Aprender a calcular a altura manométrica que a bomba deve gerar

Learn how to calculate pump head.

Vamos começar por discutir os parâmetros de pressão  que uma bomba de rega deve cumprir para bombear e fornecer água.  

Uma bomba de rega deve superar quatro elementos de pressão.  

São os seguintes:  A pressão necessária para os dispositivos de aplicação,  como aspersores, pulverizadores ou gotejadores.  

A perda por atrito no sistema, o que inclui  tubagens, filtros, válvulas, curvas, junções, etc.  

Altura de elevação.  

Altura de aspiração.  

Para uma bomba de poço profundo, como uma bomba submersível ou de turbina vertical,  outro aspeto a considerar é o rebaixamento do nível estático da água.  

O nível estático da água é definido como a profundidade até à água  quando não é bombeada nenhuma água do poço.  

Assim que a bomba começa a bombear, o nível da água começa a baixar.  

O nível da água continuará a baixar até ser alcançado um equilíbrio.  

Isso acontece quando as perdas por atrito  no aquífero e no filtro da coluna de revestimento  ou o metro de atrito são equivalentes ao rebaixamento ou metro de altura manom.  O nível dinâmico da água é definido  como a profundidade até à água quando a bomba funciona à respetiva capacidade.  

Ao calcular a altura manométrica total de uma bomba de águas subterrâneas,  há dois fatores que diferem de uma bomba de superfície:  não existe altura de aspiração.  

Em vez disso, há um nível estático de água que pode ser comparado  com a altura de aspiração para uma bomba instalada a seco.  

O rebaixamento deve ser adicionado à altura de elevação.  Os outros componentes do cálculo não sofrem alterações.  

Vamos agora calcular a altura manométrica que uma bomba deve fornecer.  

Para isso, vamos presumir o seguinte:  

Os dispositivos da aplicação usam 0,5 bar de pressão ou 5 m de altura manométrica.  

A perda por atrito nas tubagens, curvas, válvulas e junções  foi calculada para 2,5 bar ou 25 m de altura manométrica.  

A altura de elevação é de apenas 20 m de altura manométrica.  

O nível estático da água, que corresponde à altura de aspiração  numa bomba de superfície, é de 50 m.  O rebaixamento no poço é de 3 m.  

Considerando estas suposições, o requisito de altura manométrica total da bomba é  5+25+20+50+3,  cuja soma é 103 m.  

Na tarefa do tópico com o nome “Calcular o caudal da bomba”,  calculámos que o caudal era 212 m³/h,  e selecionámos o tipo de bomba SP 215 para esse requisito.  

A curva da bomba mostra que uma bomba de quatro estágios  fornecerá exatamente o caudal e a altura manométrica requeridos.  

A bomba é uma bomba submersível do tipo SP215-4,  com quatro estágios ou reservatórios com um motor de 75 kW.  Neste exemplo, o requisito de rendimento correspondia exatamente a uma das curvas.  Vamos supor que o requisito de altura manométrica era apenas 100 m.  

Nesse caso, não há uma curva que corresponda ao ponto de funcionamento,  o qual se situa entre duas curvas.  

Numa situação dessas, a solução é optar por uma das duas curvas mais próximas.  

Se for selecionada a curva superior, a bomba terá um pouco mais de reserva.  

Se for selecionada a curva inferior, a bomba  funcionará de forma marginal durante mais tempo,  pois só fornece 197 m³/h,  em vez dos 212 m³/h requeridos.  

Em ambos os casos, isso não tem uma influência prática no desempenho  ou na eficiência,  o que pode ser visto na curva de eficiência.  

Visão geral do curso

Módulos
Módulos: 4
Tempo de duração
Tempo de duração: 15 minutos
Nível de dificuldade
Nível de dificuldade: Básico