POTÊNCIA ABSORVIDA (BHP) E RENDIMENTO (h) DAS BOMBAS - MANUAL DE HIDRÁULICA BÁSICA - MÁQUINAS E EQUIPAMENTOS MECÂNICOS

POTÊNCIA ABSORVIDA (BHP) E RENDIMENTO (h) DAS BOMBAS

1. DEFINIÇÃO: A Potência Absorvida (BHP) de uma bomba é a energia que ela consome para transportar o fluido na vazão desejada, altura estabelecida, com o rendimento esperado. No entanto, o BHP (Brake Horse Power), denominado “Consumo de Energia da Bomba”, é função de duas outras potências também envolvidas no funcionamento de uma bomba. São elas:

A. Potência hidráulica ou de elevação (WHP);

B. Potência útil (PU).

Porém, na prática, apenas a potência motriz faz-se necessária para se chegar ao motor de acionamento da bomba, cuja expressão matemática é expressa por:

Onde:

BHP ou PM = Potência motriz absorvida pela bomba (requerida para a realização do trabalho desejado);

Q = Vazão desejada, em m3/h;

AMT = Altura manométrica total, em mca;

0,37 = Constante para adequação das unidades;

h = Rendimento esperado da bomba, ou fornecido através da curva característica da mesma, em percentual (%).

2. EXEMPLO: Uma bomba operando com 42 m³/h em 100 mca, que apresenta na curva característica um rendimento de 57%. Qual a potência necessária para acioná-la?

 

3. RENDIMENTO (h): O rendimento de uma bomba é a relação entre a energia oferecida pela máquina motriz (motor) e a absorvida pela máquina operatriz (bomba). Isto é evidenciado uma vez que o motor não transmite para o eixo toda a potência que gera, assim como a bomba, que necessita uma energia maior do que consome, devido as suas perdas passivas na parte interna.

O rendimento global de uma bomba divide-se em:

A. Rendimento Hidráulico (H): Leva em consideração o acabamento interno superficial do rotor e da carcaça da bomba. Varia também de acordo com o tamanho da bomba, de 20 a 90%;

B. Rendimento Volumétrico (V): Leva em consideração os vazamentos externos pelas vedações (gaxetas) e a recirculação interna da bomba. Bombas autoaspirantes, injetoras e de alta pressão possuem rendimento volumétrico e global inferior às convencionais;

C. Rendimento Mecânico(M): Leva em consideração que apenas uma parte da potência necessária ao acionamento de uma bomba é usada para bombear. O restante, perde-se por atrito;

Portanto, o rendimento global será:

Ou seja: a relação entre a potência hidráulica e a potência absorvida pela bomba.

(*) Comercialmente, para uma potência requerida de 27,26 cv, teríamos que acoplar à bomba um motor de 30 cv.

4. EXEMPLO: Utilizando-se os mesmos dados do exemplo anterior (item 2), teremos:

5. CONCLUSÃO: Pelo exposto neste tópico, concluímos que potência absorvida e rendimento de uma bomba são variáveis interligadas, ficando claro que, quanto maior a potência necessária para acionar uma bomba, menor é o seu rendimento (h), e vice-versa. Isto se prova valendo-se do exemplo acima, se caso a bomba precisasse dos 30cv do motor para realizar o trabalho desejado, o rendimento seria: