Uma bomba hidráulica é igual a uma bomba centrífuga. Um motor elétrico ou fontes externas de energia, como uma bateria ou gerador de gás, normalmente acionam uma bomba mecânica. A operação de uma bomba mecânica requer algum trabalho de entrada no fluido que a transporta fisicamente no sistema. Por outro lado, por meio de máquinas rotativas em seu interior, esse tipo utiliza a força para empurrar ou puxar objetos em qualquer direção. Assim, podemos estudar como essas bombas funcionam e diferem umas das outras, fazendo comparações entre elas.
Diferença entre um Difusor e Voluta em uma Bomba Hidráulica de Trabalho
É típico que uma bomba hidráulica monte seu impulsor e acione em um eixo. Num difusor ou bomba de voluta, este não é o caso, pois possui diferentes eixos que acionam um impulsor. Deve-se notar que existe uma distinção entre estas duas bombas em termos de sua configuração. Uma bomba difusora tem a porta de descarga no centro de rotação que retorna a ela após cada revolução. Por outro lado, numa bomba de voluta, após cada revolução não haveria retorno à posição de descarga porque a sua porta de descarga está situada numa extremidade do eixo e move-se para outra extremidade durante a operação.
As pressões de sucção e descarga são aproximadamente iguais na bomba centrífuga, mas não na bomba hidráulica
A água é bombeada de um aquífero (fonte de água) localizado no subsolo para um nível superior, onde é utilizada para fins industriais ou residenciais em sistemas hidráulicos. A quantidade de água que pode ser bombeada difere nas diferenças de pressão entre a fonte de água e seus pontos de destino dentro do sistema. Quanto maior o diferencial de pressão entre estes dois, mais água será transportada.
Esse tipo de pressão de sucção ocorre quando o sistema de encanamento da sua casa puxa água através de canos conectados a pias e vasos sanitários. A pressão de sucção surge quando o fluido entra ou sai do sistema de encanamento de sua casa através de diferentes canos, por exemplo, aqueles que fluem para os vasos sanitários e torneiras das pias.
A velocidade de rotação é muito alta na bomba centrífuga, mas não na bomba hidráulica
A velocidade de rotação da bomba centrífuga afeta diretamente a rapidez com que ela gira. A potência exercida no estator pelo rotor pode ser transformada em energia elétrica e usada para acionar um motor. Não há caixas de engrenagens nessas bombas para alterar a taxa de rotação; em vez disso, um motor elétrico é empregado.
A velocidade de rotação da bomba hidráulica é diretamente proporcional à sua vazão e pressão de descarga. Ele funciona com base no princípio de que os pistões sobem e descem em uma fileira dentro de um cilindro contendo água. Um de cada vez, o pistão se move para cima e para baixo através da haste até atingir a altura máxima acima, quando outro pistão sobe e desce novamente.
A escorva externa do líquido é necessária na bomba centrífuga, mas a escorva interna do líquido é necessária na bomba hidráulica
As bombas centrífugas diferem das hidráulicas porque as primeiras são escorvadas externamente, enquanto as últimas são escorvadas internamente. A escorva externa envolve o uso de outro dispositivo conhecido como cilindro de escorva para pressurizar o líquido no tanque antes que ele passe pelo sistema. A escorva interna não requer equipamento adicional para pressão de líquido.
Para fazer uma bomba centrífuga, você precisa de um fluido de escorva externo que deve ser empurrado através de pequenas aberturas por gás comprimido ou vapor. O rotor externo da bomba empurra esse fluido através de seu sistema até chegar ao meio, onde é removido e enviado para outro recipiente.
Ao contrário de suas congêneres, a bomba hidráulica não possui nenhuma peça móvel em seu sistema após ser construída; portanto, há preparação interna. Em vez disso, um acumulador introduz pressão no sistema deste dispositivo, fazendo com que o líquido chegue ao local para onde foi direcionado.
As bombas hidráulicas usam restrição para criar movimento e as bombas centrífugas usam força centrífuga
Bombas hidráulicas são empregadas para transportar fluidos e gases por um sistema. Esses dispositivos podem ser utilizados em diversas aplicações, entre elas a agricultura, mineração e construção. As bombas hidráulicas são frequentemente combinadas com um reservatório de fluido contendo o líquido bombeado. Estes últimos operam forçando a substância que flui dentro da passagem interna, provocando assim movimento em todo o sistema.
Essas bombas centrífugas foram projetadas para transferir líquidos viscosos como mel ou melaço enquanto contidos dentro de um recipiente. A principal distinção entre bombas centrífugas e hidráulicas é que enquanto as hidráulicas empregam restrições ao movimento, as centrífugas empregam força centrífuga para o movimento.
As bombas hidráulicas são capazes de produzir altas taxas de fluxo do que as bombas centrífugas
As bombas hidráulicas têm uma vantagem, pois são capazes de produzir altas vazões. Essas bombas hidráulicas podem fornecer vazões mais altas em comparação com as bombas centrífugas.
A taxa máxima de descarga de um motor elétrico é limitada por sua velocidade, que depende da potência nominal do motor e de seu torque. Este limite é chamado de velocidade crítica ou ponto de operação. À medida que a velocidade aumenta, a potência do motor também aumenta, mas o torque permanece constante no mesmo nível. Em velocidades mais altas, há mais atrito nos rolamentos, de modo que leva mais tempo para o rotor girar em toda a sua faixa de rotação; isso é conhecido como torque de estol. Para evitar o travamento, os motores são projetados para operar com um torque menor que o torque de travamento.
Se um motor for operado em velocidades acima de seu ponto de estol (ou velocidade crítica), ele tenderá a superaquecer e, eventualmente, falhar. Para evitar que isso aconteça, a maioria dos motores possui algum tipo de chave reguladora que limita sua velocidade nominal máxima para que eles não ultrapassem seu ponto de operação (esta chave reguladora geralmente possui alguma forma de ligação física entre rotor e estator que pode ser mecânica ou eletrônico).
A bomba hidráulica é do tipo de deslocamento positivo e a bomba centrífuga é do tipo de deslocamento não positivo
É uma bomba de deslocamento positivo que possui um cilindro e um pistão de pequeno volume que se move para cima e para baixo. À medida que o pistão se move positivamente, ele cria um vácuo no cilindro através do que é chamado de sucção, onde o ar ou líquido é aspirado através de uma pequena entrada. Depois disso, este último passa através de vários bicos para outra saída maior, comumente chamada de descarga. A sucção pode ser constante ou variável. Em sucção constante, uma substância como o diafragma mantém o fluido contra a pressão atmosférica. Por outro lado, na sucção variável, a demanda de fluxo muda com a pressão aplicada no diafragma.
Por outro lado, as bombas centrífugas possuem impulsores conectados aos seus eixos rotativos que puxam o líquido de um lado para o outro do seu invólucro através da ação centrífuga, uma vez que não possuem partes móveis em seu interior.
As bombas hidráulicas são silenciosas durante a operação, enquanto as bombas centrífugas são barulhentas durante a operação
Uma das razões para isso é que as bombas hidráulicas são projetadas para funcionar em velocidades mais baixas, com menos atrito e mais eficientes que as bombas centrífugas. Para isso, os eixos de transmissão das bombas hidráulicas geralmente são feitos de materiais leves e com longa vida útil. O acoplamento ao eixo do motor também pode ser construído em um material mais robusto comparado ao utilizado em um acoplamento padrão de uma bomba centrífuga.
Um problema comum com bombas centrífugas é que elas produzem altos níveis de ruído durante a partida, especialmente se forem iniciadas repetidamente durante o dia, como acontece frequentemente em ambientes industriais. Para aliviar esta situação, um sistema de lubrificação auxiliar pode reduzir as quantidades de óleo exigidas pela bomba durante o arranque e minimizar o desgaste de ambos os componentes, aumentando assim também a sua vida útil.
As bombas hidráulicas funcionam bem quando há alta pressão no líquido e têm aplicação limitada a alta pressão e as bombas centrífugas funcionam bem em baixa pressão
Eles também podem ser usados na transferência de fluidos como água, óleo e até esgoto. As vibrações podem começar quando são empregadas em fluxos de alta pressão. Isto pode causar problemas nas bombas que podem levar à perda de energia e, finalmente, à falha.
As bombas centrífugas têm menos área de contato entre o impulsor e o líquido, portanto, funcionam bem em baixa pressão. Como necessitam de pouco espaço para aplicar potência em seus impulsores, não há massa superficial significativa. Se você deseja movimentar líquidos em velocidades lentas, por exemplo, máquinas de limpeza ou lavagem, as bombas centrífugas são ideais.