Introdução
Bombas de palhetas rotativas são um tipo de bomba de deslocamento positivo. Este tipo de bomba é frequentemente utilizado em sistemas hidráulicos, para aeração (bombeamento de ar) e em sistemas de vácuo. Ao contrário das bombas centrífugas, as bombas de palhetas são autoescorvantes.
Existem várias variações de bombas de palhetas comumente disponíveis, incluindo as bombas de palhetas do tipo balanceado, desequilibrado, de fluxo fixo e de fluxo variável.
Componentes
As bombas de palhetas rotativas são mais complexas do que as bombas de engrenagem ou as bombas de pistão. O corpo principal da bomba consiste em um anel de came, rotor e palhetas. Um filtro - ou múltiplos filtros - é utilizado no lado de sucção para evitar a entrada de partículas estranhas e danos subsequentes aos componentes internos da bomba. Um motor elétrico é utilizado para acionar a bomba.
Partes da Bomba de Palhetas Rotativa
Como Funcionam as Bombas de Palhetas Rotativas
O vídeo abaixo é um extrato do nosso Curso Online de Introdução a Transformadores Elétricos.
O meio fluente (gás, líquido ou vapor) é aspirado para dentro da bomba através do porto de sucção. O meio entra no espaço entre um par de palhetas. O espaço volumétrico entre o anel de came e o rotor aumenta gradualmente. À medida que o rotor gira, o meio fica preso entre um par de palhetas até que o porto de descarga seja alcançado.
Porto de Sucção e Descarga da Bomba de Palhetas
O espaço volumétrico entre o anel de came e o rotor diminui gradualmente à medida que as palhetas se aproximam do porto de descarga. Essa redução no espaço força o meio a fluir para fora do porto de descarga.
Neste ponto, o espaço entre as palhetas está vazio e o processo pode ser repetido.
Vedação do espaço entre as palhetas e o anel de came é alcançada devido à força centrífuga aplicada à medida que o rotor gira, pressão hidráulica ou pressão de mola (molas montadas atrás das palhetas).
A razão para a mudança do espaço volumétrico é devido ao rotor ser excêntrico (deslocado) em relação ao anel de came. Se o rotor fosse colocado diretamente no centro do anel de came, a bomba não teria fluxo. Quanto mais excêntrico o rotor, mais fluxo pode ser alcançado através da bomba.
Como Variar o Fluxo da Bomba de Palhetas
Designs de Bombas de Palhetas
As bombas de palhetas estão disponíveis em vários designs comuns.
- Balanceado - consiste em um rotor, dois anéis de came, dois portos de sucção e dois portos de descarga. A carga sobre os rolamentos da bomba é balanceada devido ao design.
- Desequilibrado - consiste em um rotor, um anel de came, um porto de sucção e um porto de descarga. A carga sobre os rolamentos da bomba não é balanceada. Bombas de palhetas desequilibradas são adequadas apenas para aplicações de baixa carga.
- Fluxo Fixo - uma bomba que fornece uma taxa de fluxo fixa (assumindo velocidade de rotação constante).
- Fluxo Variável - uma bomba que fornece uma taxa de fluxo variável com base na posição do anel de came em relação ao rotor.
Vantagens
As vantagens associadas às bombas de palhetas incluem:
- Podem bombear gases, líquidos e vapores.
- Autoescorvantes.
- Pulsação de pressão muito baixa.
- Adequadas para uma ampla gama de pressões e temperaturas.
- Silenciosas (não são barulhentas).
- Fáceis de manter (especialmente se cartuchos forem usados).
- Eficientes (75-90%).
Desvantagens
As desvantagens associadas às bombas de palhetas incluem:
- Design complexo.
- Sensíveis à entrada de partículas estranhas.
- Não adequadas para sistemas abrasivos.
Componentes do Modelo 3D
Este modelo 3D mostra todos os principais componentes associados a uma típica bomba de palhetas rotativa, incluindo:
- Rotor
- Anel de Came (Estator)
- Palhetas
- Motor
- Placa de Extremidade
- Filtros
- Caixa de Silenciador
Recursos Adicionais
https://en.wikipedia.org/wiki/Rotary_vane_pump
https://www.quora.com/How-does-rotary-vane-vacuum-pumps-work