Bomba hidráulica: conheça seus modos de aplicação
A bomba hidráulica pode ser útil no ramo industrial, como em sistemas de abastecimento e de refrigeração.
Ao trabalhar com máquinas hidráulicas, precisamos ter conhecimento de uma gama de equipamentos que podem nos auxiliar no dia a dia. Um destes equipamentos é a bomba hidráulica, presente em diversos processos de trabalho, tendo inúmeras aplicações.
Neste artigo, iremos conhecer mais sobre a bomba hidráulica, como ela funciona, seus tipos e também suas aplicações. Venha conosco!
O que é uma bomba hidráulica e como ela funciona?
A bomba hidráulica é um dispositivo que transmite energia mecânica, responsável pelo movimento de algum fluído de um lugar para outro.
Normalmente, a energia transmitida é gerada por meio de alguma haste, eixo ou outro fluído.
A sua transferência é feita por diversos meios, como o aumento de pressão, de velocidade, de elevação e também por diferentes combinações das energias.
Além disso, a energia cedida ao fluído apresenta-se como a diferença de pressão entre o recalque e a sucção da bomba, resultando na altura manométrica total. Em outras palavras, é possível elevar, transferir e/ou pressurizar os líquidos.
O funcionamento de uma bomba hidráulica consiste, então, no mecanismo: o fluído – normalmente, um óleo fino – utilizado na bomba é bombeado para dentro do sistema, passando por dentro dela para locomover-se a seu destino final.
O que diferencia uma bomba hidráulica das demais bombas é que esta tem baixa velocidade de rotação.
A maioria das bombas hidráulicas podem ser acionadas por meio de um motor elétrico, mas algumas podem também ser acionadas por meio de motores de combustão interna, motores hidráulicos e até mesmo turbinas a vapor e/ou a gás.
Os tipos de bomba hidráulica
As bombas hidráulicas têm diversas aplicações e, consequentemente, diversos tipos diferentes para cada uma.
Elas podem ser separadas em duas categorias: bombas cinéticas e bombas de deslocamento positivo.
Bombas cinéticas
Uma bomba hidráulica cinética funciona por meio da transmissão de energia hidrodinâmica por meio da energia cinética de rotação, entregue pelas palhetas movimentadas por um eixo que recebe energia mecânica.
Assim, o fluído recebe esse impulso enérgico e escoa através do interior da bomba sem interrupções.
O diferencial desse tipo de bomba hidráulica é que a energia mecânica passada para o fluído pode ser transformada em energia potencial ou de pressão. Além disso, elas conseguem transportar grandes quantidades (em volume) de líquido.
Porém, um ponto negativo é que elas são muito sensíveis à variação de fluxo do líquido, então ao elevar a pressão ou viscosidade do líquido, a eficiência da bomba irá cair rapidamente.
Bombas de deslocamento positivo
Já outro tipo de bomba hidráulica são as bombas de deslocamento positivo, que também podem ser chamadas de bombas volumétricas.
Estas atuam por meio da separação de certo volume do fluído e aplicando uma força sobre esta parcela, fazendo com ele se mova para o bocal de descarga.
Esse tipo de bomba conta com folgas internas bem apertadas, fazendo com que menos líquido circule dentro delas.
Consequentemente, o fluxo de líquido torna-se contínuo e sem pulsações, não sendo afetado por diferenciais de pressão (como ocorre com as bombas cinéticas).
Há três tipos de bombas de deslocamento positivo no mercado: as de engrenagens, as de palhetas e as de parafusos.
Bomba de engrenagem
A bomba hidráulica de engrenagem consiste em várias engrenagens rotacionando em um compartimento estreito.
As engrenagens de alguns modelos possuem dentes externos que giram em volta dos dentes de uma engrenagem, podendo também ser conhecidas como bombas de engrenagem externas.
Nelas, o óleo entra por um lado do compartimento e é passado através das engrenagens para o ponto de descarga, no outro lado do compartimento.
O fluído acaba passando direto pelas engrenagens pois os dentes se encaixam de forma que ele não consiga voltar, circulando apenas pela área externa.
As bombas de engrenagem são muito eficientes, apesar de fazerem muito barulho quando estão operando.
Bomba de palheta
Este tipo de bomba hidráulica possui um conjunto de palhetas ajustáveis montadas em um eixo excêntrico perfurado radialmente (para ajustar as palhetas) dentro de um compartimento fechado.
Essas palhetas ficam localizadas dentro de uma caixa, onde se movem e se ajustam à medida que o eixo se move.
Esse movimento conjunto gera uma espécie de força centrífuga que permite a manutenção de um contato estreito constantemente entre as palhetas e o compartimento por meio de uma folga mínima.
O óleo movimenta-se ao redor do compartimento e o movimento das palhetas o força a sair pelo ponto de descarga. Além disso, este tipo de bomba é considerado mais potente e eficiente que as de engrenagens.
Bomba de parafuso
Também conhecida como bomba de cavidade progressiva, este tipo de bomba apresenta duas ou três engrenagens em formato espiral que ficam dentro de um cilindro fechado.
O nome é dado por conta do movimento realizado dessas engrenagens: por rodarem em espiral, seu movimento é similar ao do ‘Parafuso de Arquimedes’.
Nela, o óleo é colocado de um lado do compartimento do cilindro e é forçado a se locomover ao longo do comprimento, passando por suas paredes e dentes das engrenagens.
As bombas de parafuso são muito utilizadas para transportar produtos de alta viscosidade por serem silenciosas e não terem pulsação.
Aplicações da bomba hidráulica
As bombas hidráulicas são utilizadas amplamente no meio industrial e possuem inúmeras aplicações. Por isso, há tantos tipos de bombas (citadas acima).
Sistemas como os de irrigação, abastecimento de água, abastecimento de gasolina e outros combustíveis, condicionamento de ar, refrigeração e também de deslocamento para produtos – principalmente químicos – utilizam estas bombas.
Por isso, há bombas de diversos formatos e tamanhos para manusear tamanha quantidade de líquidos e misturas em diferentes vazões e pressões.
Além disso, no ramo industrial, diversas máquinas fazem uso das bombas hidráulicas, como:
- – Empilhadeiras;
- – Carregador florestal;
- – Prensas industriais;
- – Prensas de sucata;
- – Compactador de lixo;
- – Unidades hidráulicas;
- – Usinas hidrelétricas;
- – Indústria de papel e de celulose;
- – Guindastes;
- – Colheitadeiras;
- – Pá-Carregadeira;
- – Tratores agrícolas;
- – Perfuratriz;
- – Trator de esteira;
- – Rolo compactador;
- – Betoneiras;
- – Guinchos.
Além disso, outros processos cotidianos industriais como serviços de embarcações e combates à enchentes utilizam das bombas hidráulicas para auxiliar estes procedimentos.
Como escolher a bomba hidráulica ideal
Ao se deparar com os diversos tipos de bombas no mercado, você pode ficar em dúvida sobre qual é melhor para seu negócio.
Assim, você pode levar em conta alguns fatores para comprar a que melhor irá se adaptar ao que você precisa.
Tipo de fluído
O fluído que você irá utilizar deve estar de acordo com as especificações da bomba. A maioria delas funciona bem com óleo mineral, que possui propriedades de lubrificação inerente boas e ponto de ebulição maior que o da água.
Viscosidade do fluído
A viscosidade do líquido se refere à sua espessura. Assim, o desempenho da bomba pode ser alterado por conta desta viscosidade.
Líquidos muito viscosos podem danificar a mecânica das bombas. Por isso, as bombas têm um número que indica a viscosidade máxima que suportam.
Taxa de fluxo
Falando em número máximo, as bombas também suportam certo nível de fluxo em galões por minuto ou litros por minuto.
Para calcular esse número, são utilizados fatores como a velocidade da bomba em revoluções por minuto (rpm), eficiência da bomba em porcentagem e valor de deslocamento (fixo ou variável).
Manutenção
Por fim, o tempo e o custo das manutenções é um fator crucial. O custo de algumas pode ser mais caro que outras, por isso, manter sua vida útil e desempenho é sempre a melhor opção.
As mais recomendadas são as bombas de palhetas, pois elas se estendem o máximo que precisam caso o revestimento se desgaste.