As bombas de diafragma são dispositivos versáteis de transferência de fluidos usados em muitas aplicações industriais, químicas e de água/águas residuais. Seu design oferece benefícios exclusivos, mas também algumas limitações em comparação com outros tipos de bombas. Examinaremos os principais prós e contras das bombas de diafragma para ajudar a determinar se elas são a solução certa para suas necessidades de bombeamento. As bombas de diafragma utilizam [...]
Bombas de diafragma são dispositivos versáteis de transferência de fluidos usados em muitas aplicações industriais, químicas e de água/águas residuais. Seu design oferece benefícios exclusivos, mas também algumas limitações em comparação com outros tipos de bombas. Examinaremos os principais prós e contras das bombas de diafragma para ajudar a determinar se elas são a solução certa para suas necessidades de bombeamento.
As bombas de diafragma utilizam uma membrana flexível e válvulas de retenção para manuseio de fluidos à prova de rajadas, sem contato entre as peças móveis. Isso os torna ideais para fluidos e situações desafiadoras. Mas o seu princípio de funcionamento também restringe os parâmetros de desempenho em comparação com bombas de pistão ou centrífugas. Vamos mergulhar nos detalhes.
Aqui estão alguns dos principais motivos para investir em uma bomba de diafragma pneumática:
As bombas de diafragma podem lidar com fluidos agressivos com segurança, incluindo solventes, ácidos, lamas e líquidos viscosos com sólidos em suspensão. O diafragma isola a câmara de fluido do mecanismo de acionamento pneumático. Materiais versáteis como PTFE, polipropileno, silicone e borrachas reforçadas com tecido permitem o bombeamento de praticamente qualquer líquido. Essa versatilidade os torna ideais para tarefas críticas de transferência e dosagem de produtos químicos.
A câmara selada do diafragma cria vácuo durante o curso de admissão, permitindo autoescorvamento de até 20 pés ou mais, dependendo do tamanho da bomba. Isto permite bombear a partir de reservatórios e tanques de baixo nível sem a necessidade de encher primeiro a linha de sucção. Uma vez preparadas, as bombas de diafragma podem funcionar a seco indefinidamente sem danos. Ambos os recursos simplificam a instalação e a operação.
As bombas de diafragma contêm o fluido internamente sem vedação em torno de um eixo giratório. O diafragma flexível e as válvulas de retenção proporcionam uma transferência estanque a gases, sem vazamento ou contaminação de fluidos. Isto os torna ideais para o manuseio de líquidos voláteis ou produtos químicos perigosos. As bombas de diafragma são aprovadas para atmosferas de gases explosivos. Eles também evitam vazamentos na vedação do eixo que podem prejudicar a eficiência do bombeamento.
As bombas de diafragma possuem apenas alguns componentes de desgaste – nomeadamente os diafragmas e as válvulas de retenção. Essas peças consumíveis são baratas e fáceis de substituir em campo com ferramentas básicas. A falta de contato entre as peças móveis internas também minimiza a manutenção. As bombas de diafragma podem funcionar durante anos antes de necessitarem de qualquer manutenção, especialmente em aplicações de fluidos limpos.
Uma vantagem importante das bombas de diafragma é a sua capacidade de funcionar a seco por longos períodos sem danos. Como o diafragma proporciona separação entre as câmaras de ar e de fluido, o funcionamento da bomba sem fluido não danifica os componentes internos. A bomba de diafragma pneumática pode ligar e desligar ou operar continuamente com a linha de sucção vazia. Isso facilita a inicialização, a flexibilidade na operação e evita a necessidade de preparar os sistemas após ficarem ociosos.
Aqui estão algumas limitações quando se trata de bombas de diafragma de ar:
O movimento de vaivém do diafragma limita a capacidade de fluxo em comparação com bombas centrífugas e de deslocamento positivo. As taxas de fluxo máximas normalmente chegam a cerca de 400 galões por minuto, embora muito mais baixas para modelos menores. O fluxo também é pulsátil em vez de suave. As aplicações que exigem alto fluxo devem utilizar outros estilos de bomba.
As bombas alternativas de diafragma produzem um fluxo pulsante inerente que varia a cada curso. Em velocidades mais altas, isso pode causar vibrações e picos de pressão prejudiciais aos sistemas de tubulação. Amortecedores de pulsação são frequentemente necessários para suavizar o fluxo, aumentando os custos. Dimensionamento e controle cuidadosos da bomba também são necessários.
Bombas comuns de diafragma pequenas a médias geram no máximo 50-100 psi. Embora o próprio diafragma possa suportar pressões mais altas com elastômeros espessos, o lado do acionamento pneumático é limitado. A compressibilidade do ar evita atingir pressões extremamente altas de uma bomba movida a ar. As alturas máximas de descarga também são limitadas.
Embora as bombas de diafragma possam lidar com lamas e fluidos sensíveis ao cisalhamento, sua capacidade de sucção diminui com líquidos muito viscosos ou altas concentrações de sólidos. O fluxo pode separar os diafragmas ao longo do tempo em casos extremos. As bombas de deslocamento positivo podem ser mais adequadas para fluxo espesso e viscoso.
Embora as bombas de diafragma lidem com uma ampla faixa de viscosidade, a temperatura é uma limitação importante a ser considerada. Os diafragmas elastoméricos usados na maioria das bombas restringem as temperaturas de operação entre aproximadamente 10°F na extremidade inferior e 140°F na extremidade superior. Fora desta faixa, o material do diafragma pode endurecer e rachar ou amolecer e deformar. Temperaturas além dos limites do material causarão falha prematura do diafragma e danos à bomba elétrica de diafragma.
Materiais especiais de diafragma como Teflon (PTFE) ou silicone podem fornecer capacidade estendida de altas temperaturas acima de 200°F. Mas estes custam mais e têm vida menos flexível. Camisas de resfriamento ou trocadores de calor também podem manter temperaturas adequadas. No entanto, as borrachas padrão usadas em bombas de diafragma comuns limitam inerentemente a sua faixa de temperatura efetiva. Aplicações com fluidos inflamáveis também podem exigir certificações adicionais para áreas perigosas em temperaturas elevadas. Verifique as temperaturas do fluido do processo e as compatibilidades específicas dos materiais ao selecionar uma bomba de diafragma.
Para resumir os prós e contras exclusivos das bombas de diafragma:
As bombas de diafragma oferecem manuseio versátil de fluidos com baixa necessidade de manutenção. Sua operação autoescorvante e segura contra funcionamento a seco simplifica muitas aplicações. No entanto, fatores como pulsação, limites de viscosidade e sensibilidade à temperatura requerem consideração. Processos críticos podem se beneficiar de sua capacidade de bombear fluidos agressivos sem vazamentos. Mas o transporte com fornecimento de alto fluxo pode exigir um estilo de bomba diferente. Avalie seus requisitos específicos de bombeamento para determinar se uma bomba de diafragma é a solução certa. Para obter orientação especializada na seleção de bombas otimizadas para seus processos industriais ou químicos, entre em contato com os especialistas do Grupo Aocheng. Sua equipe experiente pode combinar a melhor tecnologia de bombeamento para atender às suas necessidades. Dependem Grupo Aocheng para suporte responsivo desde a seleção inicial da bomba até anos de operação.
dez 04,2024
