Engenharia aplicada no dia a dia industrial.
Trechos das Aulas da Pós Graduação
SUBMERSÍVEL VS VERTICAL SUSPENSA | EFEITO JOULE
Pós-Graduação Engenharia de Movimentação de Fluidos e Equipamentos Industriais
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A pós-graduação foi desenvolvida para engenheiros que precisam dominar sistemas de bombeamento, tubulações, válvulas, compressores e o comportamento de fluidos na prática industrial, o que a faculdade não ensina.
A bomba submersível queima o motor se trabalhar a seco, porque depende do próprio líquido para refrigerar. Sem produto, o calor gerado pelo efeito Joule no enrolamento não é dissipado e o motor funde.
Conteúdo da Aula
A bomba submersivel queima o motor quando trabalha a seco. Sempre. Nao tem marca premium que escape disso.
A razao e termodinamica, nao construtiva. O motor convencional tem aletas e ventoinha que dissipam calor pelo proprio giro. Por isso, em motor com inversor de frequencia, existe rotacao minima — abaixo dela, o motor nao se refrigera. A submersivel nao tem ventoinha. Quem dissipa o calor do enrolamento e o proprio produto bombeado.
A consequencia pratica: bomba submersivel exposta acima do nivel, mesmo por minutos repetidos, cozinha por dentro. O efeito Joule (geracao de calor pela passagem de corrente) e proporcional ao quadrado da corrente. Fio de bitola menor aquece mais para a mesma corrente. O verniz do enrolamento tem temperatura limite. Ultrapassou, perde isolamento, curto-circuita, motor queima.
Em uma das nossas consultorias, atendemos uma planta de esgoto que trocava bomba submersivel a cada dois ou tres meses. A reacao do cliente foi pedir cotacao de modelo "mais robusto". O diagnostico real foi outro:
- Bomba de partida manual
- Operador ligava o botao e ia resolver outras 100 tarefas
- O tanque esgotava em uma hora
- Por mais duas, tres horas, a bomba girava a seco
- Motor cozinhava em ciclos repetidos
A solucao nao foi bomba nova. Foi boia de nivel mais painel. Custo de uma fracao do preco de uma bomba. Eliminou o modo de falha dominante.
Note que esse padrao se repete em quase toda planta com submersivel sem automacao. O custo de manutencao de bomba mal automatizada e varias vezes maior do que o investimento basico em boia.
No video abaixo explicamos o efeito Joule por dentro do enrolamento e o caso completo.
FAQ: Perguntas Frequentes
POR QUE A SUBMERSÍVEL QUEIMA A SECO?
Porque o líquido bombeado também refrigera o motor. Sem líquido, o calor do efeito Joule no enrolamento não é removido e a temperatura dispara.
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O QUE É O EFEITO JOULE NO MOTOR?
É o calor gerado pela passagem de corrente na resistência do enrolamento. É normal, mas precisa ser dissipado para o motor não sobreaquecer.
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SUBMERSÍVEL OU VERTICAL SUSPENSA?
A vertical suspensa mantém o motor acima do líquido; a submersível fica dentro dele. A escolha depende do poço, do NPSH e da manutenção.
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COMO PROTEGER CONTRA TRABALHO A SECO?
Com automação por boia ou sensor de nível que desliga a bomba quando o líquido baixa, evitando a operação a seco.
