Análise da cavitação em bombas centrífugas e seus impactos sobre a eficiência hidroenergética

Abstract

Resumo: As empresas de saneamento estão entre os maiores consumidores de energia elétrica no mundo. Em termos gerais, 90% do seu consumo energético são direcionados ao funcionamento dos conjuntos motobomba. Esse trabalho analisou critérios que atestem a ocorrência de cavitação, por meio da indução do fenômeno a um sistema. Utilizaram-se bombas centrífugas em diferentes tipos de associação, variando-se suas velocidades de rotação. Assim, analisaram-se parâmetros de Net Positive Suction Head (NPSH), número de Thoma, índice de cavitação incipiente, entre outros. Além de propostas para o cálculo aproximado do NPSH requerido, quando este não for conhecido. A comparação entre as situações de operação normal e de indução de cavitação dos conjuntos motobomba, resultou em impactos significativos sobre o rendimento do conjunto, uma queda na eficiência de 21,4% para conjunto motobomba simples e 21,6% para conjuntos motobomba em série.

Abstract: Sanitation companies are among the largest consumers of electricity in the world. Overall, 90% of its energy consumption is directed to the operation of pumping sets. This study analyzed the criteria attesting the occurrence of cavitation, through the phenomenon induction to a system. There were used centrifugal pumps in different association types, varying their speed. Thus, were analyzed the parameters Net Positive Suction Head for (NPSH and Thoma number of incipient cavitation index), among others, in addition to the proposals for the approximate calculation of the required NPSH when it is not known. The comparison between the situations of normal operation and the motor pump sets cavitation induction resulted in significant impacts on the sets income, a drop in efficiency from 21.4% to set simple pump and 21.6% for pump sets in series.