Cavitação em Bombas Hidráulicas

Cavitação é um fenômeno que ocorre em bombas hidráulicas, assim como em outros dispositivos que manipulam fluidos, quando a pressão do líquido em algum ponto do sistema cai abaixo da pressão de vapor do próprio líquido. Isso resulta na formação de bolhas de vapor dentro do fluido, as quais podem causar danos significativos ao equipamento quando colapsam.

Essas bolhas surgem devido à queda da pressão em áreas específicas, como nas proximidades do rotor, onde a velocidade do fluxo aumenta e a pressão diminui. Quando transportadas para regiões de maior pressão, essas bolhas implodem de forma violenta, liberando energia concentrada e causando efeitos negativos.

As consequências da cavitação são variadas e prejudiciais. O colapso das bolhas pode causar erosão e desgaste nas superfícies metálicas da bomba, como o rotor, devido às ondas de choque geradas. Além disso, esse fenômeno geralmente é acompanhado por ruídos característicos, como estalos, e um aumento nas vibrações da bomba, o que pode reduzir a eficiência do equipamento. A interferência no fluxo do líquido e os danos estruturais cumulativos resultantes podem levar a falhas prematuras no sistema.

As causas mais comuns da cavitação incluem uma altura de sucção inadequada, quando a bomba está localizada muito acima do nível do fluido, restrições na tubulação de sucção devido a dimensões inadequadas ou obstruções, altas velocidades de rotação que criam áreas de baixa pressão e temperaturas elevadas do fluido que aumentam sua pressão de vapor. Todas essas condições contribuem para o surgimento do fenômeno e devem ser evitadas.

Prevenir a cavitação exige atenção a diversos fatores. Garantir que o Net Positive Suction Head (NPSH) disponível seja maior que o requerido pela bomba é fundamental. Além disso, o projeto adequado da tubulação deve ser priorizado, utilizando-se tubulações curtas e com diâmetros apropriados para minimizar perdas de carga. Sempre que possível, a temperatura do fluido deve ser mantida baixa para reduzir sua pressão de vapor. Selecionar uma bomba adequada para a aplicação e certificar-se de que não haja obstruções, como filtros bloqueados, também são práticas importantes. Ao identificar sinais de cavitação, é crucial resolvê-los rapidamente para evitar danos graves ao equipamento e ao sistema como um todo.

O vídeo abaixo mostra a cavitação ocorrendo em uma bomba.

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