DE FLUIDOSTRANSFERÊNCIA

Veja se você está perdendo dinheiro com processos ineficientes por não saber onde estão os ralos da sua operação!

SUMÁRIO

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Uso de amortecedores de pulsação (pneumáticas/Wilden)

Manutenção inadequada - (pneumáticas/Wilden)

Liga/desliga - evitar que a bomba trabalhe a seco (pneumáticas/Wilden)

Abrasão — relação desgaste e tamanho da bomba (todas as bombas)

Bomba cavitando (Viking/engrenagens)

Vedação inadequada — selo (Viking/engrenagens)

INTRODUÇÃO

O processo de transferência de fluidos pode ser definido como a movimentação de

uma diversidade de componentes em grande volume, sendo deslocados de forma

simples e eficiente. A precisão do mecanismo é essencial para o sucesso da operação.

Uma infinidade de fluidos podem ser transportados por meio do sistemas de

bombeamento. Para isso, a única exigência é que o produto consiga fluir no

interior das tubulações das bombas.

Na hora de escolher qual o melhor equipamento para realizar o processo de

transporte de fluidos, é importante levar em consideração as características físicas

do material que será deslocado pelo mecanismo de bombeamento. Prestar atenção

na composição das substâncias, observar as diferentes viscosidades, pontos de

fusão e inúmeras outras peculiaridades torna-se essencial.

Conseguir realizar o dimensionamento adequado e escolher o tipo de bomba correto

para o transporte de cada tipo de fluido auxilia no sucesso da operação, evitando

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perdas produtivas. Mecanismos de bombeamento mal projetados, com falhas nos processos

de manutenção e peças de origem duvidosa podem comprometer diretamente a eficiência da

transferência de fluido.

Em grandes parques industriais, uma única hora de falhas geram prejuízos exorbitantes. Pois além

de significarem a pausa e diminuição nos níveis de produção, ainda são visualizados prejuízos

financeiros significativos. Portanto, para evitar a ocorrência do problema, é primordial focar na

escolha correta da bomba, alinhada ao tipo de fluido que será transferido. O dimensionamento

adequado dos mecanismo previne erros e perdas da matéria-prima.

Analisar o regime de trabalho que será realizado pela bomba e realizar a manutenção preventiva,

fazendo a escolha dos melhores fornecedores de peças qualificados são outros fatores primordiais

para evitar grandes gargalos e comprometer o ciclo produtivo.

Neste e-book, vamos tratar sobre a problemática de perdas e desperdícios em processos

de bombeamento. A ocorrência é comum, porém pode ser evitada levando em consideração

alguns aspectos preventivos!

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USO DE AMORTECEDORES DE PULSAÇÃO EM BOMBAS

PNEUMATICAS (WILDEN)

As bombas pneumáticas fabricadas pela Wilden são referência no mercado

com tecnologia de duplo diafragma. Esse tipo de mecanismo de transferência

de fluido é versátil e possibilita a movimentação de líquidos de baixa, média e

alta viscosidade, inflamáveis, corrosivos e na presença ou não de sólidos em

suspensão. Por isso, é possível dizer que a principal vantagem das bombas

pneumáticas é a capacidade de realizar o bombeamento de substâncias em

condições adversas.

Porém, mesmo um produto de excelente qualidade como este precisa

ser usado de maneira adequada para garantir o melhor aproveitamento

de suas funcionalidades. É importante sempre pensar em fatores como

o dimensionamento dos fluidos mais adequados, fluxo de trabalho do

mecanismo e manutenção.

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No caso das bombas pneumáticas Wilden de duplo diafragma,

é necessário atentar-se às fortes vibrações e pulsações que

podem ocorrer durante o processo de bombeamento. Elas

acontecem devido à falta de amortecimento, podendo provocar

alguns fenômenos como:

PICO DE PRESSÃO;

PERDA DA ACELERAÇÃO;

MAIOR GASTO DE ENERGIA.

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O pico de pressão é explicado pela intensidade das pulsações e vibrações que ocorrem nas

tubulações. Ou seja, o impacto gerado causa variações na pressão dentro da tubulação da bomba.

Outro fator visível é a perda da aceleração. Esse fenômeno acontece devido ao desgaste

ocorrido entre um movimento de bombeamento e outro. Como foi dito, as pulsações geram

grandes impactos variáveis e, a cada um deles, é como se o processo corrido na tubulação

tivesse de ser reiniciado. Ou seja, é gerada novamente uma força inicial para a operação da

bomba, o que cria um gasto de energia superior.

A solução para todos esses fenômenos é o uso do amortecedor e de eixos de tubulação flexíveis

nas linhas de sucção e descarga, com o intuito de manter pulsações ocorridas no interior da

tubulação constantes, gerando menores picos de pressão e gasto de energia para negociação

do sistema. Além, é claro de manter a constância no processo de transferência. de eixos de

tubulação flexíveis nas linhas de sucção e descarga.

O mecanismo de amortecimento de pulsação deve ser posicionado nos pés do

equipamento de bombeamento.

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MANUTENÇÃO INADEQUADA EM BOMBAS PNEUMÁTICAS

(WILDEN)

Em qualquer tipo de bomba industrial, a manutenção é um dos pilares para promover a eficiência do sistema. Afinal, com uma frequência

de trabalho preventivo, é possível evitar que falhas e problemas posteriores ocorram. No caso das bombas pneumáticas, a ocorrência das

vibrações constantes pedem por um processo de manutenção corretivo e focado nas peculiaridades desse tipo de bomba.

Nos mecanismos pneumáticos, o diafragma é uma dos componentes que devem ter atenção no momento da manutenção. Esse tipo de

bomba tem os lados direito e esquerdo simétricos e trabalham como se fossem um espelho uma da outra. Dos dois lados existem um

diafragma, duas esferas e dois acentos. Cada uma das esferas é localizada na entrada e a outra na saída do fluido, sendo o diafragma

responsável pelo movimento. Quando ele vai para trás, o fluido é deslocado para dentro da bombas; quando ele vai para frente, o fluido

é transportado para fora da bomba.

Nesse sistema citado existem dos dois lados do mecanismo de bombeamento. Por exemplo, quando o lado direito está impulsionando o

fluido para fora, o lado esquerdo está puxando para dentro da bomba. Ou seja, cada um dos lados está performando uma atividade,

por isso os mecanismos pneumáticos pulsam.

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Diafragmas trocados em unidade

Quando tratamos da manutenção de correção, imagine que o diafragma do lado esquerdo

está furado, de maneira acidental ou por desgaste natural. No caso da deterioração pelo

tempo (lembrando que cada lado é um espelho do outro), é bem provável que no lado

direito a ocorrência da falha aconteça em breve. Ou seja, ao realizar a troca apenas de

um dos diafragmas e reiniciar o processo de bombeamento, a outra face logo apresentará

o mesmo problema.

Diante da situação, é possível analisar que no momento da primeira falha, realizar a troca

dos dois dois diafragmas seja a ideia mais inteligente, pois além de ser uma necessidade de

manutenção preventiva, ainda gera uma economia de tempo, pois, posteriormente, é provável

que o trabalho da bomba seja pausado para uma nova troca. Fora que será visível a perda da

capacidade produtiva com a paralisação da produção. Essa mesma questão deve ser levada

em consideração com outros instrumentos anéis de vedação, esferas, assentos.

POR QUE EVITAR QUE AS BOMBAS PNEUMÁTICAS WILDEN

TRABALHEM A SECO?

É comum que muitas indústrias que fazem uso deew deixem que o mecanismo

continue sendo bombeado mesmo com o fluido todo deslocado. Essas empresas

acreditam que ao evitar a paralisação das bombas, ainda que o equipamento

trabalhe a seco, conseguirão reduzir o consumo de energia do mecanismo,

melhorar a eficiência e prevenir ao máximo a ocorrência de perdas.

Mas afinal, será que elas estão certas?

Vale a pena deixar a bomba continuar trabalhando, mesmo sem a existência de

fluido na tubulação?

A resposta para essa dúvida é não!

Por meio de uma análise simples, é possível perceber que manter o mecanismo

de bombeamento trabalhando a seco não é uma boa escolha.

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Algumas desvantagens aparentes são:

MAIOR CUSTO OPERACIONAL;

PRESSÃO DENTRO DA TUBULAÇÃO AUMENTA;

ELEVAÇÃO NO CONSUMO DE AR NO SISTEMA.

Ou seja, uma bomba operando a seco pode chegar a confundir até o dobro de ar. O

fato que muitas empresas fabricantes e distribuidoras buscam desenvolver diversas

tecnologias com foco em economia de ar na operação da bomba.

O fato que muitas indústrias não percebem e não levam em consideração é que uma

bomba operando a seco gera um custo oculto e mascarado. Pois com a ação está

sendo consumido ar do compressor, por exemplo.

Pausa do mecanismo de bombeamento

Para desligar a bomba e mantê-la pausada na ausência de fluidos, existem sistemas

simples que podem auxiliar no processo. Como, por exemplo, é possível utilizar um

fluxostato para medir a existência de fluido na tubulação, uma chave de nível no

tanque e diversos outros instrumentos para verificar se o mecanismo ainda está

realizando o bombeamento de algum tipo de fluido.

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ABRASÃO — RELAÇÃO ENTRE DESGASTE

E TAMANHO DAS BOMBAS PNEUMÁTICAS E DE ENGRENAGENS

Ainda pensando em desenvolver e manter sistemas de bombeamento eficientes e focados na redução de perdas, é importante também

levar em consideração às relações existentes entre o desgaste e a dimensão das bombas. Neste tópico, iremos abordar fatores referentes

às pneumáticas e de engrenagens.

Antes de entender a relação e a influência no processo de bombeamento, é importante entender o que é

abrasão. Simplificadamente, a abrasão gera desgaste e um fluido com essa característica possui sólidos

duros que podem causar deterioração por fricção. Tratando dos mecanismo de bombeamento, quando

uma bomba realiza a transferência de um fluido abrasivo, os sólidos podem causar desgaste do material,

dependendo da velocidade e do ângulo de choque.

Portanto, ao operar com fluidos com alta capacidade abrasiva, é essencial pensar na relação de

desgaste do sistema de bombeamento e pensar em uma bomba que melhor se adapte à especialidade.

A abrasividade poderá depender da velocidade que o fluido é deslocado e o ângulo de bombeamento.

Nesse caso, qual o tipo de bomba mais adequada para fluidos abrasivos?

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É nesse ponto que devemos pensar no tamanho da bomba.

Imagine que com uma bomba de dimensões pequenas, o fluxo

será menor, certo? Porém, a velocidade de deslocamento

também, pensando no efeito de abrasão do fluido

transportado, é visível que o desgaste interior do mecanismo

será mais significativo.

Por exemplo, no caso da utilização de um bomba com

dimensões maiores, a velocidade do fluxo será menor, pois o

espaço geométrico de deslocamento é visivelmente superior

para que o deslocamento do fluido ocorra.

Abrasão em bombas pneumáticas

Tratando de mecanismos pneumáticos que, naturalmente, realizam pulsações durante

o processo de bombeamento, ao transportarem um fluido abrasivo em bomba maior,

poderemos observar a diminuição na frequência das pulsações. Ou seja, para realizar a

tarefa de transporte, o sistema maior irá realizar menor pulsações.

Abrasão em bombas de engrenagem

Nos mecanismos de bombeamento de engrenagem, é notado o mesmo processo,

porém, as pulsações serão substituídas pelas rotações do sistema. Resumidamente,

uma bomba menor terá de realizar mais giros por minutos para atender uma vazão

específica, enquanto que no caso uma bomba de maior volume, o esforço para atender

a mesma necessidade será menor.

Ou seja, pensando na preservação da bomba, ao trabalhar com fluidos

abrasivos, a melhor indicação é trabalhar com um mecanismos maior e

grande capacidade de bombeamento.

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BOMBA CAVITANDO (VIKING/ENGRENAGENS)

Se você não conhece o fenômeno da cavitação, saiba que ele pode está influenciando diretamente na eficiência da sua bomba. Em

decorrência do processo, a vida útil e aproveitamento do equipamento acaba ficando cada vez menor.

Resumidamente, a cavitação ocorre quando uma parcela significativa do fluido que está sendo bombeado no estado líquido passa para o

estado gasoso. Com isso, parte do fluido passa a criar bolhas na tubulação de sucção. Esse fenômeno acontece porque a pressão interna

da tubulação cai e chega ao nível abaixo pressão de vapor do fluido.

O processo de cavitação propicia a erosão interna da bomba, já que o processo diminui a vazão inicial do equipamento e torna

o processo de implosão cada vez mais severo e desgastante. Poucos profissionais sabem, mas a cavitação é um dos problemas

mais severos e pode comprometer muito no trabalho de bombeamento, pois o movimento do fluido é tão violento que pode chegar

a destruir partes da estrutura.

Nesse sentido, especialistas e operários que trabalham com grandes bombas de engrenagem industriais devem ficar atentos aos

critérios NPHS, pois dessa forma é possível evitar o processo. A orientação segue a lógica: quanto mais comprida e curva for a

tubulação, mais a perda de carga oriunda da cavitação.

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VEDAÇÃO INADEQUADA (VIKING/ENGRENAGENS)

A falha nos sistemas de vedação de bomba podem causar diversos prejuízos, começando pelo vazamento de fluido bombeado, aumento

do custo operacional, levando a paradas dos equipamentos. Nesse sentido, o selo mecânico, como um dos componentes mais sensíveis

da bomba, mal dimensionado vai acarretar diversos custos extras que poderão impactar diretamente na produção, como o vazamento de

fluidos, possibilidades de acidentes dos operários, custos relacionados à parada, entre outros.

É grande o número de bombas cujo selo mecânico está inadequado com a aplicação. Ao usar um selo incoerente poderá ocorrer uma

falha prematura do equipamento. Portanto, é sempre essencial analisar quais são as particularidades do fluido, dessa forma, é possível

dimensionar corretamente o selo, selecionando um simples, duplo, entre outras opções.

Em qualquer processo de bombeamento deve ser priorizada a questão do dimensionamento dos fluidos, orientados pelas suas

especificidade. É importante também prestar atenção no selo mecânico ideal para ser dimensionado, possibilitando assim, evitar

problemas causados por vazamentos, prejuízos financeiros, humanos e ineficiência da produção.

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