Uma bomba é um dispositivo hidráulico projetado para sucção, movimento de pressão ou injeção de líquido, transmitindo energia cinética ou potencial externa a ele.
Os tipos de bombas de água são diferenciados por seus parâmetros técnicos, que incluem:
- quantidade de fluido que a bomba movimenta por unidade de tempo;
- pressão de desenvolvimento ou pressão máxima;
- eficiência;
- potência.
História da Invenção
Os primeiros tipos de bombas surgiram no século I aC. e. Eles ajudaram a apagar incêndios. No entanto, até o século XVIII. tais dispositivos raramente eram usados.
Tudo mudou com a invenção da máquina a vapor e a crescente demanda por água. Vários tipos de bombas começaram a substituir os dispositivos de elevação de água e são amplamente utilizados na atividade econômica humana. Com o tempo, os requisitos para mecanismos hidráulicos tornaram-se cada vez mais diversos. Com o desenvolvimento do pensamento técnico, também foram delineados os principais tipos de bombas. Estes incluíam pistões, máquinas rotativas, bem como máquinas que não possuem corpos de trabalho móveis.
Os avanços na ciência e tecnologia levaram ao fato de que hoje existem muitos tipos diferentes de bombas. O que eles são, qual é o seu objetivo principal, vamos considerar neste artigo.
Máquinas hidráulicas domésticas e industriais
Os tipos de bombas que existem hoje têm uma classificação diferente. Um deles diz respeito ao escopo de tais dispositivos e destaca os domésticos e industriais deles. A primeira dessas máquinas é usada para esgoto, aquecimento e abastecimento de água em instalações residenciais e industriais.
Bombas industriais são projetadas para uso em vários sistemas e instalações. Eles são usados para fornecer água, bombear derivados de petróleo e substâncias agressivas, além de realizar muitas outras ações específicas.
Bombas de deslocamento
Outra classificação das máquinas hidráulicas leva em consideração suas características de projeto e princípio de operação. Que tipos de bombas são as principais neste caso? São máquinas hidráulicas volumétricas e dinâmicas.
No primeiro deles, o corpo de trabalho é a câmera. Sob a influência das forças de pressão emergentes, ela muda de volume, o que leva ao movimento forçado da substância.
Todas as bombas volumétricas (estamos considerando tipos) são projetadas para fornecer líquidos viscosos. O princípio de operação de tais dispositivos é baseado na conversão de energia. É transmitido do motor para o líquido bombeado.
Bombas de deslocamento são de alta pressão. No decorrer de seu trabalho,vibração significativa, para amortecimento em que o dispositivo é colocado em uma base maciça. No entanto, a vantagem dessas bombas não reside apenas em sua alta potência. Esses dispositivos são capazes de sucção a seco.
Tipos de bombas de deslocamento
Existem vários dispositivos em que o corpo de trabalho é uma câmara. Entre eles estão as seguintes unidades:
- Rotary. São bombas que possuem uma carcaça fixa que contém pás, palhetas e outras peças semelhantes. O movimento do fluido neste caso é facilitado pelo movimento dos rotores.
- Engrenagem. Este é o tipo mais simples de bomba de deslocamento positivo. Esses dispositivos movimentam o fluido no processo de alteração do volume das cavidades das engrenagens interligadas.
- Impulsor. Se você olhar para essa bomba desmontada, poderá ver o impulsor, cujas lâminas são feitas de material elástico. Ele está localizado dentro do corpo excêntrico. O que acontece durante a operação de tal dispositivo? As palhetas dobram e giram para expelir o líquido.
- Cam. Nessas bombas, dois rotores independentes giram, o que contribui para o movimento do fluido pela câmara de trabalho. Mecanismos de came são amplamente utilizados na fabricação de laticínios, bebidas, geleias, etc. E tudo isso se deve à sua capacidade de bombear líquidos com partículas grandes. Além disso, esse tipo de bomba é usado na indústria farmacêutica.
- Peristáltica. Nestas bombas, a principal peça de trabalho é um flexível multicamadamanga confeccionada em elastômero. Quando o motor é ligado em tal dispositivo, o eixo com rolos começa a girar. Eles apertam a manga, ajudando a mover o fluido dentro dela.
- Parafuso. Um estator feito de elastômero é inserido na carcaça dessas bombas. Ele contém um rotor de metal com forma helicoidal. Como o líquido será bombeado neste caso? Após ligar o motor, o rotor começa a girar, alterando o volume das cavidades internas. É aqui que o fluido se move.
Bombas dinâmicas
Esses dispositivos são caracterizados pela dupla conversão de energia. Inicialmente, ele é transferido para o líquido na forma cinética. Neste caso, o fluxo que se move dentro da bomba aumenta sua velocidade. Então há uma transformação parcial da energia do líquido em uma forma estática. Neste caso, a vazão diminui com o aumento da pressão. Tais dispositivos, ao contrário dos volumétricos, não são capazes de produzir sucção a seco.
Máquinas hidráulicas centrífugas
Considere os tipos de bombas do tipo dinâmico. O mais comum deles são os dispositivos centrífugos. Estas bombas são utilizadas para fornecer água quente ou fria, bem como para bombear líquidos agressivos e viscosos, águas residuais e misturas de água com escória, solo, turfa, etc.
Como funciona uma bomba centrífuga? Estando entre as pás de um impulsor rotativo, as partículas de fluido recebem energia cinética dele. Isso cria uma força centrífuga. Ele move o fluido mais para dentro do corpomotor. Este trabalho ocorre continuamente graças à pressão, o que garante que novas partículas de fluido sejam constantemente fornecidas à bomba.
De acordo com sua finalidade, as bombas centrífugas são classificadas em:
- utilizado na operação dos equipamentos operacionais da TPP;
- para vários fins técnicos.
Quais são os tipos de bombas centrífugas pertencentes ao primeiro grupo? Os dispositivos usados para circulação de água são divididos em circulação e recirculação. As bombas instaladas para transferência de calor são divididas em bombas de caldeira e de rede. Na preparação da água potável são utilizadas bombas centrífugas de condensação e no sistema de alimentação para servomotores de turbinas a vapor, bombas de pressão.
Quais dispositivos são usados para vários propósitos técnicos? Estes são tipos de bombas centrífugas como domésticas, incêndio, drenagem, etc.
Recentemente, surgiram novos desenvolvimentos de tais dispositivos. Entre elas, as bombas centrífugas de areia são especialmente populares. Eles são usados para bombear misturas hidráulicas. É por isso que essas bombas são instaladas em locais onde há areia na água, bem como todos os tipos de sólidos industriais.
Dispositivos hidráulicos Vortex
Essas bombas dinâmicas são semelhantes em suas características às centrífugas, mas, diferentemente delas, possuem menor peso e dimensões. Entre as deficiências das bombas de vórtice, pode-se distinguir a baixa eficiência, que não excede quinze por cento no modo de operação. Além disso, semelhantesmecanismos não são capazes de bombear fluido contendo partículas abrasivas, pois isso leva ao rápido desgaste das peças internas.
Dispositivos hidráulicos a jato
Estas bombas, ao contrário de muitas outras máquinas semelhantes, não são capazes de criar excesso de pressão na saída. Seu princípio de funcionamento se reduz à transformação da energia potencial do líquido em cinética. Ao mesmo tempo, não há partes móveis nas bombas a jato. O principal mecanismo de trabalho em dispositivos deste tipo é um jato de líquido ou gás.
Tais bombas podem ser de jato de água (por exemplo, elevadores hidráulicos). Neles, o fluido de trabalho transfere sua energia cinética para a substância bombeada. Entre as bombas de jato também existem airlifts. Eles são fornecidos com ar comprimido por um compressor. Além disso, a mistura água-ar é posta em movimento pela força de elevação das bolhas de ar.
Bombas de água
Esses dispositivos vêm em muitas variedades. Mas a maioria dos especialistas os classifica de acordo com sua finalidade. Assim, existem os seguintes tipos de bombas de água:
- circulação, utilizada para circulação forçada de fluido em sistemas de ar condicionado, água quente e aquecimento;
- levantamento de água, necessário para extrair fluido de poços e poços, que são submersíveis e superficiais;
- drenagem usada para bombear água de poços, esgotos e porões.
Os tipos de bombas de água de superfície são divididos por especialistas naqueles usados para:
- promoçõespressão;
- água fria;
- sistemas de extinção de incêndio.
Ao escolher as bombas, os tipos, características e outros parâmetros dos dispositivos devem ser levados em consideração dependendo de sua finalidade. Então, às vezes a máquina terá que trabalhar em condições autônomas. E em alguns casos, será fornecido acesso à rede elétrica.
É por isso que existem tipos de bombas de água que funcionam em motores de combustão interna. São as chamadas motobombas. Ao mesmo tempo, eles são divididos em gasolina e diesel. Há também bombas elétricas. Seu trabalho é completamente dependente da tensão na rede.
No entanto, a principal classificação das bombas diz respeito à definição do lugar que ocupam em relação à fonte de abastecimento. De acordo com esse parâmetro, eles são divididos em superficiais e submersíveis. Vamos dar uma olhada nesses tipos de dispositivos.
Bombas de superfície
Estes dispositivos são amplamente utilizados em chalés, dachas e casas de campo. Eles são usados para aumentar a pressão na rede de abastecimento de água, bem como para regar e irrigar a terra. Com a ajuda deles, a água é levantada de poços, poços e reservatórios abertos localizados a uma distância de até oito metros do eixo da bomba.
Existem muitos tipos de tais dispositivos. Por exemplo, de acordo com o método de bombeamento de água e a estrutura interna, eles são classificados em vórtice e barril, drenagem e circulação, além de cantilever (centrífugo). Os dois últimos tipos são mais populares entre os residentes de verão. Estas unidades são fáceis de operar, compactas e econômicas, e quando conectadas aum sistema de automação especial produz estações completas.
As bombas de superfície consistem nos seguintes componentes principais:
- Mangueira. Trata-se de uma espécie de caminho de transporte de água desde o local onde o líquido é levado diretamente até a própria bomba e mais adiante até os pontos de interseção com o sistema de abastecimento de água ou até a tomada de água.
- Ejetor. Este é um dispositivo especial projetado para melhorar a circulação e a pressão na bomba aumentando a profundidade de sucção.
- Caso. Na maioria das vezes, é feito de materiais compostos, ferro fundido, alumínio ou aço inoxidável. Ao operar a unidade durante todo o ano, no inverno, a carcaça requer proteção contra o frio.
- Motor. Pode ser combustão interna ou elétrica. Tudo depende do tipo de bomba.
Bombas de circulação
Este tipo de agregados de superfície distingue-se por um dispositivo complexo. Geralmente são usados em sistemas de aquecimento autônomos para forçar o movimento da água em um circuito fechado e manter uma temperatura constante nele.
Por design, eles têm um corpo com um rotor de aço ou cerâmica embutido, bem como um eixo com lâminas.
Hoje, existem os seguintes tipos de bombas de circulação:
- rotor úmido;
- rotor seco.
Os primeiros são praticamente silenciosos, econômicos, baratos e fáceis de operar. Seu elemento de trabalho é projetado de tal forma que está na água, que lubrifica todas as peças e ao mesmo tempo resfria o motor. Mas talunidades têm uma desvantagem significativa. O fato é que quando a circulação do fluido para, o motor pode superaquecer. Além disso, a eficiência dessas unidades está em um nível extremamente baixo.
Todos os tipos de bombas de calor de circulação de rotor seco têm um ventilador embutido. Seu motor é estruturalmente isolado do fluido de entrada. Neste caso, todas as partes móveis são lubrificadas com óleo.
Por sua vez, essas bombas são divididas em:
- console, no qual o motor está localizado separadamente do corpo;
- monobloco, onde a carroceria e o motor também estão separados, mas estão no mesmo bloco;
- bombas em linha, que diferem das duas anteriores por sua estanqueidade aumentada.
Bombas Submersíveis
Tais unidades são indispensáveis nos casos em que as camadas de água se encontram a uma profundidade superior a 8 m. As bombas submersíveis são abaixadas no poço junto com o tubo de pressão. Além disso, sob pressão criada por um dispositivo hidráulico, a água entra na casa.
Todos os tipos de bombas submersíveis são de alto desempenho, além disso, possuem refrigeração eficiente e de alta qualidade. De acordo com sua estrutura interna, as bombas submersíveis são classificadas em:
- centrífuga, na qual a água gira com as pás do rotor e é fornecida externamente sob alta pressão;
- vibração, na qual o líquido é sugado devido à vibração e ao mecanismo eletromagnético.
Tais bombas consistem em uma carcaça, um motor etrocar. As bombas de drenagem e esgoto são equipadas com um picador ou cortador opcional para evitar que sólidos maiores que 5 cm estejam presentes no líquido.
Equipamento hidráulico de combate a incêndio
Bombas usadas para conter incêndios têm requisitos especiais. O sucesso do combate a incêndios depende em grande parte da perfeição do projeto e dos parâmetros técnicos.
Quais são os tipos de bombas de incêndio? Tudo depende das condições de extinção. Assim, unidades do tipo centrífugo são instaladas em caminhões de bombeiros. Eles fornecem agentes extintores de incêndio sem pulsações, não aumentam a pressão quando a mangueira de incêndio está entupida ou entupida e são simples e confiáveis na operação.
Também é importante que as bombas centrífugas instaladas em caminhões de bombeiros não precisem de um motor complexo e tenham um peso e dimensões relativamente baixos. No entanto, essas unidades também têm uma série de desvantagens. Eles não são capazes de sugar líquidos por conta própria e estão prontos para uso somente depois que a linha de sucção estiver cheia de água.
Que outros tipos de bombas de incêndio existem? Estas são unidades acessórias. Eles também são instalados em caminhões de bombeiros. As bombas auxiliares permitem encher com água a carcaça do mecanismo centrífugo e a cavidade da mangueira de sucção. É por isso que seu trabalho é de curta duração. Depois de ligar a bomba centrífuga, eles desligam. Os agregados são usados como dispositivos auxiliarestipo rotativo, etc.
Bombas de óleo
Estes dispositivos são projetados para reduzir as forças de atrito que ocorrem entre as partes móveis do motor. Todos os tipos de bombas de óleo são divididos em dois tipos. O primeiro é ajustável. Em tais bombas, uma pressão constante é mantida alterando o desempenho. O segundo tipo de bombas de óleo não é regulamentado. Eles também mantêm uma pressão constante, mas apenas com a ajuda de uma válvula redutora de pressão. A maioria dos motores modernos está equipada com bombas fixas.
As unidades para bombeamento de óleo também são classificadas de acordo com seu projeto. São eles:
- engrenagem, com as engrenagens motrizes e acionadas colocadas na carcaça;
- rotativo.
No primeiro desses dois tipos de dispositivos, o óleo entra na carcaça, onde é capturado pelas engrenagens. Além disso, através da válvula de descarga, ele se move para o sistema.
O desempenho de tal bomba depende diretamente da frequência com que o virabrequim gira. Após a pressão do óleo injetado na unidade ultrapassar um determinado limite, a válvula redutora de pressão entra em operação. Ele passa uma certa quantidade de óleo para a palheta de sucção ou para o cárter do motor.
Quanto às bombas rotativas, podem ser com controle fixo ou ajustável. O primeiro tipo dessas unidades possui rotores acionadores e acionados, que são colocados em seu alojamento. Essas peças servem para capturar o óleo que entra no sistema. Além disso, como em uma bomba de engrenagem, uma válvula de redução se abre para mover a substância.válvula.
Bombas rotativas com controle ajustável proporcionam uma pressão de trabalho constante, que independe da velocidade de seu virabrequim. Para implementar esta função, eles são fornecidos com uma mola de ajuste e um estator móvel. Uma pressão de trabalho constante é criada alterando o volume da cavidade localizada entre os rotores macho e fêmea.
Bombas de combustível
Estas unidades são os principais elementos sem os quais o funcionamento de qualquer motor de combustão interna é impossível. Seu principal objetivo é levar gasolina ou diesel do tanque para a câmara de combustão.
Uma ou duas bombas de combustível são obrigatórias para cada carro. Essas unidades realizam trabalho, cujo princípio depende em grande parte dos recursos de seu design. Quais são os tipos de bombas de combustível? Existem dois principais. Isto é:
- Bomba de combustível mecânica. Este dispositivo faz parte de um motor de carburador. Em seu design, é uma bomba de pistão clássica. As partes principais de tal unidade são um corpo dividido em duas partes por um diafragma, bem como duas válvulas para fornecer e receber combustível.
- Bomba elétrica. Este tipo de unidade encontra sua aplicação em motores a gasolina com injeção separada. As bombas elétricas são instaladas diretamente no tanque ou em qualquer local da linha de combustível. As unidades de combustível submersíveis mais utilizadas. Eles são colocados no fundo do tanque. Por sua vez, de acordo com o tipo de injeção de óleoas bombas elétricas são divididas em centrífugas, de engrenagem e rotativas.
Existem muitos tipos de bombas, e todos esses dispositivos são amplamente utilizados em uma área ou outra.
