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MANUAL DE BOMBAS
MANUAL DE BOMBA

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Tomamos todo cuidado necessário para garantir a exatidão do conteúdo deste ma
terial, entretanto, a GRUNDFOS Management A/S não será responsável por qualquer
perda, quer seja direta, indireta, incidental ou consequente que possa surgir do uso
ou confiança depositada sobre qualquer conteúdo deste material.
Introdução
A indústria fabril tem uma elevada demanda pesada por bombas, quando
se trata de uma ótima operação, alta confiabilidade e baixo consumo de
energia. Por esse motivo, a Grundfos desenvolveu o Manual de Bomba,
que, de maneira simples, aborda com várias considerações ao dimensionar
bombas e sistemas de bombas.
Elaboramos um manual para engenheiros e técnicos que trabalham
com o projeto e instalação de bombas e sistemas de bombas, contendo
respostas para uma ampla variedade de perguntas técnicas específicas
sobre as bombas. O Manual de Bombas pode ser lido do princípio ao fim ou
parcialmente sobre tópicos específicos.
O manual está dividido em 5 capítulos, os quais abordam as diferentes
fases do projeto de sistemas de bombas.
No capítulo 1 fazemos uma apresentação geral de diferentes tipos de
bombas e componentes. Aqui também descrevemos quais precauções
tomar ao lidar com líquidos viscosos. Além disso, os materiais mais usados,
assim como os diferentes tipos de corrosão são apresentados aqui. As
terminologias mais importantes relacionadas à leitura do desempenho
das bombas são apresentadas no capítulo 2. O Capítulo 3 aborda os
sistemas hidráulicos e alguns dos fatores mais importantes a considerar
para se obter uma ótima operação do sistema de bombas. Visto que é
frequentemente necessário ajustar o desempenho da bomba por meio
de vários métodos de ajuste, estes métodos são abordados no capítulo 4.
O capítulo 5 descreve os custos do ciclo de vida uma vez que o consumo
de energia desempenha um papel importante nas bombas e sistemas de
bombas de hoje.
Esperamos sinceramente que você faça uso do Manual de Bomba e o
considere útil no seu trabalho diário.

Diretor de Segmento	

Especialista em Aplicação

Mogens Roy Olesen	

Christian R. Bech
Índice

Capítulo 1 Design de bombas e motores.................................7 1.4.5	 Proteção do motor............................................................. 49
Seção 1.5 Líquidos............................................................................53
Seção 1.1 Construção de bombas................................................8 1.5.1 	 Líquidos viscosos............................................................................ 54
1.1.1 A bomba centrífuga...............................................................8 1.5.2 	 Líquidos Não Newtonianos ...................................................... 55
1.1.2 Curvas das bombas................................................................ 9 1.5.3 	 Impacto dos líquidos viscosos sobre o desempenho
1.1.3 Características da bomba centrífuga...........................11 	
de uma bomba centrífuga......................................................... 55
1.1.4 Tipos mais comuns de bombas de
1.5.4 	 Seleção da bomba correta para um líquido
	
sucção axial e em linha ................................................... 12 	
com anticongelante ......................................................................56
1.1.5 Tipos de rotores (forças axiais) ....................................... 14 1.5.5 	 Exemplo de cálculo ....................................................................... 58
1.1.6 Tipos de carcaças (forças radiais)................................... 15 1.5.6 	 Seleção da bomba com auxílio de computador
1.1.7 Bombas monoestágio....................................................... 15 	
para líquidos densos e viscosos................................................ 58
1.1.8 Bombas multiestágio..........................................................16
1.1.9 Bombas com acoplamento longo e curto 16
Seção 1.6 Materiais........................................................................ 59
1.6.1 O que é corrosão?..................................................................60
Seção 1.2 Tipos de bombas..........................................................17 1.6.2 Tipos de corrosão...................................................................61
1.2.1 Bombas padrão .................................................................... 17 1.6.3 Metais e ligas metálicas.....................................................65
1.2.2	 Bombas bi-partida............................................................. 17 1.6.4 Cerâmica...................................................................................71
1.2.3	 Bombas hermeticamente seladas ............................. 18 1.6.5 Plástico.......................................................................................71
1.2.4	 Bombas sanitárias ..............................................................20 1.6.6 Borracha....................................................................................72
1.2.5	 Bombas de efluentes ....................................................... 21 1.6.7 Revestimentos........................................................................73
1.2.6	 Bombas imersíveis ............................................................ 22
1.2.7	 Bombas submersas .......................................................... 23
1.2.8	 Bombas de descolamento positivo .............................24 Capítulo 2 Instalação e leitura do
desempenho .....................................................................................75
Seção 1.3 Vedações de eixos mecânicos...............................27
1.3.1 Componentes e função da vedação
Seção 2.1 Instalação da bomba ................................................76
	
de eixo mecânico.................................................................29 2.1.1 Nova instalação.....................................................................76
1.3.2	 Vedações de eixos mecânicos balanceados
2.1.2 Substituição-instalação existente .................................76
	
e não balanceados .............................................................30 2.1.3 Fluxo do tubo para instalação de
1.3.3 Tipos de vedações de eixos mecânicos....................... 31 	
bomba única..........................................................................77
1.3.4 Combinações de materiais da face
2.1.4 Limitação de ruídos e vibrações......................................78
	
da vedação.............................................................................34 2.1.5 Nível de som (L)......................................................................81
1.3.5 Fatores que afetam o desempenho
	
da vedação.............................................................................36 Seção 2.2 Desempenho da bomba .........................................83
2.2.1 Termos hidráulicos................................................................83
Seção 1.4 Motores.......................................................................... 39 2.2.2 Termos elétricos.....................................................................90
1.4.1Padrões ..................................................................................... 40 2.2.3 Propriedades dos líquidos.................................................93
1.4.2	 Partida no motor................................................................. 46
1.4.3	 Tensão de alimentação.................................................... 47
1.4.4	 Conversor de frequência................................................. 47
Capítulo 3 Sistema hidráulico......................................................95
Seção 3.1 Características do sistema .......................................96
3.1.1 Resistências únicas...............................................................97
3.1.2 Sistemas abertos e fechados ............................................98
Seção 3.2 Bombas conectadas em série e paralelas............101
3.2.1 Bombas em paralelo..........................................................101
3.2.2 Bombas conectadas em série........................................103

Capítulo 4 Ajuste do desempenho
das bombas......................................................................................105
Seção 4.1 Ajuste do desempenho das bombas.................106
4.1.1	 Controle por estrangulamento....................................107
4.1.2	 Controle de desvio.............................................................107
4.1.3	 Modificação do diâmetro do rotor.............................108
4.1.4	 Controle de velocidade....................................................108
4.1.5	 Comparação dos métodos de ajuste.........................110
4.1.6	 Eficiência geral do sistema da bomba......................111
4.1.7	 Exemplo: Consumo de energia relativo
	
quando o fluxo é reduzido em 20%...........................111
Seção 4.2 Soluções para bomba com
	
velocidade controlada ...................................................114
4.2.1	 Controle de pressão constante....................................114
4.2.2	 Controle de temperatura constante..........................115
4.2.3	 Pressão do diferencial constante em
	
um sistema de circulação..............................................115
4.2.4	 Controle da pressão diferencial
	
com compensada por fluxo .........................................116
Seção 4.3 Vantagens do controle
	
de velocidade......................................................................117
Seção 4.4 Vantagens das bombas com
	
conversor de frequência integrado .......................... 118
4.4.1 Curvas de desempenho de bombas com
	
velocidade controlada.....................................................119
4.4.2 Bombas com velocidade controlada em
	
diferentes sistemas ..........................................................119
Seção 4.5 Conversor de frequência.......................................122
4.5.1 Funções e características básicas.................................122
4.5.2 Componentes do conversor
	
de frequência......................................................................122
4.5.3 Condições especiais referentes aos
	
conversores de frequência.............................................124

Capítulo 5 Cálculo dos custos
do ciclo de vida ...............................................................................127
Seção 5.1 Equação de custos do ciclo de vida....................128
5.1.1 Custos iniciais, preço de compra (Cic)..........................129
5.1.2 Custos de Instalação e
	
comissionamento (Cin).....................................................129
5.1.3 Custos de energia (Ce)........................................................130
5.1.4 Custos operacionais (Co)...................................................130
5.1.5 Custos ambientais (Cenv)...................................................130
5.1.6 Custos de manutenção e reparos (Cm)......................131
5.1.7 Custos de tempo de parada,
	
perda de produção (Cs)...................................................131
5.1.8 Custos de desmantelamento
	
e descarte (Co)......................................................................131

Seção 5.2 Cálculo dos custos
	
do ciclo de vida – um exemplo ...................................132

Apêndice............................................................................................133
A)	 Notações e unidades........................................................134
B) 	 Tabelas de conversão de unidades.............................135
C) 	 Prefixos SI e alfabeto grego...........................................136
D) 	 Pressão do vapor e densidade da água
	
em diferentes temperaturas........................................137
E) 	 Orifício .................................................................................138
F) 	 Mudança na pressão estática devido
	
à mudança do diâmetro do cano...............................139
G)	Injetores.................................................................................140
H) 	 Nomograma para perdas de
	
carga em curvas e válvulas............................................141
I) 	
Nomograma para perda do tubo de
	
água limpa a 20˚C.............................................................142
J) 	 Sistema periódico..............................................................143
K)	 Padrões de bombas..........................................................144
L) 	 Viscosidade para líquidos diferentes
	
como função da temperatura do líquido................145

Índice remissivo.............................................................................151
Capítulo 1. Design de bombas e motores

Seção 1.1: Construção da bomba
1.1.1	A bomba centrífuga
1.1.2 	
Curvas da bomba
1.1.3 	
Características da bomba centrífuga
1.1.4 	
Tipos mais comuns de bombas de
		
sucção axial e em linha
1.1.5 	
Tipos de rotor (forças axiais)
1.1.6 	
Tipos de carcaças (forças radiais)
1.1.7 	
Bombas monoestágio
1.1.8		
Bombas multiestágio
1.1.9 	
Bombas com acoplamento longo
		
e curto	

Seção 1.2 Tipos de bombas
1.2.1 	
1.2.2 	
1.2.3 	
1.2.4 	
1.2.5 	
1.2.6 	
1.2.7 	
1.2.8 	

Bombas padrão
Bombas bi-partida
Bombas hermeticamente seladas
Bombas sanitárias
Bombas de efluentes
Bombas imersíveis
Bombas submersa
Bombas de deslocamento positivo
Seção 1.1
Construção da bomba

1.1.1 Bomba centrífuga
Em 1689, o físico Denis Papin inventou a bomba
centrífuga e este tipo de bomba é o mais usado ao
redor do mundo. A bomba centrífuga é construída
sobre um princípio simples: O líquido é levado
até o cubo do rotor e, através da força centrífuga,
ele é lançado na direção da periferia dos rotores.
A construção é razoavelmente barata, robusta e
simples e sua alta velocidade possibilita conectar
a bomba diretamente a um motor assíncrono.
A bomba centrífuga oferece um fluxo de líquido
uniforme e pode facilmente ser acelerado sem
causar danos a bomba.
Agora, vamos observar a figura 1.1.1, que mostra
o fluxo do líquido através da bomba. A entrada
da bomba leva o líquido para o centro do rotor
giratório de onde é lançado para a periferia. Esta
construção oferece alta eficiência e é apropriada
para lidar com líquidos puros. As bombas, que têm
que lidar com líquidos impuros, como bombas
de efluentes, são equipadas com um rotor que é
construído especialmente para evitar que objetos
fiquem armazenados no interior da bomba,
consulte a seção 1.2.5.
Se ocorrer diferença de pressão no sistema enquanto
a bomba centrífuga não estiver funcionando, o
líquido ainda consegue passar através da mesma
devido ao seu desenho aberto.
Como se pode ver na figura 1.1.2, a bomba centrífuga
pode ser classificada em diferentes grupos: Bombas
de fluxo radial, bombas de fluxo misto e bombas de
fluxo axial. As bombas de fluxos radial e as bombas
de fluxo misto são os tipos mais comuns utilizados.
Portanto, iremos nos concentrar somente nestes tipos
de bombas nas próximas páginas.
Entretanto, apresentaremos brevemente a bomba
de deslocamento positivo na seção 1.2.8.
As diferentes exigências de desempenho das
bombas centrífugas, especialmente em relação à
altura manométrica total, fluxo e instalação,
junto com as exigências de operação econômica,
são somente algumas das razões porque existem
tantos tipos de bombas. A Figura 1.1.3 mostra os
diferentes tipos de bombas em relação ao fluxo e
pressão.
8

Fig. 1.1.1: O fluxo do líquido através da bomba

Bomba de fluxo radial

Bomba de fluxo misto

Bomba de fluxo axial

Fig. 1.1.2: Diferentes tipos de bombas centrífugas

H [m]
10000
6
4
2
Bombas de fluxo radial
multiestágios

1000
6
4
2
100

Bombas de
fluxo radial
monoestágios

6
4
2
10

Bombas de fluxo misto

6
4
2

Bombas de fluxo axial

1

2

4 6 10 2

4 6 100 2

4 6 1000 2

4 6 10000

100000
Q [m3/h]

Fig. 1.1.3: Fluxo e altura manométrica total para
diferentes tipos de bombas centrífugas
1.1.2 Curvas das bombas
Antes de aprofundarmos no mundo da construção e
tipos de bombas apresentaremos as características
básicas das curvas de desempenho das bombas. O
desempenho de uma bomba centrífuga é mostrado
por um conjunto de curvas de desempenho. As
curvas de desempenho para uma bomba centrífuga
são mostradas na figura 1.1.4. Altura manométrica
total, consumo de energia, eficiência de consumo
e NPSH são mostrados como uma função no fluxo.

H
[m]

η
[%]

50
40
70
30

60

Efci
i ência

50

20

40

10

20

30

0

10
0

P2
[kW]

10

20

30

40

50

60

70

Q [ 3/h]
m

10
8

8

Normalmente, as curvas das bombas nas apostilas de
dados cobrem somente a parte da bomba. Portanto,
o consumo de energia, o valor P2 que também está
listado nas apostilas de dados, cobre somente a
energia que entra na bomba – consulte a figura
1.1.4. O mesmo vale para o valor eficiência, que cobre
somente a parte da bomba (η = ηP).

Mostramos a seguir uma breve apresentação das
diferentes curvas de desempenho de bombas.
Altura manométrica total, a curva QH
A curva QH mostra a altura manométrica total, que
a bomba é capaz de executar em um determinado
fluxo. A altura manométrica total é medida em metros
de coluna de líquido/metros [mLC]; normalmente a
unidade metro [m] é aplicada. A vantagem de se usar
a unidade [m] como unidade de medida da altura
manométrica total da bomba é que a curva QH não
é afetada pelo tipo de líquido que bomba tem que
manejar, consulte a seção 2.2 para mais informações.

6

6
4

4

N PSH

2

2

0

Fig. 1.1.4: Curvas de desempenho típicas para
uma bomba centrífuga. Altura manométrica
total, consumo de energia, eficiência e NPSH são
mostrados como uma função do fluxo

Q

Em alguns tipos de bombas com motor integrado e
conversor de frequência possivelmente integrado,
por exemplo, bombas com motor blindado (consulte
a seção 1.2.3), a curva de consumo de energia e a
curva η cobrem o motor e a bomba. Neste caso, é o
valor P1 que deve ser levado em consideração.
No geral, as curvss das bombas são projetadas de acordo
com o ISO 9906 Anexo A, que especifica as tolerâncias
das curvas:
•	Q +/- 9%,
•	H +/-7%,
•	P +9%
•	 -7%.

N PSH
(m)

12

Consum o de ener a
gi

10

0

P1

M
3~

P2

H

ηM

ηP

Fig. 1.1.5: As curvas para consumo de energia e
eficiência normalmente cobrem somente a parte
da bomba da unidade – i.e. P2 e ηP

H
[m]
60

50

40

30

20

10
0

0

10

20

30

40

50

60

70

80 Q

3
[m
/h

Fig. 1.1.6: Curva QH típica para uma bomba
centrífuga; fluxo baixo resulta em altura
manométrica total alta e fluxo alto resulta em
altura manométrica total baixa

9
Seção 1.1
Construção da bomba
Eficiência, a curva η
A eficiência é a relação entre a energia fornecida e
a quantidade de energia utilizada. No mundo das
bombas, a eficiência ηP é a relação entre a energia,
que a bomba fornece para a água (PH) e a entrada
de energia no eixo (P2):

P

ρ.g.Q.H

ηp = PH =
P2 x 3600
2

onde:
ρ é a densidade do líquido em kg/m3,
g é a aceleração da gravidade em m/s2,
Q é o fluxo em m3/h e H é a altura manométrica
total em m.

η
[%]
80
70
60
50
40
30
20
10
0

Para água a 20oC e com Q medido em m3/h e H em
m, a energia hidráulica pode ser calculada como:

0

10

20

30

40

50

60

70

Q m 3/h]
[

Fig. 1.1.7: Curva de eficiência de uma bomba
centrífuga típica

PH = 2.72 . Q . H [W]
Como aparece a partir da curva de eficiência, a
eficiência depende do ponto de operação da bomba.
Portanto, é importante selecionar uma bomba que
seja compatível com os requisitos de fluxo e que
assegure que a bomba esteja funcionando na área
de fluxo mais eficiente.

P2
[kW]
10
8
6

Consumo de energia, a curva P2
A relação entre o consumo de energia da bomba
e o fluxo é mostrada na figura 1.1.8. A curva P2
da maioria das bombas centrífugas é semelhante
à curva na figura 1.1.8 onde o valor P2 aumenta
quando o fluxo aumenta.

. . .
P2= Q H g ρ
3600 x ηp

Curva NPSH (Altura Manométrica de Sucção
Positiva Líquida)
O valor NPSH de uma bomba é a pressão mínima
absoluta (consulte a seção 2.2.1) que deve estar
presente no lado de sucção da bomba para evitar
cavitação. O valor NPSH é medido em [m] e
depende do fluxo; quando o fluxo aumenta, o valor
NPSH também aumenta; figura 1.1.9. Para mais
informações sobre cavitação e NPSH, vá para a
seção 2.2.1.
10

4
2
0

0

10

20

30

40

50

60

70

Q m 3/h]
[

Fig. 1.1.8: Curva de consumo de energia de uma
bomba centrífuga típica

NPSH
[m]
10
8
6
4
2
0

0

10

20

30

40

50

60

70

Q m 3/h]
[

Fig. 1.1.9: Curva NPSH de bomba centrífuga
típica
1.1.3 Características da bomba centrífuga
A bomba centrífuga possui várias características
e as mais importantes serão apresentadas nesta
seção. Mais adiante neste capítulo forneceremos
uma descrição mais detalhada dos diferentes tipos
de bombas.

•	Número de fases
Dependendo do número de rotores na bomba,
uma bomba centrífuga pode ser uma bomba
monoestágio ou uma bomba multiestágio.

•	Posição do eixo da bomba
As bombas monoestágio e multiestágio são
produzidas com eixos de bomba verticais ou
horizontais. Estas bombas normalmente são
normalmente designadas como bombas horizontais
ou verticais. Para mais informações, vá para seção
1.1.4.

•	Rotores de sucção simples ou de sucção dupla
Dependendo da construção do rotor, uma bomba
pode ser equipada com um rotor de sucção simples
ou rotor de sucção dupla. Para mais informações, vá
para a seção 1.1.5.

•	Acoplamento de estágios
Os estágios da bomba podem ser arranjados de
duas maneiras diferentes: em série e em paralelo,
consulte a figura 1.1.10.

Fig 1.1.10: Bomba dupla com rotores
acoplados em paralelo

•	Construção da carcaça da bomba
Diferenciamos entre dois tipos de carcaça de bomba:
Carcaça Voluta e carcaça de canal de retorno com
palhetas guia. Para mais informações, vá para a
seção 1.1.6.

11
Seção 1.1
Construção da bomba
1.1.4 Tipos mais comuns de bomba de sucção axial e em linha
Sucção axial

Horizontal

Monoestágio

Acoplamento longo

Bomba de sucção axial	
=	
			

Multiestágio

Acoplamento curto

Acoplamento curto

O líquido entra diretamente no rotor. A entrada e a saída possuem
um ângulo de 90°. Consulte a seção 1.1.9

Bomba em linha		
=	
O líquido passa diretamente pela bomba em linha. O cano de sucção e o cano
de descarga
			
são colocados opostos um ao outro e podem ser montados diretamente no
sistema de 				
encanamento
Bomba com carcaça
bipartida		

=	

Bomba com carcaça dividida axialmente. Consulte a seção 1.2.2

Bomba horizontal		

=	

Bomba com eixo horizontal
Bomba com eixo vertical

Bomba vertical		

=	

Bomba monoestágio		

=	

Bomba com rotor único. Consulte a seção 1.1.7

Bomba multiestágio		

=	

Bomba com vários rotores acoplados em série. Consulte a seção 1.1.8

Bomba com acoplamento
longo		
=	
			
1.1.9
Bomba com acoplamento
curto		
seção 1.1.9

12

Bomba conectada ao motor através de um acoplamento flexível. O motor e
a bomba possuem construções de rolamentos separados. Consulte a seção

bomba conectada ao motor através de um acoplamento rígido. Consulte a

=
Em linha

Horizontal

Horizontal / Vertical

Bipartida
Monoestágio

Multiestágio

Monoestágio
Acoplamento longo Acoplamento longo Acoplamento curto Acoplamento curto

13
Seção 1.1
Construção da Bomba

Forças Axiais

1.1.5 Tipos de rotores (forças axiais)
A bomba centrífuga gera pressão que exerce forças
sobre as peças fixas e giratórias da bomba.
As peças das bombas são feitas para suportar
essas forças. Se as forças axiais e radiais não
forem contrabalanceadas na bomba, as forças
devem ser consideradas ao selecionar o sistema
de acionamento da bomba (rolamento de contato
angular no motor). Em bombas equipadas com
rotor de sucção simples, podem ocorrer grandes
forças axiais, figuras 1.1.11 e 1.1.12. Estas forças
são balanceadas em uma das seguintes formas:
• Mecanicamente por meio de rolamentos
de impulso. Estes tipos de rolamentos são
especialmente projetados para absorver as
forças axiais dos rotores
•	Por meio de orifícios de balanceamento no rotor,
consulte a figura 1.1.13
• Por meio de regulagem do acelerador a partir
de um anel de vedação montado na traseira dos
rotores, consulte a figura 1.1.14
•	Impacto dinâmico a partir da traseira do rotor, 	
	 onsulte a figura 1.1.15
c

Fig. 1.1.11: : Rotor de
sucção simples
Fig. 1.1.12: Bomba padrão
com rotor de sucção simples

Fig. 1.1.13: Balanceando as
forças axiais em uma bomba
centrífuga monoestágio com
orifícios de balanceamento
somente

Fig. 1.1.14: Balanceando
as forças axiais em
uma bomba centrífuga
monoestágio com lacuna
de vedação no lado de
descarga e orifícios de
balanceamento

Fig. 1.1.15: Balanceando as
forças axiais em uma bomba
centrífuga
monoestágio
com lâminas na traseira dos
rotores

•	O impacto axial sobre a bomba pode ser evitado
usando rotores de sucção dupla (consulte a
figura 1.1.16).
Fig. 1.1.16: Balanceando as
forças axiais em um sistema
de rotor de sucção duplo

14
1.1.6 Tipos de carcaças (forças radiais)

Fig. 1.1.17: Rotor de
sucção simples

Forças radiais

As forças radiais resultam da pressão estática na
carcaça. Portanto, podem ocorrer deflexões axiais
que levam à interferência entre o rotor e a carcaça.
A magnitude e a direção da força radial dependem
da taxa do fluxo e altura manométrica total.

Fig. 1.1.18: Carcaça voluta simples

A bomba de voluta simples é caracterizada por uma
pressão simétrica na voluta no ponto de eficiência
ótimo, que leva à carga radial zero. Em todos os
outros pontos, a pressão ao redor do rotor não é
regular e consequentemente há presença de força
radial.
Como se pode observar na figura 1.1.19, a carcaça
voluta dupla desenvolve uma força de reação radial
baixa constante em qualquer capacidade.

Carcaça voluta dupla

For Radi
ça
al

Ao projetar a carcaça da bomba, é possível controlar
as forças radiais hidráulicas. Vale a pena mencionar
dois tipos de carcaças: a carcaça voluta simples e
a carcaça voluta dupla. Como se pode observar na
figura 1.1.18, as duas carcaças têm o formato de
voluta. A diferença entre as duas é que a voluta
dupla possui uma palheta guia.

Car
caça Vol a
ut

Car
caça vol a
ut
dupla
1.0

Q /Q opt

Fig. 1.1.19: Força radial para
carcaça voluta simples e dupla

Os canais de retorno (figura 1.1.20) são usados em
bombas multiestágio e têm a mesma função básica
que as carcaças volutas. O líquido é levado de um
rotor para o outro ao mesmo tempo, a rotação da
água é reduzida e a pressão dinâmica é transformada
em pressão estática. Devido ao projeto circular da
carcaça do canal, não há forças radiais presentes.

Fig. 1.1.20: Bomba
em linha multiestágio
vertical com carcaça de
canal de retorno
Canal de retorno

1.1.7 Bombas monoestágio
Geralmente, as bombas monoestágio são usadas
em
aplicações que não exigem uma altura
manométrica total de mais de 150 m. Normalmente,
as bombas monoestágio operam no intervalo de
2-100 m.
As bombas monoestágio são caracterizadas por
fornecer
uma altura manométrica
baixa em relação ao fluxo, consulte a figura 1.1.3.
A bomba monoestágio é produzida no desenho
vertical e horizontal, consulte as figuras 1.1.21 e
1.1.22.

Fig. 1.1.21: Bomba com
acoplamento curto de
sucção axial monoestágio

Fig. 1.1.22: Bomba
com acoplamento
curto em linha
monoestágio
vertical
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  • 2. MANUAL DE BOMBA Copyright 2004 GRUNDFOS Management A/S. Todos os direitos reservados. As leis de direitos autorais e tratados internacionais protegem este material. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida sob qualquer forma ou por qualquer meio sem prévia permissão por escrito da GRUNDFOS Management A/S. Isenção de Responsabilidade Tomamos todo cuidado necessário para garantir a exatidão do conteúdo deste ma terial, entretanto, a GRUNDFOS Management A/S não será responsável por qualquer perda, quer seja direta, indireta, incidental ou consequente que possa surgir do uso ou confiança depositada sobre qualquer conteúdo deste material.
  • 3. Introdução A indústria fabril tem uma elevada demanda pesada por bombas, quando se trata de uma ótima operação, alta confiabilidade e baixo consumo de energia. Por esse motivo, a Grundfos desenvolveu o Manual de Bomba, que, de maneira simples, aborda com várias considerações ao dimensionar bombas e sistemas de bombas. Elaboramos um manual para engenheiros e técnicos que trabalham com o projeto e instalação de bombas e sistemas de bombas, contendo respostas para uma ampla variedade de perguntas técnicas específicas sobre as bombas. O Manual de Bombas pode ser lido do princípio ao fim ou parcialmente sobre tópicos específicos. O manual está dividido em 5 capítulos, os quais abordam as diferentes fases do projeto de sistemas de bombas. No capítulo 1 fazemos uma apresentação geral de diferentes tipos de bombas e componentes. Aqui também descrevemos quais precauções tomar ao lidar com líquidos viscosos. Além disso, os materiais mais usados, assim como os diferentes tipos de corrosão são apresentados aqui. As terminologias mais importantes relacionadas à leitura do desempenho das bombas são apresentadas no capítulo 2. O Capítulo 3 aborda os sistemas hidráulicos e alguns dos fatores mais importantes a considerar para se obter uma ótima operação do sistema de bombas. Visto que é frequentemente necessário ajustar o desempenho da bomba por meio de vários métodos de ajuste, estes métodos são abordados no capítulo 4. O capítulo 5 descreve os custos do ciclo de vida uma vez que o consumo de energia desempenha um papel importante nas bombas e sistemas de bombas de hoje. Esperamos sinceramente que você faça uso do Manual de Bomba e o considere útil no seu trabalho diário. Diretor de Segmento Especialista em Aplicação Mogens Roy Olesen Christian R. Bech
  • 4. Índice Capítulo 1 Design de bombas e motores.................................7 1.4.5 Proteção do motor............................................................. 49 Seção 1.5 Líquidos............................................................................53 Seção 1.1 Construção de bombas................................................8 1.5.1 Líquidos viscosos............................................................................ 54 1.1.1 A bomba centrífuga...............................................................8 1.5.2 Líquidos Não Newtonianos ...................................................... 55 1.1.2 Curvas das bombas................................................................ 9 1.5.3 Impacto dos líquidos viscosos sobre o desempenho 1.1.3 Características da bomba centrífuga...........................11 de uma bomba centrífuga......................................................... 55 1.1.4 Tipos mais comuns de bombas de 1.5.4 Seleção da bomba correta para um líquido sucção axial e em linha ................................................... 12 com anticongelante ......................................................................56 1.1.5 Tipos de rotores (forças axiais) ....................................... 14 1.5.5 Exemplo de cálculo ....................................................................... 58 1.1.6 Tipos de carcaças (forças radiais)................................... 15 1.5.6 Seleção da bomba com auxílio de computador 1.1.7 Bombas monoestágio....................................................... 15 para líquidos densos e viscosos................................................ 58 1.1.8 Bombas multiestágio..........................................................16 1.1.9 Bombas com acoplamento longo e curto 16 Seção 1.6 Materiais........................................................................ 59 1.6.1 O que é corrosão?..................................................................60 Seção 1.2 Tipos de bombas..........................................................17 1.6.2 Tipos de corrosão...................................................................61 1.2.1 Bombas padrão .................................................................... 17 1.6.3 Metais e ligas metálicas.....................................................65 1.2.2 Bombas bi-partida............................................................. 17 1.6.4 Cerâmica...................................................................................71 1.2.3 Bombas hermeticamente seladas ............................. 18 1.6.5 Plástico.......................................................................................71 1.2.4 Bombas sanitárias ..............................................................20 1.6.6 Borracha....................................................................................72 1.2.5 Bombas de efluentes ....................................................... 21 1.6.7 Revestimentos........................................................................73 1.2.6 Bombas imersíveis ............................................................ 22 1.2.7 Bombas submersas .......................................................... 23 1.2.8 Bombas de descolamento positivo .............................24 Capítulo 2 Instalação e leitura do desempenho .....................................................................................75 Seção 1.3 Vedações de eixos mecânicos...............................27 1.3.1 Componentes e função da vedação Seção 2.1 Instalação da bomba ................................................76 de eixo mecânico.................................................................29 2.1.1 Nova instalação.....................................................................76 1.3.2 Vedações de eixos mecânicos balanceados 2.1.2 Substituição-instalação existente .................................76 e não balanceados .............................................................30 2.1.3 Fluxo do tubo para instalação de 1.3.3 Tipos de vedações de eixos mecânicos....................... 31 bomba única..........................................................................77 1.3.4 Combinações de materiais da face 2.1.4 Limitação de ruídos e vibrações......................................78 da vedação.............................................................................34 2.1.5 Nível de som (L)......................................................................81 1.3.5 Fatores que afetam o desempenho da vedação.............................................................................36 Seção 2.2 Desempenho da bomba .........................................83 2.2.1 Termos hidráulicos................................................................83 Seção 1.4 Motores.......................................................................... 39 2.2.2 Termos elétricos.....................................................................90 1.4.1Padrões ..................................................................................... 40 2.2.3 Propriedades dos líquidos.................................................93 1.4.2 Partida no motor................................................................. 46 1.4.3 Tensão de alimentação.................................................... 47 1.4.4 Conversor de frequência................................................. 47
  • 5. Capítulo 3 Sistema hidráulico......................................................95 Seção 3.1 Características do sistema .......................................96 3.1.1 Resistências únicas...............................................................97 3.1.2 Sistemas abertos e fechados ............................................98 Seção 3.2 Bombas conectadas em série e paralelas............101 3.2.1 Bombas em paralelo..........................................................101 3.2.2 Bombas conectadas em série........................................103 Capítulo 4 Ajuste do desempenho das bombas......................................................................................105 Seção 4.1 Ajuste do desempenho das bombas.................106 4.1.1 Controle por estrangulamento....................................107 4.1.2 Controle de desvio.............................................................107 4.1.3 Modificação do diâmetro do rotor.............................108 4.1.4 Controle de velocidade....................................................108 4.1.5 Comparação dos métodos de ajuste.........................110 4.1.6 Eficiência geral do sistema da bomba......................111 4.1.7 Exemplo: Consumo de energia relativo quando o fluxo é reduzido em 20%...........................111 Seção 4.2 Soluções para bomba com velocidade controlada ...................................................114 4.2.1 Controle de pressão constante....................................114 4.2.2 Controle de temperatura constante..........................115 4.2.3 Pressão do diferencial constante em um sistema de circulação..............................................115 4.2.4 Controle da pressão diferencial com compensada por fluxo .........................................116 Seção 4.3 Vantagens do controle de velocidade......................................................................117 Seção 4.4 Vantagens das bombas com conversor de frequência integrado .......................... 118 4.4.1 Curvas de desempenho de bombas com velocidade controlada.....................................................119 4.4.2 Bombas com velocidade controlada em diferentes sistemas ..........................................................119 Seção 4.5 Conversor de frequência.......................................122 4.5.1 Funções e características básicas.................................122 4.5.2 Componentes do conversor de frequência......................................................................122 4.5.3 Condições especiais referentes aos conversores de frequência.............................................124 Capítulo 5 Cálculo dos custos do ciclo de vida ...............................................................................127 Seção 5.1 Equação de custos do ciclo de vida....................128 5.1.1 Custos iniciais, preço de compra (Cic)..........................129 5.1.2 Custos de Instalação e comissionamento (Cin).....................................................129 5.1.3 Custos de energia (Ce)........................................................130 5.1.4 Custos operacionais (Co)...................................................130 5.1.5 Custos ambientais (Cenv)...................................................130 5.1.6 Custos de manutenção e reparos (Cm)......................131 5.1.7 Custos de tempo de parada, perda de produção (Cs)...................................................131 5.1.8 Custos de desmantelamento e descarte (Co)......................................................................131 Seção 5.2 Cálculo dos custos do ciclo de vida – um exemplo ...................................132 Apêndice............................................................................................133 A) Notações e unidades........................................................134 B) Tabelas de conversão de unidades.............................135 C) Prefixos SI e alfabeto grego...........................................136 D) Pressão do vapor e densidade da água em diferentes temperaturas........................................137 E) Orifício .................................................................................138 F) Mudança na pressão estática devido à mudança do diâmetro do cano...............................139 G) Injetores.................................................................................140 H) Nomograma para perdas de carga em curvas e válvulas............................................141 I) Nomograma para perda do tubo de água limpa a 20˚C.............................................................142 J) Sistema periódico..............................................................143 K) Padrões de bombas..........................................................144 L) Viscosidade para líquidos diferentes como função da temperatura do líquido................145 Índice remissivo.............................................................................151
  • 6. Capítulo 1. Design de bombas e motores Seção 1.1: Construção da bomba 1.1.1 A bomba centrífuga 1.1.2 Curvas da bomba 1.1.3 Características da bomba centrífuga 1.1.4 Tipos mais comuns de bombas de sucção axial e em linha 1.1.5 Tipos de rotor (forças axiais) 1.1.6 Tipos de carcaças (forças radiais) 1.1.7 Bombas monoestágio 1.1.8 Bombas multiestágio 1.1.9 Bombas com acoplamento longo e curto Seção 1.2 Tipos de bombas 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.2.5 1.2.6 1.2.7 1.2.8 Bombas padrão Bombas bi-partida Bombas hermeticamente seladas Bombas sanitárias Bombas de efluentes Bombas imersíveis Bombas submersa Bombas de deslocamento positivo
  • 7. Seção 1.1 Construção da bomba 1.1.1 Bomba centrífuga Em 1689, o físico Denis Papin inventou a bomba centrífuga e este tipo de bomba é o mais usado ao redor do mundo. A bomba centrífuga é construída sobre um princípio simples: O líquido é levado até o cubo do rotor e, através da força centrífuga, ele é lançado na direção da periferia dos rotores. A construção é razoavelmente barata, robusta e simples e sua alta velocidade possibilita conectar a bomba diretamente a um motor assíncrono. A bomba centrífuga oferece um fluxo de líquido uniforme e pode facilmente ser acelerado sem causar danos a bomba. Agora, vamos observar a figura 1.1.1, que mostra o fluxo do líquido através da bomba. A entrada da bomba leva o líquido para o centro do rotor giratório de onde é lançado para a periferia. Esta construção oferece alta eficiência e é apropriada para lidar com líquidos puros. As bombas, que têm que lidar com líquidos impuros, como bombas de efluentes, são equipadas com um rotor que é construído especialmente para evitar que objetos fiquem armazenados no interior da bomba, consulte a seção 1.2.5. Se ocorrer diferença de pressão no sistema enquanto a bomba centrífuga não estiver funcionando, o líquido ainda consegue passar através da mesma devido ao seu desenho aberto. Como se pode ver na figura 1.1.2, a bomba centrífuga pode ser classificada em diferentes grupos: Bombas de fluxo radial, bombas de fluxo misto e bombas de fluxo axial. As bombas de fluxos radial e as bombas de fluxo misto são os tipos mais comuns utilizados. Portanto, iremos nos concentrar somente nestes tipos de bombas nas próximas páginas. Entretanto, apresentaremos brevemente a bomba de deslocamento positivo na seção 1.2.8. As diferentes exigências de desempenho das bombas centrífugas, especialmente em relação à altura manométrica total, fluxo e instalação, junto com as exigências de operação econômica, são somente algumas das razões porque existem tantos tipos de bombas. A Figura 1.1.3 mostra os diferentes tipos de bombas em relação ao fluxo e pressão. 8 Fig. 1.1.1: O fluxo do líquido através da bomba Bomba de fluxo radial Bomba de fluxo misto Bomba de fluxo axial Fig. 1.1.2: Diferentes tipos de bombas centrífugas H [m] 10000 6 4 2 Bombas de fluxo radial multiestágios 1000 6 4 2 100 Bombas de fluxo radial monoestágios 6 4 2 10 Bombas de fluxo misto 6 4 2 Bombas de fluxo axial 1 2 4 6 10 2 4 6 100 2 4 6 1000 2 4 6 10000 100000 Q [m3/h] Fig. 1.1.3: Fluxo e altura manométrica total para diferentes tipos de bombas centrífugas
  • 8. 1.1.2 Curvas das bombas Antes de aprofundarmos no mundo da construção e tipos de bombas apresentaremos as características básicas das curvas de desempenho das bombas. O desempenho de uma bomba centrífuga é mostrado por um conjunto de curvas de desempenho. As curvas de desempenho para uma bomba centrífuga são mostradas na figura 1.1.4. Altura manométrica total, consumo de energia, eficiência de consumo e NPSH são mostrados como uma função no fluxo. H [m] η [%] 50 40 70 30 60 Efci i ência 50 20 40 10 20 30 0 10 0 P2 [kW] 10 20 30 40 50 60 70 Q [ 3/h] m 10 8 8 Normalmente, as curvas das bombas nas apostilas de dados cobrem somente a parte da bomba. Portanto, o consumo de energia, o valor P2 que também está listado nas apostilas de dados, cobre somente a energia que entra na bomba – consulte a figura 1.1.4. O mesmo vale para o valor eficiência, que cobre somente a parte da bomba (η = ηP). Mostramos a seguir uma breve apresentação das diferentes curvas de desempenho de bombas. Altura manométrica total, a curva QH A curva QH mostra a altura manométrica total, que a bomba é capaz de executar em um determinado fluxo. A altura manométrica total é medida em metros de coluna de líquido/metros [mLC]; normalmente a unidade metro [m] é aplicada. A vantagem de se usar a unidade [m] como unidade de medida da altura manométrica total da bomba é que a curva QH não é afetada pelo tipo de líquido que bomba tem que manejar, consulte a seção 2.2 para mais informações. 6 6 4 4 N PSH 2 2 0 Fig. 1.1.4: Curvas de desempenho típicas para uma bomba centrífuga. Altura manométrica total, consumo de energia, eficiência e NPSH são mostrados como uma função do fluxo Q Em alguns tipos de bombas com motor integrado e conversor de frequência possivelmente integrado, por exemplo, bombas com motor blindado (consulte a seção 1.2.3), a curva de consumo de energia e a curva η cobrem o motor e a bomba. Neste caso, é o valor P1 que deve ser levado em consideração. No geral, as curvss das bombas são projetadas de acordo com o ISO 9906 Anexo A, que especifica as tolerâncias das curvas: • Q +/- 9%, • H +/-7%, • P +9% • -7%. N PSH (m) 12 Consum o de ener a gi 10 0 P1 M 3~ P2 H ηM ηP Fig. 1.1.5: As curvas para consumo de energia e eficiência normalmente cobrem somente a parte da bomba da unidade – i.e. P2 e ηP H [m] 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Q 3 [m /h Fig. 1.1.6: Curva QH típica para uma bomba centrífuga; fluxo baixo resulta em altura manométrica total alta e fluxo alto resulta em altura manométrica total baixa 9
  • 9. Seção 1.1 Construção da bomba Eficiência, a curva η A eficiência é a relação entre a energia fornecida e a quantidade de energia utilizada. No mundo das bombas, a eficiência ηP é a relação entre a energia, que a bomba fornece para a água (PH) e a entrada de energia no eixo (P2): P ρ.g.Q.H ηp = PH = P2 x 3600 2 onde: ρ é a densidade do líquido em kg/m3, g é a aceleração da gravidade em m/s2, Q é o fluxo em m3/h e H é a altura manométrica total em m. η [%] 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Para água a 20oC e com Q medido em m3/h e H em m, a energia hidráulica pode ser calculada como: 0 10 20 30 40 50 60 70 Q m 3/h] [ Fig. 1.1.7: Curva de eficiência de uma bomba centrífuga típica PH = 2.72 . Q . H [W] Como aparece a partir da curva de eficiência, a eficiência depende do ponto de operação da bomba. Portanto, é importante selecionar uma bomba que seja compatível com os requisitos de fluxo e que assegure que a bomba esteja funcionando na área de fluxo mais eficiente. P2 [kW] 10 8 6 Consumo de energia, a curva P2 A relação entre o consumo de energia da bomba e o fluxo é mostrada na figura 1.1.8. A curva P2 da maioria das bombas centrífugas é semelhante à curva na figura 1.1.8 onde o valor P2 aumenta quando o fluxo aumenta. . . . P2= Q H g ρ 3600 x ηp Curva NPSH (Altura Manométrica de Sucção Positiva Líquida) O valor NPSH de uma bomba é a pressão mínima absoluta (consulte a seção 2.2.1) que deve estar presente no lado de sucção da bomba para evitar cavitação. O valor NPSH é medido em [m] e depende do fluxo; quando o fluxo aumenta, o valor NPSH também aumenta; figura 1.1.9. Para mais informações sobre cavitação e NPSH, vá para a seção 2.2.1. 10 4 2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 Q m 3/h] [ Fig. 1.1.8: Curva de consumo de energia de uma bomba centrífuga típica NPSH [m] 10 8 6 4 2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 Q m 3/h] [ Fig. 1.1.9: Curva NPSH de bomba centrífuga típica
  • 10. 1.1.3 Características da bomba centrífuga A bomba centrífuga possui várias características e as mais importantes serão apresentadas nesta seção. Mais adiante neste capítulo forneceremos uma descrição mais detalhada dos diferentes tipos de bombas. • Número de fases Dependendo do número de rotores na bomba, uma bomba centrífuga pode ser uma bomba monoestágio ou uma bomba multiestágio. • Posição do eixo da bomba As bombas monoestágio e multiestágio são produzidas com eixos de bomba verticais ou horizontais. Estas bombas normalmente são normalmente designadas como bombas horizontais ou verticais. Para mais informações, vá para seção 1.1.4. • Rotores de sucção simples ou de sucção dupla Dependendo da construção do rotor, uma bomba pode ser equipada com um rotor de sucção simples ou rotor de sucção dupla. Para mais informações, vá para a seção 1.1.5. • Acoplamento de estágios Os estágios da bomba podem ser arranjados de duas maneiras diferentes: em série e em paralelo, consulte a figura 1.1.10. Fig 1.1.10: Bomba dupla com rotores acoplados em paralelo • Construção da carcaça da bomba Diferenciamos entre dois tipos de carcaça de bomba: Carcaça Voluta e carcaça de canal de retorno com palhetas guia. Para mais informações, vá para a seção 1.1.6. 11
  • 11. Seção 1.1 Construção da bomba 1.1.4 Tipos mais comuns de bomba de sucção axial e em linha Sucção axial Horizontal Monoestágio Acoplamento longo Bomba de sucção axial = Multiestágio Acoplamento curto Acoplamento curto O líquido entra diretamente no rotor. A entrada e a saída possuem um ângulo de 90°. Consulte a seção 1.1.9 Bomba em linha = O líquido passa diretamente pela bomba em linha. O cano de sucção e o cano de descarga são colocados opostos um ao outro e podem ser montados diretamente no sistema de encanamento Bomba com carcaça bipartida = Bomba com carcaça dividida axialmente. Consulte a seção 1.2.2 Bomba horizontal = Bomba com eixo horizontal Bomba com eixo vertical Bomba vertical = Bomba monoestágio = Bomba com rotor único. Consulte a seção 1.1.7 Bomba multiestágio = Bomba com vários rotores acoplados em série. Consulte a seção 1.1.8 Bomba com acoplamento longo = 1.1.9 Bomba com acoplamento curto seção 1.1.9 12 Bomba conectada ao motor através de um acoplamento flexível. O motor e a bomba possuem construções de rolamentos separados. Consulte a seção bomba conectada ao motor através de um acoplamento rígido. Consulte a =
  • 12. Em linha Horizontal Horizontal / Vertical Bipartida Monoestágio Multiestágio Monoestágio Acoplamento longo Acoplamento longo Acoplamento curto Acoplamento curto 13
  • 13. Seção 1.1 Construção da Bomba Forças Axiais 1.1.5 Tipos de rotores (forças axiais) A bomba centrífuga gera pressão que exerce forças sobre as peças fixas e giratórias da bomba. As peças das bombas são feitas para suportar essas forças. Se as forças axiais e radiais não forem contrabalanceadas na bomba, as forças devem ser consideradas ao selecionar o sistema de acionamento da bomba (rolamento de contato angular no motor). Em bombas equipadas com rotor de sucção simples, podem ocorrer grandes forças axiais, figuras 1.1.11 e 1.1.12. Estas forças são balanceadas em uma das seguintes formas: • Mecanicamente por meio de rolamentos de impulso. Estes tipos de rolamentos são especialmente projetados para absorver as forças axiais dos rotores • Por meio de orifícios de balanceamento no rotor, consulte a figura 1.1.13 • Por meio de regulagem do acelerador a partir de um anel de vedação montado na traseira dos rotores, consulte a figura 1.1.14 • Impacto dinâmico a partir da traseira do rotor, onsulte a figura 1.1.15 c Fig. 1.1.11: : Rotor de sucção simples Fig. 1.1.12: Bomba padrão com rotor de sucção simples Fig. 1.1.13: Balanceando as forças axiais em uma bomba centrífuga monoestágio com orifícios de balanceamento somente Fig. 1.1.14: Balanceando as forças axiais em uma bomba centrífuga monoestágio com lacuna de vedação no lado de descarga e orifícios de balanceamento Fig. 1.1.15: Balanceando as forças axiais em uma bomba centrífuga monoestágio com lâminas na traseira dos rotores • O impacto axial sobre a bomba pode ser evitado usando rotores de sucção dupla (consulte a figura 1.1.16). Fig. 1.1.16: Balanceando as forças axiais em um sistema de rotor de sucção duplo 14
  • 14. 1.1.6 Tipos de carcaças (forças radiais) Fig. 1.1.17: Rotor de sucção simples Forças radiais As forças radiais resultam da pressão estática na carcaça. Portanto, podem ocorrer deflexões axiais que levam à interferência entre o rotor e a carcaça. A magnitude e a direção da força radial dependem da taxa do fluxo e altura manométrica total. Fig. 1.1.18: Carcaça voluta simples A bomba de voluta simples é caracterizada por uma pressão simétrica na voluta no ponto de eficiência ótimo, que leva à carga radial zero. Em todos os outros pontos, a pressão ao redor do rotor não é regular e consequentemente há presença de força radial. Como se pode observar na figura 1.1.19, a carcaça voluta dupla desenvolve uma força de reação radial baixa constante em qualquer capacidade. Carcaça voluta dupla For Radi ça al Ao projetar a carcaça da bomba, é possível controlar as forças radiais hidráulicas. Vale a pena mencionar dois tipos de carcaças: a carcaça voluta simples e a carcaça voluta dupla. Como se pode observar na figura 1.1.18, as duas carcaças têm o formato de voluta. A diferença entre as duas é que a voluta dupla possui uma palheta guia. Car caça Vol a ut Car caça vol a ut dupla 1.0 Q /Q opt Fig. 1.1.19: Força radial para carcaça voluta simples e dupla Os canais de retorno (figura 1.1.20) são usados em bombas multiestágio e têm a mesma função básica que as carcaças volutas. O líquido é levado de um rotor para o outro ao mesmo tempo, a rotação da água é reduzida e a pressão dinâmica é transformada em pressão estática. Devido ao projeto circular da carcaça do canal, não há forças radiais presentes. Fig. 1.1.20: Bomba em linha multiestágio vertical com carcaça de canal de retorno Canal de retorno 1.1.7 Bombas monoestágio Geralmente, as bombas monoestágio são usadas em aplicações que não exigem uma altura manométrica total de mais de 150 m. Normalmente, as bombas monoestágio operam no intervalo de 2-100 m. As bombas monoestágio são caracterizadas por fornecer uma altura manométrica baixa em relação ao fluxo, consulte a figura 1.1.3. A bomba monoestágio é produzida no desenho vertical e horizontal, consulte as figuras 1.1.21 e 1.1.22. Fig. 1.1.21: Bomba com acoplamento curto de sucção axial monoestágio Fig. 1.1.22: Bomba com acoplamento curto em linha monoestágio vertical 15