Sumário. Projeto do Stuffing Box Caixa do Stuffing Box Simples... 35

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1 Sumário Bombas Alternativas Breve Histórico Definições Classificação Horizontal Versus Vertical Simples Efeito Versus Duplo Efeito Simplex Versus Duplex Versus Triplex Versus Pistão Versus Êmbolo Versus Diafragma Designação do Tamanho Razões para sua Utilização Vantagens Desvantagens Como Evitar Problemas Componentes e Funções Fluid End Cilindro do Fluid End Válvulas do Fluid End Mola da Válvula Sede da Válvula Conjunto Stuffing Box Conjunto de Bombeamento Êmbolo Power End Conjunto de Força Carcaça Projeto do Stuffing Box Caixa do Stuffing Box Simples... 35

2 XVI BOMBAS ALTERNATIVAS INDUSTRIAIS Pressão que Atua no Anel de Vedação Extrusão do Anel de Vedação Stuffing Box Padrão Forças que Atuam nos Anéis do Conjunto de Gaxetas Bucha de Ajuste e Bucha Guia da Sobreposta Partes do Stuffing Box que se Desgastam Stuffing Box Padrão Não Lubrificado Nível de Vazamento Stuffing Box Lubrificado Aplicação Incorreta de Dreno Aplicação Correta de Dreno Engaxetamento com Mola Desvantagem do Engaxetamento Apertado por Mola Vida Útil Esperada das Vedações Causas de Vida Útil Curta do Engaxetamento...50 Vedação e Pistões Vedação para Stuffing Box Gaxetas de Seção Quadrada com Fios Trançados Jogo de Gaxetas Combinado Anéis de Vedação Partidos Anéis de Gaxeta Moldados Anéis de Vedação de Plástico Vedações por Lábios Guia para Seleção de Vedações Tipos de Vedações para Pistão Vedação para Pistões Pistão Tipo Capuz Êmbolos e Hastes Revestimento Superficial Metal Base Êmbolos de Cerâmica Sólida Acabamento Superficial e Alinhamento Guia para Seleção de Material Estudo Cinemático Espaço Percorrido, Velocidade e Aceleração Valores Máximos e Mínimos da Velocidade Natureza Pulsante da Vazão Vazão Média, Vazão Máxima e Grau de Irregularidade... 88

3 SUMÁRIO XVII Vazão Média Vazão Máxima Grau de Irregularidade Eficiência Volumétrica Vazão Unitária Bombas Duplex Duplo Efeito Bomba Triplex Simples Efeito Eficiência Volumétrica Velocidade do Pistão ou do Êmbolo Velocidade na Válvula Eficiência Mecânica Potência Hidráulica Potência Mecânica Eficiência Mecânica Head de Aceleração Pulsação de Pressão Análise das Curvas de Vazão Cálculo do Head de Aceleração Equação Tradicional Efeito da Rotação da Bomba no Head de Aceleração Bomba Pequena de Alta Velocidade Versus Bomba Grande de Baixa Velocidade Imprecisão no Cálculo do Head de Aceleração Efeito do Estabilizador de Sucção Demonstração da Equação do Head de Aceleração NPSH O Que é NPSH? Definição Unidade de NPSH Pressão de Sucção A Primeira Metade da Equação do NPSH Pressão de Vapor A Segunda Metade da Equação do NPSH Função da Temperatura NPSHA Versus NPSHR O Efeito dos Gases Dissolvidos no Fluido Outras Fontes de Gases

4 XVIII BOMBAS ALTERNATIVAS INDUSTRIAIS 9.9 Sons Causados pela Cavitação Curvas de NPSH da Bomba Critérios para Teste do NPSH NPSHA Versus NPSHR (Resumo) Instalação Definição Projeto do Sistema Localização do Estabilizador de Sucção e do Amortecedor de Descarga Freqüência Natural das Tubulações Alternativas para o NPSHA Insuficiente Estabilizador e Amortecedor de Pulsação de Pressão Tipos de Estabilizadores e Amortecedores de Pulsação Como o Amortecedor Amortece as Pulsações Como o Estabilizador de Sucção Pode Amortecer as Pulsações na Tubulação de Descarga Cálculo do Volume do Absorvedor de Golpe de Ariete Dimensionamento de Estabilizador e Amortecedor de Pulsação Conclusão Operação Partida sem Carga Sintomas de Entrada de Ar Monitoramento da Bomba Pressão de Descarga Temperatura do Stuffing Box Temperatura do Óleo Lubrificante Ruídos Estranhos Potência Exigida do Acionador Amaciamento da Bomba Amaciamento do Power End Amaciamento do Engaxetamento Mecanismo de Desgaste em Bombas Alternativas Formas de Desgaste Efeito do Desgaste Efeito do Movimento Alternativo Tolerância Dimencional entre Pistão e Camisa Êmbolo Pits em Êmbolo Cerâmico

5 SUMÁRIO XIX Causas Como Evitar Pits Teoria das Falhas dos Êmbolos Cerâmicos Meios de Reduzir os Desgastes Vida Útil Média dos Componentes de uma Bomba Alternativa Diagnóstico de Falhas e Defeitos Pancadas Mecânicas Pancadas Hidráulicas Baixa Eficiência Volumétrica Pressão de Bombeio Baixa Pressão de Bombeio Elevada Vibração Excessiva nas Linhas de Sucção e/ou Descarga Vibração Excessiva da Bomba Aquecimento do Power End Desgaste Excessivo de Gaxetas Desgaste Excessivo dos Pistões Contaminação do Óleo do Cárter Consumo Excessivo de Potência Desgaste ou Quebra Freqüente de Hastes Quebra Freqüente de Parafusos do Fluid End Apêndice I Redução do Consumo de Energia através do Uso de Bombas Alternativas Apêndice II Molas Helicoidais para Bombas Alternativas Apêndice III Tabelas de Vazão de Bombas Alternativas III.1 Bombas Alternativas Duplex de Duplo Efeito III.2 Bombas Alternativas Triplex de Simples Efeito Referências...211