Um bomba de parafuso único (também conhecida como bomba de cavidade progressiva ou bomba de parafuso excêntrico) é uma bomba de deslocamento positivo que transfere fluido através da rotação de um rotor helicoidal único dentro de um estator elastomérico de dupla hélice. Este projeto cria cavidades seladas que se movem axialmente da sucção até a descarga, fornecendo fluxo constante e sem pulsação com cisalhamento mínimo.
O princípio de funcionamento do núcleo envolve um parafuso helicoidal excêntrico de cabeça única (rotor) girando dentro de uma bucha fixa (estator) com uma cavidade helicoidal de cabeça dupla. À medida que o rotor gira através de uma junta universal, ele forma câmaras seladas contínuas que transportam o meio da entrada até a saída sem agitação, tornando-o ideal para fluidos sensíveis ao cisalhamento.
Principais especificações técnicas
Parâmetros de desempenho da bomba de parafuso único | Parâmetro | Faixa Típica | Notas |
| Taxa de fluxo | 8 a 3.200 L/min | Diretamente proporcional à velocidade do rotor |
| Faixa de viscosidade | Até 200.000 cP | Lida com fluidos de alta viscosidade de forma eficiente |
| Capacidade de Pressão | 0,6 MPa por estágio | Projetos de vários estágios disponíveis |
| Tamanho de partícula | Até 30 mm | Comprimento da fibra até 350 mm |
| Conteúdo de Sólidos | Até 60% | Para pó fino |
Como escolher bombas de parafuso único: critérios de seleção
A seleção da bomba de parafuso único correta requer uma análise sistemática das propriedades do fluido, das condições operacionais e dos fatores econômicos. A seleção inadequada leva ao desgaste prematuro, entupimento ou desempenho insuficiente.
Passo 1: Analisar as Características do Fluido
As propriedades do fluido são os fatores de seleção mais críticos. Considere estes parâmetros:
- Viscosidade: Meça em mPa·s ou centipoise. Fluidos de alta viscosidade (>10.000 cP) requerem operação em baixa velocidade.
- Umbrasiveness: Especifique o tipo de partícula, dureza, forma e concentração. As aplicações abrasivas necessitam de rotores endurecidos (aço ferramenta, revestimento cerâmico) e estatores resistentes ao desgaste.
- Corrosividade: A composição química determina a seleção do material – rotores de aço inoxidável 304/316 e estatores NBR, EPDM ou Viton.
- Temperatura: As faixas afetam a seleção do elastômero e as especificações do selo mecânico.
Passo 2: Definir Parâmetros Operacionais
Calcule com precisão os requisitos do seu processo:
- Taxa de fluxo: Defina a capacidade necessária em m³/h. Lembre-se de que o fluxo é diretamente proporcional à velocidade de rotação.
- Requisitos de pressão: Calcule a pressão de descarga total (perdas por atrito da cabeça estática da pressão do sistema). Cada estágio da bomba normalmente fornece 0,6 MPa (87 psi) capacidade de pressão.
- Seleção de velocidade: Para fluidos viscosos ou abrasivos, reduza a velocidade de operação para 100-300 RPM para minimizar o desgaste. Fluidos limpos e de baixa viscosidade permitem velocidades mais altas até 600 rpm .
Etapa 3: Guia de seleção de materiais
Combinações de materiais recomendadas por aplicação | Umpplication | Material do Rotor | Material do estator |
| Alimentos e Bebidas | Aço Inoxidável 316 | NBR ou EPDM (aprovado pela FDA) |
| Processamento Químico | Hastelloy ou aço revestido | Revestido com Viton ou PTFE |
| Petróleo e Gás/Pesado Petróleo | Aço ferramenta ou revestido de cerâmica | NBR ou HNBR de alta temperatura |
| Águas Residuais/Lodo | Aço Cromado Duro | NBR resistente ao desgaste |
Passo 4: Configuração de Entrada e Drive
Garanta condições de entrada adequadas para evitar cavitação: forneça altura de sucção positiva para fluidos de alta viscosidade e considere estas opções de acionamento:
- Acionamento por correia em V: Econômico, permite ajuste de velocidade por meio de trocas de polias
- Motorredutor com acoplamento: Taxa de velocidade compacta e fixa
- VFD (unidade de frequência variável): Recomendado para controle de processo —permite ajuste de fluxo de 10% a 100% da capacidade
Perguntas frequentes sobre bombas de parafuso único
Por que minha bomba de parafuso único não extrai líquido?
Siga esta sequência de solução de problemas de fatores externos para internos:
- Verifique a linha de sucção: Inspecione as conexões e flanges quanto a vazamentos de ar— mesmo pequenas lacunas destroem o vácuo . Verifique se as válvulas de entrada estão totalmente abertas e os filtros estão limpos.
- Verifique o nível do líquido: Certifique-se de que a entrada de sucção esteja totalmente submersa. Para fluidos de alta viscosidade, considere o pré-aquecimento para melhorar a fluidez.
- Inspecione os componentes da bomba: Confirme a direção de rotação correta (indicador de seta correspondente). Verifique o desgaste do estator— estatores desgastados perdem capacidade de vedação e capacidade de autoescorvamento.
- Verifique as condições de operação: Certifique-se de que a velocidade seja suficiente para gerar força de sucção adequada.
As bombas de parafuso único podem lidar com água?
As bombas de parafuso único NÃO são econômicas para aplicações de água. Quando projetado para fluidos viscosos e funciona com água:
- O deslizamento aumenta significativamente em velocidades lentas
- A eficiência volumétrica cai abaixo dos níveis aceitáveis
- Motores dimensionados para produtos viscosos funcionam de forma ineficiente com água
- Umbsorbed kW on water exceeds liquid power
Para fluidos semelhantes à água, as bombas centrífugas oferecem melhor eficiência e menores custos de ciclo de vida.
Que manutenção é necessária?
O estator é o principal componente de desgaste que requer substituição periódica. Implemente este cronograma de manutenção:
Intervalos de manutenção recomendados | Componente | Frequência de inspeção | Umction Required |
| Selo Mecânico | Semanalmente | Verifique se há vazamentos; substitua se estiver pingando |
| Estator (elastômero) | Mensalmente | Medir folga; substituir quando desgastado |
| Junta Universal | Trimestralmente | Lubrifique; inspecionar quanto a desgaste |
| Filtro de entrada | Semanalmente | Limpe ou substitua conforme necessário |
Como especifico os requisitos da bomba?
Ao solicitar orçamentos, forneça estas especificações (nota: as folhas de dados da bomba centrífuga não se aplicam ):
- Propriedades do fluido: viscosidade, densidade, temperatura, composição química, teor de sólidos e tamanho de partícula
- Condições de operação: vazão necessária (m³/h), pressão de descarga (bar/MPa), condições de sucção
- Preferências de materiais para rotor, estator e revestimento
- Tipo de vedação: gaxeta ou selo mecânico
- Configuração do inversor e requisitos do VFD
O que causa ruído ou vibração excessivos?
Causas e soluções comuns:
- Desalinhamento: Verifique o alinhamento do acoplamento entre o motor e a bomba
- Montagem solta: Verifique as fixações da bomba na placa de base
- Umir ingress: Inspecione as conexões da tubulação quanto a desgaste
- Contato interno: Verifique os rolamentos, o desgaste do eixo e a condição da carcaça— substitua os componentes conforme necessário
- Conversa da válvula de alívio: Verifique a pressão definida e aumente se a válvula estiver girando rapidamente
Aplicações Industriais
As bombas de parafuso único desempenham funções críticas em diversos setores devido à sua capacidade de lidar com fluidos complexos:
- Petróleo e Gás: Transferência de petróleo bruto, circulação de lama de perfuração, bombeamento de óleo combustível pesado – manipulação de viscosidades de até 200.000 CP
- Alimentos e Bebidas: Chocolate, iogurte, mel, molhos – mantendo a integridade do produto através de um manuseio cuidadoso
- Farmacêutico: Dosagem precisa de cremes, géis e xaropes com ±1% de precisão
- Tratamento de Águas Residuais: Transferência de lodo com teor de sólidos de até 60%
- Processamento Químico: Transferência química corrosiva e abrasiva com configurações de materiais especializados
- Mineração: Bombeamento de rejeitos e polpa com alta resistência à abrasão