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:
