Estrutura e princípio de funcionamento das bombas verticais multiestágios

Bombas multiestágios são dispositivos avançados de manuseio de fluidos projetados para proporcionar desempenho de alta pressão, utilizando múltiplos impulsores em uma única carcaça. Bombas multiestágios são projetadas para lidar com eficiência com uma ampla gama de aplicações que exigem níveis elevados de pressão, como abastecimento de água, processos industriais e sistemas de proteção contra incêndio.

Figura | Bomba Multiestágio Vertical PVT

Estrutura deBombas Verticais Multiestágios

A estrutura de uma bomba vertical multiestágio Purity pode ser dividida em quatro componentes principais: estator, rotor, mancais e vedação do eixo.
1. Estator: Obomba centrífugaO estator forma o núcleo das partes estacionárias da bomba, compreendendo vários elementos críticos. Estes incluem a carcaça de sucção, a seção intermediária, a carcaça de descarga e o difusor. As várias seções do estator são fixadas com segurança por meio de parafusos de aperto, criando uma câmara de trabalho robusta. A carcaça de sucção centrífuga da bomba é por onde o fluido entra na bomba, enquanto a carcaça de descarga é por onde o fluido sai após ganhar pressão. A seção intermediária abriga as palhetas-guia, que ajudam a direcionar o fluido com eficiência de um estágio para o próximo.
2.Rotor: Obomba centrífuga verticalO rotor é a parte rotativa da bomba centrífuga e é vital para o seu funcionamento. É composto pelo eixo, impulsores, disco de balanceamento e camisas do eixo. O eixo transmite a força rotacional do motor para os impulsores, responsáveis ​​por movimentar o fluido. Os impulsores, montados no eixo, são projetados para aumentar a pressão do fluido à medida que ele se move pela bomba. O disco de balanceamento é outro componente crucial que neutraliza o empuxo axial gerado durante a operação. Isso garante que o rotor permaneça estável e a bomba opere suavemente. As camisas do eixo, localizadas em ambas as extremidades do eixo, são componentes substituíveis que protegem o eixo contra desgaste.
3. Mancais: Os mancais suportam o eixo rotativo, garantindo uma operação suave e estável. Bombas multiestágio verticais normalmente utilizam dois tipos de mancais: mancais de rolamento e mancais deslizantes. Os mancais de rolamento, que incluem o mancal, a carcaça do mancal e a tampa do mancal, são lubrificados com óleo e são conhecidos por sua durabilidade e baixo atrito. Os mancais deslizantes, por outro lado, são compostos pelo mancal, tampa do mancal, casquilho, tampa contra poeira, medidor de nível de óleo e anel de óleo.
4. Vedação do Eixo: A vedação do eixo é crucial para evitar vazamentos e manter a integridade da bomba. Em bombas multiestágio verticais, a vedação do eixo normalmente utiliza uma vedação de gaxeta. Essa vedação é composta por uma luva de vedação na carcaça de sucção, gaxeta e um anel de vedação de água. O material de vedação é firmemente compactado ao redor do eixo para evitar vazamentos de fluido, enquanto o anel de vedação de água ajuda a manter a eficácia da vedação, mantendo-a lubrificada e resfriada.

Figura | Componentes de bombas multiestágio verticais

Princípio de funcionamento das bombas verticais multiestágios

As bombas centrífugas multiestágio verticais operam com base no princípio da força centrífuga, um conceito fundamental na dinâmica de fluidos. A operação começa quando o motor elétrico aciona o eixo, fazendo com que os impulsores a ele acoplados girem em alta velocidade. À medida que os impulsores giram, o fluido dentro da bomba é submetido à força centrífuga.
Essa força empurra o fluido para fora, do centro do impulsor em direção à borda, onde ganha pressão e velocidade. O fluido então se move através das palhetas-guia e para o próximo estágio, onde encontra outro impulsor. Esse processo se repete em vários estágios, com cada impulsor aumentando a pressão do fluido. O aumento gradual da pressão entre os estágios é o que permite que as bombas verticais multiestágios lidem com aplicações de alta pressão de forma eficaz.
O design dos impulsores e a precisão das palhetas guia são cruciais para garantir que o fluido se mova eficientemente por cada estágio, ganhando pressão sem perdas significativas de energia.