Por que a bomba triplex é o ponto de equilíbrio industrial enquanto a quintuplex fica reservada a aplicações especiais? E por que mesmo a quintuplex não elimina a pulsação, apenas suaviza a oscilação residual? A discussão fica interessante quando aparece o gráfico do livro clássico mostrando dente de serra e o gráfico real do fabricante mostrando senoide. Os dois estão certos, e a reconciliação envolve a física do pistão acelerando e desacelerando.

O objetivo único de adicionar cilindros é suavizar a vazão instantânea na descarga. Uma bomba simplex, de um cilindro, sai do zero quando inicia a descarga, sobe até o pico no meio do curso, cai de volta a zero no fim do curso e fica em vazão zero durante todo o curso de admissão. Essa pulsação gigantesca gera perda de carga adicional e estressa a linha.

A duplex, com dois cilindros defasados em 180 graus, já resolve metade do problema: enquanto um pistão admite, o outro descarrega. A vazão instantânea fica com duas elevações em vez de uma, e a média sobe. A triplex, com três cilindros defasados em 120 graus, é a configuração industrial mais comum. Existem quadruplex, quintuplex e até octuplex em sistemas hidráulicos especiais.

O gráfico clássico de vazão instantânea versus ângulo do eixo traz, na triplex, a famosa orelhinha de gato: um pico onde dois cilindros descarregam simultaneamente, na transição entre o fim de um curso e o início do outro. Esse pico se repete a cada 120 graus de giro. Quanto mais cilindros, mais orelhinhas e mais próxima de uma reta horizontal fica a vazão, e a quintuplex já entrega oscilação bem menor.

A reconciliação entre o dente de serra do livro e a senoide do fabricante está no movimento real do pistão. O modelo didático trata a vazão de cada cilindro como se ligasse e desligasse, enquanto na máquina real o pistão acelera do repouso, passa pela velocidade máxima no meio do curso e desacelera até parar. A vazão de cada cilindro, portanto, não é um pulso retangular, é uma meia onda suave, e a soma dessas meias ondas defasadas é a senoide do catálogo.

Comparada a bombas rotativas de palhetas, que formam de 10 a 15 câmaras simultâneas, a alternativa multicilíndrica sempre pulsa mais. É por isso que as rotativas ganham em estabilidade de vazão, e cada família tem o seu lugar.

E há o ponto que fecha a decisão de projeto: adicionar cilindros reduz a pulsação, mas não a zera, e cada cilindro a mais é mais válvula, mais vedação e mais manutenção. Por isso a triplex virou padrão: entrega oscilação aceitável com o número mínimo de peças. Na pós, isso faz parte do método Visão Integrada de Planta. Conheça em engenhariaecia.com/pos.