Acionamentos Elétricos para Bombas de Engrenagem: Uma Visão Técnica

As bombas de engrenagem são componentes essenciais em diversos setores industriais, desempenhando um papel crucial no bombeamento de fluidos de alta viscosidade, como óleos, tintas e resinas.

A eficiência e a eficácia dessas bombas dependem significativamente do tipo de acionamento elétrico utilizado. Neste blog, exploraremos os diferentes tipos de motores elétricos aplicáveis às bombas de engrenagem, suas características, vantagens e aplicações específicas.

Motor Direto

O acionamento direto é caracterizado pela conexão direta entre o motor e a bomba, sem a utilização de redutores de velocidade. Este tipo de acionamento é ideal para aplicações que requerem uma transferência de energia eficiente e direta, proporcionando uma operação simplificada e reduzindo a necessidade de manutenção.

As bombas de engrenagem acopladas diretamente ao motor, como as bomba de engrenagem externa, apresentam menor vibração em altas rotações, sendo uma possível solução para processos que demandam estabilidade.

Motor com Redutor

Os motorredutores combinam um motor elétrico com uma caixa de engrenagens (redutor), que reduz a velocidade do motor e aumenta o torque de saída. 

Este tipo de acionamento é adequado para aplicações que necessitam de velocidades de operação mais baixas e torque elevado, como no caso de bombas de engrenagem que movimentam fluidos de alta viscosidade.

A principal vantagem do motorredutor é a capacidade de ajustar a velocidade de operação da bomba, otimizando o processo de bombeamento e aumentando a eficiência energética.

Motor à Prova de Explosão (ATEX)

Em ambientes industriais onde há risco de explosão devido à presença de gases ou vapores inflamáveis, os motores à prova de explosão são essenciais.

Aplicações em Diferentes Modelos de Bombas

A escolha do tipo de motor depende das características específicas da aplicação, incluindo a viscosidade do fluido, a pressão de operação, a velocidade de bombeamento desejada e os requisitos de segurança. Por exemplo:

• Bombas de Engrenagem Interna para Fluidos de Alta Viscosidade: Para fluidos de alta viscosidade, os motorredutores são frequentemente a melhor escolha, pois fornecem o torque necessário para movimentar fluidos densos e viscosos a uma velocidade controlada
• Operações de Alta Velocidade: Em aplicações com fluidos menos viscosos que exigem alta velocidade de bombeamento, o acionamento direto pode ser mais adequado, oferecendo eficiência e redução de componentes mecânicos
• Ambientes com Risco de Explosão: Para aplicações em ambientes com risco de explosão, os motores à prova de explosão são indispensáveis, garantindo a segurança das operações e a integridade das instalações.

Na engenharia da Bomserv Bombas, a escolha dos motores para as bombas de engrenagem é um processo que leva em consideração diversos fatores técnicos e de aplicação para garantir que o sistema de bombeamento atenda às necessidades específicas de cada cliente. Vejamos como esse processo é conduzido:

Avaliação da Aplicação

A primeira etapa envolve uma análise detalhada da aplicação para a qual a bomba será utilizada. Isso inclui entender:

• Vazão Necessária: A vazão teórica é um dado crucial para o dimensionamento e seleção de bombas de engrenagem.
• Características do Fluido: A viscosidade do fluido e a presença de sólidos ou substâncias corrosivas influenciam na escolha do material da bomba e do tipo de motor.
• Pressão do Sistema: A pressão máxima de operação e a altura manométrica são consideradas para garantir que o motor tenha potência suficiente para superar as perdas de carga e atender aos requisitos de pressão.

Funcionamento de um motor elétrico

Um motor elétrico é composto por várias partes que trabalham em conjunto para converter energia elétrica em energia mecânica.

As principais partes de um motor elétrico são:

• Estator: É a parte fixa do motor e contém um conjunto de bobinas que, quando energizadas com corrente elétrica, criam um campo magnético.
• Rotor: É a parte móvel do motor, localizada dentro do estator. O rotor é composto por um eixo e um conjunto de barras condutoras que interagem com o campo magnético do estator para produzir movimento.
• Tampas: São as estruturas que fecham as extremidades do motor, protegendo os componentes internos.
• Ventilador ou Ventoinha: Responsável por resfriar o motor, dissipando o calor gerado durante a operação.
• Bobinagem: Refere-se aos enrolamentos de fio condutor, geralmente de cobre, que estão presentes no estator e são essenciais para a criação dos campos magnéticos.
• Caixa de ligação: É o local onde os fios de alimentação elétrica são conectados ao motor.
• Mancais: São os suportes que permitem o movimento rotativo do eixo do motor.

O funcionamento de um motor elétrico se baseia nos princípios do eletromagnetismo. Quando o motor é energizado, a corrente elétrica passa pelas bobinas do estator, gerando um campo magnético. Esse campo interage com o rotor, induzindo corrente elétrica em suas barras condutoras.

Devido à interação entre os campos magnéticos do estator e do rotor, uma força é exercida sobre o rotor, fazendo-o girar. Esse movimento rotativo é então utilizado para realizar trabalho mecânico, como acionar bombas, ventiladores, compressores e outras máquinas

Seleção do Motor

Com base nas informações coletadas, a engenharia da Bomserv seleciona o motor mais adequado, considerando:

• Tipo de Motor: Dependendo da aplicação, pode-se optar por um motor direto, um motor redutor ou um motor à prova de explosão.
• Potência e Torque: A potência e o torque do motor devem ser suficientes para movimentar a bomba, considerando a viscosidade do fluido e as condições de operação.
• Eficiência Energética: Motores de alta eficiência são preferidos para reduzir o consumo de energia e os custos operacionais.
• Confiabilidade e Manutenção: A facilidade de manutenção e a durabilidade do motor são fatores importantes, especialmente em aplicações industriais onde o tempo de inatividade pode ser custosa.

Integração com a Bomba

O motor é montado na base e conectado à bomba via acoplamento, garantindo uma transmissão de energia eficiente e confiável.

Testes e Validação

Antes da entrega, os sistemas de bombeamento são testados para assegurar que atendem aos padrões de desempenho e confiabilidade exigidos pela aplicação

Conclusão

A escolha do acionamento elétrico correto para uma bomba de engrenagem é crucial para otimizar o desempenho, a eficiência e a segurança das operações industriais.

Cada tipo de motor oferece vantagens específicas que devem ser consideradas em função das necessidades de cada aplicação.

Ao entender as características e aplicações de cada tipo de motor, nossos clientes se beneficiam da solução mais adequada para suas necessidades, garantindo operações eficientes e seguras.