Engenharia aplicada no dia a dia industrial.
Trechos das Aulas da Pós Graduação
TRÊS TIPOS DE PERDAS DE CARGA EM BOMBA DE DESLOCAMENTO POSITIVO
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 pressão de saída de uma tubulação pode ser maior que a de entrada. Sim, sem bomba: basta uma diferença de cota ou um expansor. O que sempre diminui é a energia total do escoamento, não necessariamente a parcela de pressão.
Conteúdo da Aula
A pressão de saída de uma tubulação pode ser maior que a pressão de entrada.
Sim. Sem bomba. Sem mágica. Só com cota ou com expansor.
Essa é a pergunta que mais derruba engenheiro recém-formado em sala de aula da pós-graduação. A frase clássica "o escoamento ocorre do ponto de maior pressão para o de menor pressão" é uma das mentiras mais repetidas em engenharia.
Note que o escoamento ocorre do ponto de maior energia para o de menor energia. A equação correta:
- H = P/gama + V²/(2g) + Z
Três parcelas. Pressão é só uma delas. Esquecer da cota (Z) leva ao erro de diagnóstico.
Na prática, dois casos onde P2 > P1 sem bomba:
- Escoamento por gravidade: o ponto mais baixo soma pressão hidrostática (P2 = P1 + rho.g.H).
- Expansor: a área cresce, a velocidade cai (continuidade), a pressão sobe (Bernoulli).
Em ambos, a energia total ainda cai (perda de carga sempre existe), mas a parcela pressão pode subir porque outra parcela cai mais.
E aproveitando: existem três tipos de perda de carga, não dois. A faculdade ensina dois:
- Distribuída (atrito viscoso ao longo do tubo)
- Localizada (cotovelo, válvula, placa de orifício)
O terceiro raramente aparece no currículo:
- Aceleração e desaceleração: só em bomba de deslocamento positivo alternativa (pistão, diafragma). O escoamento pulsante consome energia adicional. Dimensionar linha de sucção dessas bombas com correlação de centrífuga gera cavitação.
Consultar manual do fabricante (Wilden para pneumática, Hacell para diafragma) é prática consagrada.
No vídeo abaixo destrinchamos isso numa das aulas da pós-graduação em Engenharia de Movimentação de Fluidos.
FAQ: Perguntas Frequentes
A PRESSÃO DE SAÍDA PODE SER MAIOR QUE A DE ENTRADA SEM BOMBA?
Pode. No escoamento por gravidade, o ponto mais baixo soma pressão hidrostática (P2 = P1 + rho.g.H). Num expansor, a área aumenta, a velocidade cai e a pressão sobe. Em ambos os casos a energia total ainda diminui.
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QUANTOS TIPOS DE PERDA DE CARGA EXISTEM?
Três: distribuída (atrito viscoso ao longo do tubo), localizada (cotovelos, válvulas, placas de orifício) e por aceleração ou desaceleração, que só aparece em bomba de deslocamento positivo alternativa, como pistão e diafragma.
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POR QUE O ESCOAMENTO NÃO SEGUE O PONTO DE MAIOR PRESSÃO?
Porque quem rege o escoamento é a energia total (altura de pressão, altura cinética e cota), não a pressão isolada. Esquecer a cota (Z) é a causa mais comum de erro de diagnóstico em planta.
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POR QUE DIMENSIONAR A SUCÇÃO DE UMA BDP ALTERNATIVA COM FÓRMULA DE BOMBA CENTRÍFUGA DÁ ERRADO?
Porque o escoamento pulsante da bomba de deslocamento positivo alternativa gera perda por aceleração que a centrífuga não tem. Ignorar isso leva a cavitação. O caminho é consultar o manual do fabricante, como Wilden e Hacell.
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