CENTRO FEDERAL DE EDUCAO TECNOLGICA DO ESPRITO SANTOCOORDENADORIA DE MECNICA CURSO TCNICO DE MECNICA

NAT FERREIRA DO NASCIMENTONICHARLISSON BOLDRINI STEFANON

ROGRIO BATISTA DE SOUZAVAGNO DORDENONI BELTRAME

WESLLEY HENRIQUE DE OLIVEIRAVINICIUS CASTRO

PROBLEMAS EM BOMBAS CENTRFUGAS

VITRIA2008

NAT FERREIRA DO NASCIMENTO

NICHARLISSON BOLDRINI STEFANON

ROGRIO BATISTA DE SOUZA

VAGNO DORDENONI BELTRAME

WESLLEY HENRIQUE DE OLIVEIRA

VINICIUS CASTRO

DEFEITOS E PROCEDIMENTOS DE MANUTENO EM BOMBAS CENTRFUGAS

Trabalho acadmico do Curso Tcnico em Mecnica do Centro Federal de Educao Tecnolgica do Esprito Santo apresentado pela turma N-25 B, disciplina de Manuteno Mecnica, sob orientao do professor Jos Augusto, como requisito de avaliao.

VITRIA2008

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NAT FERREIRA DO NASCIMENTO

NICHARLISSON BOLDRINI STEFANON

ROGRIO BATISTA DE SOUZA

VAGNO DORDENONI BELTRAME

WESLLEY HENRIQUE DE OLIVEIRAVINICIUS CASTRO

DEFEITOS E PROCEDIMENTOS DE MANUTENO EM

BOMBAS CENTRFUGAS

Trabalho acadmico do Curso Tcnico em Mecnica do Centro Federal de Educao Tecnolgica do Esprito Santo apresentado pela turma N-25 B, disciplina de Manuteno Mecnica, sob orientao do professor Jos Augusto, como requisito de avaliao.

APRESENTADO EM: 16/12/2008

COMPONENTES DO GRUPO

_______________________________________

NAT FERREIRA DO NASCIMENTO

_______________________________________ NICHARLISSON BOLDRINI STEFANON

_______________________________________ROGRIO BATISTA DE SOUZA

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_______________________________________ VAGNO DORDENONI BELTRAME

______________________________________VINICIUS CASTRO

_______________________________________WESLLEY HENRIQUE DE OLIVEIRA

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SUMRIO

1 INTRODUO.....................................................................................................

1.1 OBJETIVOS......................................................................................................

2 PROBLEMAS E POSSVEIS CAUSAS..............................................................

2.1 A BOMBA NO BOMBEIA................................................................................

2.2 A BOMBA DEIXA GRADATIVAMENTE DE JOGAR GUA..............................

2.3 MOTOR NO LIGA OU NO QUER PARTIR.................................................;..................................

..................3 INSPEO E REPARO DOS COMPONENTES

3.1 BOMBAS DE ROTOR FECHADO....................................................................

3.2 BOMBAS DE ROTOR ABERTO......................................................................

4 CONCLUSO......................................................................................................

5 REFERNCIAS...................................................................................................

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1 INTRODUO

Com a evoluo dos processos produtivos agrcolas e industriais, e a crescente

demanda por gua, notamos um crescimento cada vez maior da utilizao de

equipamentos hidrulicos, principalmente de Bombas Centrfugas. E com isso

cresce tambm a necessidade de compreender alguns defeitos e

procedimentos fundamentais ao seu bom funcionamento e que merecem a

devida ateno.

Bombas Centrfugas so mquinas de fluxo, cuja funo fornecer energia

para a gua, a fim de recalc-la (elev-la), atravs da converso de energia

mecnica de seu rotor proveniente de um motor a combusto ou de um motor

eltrico. Desta forma, as bombas hidrulicas so tidas como mquinas

hidrulicas geradoras.

1.1 OBJETIVOS

O objetivo deste trabalho transmitir conhecimento bsico e prtico sobre

alguns defeitos e procedimentos de manuteno em bombas centrfugas,

possibilitando, desta forma, o acompanhamento e/ou desenvolvimento de

solues eficientes para o correto funcionamento do sistema de bombeamento,

que algo extremamente importante dentro da hidrulica.

2 PROBLEMAS E POSSVEIS CAUSAS

Os problemas e possveis causas foram descritos abaixo.

2.1 A BOMBA NO BOMBEIA

- Vazo e/ou presso nulas ou insuficientes

- A canalizao de suco e a bomba no esto completamente cheias

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- Profundidade de suco elevada (maior do que 8 mca ao nvel do mar);

- Entrada de ar pela canalizao de suco;

- Vlvula de p presa, parcial ou totalmente entupida, ou sub-dimensionada;

- Motor com sentido de rotao invertido;

- Altura de recalque maior do que aquela para a qual a bomba foi

dimensionada;

- Canalizao de suco e recalque de pequeno dimetro ou obstruda;

- Rotor da bomba furado ou entupido;

- Vedaes da bomba defeituosas provocando entrada de ar;

- Corpo da bomba furado ou entupido;

- Selo mecnico com vazamento;

- Viscosidade ou peso especfico do lquido diferente do indicado.

2.2 BOMBA DEIXA GRADATIVAMENTE DE JOGAR GUA

- Profundidade de suco elevada (maior do que 8 mca para altitudes ao nvel

do mar);

- Entrada de ar pela tubulao de suco ou pela vlvula de p (nvel de gua

muito baixo);

- Nos sistemas de circuito fechado quando a tubulao de retorno da gua cai

em cima ou prxima da tubulao de suco ocorrendo a formao de bolhas

de ar;

- Selo mecnico com vazamento;

- Tubulao de suco com vazamentos;

- Lquido bombeado contendo ar.

2.3 MOTOR NO LIGA OU NO QUER PARTIR

- Ligao errada dos fios;

- Eixo empenado ou preso;

- Platinado aberto;

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- Energia eltrica deficiente (queda de tenso ou ligao inadequada);

- Rotor arrastando na carcaa (caracol);

- Mancais ou rolamentos defeituosos ou sem lubrificao;

- Motor em curto ou queimado;

- Quando a motobomba estiver instalada de forma afogada ou seja, a gua que

a abastece chega por gravidade, e faltar gua neste reservatrio, se

o acionamento do motor for por fluxostato, ser necessrio retirar todo o ar da

tubulao de suco. Caso este procedimento no for realizado, o ar impedir

a passagem da gua pelo sensor de fluxo e, conseqentemente, no acionar

o motor.

Motobombas acionadas manualmente ou por contactoras tambm devero

ser submetidas ao procedimento acima. Neste caso, o motor chega a ligar mas

no recalca gua.

2.4 BOMBA SUPER AQUECIDA

- A canalizao de suco e a bomba esto vazias ou com pouca gua (perda

da escorva);

- Eixos desalinhados (bombas mancalizadas);

- Rotor arrastando na carcaa;

- Mancais ou rolamentos defeituosos;

- Motor ou mancal com sentido de rotao invertido;

- Altura de recalque maior do que aquela para a qual a bomba foi

dimensionada;

- Canalizao de recalque entupida.

2.5 ALTO NVEL DE RUDO- Eixo torto;

- Rolamentos gastos;

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- Desbalanceamento;

- Cavitao (formao de bolhas de ar na suco).

2.6 MANCAL COM CORPO SUPER AQUECIDO

- Rolamentos com falta ou excesso de lubrificao;

- Lubrificante inadequado ou com excesso de uso;

- Eixo torto ou desalinhado;

- Rolamentos montados com excesso de presso (interferncia);

- Rotao de uso acima da especificada em projeto.

2.7 MOTOR SUPER AQUECIDO E COM CORRENTE ALTA

- Bomba trabalhando com excesso de vazo;

- Bomba trabalhando fora da faixa de operao;

- Bitolas dos fios de instalao do motor com dimetro inferior ao indicado pela

NBR 5410;

- Energia eltrica deficiente (queda de tenso ou ligao inadequada);

- Falta de lubrificao ou defeito dos rolamentos e mancais;

- Rotor preso ou raspando na carcaa;

- Ventilao do motor bloqueada ou insuficiente;

- Gaxeta muito apertada;

- Eixos desalinhados ou empenados;

- Viscosidade ou peso especfico do lquido diferente do indicado.

2.8 PRESSO INSUFICIENTE

- Vazamento na linha de suco;

- Ar ou vapor na linha;

- Sentido de rotao errado;

- Quantidade excessiva de ar ou gs dissolvido no liquido;

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- Velocidade muito baixa;

- Altura total do sistema maior do que aquela para qual a bomba foi projetada;

- Viscosidade do lquido difere da usada na seleo;

- Materiais estranhos na suco;

- Anel de desgaste gasto;

- Rotor corrodo ou avariado.

2.9 A BOMBA PERDE O ESCORVAMENTO NA PARTIDA

- Vazamento na linha de suco;

- Aspirao alta demais;

- Ar ou vapor no lquido;

- Entrada de ar pela caixa de gaxetas;

- Pequena diferena entre a presso de suco e a presso de vapor;

- Bolses de ar na linha de suco;

- Entrada de ar pela linha de suco;

- entrada de ar pelas juntas;

- entrada da tubulao de suco insuficientemente submergida.

2.10 A BOMBA VIBRA

- Entrada da tubulao de suco insuficientemente submersa;

- Operao a vazo excessivamente baixa;

- Rotor obstrudo;

- Desalinhamento de eixos;

- Bases frouxas;

- Eixo empenado;

- Partes rotativas e estacionrias atritando-se;

- Rolamentos gastos e/ou danificados;

- Rotor avariado ou corrodo;

- Eixo girando fora do centro, devido ao desgaste ou desalinhamento dos

rolamentos;

- Rotor desbalanceado;

- Desalinhamento interno devido manuteno incorreta, fazendo o rotor ou

indutor atritar-se;

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- Carga axial exagerada devido a falhas internas;

- Parafusos de fixao dos componentes da bomba, frouxos;

- Rolamentos montados incorretamente (estragos durante a montagem,

montagem incorreta, tipo errado de rolamento, etc.)

2.11 ENGAXETAMENTO TEM VIDA CURTA

- Tubulao de selagem obstruda;

- Castanha bipartida montada fora de posio na caixa de gaxetas, impedindo

o lquido de selagem de circular;

- Desalinhamento;

- Eixo empenado;

- Rolamentos gastos;

- Eixo ou bucha do eixo gasta ou corroda no lugar do engaxetamento;

- Engaxetamento incorretamente instalado;

- Tipo de engaxetamento incorreto para as condies de servio;

- Rotor desbalanceado resultando em vibrao;

- Sobreposta muito apertada, resultando em ausncia de lquidos de selagem

para lubrificar o engaxetamento;

- Folga diametral excessiva entre o fundo da caixa de gaxetas e o eixo, fazendo

com que o engaxetamento seja forado para dentro da bomba;

- Liquido de selagem sujo ou com abrasivos, fazendo com que a bucha ou o

eixo fiquem desgastados.

2.12 SELO MECNICO TEM VIDA CURTA

- Eixo empenado;

- Bucha do eixo desgastada, corroda ou girando fora do centro;

- Selo Mecnico incorretamente instalado;

- Selo Mecnico de tipo incorreto para as condies de operao;

- Eixo girando fora de centro devido a rolamentos gastos ou a desalinhamento

de eixos;

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- Rotor desbalanceado resultando em vibrao ou deflexo do eixo;

- Abrasivos slidos no liquido bombeado;

- Desalinhamento interno das peas, evitando que a sede estacionria e o anel

rotativo do selo se adaptem corretamente;

- Selo Mecnico trabalhou seco;

- Rolamentos gastos.

2.13 ROLAMENTOS TEM VIDA CURTA

- Desalinhamento interno devido dilatao da tubulao ou fundaes

incorretas;

- Desalinhamento da luva;

- Eixo empenado ou avariado;

- Caixas de rolamentos avariadas;

- Carga axial excessiva causada por falha mecnica no interior da bomba;

- Excessiva quantidade de graxa nos rolamentos;

- Falta de lubrificao nos rolamentos do motor;

- Tipo incorreto de lubrificao;

- Montagem incorreta dos rolamentos (estrago durante a montagem, montagem

incorreta, tipo de rolamento errado, etc.)

- Poeira entrando na caixa de rolamento;

- Corroso dos rolamentos devido entrada de gua em torno do defletor;

- Nvel incorreto de leo nas bombas lubrificadas a leo;

- Rotor ou eixo desbalanceado.

2.14 RECIRCULAO

Quando uma bomba centrifuga opera com baixa vazo inicia-se um

fenmeno conhecido recirculao no olho do rotor, geralmente a recirculao

inicia-se com vazo entre 60 e 80% da vazo ideal e torna-se mais severa

entre 20 e 40%. Em constante baixa vazo a recirculao pode torna-se muito

danosa causando rudos e fortes vibraes em baixa freqncia, tanto na

bomba como nas tubulaes. Alem dos problemas mecnicos com a

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recirculao, o fluxo passa por um complexo movimento de vrtice na entrada

(olho) e estas altas e localizadas velocidades causam choques parecidos com

os da cavitao. Estes problemas tambm so acompanhados de elevados

esforos radiais com deflexo do eixo, provocando vazamento no selo, reduo

da vida dos rolamentos alem de constantes quebras do eixo.

Como correes para este tipo de problema devem ser levantadas as

condies e servio (vazo, caractersticas completas do fluido, dados para o

calculo da altura manomtrica, suco, recalque, e MPSH disponvel.

2.15 VAZO MENOR QUE A REQUERIDA

- Bomba mal dimensionada. A altura manomtrica maior que a especificada.

- Rotao do motor abaixo da nominal.

- Rotor parcialmente entupido.

- N.P.S.H. disponvel insuficiente (ocorrncia de cavitao), ou seja, altura de

suco demasiadamente elevada, presso do vapor do liquido prxima

presso de suco.

- Vlvula de p muito pequena ou obstruda.

- Vlvula de p pouco submergida.

- Sentido de rotao errado.

- Quantidades excessivas de ar ou gases dissolvidos no lquido.

- Bolses de ar na tubulao de suco.

- Entrada de ar na suco ou nas vedaes da bomba.

- Tubulao do lquido de selagem obstruda ocasionando m vedao do selo

mecnico (se houver).

- Viscosidade do lquido maior do que a usada na seleo da bomba.

- Anis de desgaste muito desgastados.

- Rotor avariado.

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3 INSPEO E REPARO DOS COMPONENTES

Aps a desmontagem limpe todas as peas que entram em contato com o

lquido e verifique quanto a avarias e desgastes excessivos, observando as

seguintes instrues:

3.1 BOMBAS DE ROTOR FECHADO

Limpe as superfcies do anel de desgaste e verifique detalhadamente o

mesmo. Se o anel desgaste estiver danificado e/ou desgastado deve ser

extrado. A extrao do anel de desgaste pode ser difcil, pois este montado

com interferncia sendo necessrio s vezes um aquecimento ou mesmo, ser

usinado at extrao total do material.

Verifique a carcaa quanto a avarias na sua superfcie que podem existir

devido abraso. Se houver reas com superfcie muito desgastadas a ponto

de comprometer a resistncia do material, a carcaa dever ser substituda.

3.2 BOMBAS DE ROTOR ABETO

Limpe a superfcie da placa de desgaste e verifique quanto ao desgaste

excessivo substituindo-a se necessrio. Esta placa no deve ser removida a

menos que seja necessrio substitu-la ou sua junta. A folga entre a placa de

desgaste e o rotor com a bomba montada deve estar entre 0,4 e 0,6 mm.

3.3 ROTOR FECHADO

Verifique as superfcies de desgastes, as faces de assentamento de juntas no

cubo traseiro, o rasgo de chaveta e as superfcies internas. Caso haja avarias

excessivas o rotor deve ser substitudo.

3.4 ROTOR ABERTO

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Verifique as superfcies das palhetas dianteiras e traseiras do rotor, quanto ao

desgaste. Se as palhetas dianteiras e traseiras apresentarem desgastes

excessivos, o rotor devera ser substitudo.

3.5 CAIXA DE GAXETAS

Limpe e verifique as superfcies de assentamento das juntas. Verifique o

furo de lubrificao, caso esteja entupido, desobstrua-o. Verifique o anel de

desgaste e se houver placa de desgaste. Devem ser observados os mesmos

cuidados com itens internos. Substitua junta e o anel de vedao se

necessrio. Se os prisioneiros da sobreposta, estiverem muito corrodos

substitua-os.

3.6 CAIXA PARA SELO MECNICO

Limpar e verificar as faces de assentamento das juntas. Verificar o anel

de desgaste, observando os valores da tabela, para as folgas. Remover a

sujeira e ferrugem que houver na cavidade do selo.

3.7 SELOS MECNICOS

Os selos mecnicos fornecidos normalmente no requerem manuteno.

Quando apresentarem vazamentos, se estes no forem devidos a

desalinhamentos, os mesmos devero ser substitudos. Neste caso consulte

nosso departamento tcnico para obter a especificao correta.

3.8 BUCHA DO EIXO

Verifique a superfcie quanto corroso e ao desgaste. Qualquer avaria no

dimetro externo diminui a vida do engaxetamento e provoca vazamento

anormal na regio da sobreposta. Substitua quando houver marcas profundas

na regio das gaxetas. Verifique tambm o rasgo da chaveta e a superfcie de

assentamento da junta. Caso haja necessidade substitua.

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3.9 CAIXA DE MANCAL

S desmonte a caixa de mancal se suspeitar de algum defeito. Verifique se o

eixo est empenado medindo com relgio comparador a deflexo na face da

caixa de gaxetas que deve ser; no mximo 0,05mm.

- Retire inicialmente os parafusos da tampa de mancal do lado do acionamento

e em seguida, remova a tampa.

- Empurre o eixo pelo lado do rotor protegendo a regio de sua rosca sacando-

a da caixa de mancal.

- Os rolamentos podem ser sacados do eixo por quaisquer dos mtodos

convencionais (saca rolamentos ou prensa). Para suporte reforado

necessrio soltar a porca tensora, O anel externo do rolamento de rolos pode

ser sacado retirando a tampa de mancal do lado da suco.

- Rolamentos danificados devem ser substitudos, para decidir quanto

substituio, verifique os seguintes itens:

- Gire o rolamento e oua o rudo. Rolamentos danificados fazem rudo

metlico.

- Verifique a aparncia do rolamento. Rolamentos no danificados no

possuem marca ou outros defeitos nas pistas dos anis, nos corpos rolantes ou

nas gaiolas e giram uniformemente sem folgas radiais muito sensveis. Os

retentores so removidos facilmente usando-se uma ferramenta apropriada de

face plana para no danific-los.

4 CONCLUSO

Bombas centrfugas so equipamentos de extrema simplicidade, com muita

segurana podemos dizer que na medida que maiores cuidados sejam

tomados durante a operao e manuteno correta desses equipamentos,

menores sero os problemas com a bomba centrfuga e maior ser a eficincia

do sistema de bombeamento.

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5 REFERNCIAS

1. GOMES, Robison O. bombas hidrulicas. Vitria-ES 1995.2. http://www.editora.ufla.br/BolTecnico/pdf/bol_29.pdf.

3. http://www.tropicalrio.com.br/catalogos/bom-manual.pdf.

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