Definição: As bombas centrífugas radiais são bombas hidráulicas que utilizam a
força centrífuga para transferir fluidos.
Aplicações: Abastecimento de água, agricultura, construção civil, automotivo.
Partes componentes
Rotor (ou impelidor): Componente rotativo com pás que transfere energia cinética
ao fluido. Pode ter diferentes formas de pás (fechado, semiaberto, aberto).
Voluta: Carcaça em formato espiral direciona o fluido e converte parte da energia
cinética em pressão.
Partes componentes
Eixo: Conecta o rotor a fonte de energia (motor) transmitindo a potência
mecânica.
Rolamento: Sustentam o eixo e reduzem o atrito durante a rotação.
Partes componentes
Vedação: Impede o vazamento do fluido pelo eixo, para o exterior da bomba.
Carcaça: Estrutura externa que contém os componentes internos da bomba.
Princípio de funcionamento
Aceleração radial: As aletas transmitem energia
cinética ao fluido, forçando-o a se mover do centro
para as bordas de forma radial.
Entrada do fluido: O fluido entra pela boca de
sucção, localizada no centro do impelidor.
Conversão de energia cinética em pressão: A
velocidade do fluido diminui (devido área) na
voluta causando um aumento de pressão.
Saída do fluido: O fluido agora está sob alta
pressão e é descarregado pela boca de saída da
bomba.
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Características das bombas centrífugas
●Direção de escoamento: O fluxo do fluido é predominantemente radial,
entrando axialmente no impelidor e saindo perpendicularmente ao eixo. Isso
permite que a bomba maneje grandes volumes de fluido a pressões moderadas.
●Pressão e vazão: A pressão aumenta com o aumento da velocidade do rotor.
Tipos de impelidores
1.Fechado: Possui dois discos que envolvem as pás: uma frontal e uma traseira.
Ideal para fluidos limpos. (Abastecimento de água)
2.Aberto: Não tem tampas envolvendo as pás. Melhor desempenho com fluidos
contendo sólidos. (Águas residuais)
3.Semiaberto: Possui uma única tampa geralmente traseira. Tolerância a sólidos
de suspensão. (Indústria alimentícia, química)
Tipos de impelidores
Fechado Aberto Semiaberto
INTRODUÇÃO ÀS CURVAS
CARACTERÍSTICAS DAS BOMBAS
●Tipo de fluido
●Posicionamento
●Submersas
●Positivo
●Negativo
DIMENSIONAMENTO DE BOMBAS
●Características de dimensionamento
●A pressão desenvolvida (altura manométrica);
●A potência necessária ao acionamento;
●O rendimento da bomba
EQUAÇÃO DE BERNOULLI
CURVA DE CARGA
CURVA DE POTÊNCIA
CURVA DE RENDIMENTO
LOCAL DE OPERAÇÃO
Sucção negativa x Sucção positiva
CURVA NPSH X Q
net,positive,suction,head
Altura de sugção compativel com
Capacidade do equipamento
Seu cálculo evita cavitação
EXEMPLO NPSH
EXEMPLO
CURVAS MISTAS
Variação de rotação
Troca de rotores
Simplificação HxQ e NxQ
REFERÊNCIAS
Bombas centrífugas. Disponível em:
<http://ftp.demec.ufpr.br/disciplinas/TM120/APOSTILA_MH/capitulo4_bombascentrifugas
-4.pdf>
LIMA, Epaminondas Pio. Mecânica das bombas. 2°Edição.
Como determinar o ponto de operação de uma bomba. Disponível em:
<https://www.youtube.com/watch?v=KEEPE-cCV60&t=1s&ab_channel=BloomConsultoria
>
Turbomáquinas hidráulicas (bombas). Escola superior de tecnologia Universidade do
Algarve. Disponível em:
<http://ftp.demec.ufpr.br/disciplinas/TM120/APOSTILA_MH/ha-05-bombas_CURVAS.pdf
>