Amboretto Bombas Ltda. | Bombas Centrifugas

Bomba centrífuga Amboretto em processo de centrifugação.

As bombas centrífugas são uma subclasse de turbomáquinas de absorção. As bombas centrífugas são utilizadas para o transporte de fluidos através da conversão de energia cinética de rotação para a energia hidrodinâmica do fluxo de fluido. A energia rotacional normalmente vem de um motor ou motor elétrico. Os usos mais comuns incluem a sucção de água, esgoto, petróleo, bombeamento na petroquímica, e alguns ventiladores centrífugos são comumente usados para implementar um aspirador de pó. A função inversa da bomba centrífuga é uma turbina de água a conversão de energia potencial de pressão da água em energia mecânica de rotação.

O fluido entra na bomba por um bocal de sucção. Neste bocal a pressão manométrica pode ser superior (positiva) ou inferior (pressão negativa, vácuo) à atmosférica. Do bocal de sucção o fluido é encaminhado a um ou mais rotores que cedem energia ao fluido, seguindo-se um dispositivo de conversão de energia cinética em energia potencial de pressão. O fluido sai da bomba pelo bocal de recalque. A energia cedida ao fluido se apresenta sob a forma de diferença de pressão entre a sucção e o recalque da bomba. Esta energia específica (energia por unidade de massa) é conhecida como altura manométrica total (Hman). Em função desta transferência de energia é que podemos elevar, pressurizar ou transferir fluidos.^[

O rotor de uma bomba centrífuga é uma turbina que cede energia para o fluido à medida que este escoa continuamente pelo interior de suas palhetas. Embora a força centrífuga seja uma ação particular das forças de inércia, ela da o nome a esta classe de bombas. A potência a ser fornecida é externa à bomba, seja um motor elétrico, um motor a diesel, uma turbina a vapor, etc. A transferência de energia é efetuada por um ou mais rotores que giram dentro do corpo da bomba, movimentando o fluido e transferindo a energia sob a forma de energia cinética – aumento de velocidade – e esta pode ser convertida em energia de pressão.

Vista em corte de uma bomba centrífuga.

Uma bomba centrífuga trabalha transferindo energia cinética para o fluido e transformando-a em energia potencial, seja esta de posição ou, mais frequentemente, de pressão no bocal de descarga da bomba. Esta ação é realizada empregando os conceitos do Princípio de Bernoulli.

Acionada mecanicamente por um eixo rotativo, a rotação do rotor da bomba transfere energia para o fluido através das palhetas do rotor. O fluido presente na sucção entra no olho do rotor – uma cavidade de diâmetro menor, interna – a partir de onde escoa em direção ao diâmetro externo pelos canais formados entre as palhetas do rotor. O fluido deixa o rotor com considerável velocidade absoluta a parcela de energia cinética – que deve ser convertida em energia potencial de pressão. Isto é realizado nas partes não rotativas.

A forma mais frequente de recuperação de energia nas partes não rotativas é uma carcaça com formato espiral, conhecido como voluta, que termina em um bocal de recalque. Uma outra forma usual de dispositivo recuperador de energia é uma série de palhetas estáticas, chamada de difusor. O difusor com palhetas pode ser seguido de um canal de retorno – dirigindo o fluido a outro rotor – ou a um coletor espiral, muito semelhante a uma voluta.

A energia transferida pela bomba centrífuga ao fluido é função do diâmetro do rotor, da rotação de acionamento e do projeto do rotor. Se a descarga requer uma energia ainda mais alta que a fornecida pela bomba ao fluido, não há escoamento: o fluido é somente pressurizado.

Uma bomba centrífuga necessita ser selecionada com vistas a uma aplicação: a simples instalação de uma bomba centrífuga qualquer em uma instalação hidráulica não garante o funcionamento da instalação. A aplicação requer adequação entre a bomba instalada, o sistema de tubulações empregado e do manancial supridor do fluido bombeado.