O que diferencia uma bomba submersa de uma bomba afogada? Como o fato de a bomba ser afogada contribui do ponto de vista da NPSH disponível? ( 0,5 ponto)

Passo 1

Beleza, aqui a gente tem duas perguntas: (a) “O que diferencia uma bomba submersa de uma bomba afogada?” e (b) “Como essa condição afogada ajuda em termos de NPSH disponível?”
Matéria: bombas centrífugas e teoria de cavitação (NPSH).
O que precisamos:
  • Entender o que é NPSH disponível (NPSHa) e por que ele importa.
  • Saber o que caracteriza uma instalação “submersa” vs. “afogada”.

Passo 2

Vamos primeiro sacar a diferença entre bomba submersa e bomba afogada.
  1. Bomba submersa
    • Toda a bomba (corpo, rotor e motor) fica debaixo d’água, imersa no líquido.
    • Geralmente é colocada direto no fundo do tanque ou poço.
  2. Bomba afogada (suction flooded)
    • Só a parte hidráulica (carcaça e rotor) fica abaixo do nível do líquido, mas o motor pode estar acima.
    • A sucção está “afogada” porque o eixo de sucção já nasce mergulhado, garantindo pressão positiva na entrada.
Resumindo na prática: nas duas você está “debaixo” do líquido, mas na submersa tudo vai junto, enquanto na afogada só a seção hidráulica fica imersa para garantir sucção livre.

Passo 3

Agora, por que isso ajuda o NPSH disponível?
  • NPSHa (NPSH disponível) diz o quanto de pressão “extra” você tem na sucção antes do líquido começar a vaporizar (cavar cavitação).
  • A fórmula básica, em termos de carga, é: NPSHa = pabsrho g + hs - pvaporrho g - hperdas
    onde:
    pabs = pressão absoluta na superfície do líquido (≈ atmosférica)
    hs = altura positiva de sucção (distância do nível do líquido até o eixo da bomba)
    pvapor = pressão de vapor do líquido
    hperdas = perdas no trecho de sucção
– Numa instalação afogada, hs é positivo e grande (a bomba está abaixo do nível do líquido), então você soma essa altura.
– Isso eleva o valor de NPSHa, afastando você do risco de cavitação.

Resposta

A bomba submersa tem motor e parte hidráulica totalmente imersos; a afogada mantém só a seção de bombeamento abaixo do nível, mas pode deixar o motor acima. No caso afogado, a sucção já nasce “mergulhada”, gerando uma carga positiva hs na entrada, o que aumenta o NPSHa e reduz muito a chance de cavitação.

Exercícios relacionados