Aconselhamento
Como escolher uma bomba de água
A seleção da bomba de água adequada não só aumenta a eficiência do sistema, como também ajuda a poupar dinheiro, a otimizar o consumo de energia ...
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A seleção da bomba de água adequada não só aumenta a eficiência do sistema, como também ajuda a poupar dinheiro, a otimizar o consumo de energia… e a evitar mais problemas do que se possa pensar. Embora sejam equipamentos discretos, as bombas são os elementos que mobilizam as redes de abastecimento mais exigentes. E não, nem todas são adequadas para tudo.
Neste artigo, explicamos como escolher uma bomba de água e todos os aspectos essenciais deste equipamento, as suas aplicações e qual a bomba a escolher de acordo com o seu sector ou projeto.
As bombas de água são concebidas para assegurar a transferência eficiente de fluido de um ponto para outro, superando a fricção, a gravidade e, em alguns casos, a própria pressão do sistema. Para tal, utilizam diferentes princípios de funcionamento, como a força centrífuga, a deslocação positiva ou o efeito de sucção.
Algumas bombas são optimizadas para lidar com líquidos de baixa densidade, outras trabalham com fluidos de alta viscosidade. Existem também bombas que funcionam completamente submersas na água. Além disso, estas bombas podem ser alimentadas por diferentes fontes de energia, como a eletricidade, motores de combustão interna ou sistemas solares.
Esta versatilidade de conceção faz com que as bombas de água sejam soluções-chave em vários sectores que exigem que a água seja impulsionada com precisão e potência, tais como:
Para saber como escolher bombas de água, tenha em conta os seguintes conceitos técnicos:
A potência determina a capacidade da bomba para vencer a resistência do sistema (expressa em altura manométrica dinâmica total) e gerar o caudal desejado. É calculada através da fórmula:
HP = Q × TDH / 3960
Onde:
Q: o caudal do sistema, em galões por minuto (GPM).
TDH: a cabeça dinâmica total (pés)
Cada modelo de bomba tem uma potência nominal especificada na sua ficha técnica. No entanto, se estiver a pensar em como escolher bombas de água sem margem de erro, utilize a potência necessária (calculada) para verificar a curva de desempenho do dispositivo. Isto garante que o equipamento pode lidar com as condições do seu sistema, atingir o ponto de funcionamento (caudal e altura manométrica dinâmica total) de forma eficiente e satisfazer as necessidades reais do projeto.
A curva de desempenho é a representação gráfica que mostra como a bomba responde em termos de caudal, altura manométrica e eficiência. Não esquecer que as bombas são máquinas que oferecem um determinado rendimento em função do sistema a que estão ligadas. Portanto, a bomba irá gerar uma pressão diferencial que é influenciada pelas condições de entrada e saída do sistema.
O caudal é o volume de água que a bomba pode deslocar ( impulsionar) por unidade de tempo. A sua unidade de medida pode ser GPM (galões por minuto), l/s (litros por segundo) ou em m³/h (metros cúbicos por hora).
O caudal da bomba deve ser adaptado às necessidades do sistema. Por exemplo, para a irrigação de pequenos jardins, o caudal é baixo, enquanto as bombas de água para a irrigação de culturas extensivas necessitam de caudais elevados.
É a máxima elevação vertical que a bomba pode atingir. Inclui a altura vertical desde o nível de sucção até ao ponto de descarga, tendo em conta as perdas por fricção nas tubagens, válvulas e outros acessórios.
As fichas técnicas das bombas de água também indicam a “altura máxima”, mas esta é uma altura em condições ideais, em que nem sequer as cargas de fricção são consideradas. Por conseguinte, deve verificar a curva de desempenho da bomba, para verificar a altura que a bomba pode atingir em relação ao caudal calculado no seu sistema.
Compreender como escolher uma bomba de água significa também saber como escolher a fonte de alimentação mais adequada para o projeto. Os tipos de bombas de água que podem ser utilizados são os seguintes:
Existem vários tipos de bombas de água, cada uma concebida para resolver problemas específicos:
São equipamentos optimizados para fornecer caudais elevados a pressões moderadas. Geralmente, os tipos de bombas de água utilizados na irrigação são:
Neste caso, são utilizadas bombas submersíveis de água ou bombas de desidratação, que possuem carcaças resistentes ao desgaste e à capacidade abrasiva dos sólidos em suspensão. Estão normalmente equipadas com impulsores de canal aberto para permitir a passagem de partículas sem entupimento e com flutuadores para automatizar o arranque e a paragem.
São eficazes como bombas de água em caso de inundação, pois permitem a evacuação rápida de grandes volumes de água acumulada em caves, garagens, fossas… na sequência de chuvas torrenciais ou transbordamentos.
Estas bombas são integradas no circuito fechado de um sistema AVAC, de modo a mover e recircular água ou líquidos refrigerantes através dos vários componentes do sistema. Existem vários tipos de bombas utilizadas nos sistemas de climatização, que podem ser empregadas em refrigeradores evaporativos, torres de refrigeração, chillers e para a eliminação de condensados.
As bombas de água submersíveis são equipamentos cilíndricos delgados que são introduzidos no poço a profundidades superiores a 100 m. Extraem a água subterrânea e expulsam-na através de uma camisa de fluxo para um reservatório acima do nível do solo.
São bombas de conceção hermética, com uma poderosa força de sucção e elevada durabilidade. Quando instaladas debaixo de água, o seu motor mantém-se a baixas temperaturas.
Seguem-se as caraterísticas que diferenciam 9 tipos de bombas de água:
Seguem-se as caraterísticas que diferenciam 9 tipos de bombas de água:
| Tipo de bomba | Princípio de funcionamento | Principais caraterísticas | Utilização habitual |
| Deslocação positiva | Fornece o volume fixo de água através da contração e expansão. | Alta eficiência, ideal para líquidos viscosos e sensíveis, elimina o ar das linhas. | Líquidos viscosos com sólidos, aplicações industriais e químicas. |
| Bombas centrífugas | Tem um impulsor rotativo que move e pressuriza a água. | Funcionam com caudais elevados. Requerem escorva e são adequados para líquidos finos e sistemas de irrigação. | Bombas de água para irrigação agrícola, abastecimento de água, bombagem na construção civil e edifícios. |
| Bombas centrífugas axiais e radiais | Pressurizam e deslocam o fluido com lâminas (axial) ou fluxo radial. | São adequados para a bombagem de água potável em águas residuais e produção química. | Indústrias alimentares, químicas, petrolíferas, domésticas e de fornecimento industrial. |
| Bombas de água submersíveis | O motor funciona debaixo de água. | Custo elevado. Oferecem uma pressão elevada e podem funcionar em poços profundos e debaixo de água. | Poços, águas subterrâneas, drenagem de caves, óleo, bombagem de emergência. |
| Peristáltica | Os rolos rotativos comprimem um tubo flexível para mover o líquido. | Autoaspirante, sem válvulas, regulação precisa do caudal, tolerante a partículas. | Fluidos viscosos, corrosivos, produtos farmacêuticos, tratamento de água. |
| Membrana | Através de uma membrana flexível que se move alternadamente. | Funcionam com líquidos abrasivos e químicos, sem fugas, adequadas para líquidos corrosivos e agressivos. | Produtos químicos, ácidos, betão, indústria automóvel, aeronáutica. |
Saber escolher as bombas de água certas traz muitas vantagens:
Para saber qual o caudal a ser acionado pela bomba de água, é essencial calcular a necessidade hidráulica do sistema. Para o efeito, as dotações de consumo são determinadas em função do tipo de instalação.
Vejamos os principais casos de utilização das bombas:
Saber escolher as bombas de água implica analisar o sistema, o tipo de fluido, a altura manométrica a vencer, o caudal necessário e a fonte de energia disponível. Além disso, se estiver à procura de uma bomba a gasolina ou a gasóleo, escolha uma bomba de água:
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