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Bomba Centrífuga Lexicon

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Um impulsor é um componente rotativo equipado com palhetas ou lâminas utilizadas em turbomáquinas (por exemplo, bombas centrífugas). A deflexão do fluxo nas palhetas da turbina permite converter a potência mecânica (energia nas palhetas) em potência da bomba.

Em conformidade com a TERMINOLOGIA EUROPUMP e DIN 24250, é feita uma distinção entre turbinas no sentido contrário ao dos ponteiros do relógio e no sentido dos ponteiros do relógio, como se vê na direcção do fluxo de entrada.

Dependente do padrão do fluxo de fluido nas bombas de múltiplas etapas e da disposição das hélices no eixo da bomba, a concepção e a disposição das hélices são categorizadas como: simples etapa, multiestágio, simples entrada, dupla entrada, múltiplas entradas, em linha (tandem) ou disposição de trás para a frente. A disposição típica da hélice é ilustrada nas Figs. 17 a 19 Impulsor.

Dependente do padrão da linha de fluxo na hélice (especialmente na área do diâmetro externo da hélice), as hélices são subdivididas nos seguintes tipos:

Tipos de hélice

  • Impulsor radialVer Figs. 1, 2 Rotor
  • Rotor de fluxo mistoVeja Figs. 3, 4, 6 Rotor
  • Rotor de fluxo axialVeja Fig. 5 Rotor
  • Rotor periféricoVeja Fig. 15 Rotor

Rotor: Rotor radial com palhetas puramente radiais, ponto de estagnação S (mostrado com a mortalha frontal removida) Fig. 1 Rotor: Rotor radial com palhetas puramente radiais, ponto de estagnação S (mostrado com a mortalha dianteira removida) Fig. 2 Rotor: Impulsor radial com palhetas que se estendem até ao olho de sucção (mostrado com a mortalha dianteira removida) Fig. 2 Impulsor: Impulsor radial com palhetas que se estendem até ao olho de sucção (mostrado com a mortalha dianteira removida) Impulsor: Impulsor de fluxo misto (impulsor diagonal) (mostrado com o revestimento frontal removido) Fig. 3 Impulsor: Impulsor de fluxo misto (impulsor diagonal) (mostrado com o revestimento frontal removido) Impulsor: Impulsor de fluxo misto (hélice de fluxo misto) Fig. 4 Impulsor: Impulsor de fluxo misto (hélice de fluxo misto)

Impulsor: Hélice axial (hélice axial) Fig. 5 Hélice: Hélice axial (hélice axial) Impulsor: Variantes de uma hélice de fluxo misto mostrando a diferença entre uma hélice fechada e uma aberta Fig. 6 Hélice: Variantes de uma hélice de fluxo misto mostrando a diferença entre uma hélice fechada e uma hélice aberta, uma hélice de entrada simples e uma hélice de entrada dupla) Hélice fechada, hélice de entrada simplesb) Hélice fechada, hélice de entrada dupla

Para acomodar as palhetas, todas as hélices estão equipadas com uma camisa traseira, e no caso de hélices fechadas também com uma camisa frontal (ver fricção do disco); dependendo da perspectiva, estes podem também ser vistos como uma mortalha interior e, no caso das hélices fechadas, como uma mortalha exterior. Se uma turbina não tiver uma cobertura frontal (exterior), é classificada como uma turbina aberta.

A fim de alcançar eficiências óptimas da bomba e valores mínimos de NPSHr, a turbina deve ser fornecida com um certo número de palhetas. A utilização de um baixo número de palhetas aumenta a secção transversal de fluxo livre e sem obstáculos através da hélice. Isto permite às hélices manusear fluidos mais ou menos contaminados (bombas de águas residuais, bombas de pasta) e sólidos (transporte de sólidos).

Na prática, o número de palhetas de fluxo radial e de hélices de fluxo misto que manuseiam líquidos contendo lodo ou sólidos é reduzido para uma, duas ou três palhetas. Estes rotores são chamados rotores de canal ou rotores de uma só palheta e podem ser rotores abertos ou fechados.
Ver Figs. 7 a 13 Rotores

Rotores: Rotor de palheta única fechada (mostrado com a mortalha retirada) Fig. 7 Rotor: Rotor de palhetas simples fechado (mostrado com a mortalha removida) Impulsor: Rotor de palhetas simples aberto Fig. 8 Rotor: Rotor de uma só palheta aberto Impulsor: Rotor de um canal fechado (mostrado com a película frontal removida) Fig. 9 Rotor: Rotor de um canal fechado (mostrado com a cobertura frontal removida)

Impulsor: Rotor de dois canais fechado (mostrado com a mortalha removida) Fig. 10 Rotor: Rotor de dois canais fechado (mostrado com a mortalha removida) Impulsor: Impulsor de dois canais aberto com palhetas em forma de S Fig. 11 Impulsor: Abrir impulsor de dois canais com palhetas em forma de S

Impulsor: Rotor de três canais fechado (mostrado com a mortalha retirada) Fig. 12 Rotor: Rotor de três canais fechado (mostrado com a mortalha removida) Impulsor: Rotor de três canais aberto com palhetas cilíndricas Fig. 13 Rotor: Rotor de três canais aberto com palhetas cilíndricas

Rotores de palhetas simples fechados são usados para bombear fluidos contendo sólidos muito grosseiros. Caracterizam-se por uma passagem livre sem entupimento. A desvantagem destes impulsores é o chamado desequilíbrio hidráulico devido ao campo de pressão assimétrico. Ver Fig. 7 Impulsor

Impulsores de canal aberto ou de palhetas simples são utilizados para manusear líquidos gasosos. Uma turbina de palheta única é referida como turbina de palheta única aberta e diagonal (turbina D) se as linhas de fluxo na turbina correrem diagonalmente para fora. É particularmente adequada para águas residuais não tratadas, carregadas de sólidos e gasosas, bem como para fluidos com uma viscosidade mais elevada. Ver Fig. 8 Impulsor

As pás das hélices de fluxo axial e misturado (ver bomba de hélice) podem ser fixas, ajustáveis (quando a bomba é desmontada) ou do tipo de passo variável (ver ajuste do passo da pá da hélice).

No caso de pás ajustáveis ou de passo variável, o contorno ou perfil da caixa da bomba e do cubo na região de ajuste é normalmente esférico. Isto assegura que a largura da folga interna e externa no cubo permanece constante para todos os ângulos de ajuste do passo das pás. Ver Fig. 4 Impulsor

O impulsor de fluxo livre e o impulsor periférico representam tipos especiais de impulsores. Ver Figs. 14 a 15 Rotor

Rotor: Impulsor de fluxo livre Fig. 14 Impulsor: Impulsor de fluxo livre

Impulsor: Impulsor periférico Fig. 15 Impulsor: Impulsor periférico

Ao seleccionar uma bomba para um determinado caudal (Q) e uma determinada altura manométrica (H), o tipo de impulsor é decisivo. A selecção livre de um tipo de rotor axial, de fluxo misto, radial ou periférico é restringida pelo facto de os valores para a velocidade de rotação prevista (n) e o diâmetro de rotor previsto (D) não deverem ser demasiado extremos. A capacidade de alcançar eficiências óptimas da bomba ou eficiências de fase a uma velocidade específica (ns) depende, portanto, de desenhos específicos do impulsor:

  • Impulsor radial ns ≈ 12 a 80 rpm
  • Impulsores de fluxo misto ns ≈ 80 a 160 rpm
  • Impulsores de fluxo axial ns ≈ 160 a 400 rpm e superior

br>Impulsor: Impulsor aberto, diagonal de palheta única (impulsor D) Fig. 16 Impulsor: Rotor de palhetas simples, aberto, diagonal (rotor D)

Fig. 17 Rotor: Rotor de entrada única, em linha (tandem) a) Estágio único b) Dois estádios c) Seis estádios Fig. 17 Rotor: Impulsor de entrada única, em linha (em tandem) arranjo do impulsor) Estágio únicob) Two-stagec) Seis etapas

Impeller: Dupla entrada, impulsor de trás para a frente a) Dupla entrada, etapa única b) Quatro entradas, etapa única c) Dupla entrada, etapa única d) Duplo-e Fig. 18 Impulsor: Dupla entrada, impulsor back-to-back arranjo) Dupla entrada, simples etapab) Quatro entradas, simples-tagec) Dupla entrada, três fases

Impeller: Rotor de uma entrada, de trás para a frente a) Dois estágios (de trás para a frente) b) Quatro estágios (crossover) c) Seis estágios Fig. 19 Rotor: Rotor de uma entrada, de trás para a frente (back-to-back) b) Quatro estágios (crossover)c) Seis estágios (back-to-back)

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