Author Archives: Bruno Azeredo

About Bruno Azeredo

Bruno Azeredo é licenciado em Engenharia Electrotécnica no ISEP. Também pode encontrar Bruno Azeredo no Google+Facebook,  LinkedIn.

Bombas Solares Pedrollo

Kits Electrobombas Submersíveis Solares 4"

As bombas solares Pedrollo Fluid Solar são utilizadas no bombeamento de águas limpas utilizando a energia do sol fornecida pelos painéis solares. O inversor incorporado no motor converte a tensão de saída a partir dos painéis e controla a velocidade de rotação do motor de modo a maximizar a energia fornecida pelos painéis.

Características Técnicas

  • Temperatura máxima do fluído: +35ºC
  • Permitem a passagem de areia até 150g por m3
  • Painéis fotovoltaicos de alta eficiência
  • Motor de alto desempenho com inversor incorporado.

Constituição do Kit Bombas Solares Pedrollo

  • Bomba submersível solar multicelular com 2 mts cabo
  • Inversor incorporado no motor
  • Quadro de controlo com proteção de falta de água no furo (permite incoporar 1 interruptor de bóia para controlo de nível no reservatório.
  • Kit termoretráctil para ligação dos cabos.
  • 4 Painéis de 250W
  • Estrutura de fixação plana (2 strings de 2 módulos)
  • 5 fichas fêmea
  • 5 fichas macho

Bombas Solares Pedrollo

solar_pedrollo_curva_hidraulicart

exemplo-pedrollo-solar

Modelos (kit completo)

1. KIT FLUID SOLAR 1/10

2. KIT FLUID SOLAR 2/6

3. KIT FLUID SOLAR 4/4

Modelos (só bomba)

1. FLUID SOLAR 1/10

2. FLUID SOLAR 2/6

3. FLUID SOLAR 4/4

Autoclaves e Pressostatos - Automatizar Sistemas de Água

autoclaves-pressostatos

Função do Autoclave / Balão

O autoclave, também conhecido como balão, é uma peça fundamental nos sistemas de bombagem  que associado ao pressostato, permite controlar os arranques e paragens da electrobomba, nas diversas utilizações da água, seja no abastecimento de água potável, fornecimento de água para  sistemas de rega , seja gota a gota ou rega por aspersão.

Quando a pressão do sistema se torna demasiado baixa, o pressostato atua fazendo ligar a bomba que aumenta a pressão do sistema até ao ponto da bomba desligar. O diferencial entre a pressão de ligar e desligar dá-nos o volume de água útil que será tanto maior quanto maior for o autoclave. Um autoclave bem definido para qualquer tipo de situação, evita o gole de ariete, arranques fretentes, gastos de energia e desgastes prematuros.

Em resumo, o autoclave tem por função estabilizar o funcionamento hidráulico do sistema.

  • Um autoclave é equipado com um pressostato (interruptor de pressão) e manómetro;
  • Um autoclave bem dimensionado reduz a quantidade de paragens e arranques da bomba de água, aumentando a vida útil do sistema de bombagem.
Autoclaves para bombas de água de várias capacidades

Autoclaves de várias capacidades

Autoclaves Com Membrana e Sem Membrana

Autoclaves com membrana podem ser instalados em qualquer sítio da instalação hidráulica, são carregados com ar comprimido para a pressão de trabalho e exigem uma verificação regular do ar instalado, como se verifica um pneu do automóvel.

Os autoclaves sem membrana têm que ser instalados de uma forma bastante cuidada (com válvula de entrada de ar, saída de água, purgador de ar, etc.), devendo ser utilizados de preferência, com electrobombas submersíveis. A durabilidade destes autoclaves vai depender da qualidade da água uma vez que esta vai estar em contacto com o material e as soldaduras.

Volume do Autoclave

O volume do autoclave recomendado depende do caudal da electrobomba. Quanto maior o volume do autoclave, menor o número de arranques da eletrobomba e aumentando a vida útil do motor. Tipicamente é recomendado um máximo de 25 arranques por hora.

Pressão de ar do Autoclave

Os autoclaves são tipicamente pré-carregados de fábrica com uma pressão de ar 1.5 bar, independentemente do volume do mesmo. No entanto, a pressão de ar carregada deve ser igual ao valor que faz arrancar a bomba.

Por exemplo, num sistema que arranca a bomba aos 3 bar e a faz parar aos 5 bar, a pressão de ar do autoclave deve ser de 3 bar.

A manutenção da pressão do ar dentro do autoclave deve ser verificada de 3 em 3 meses.

Material do Autoclave

Existem autoclaves de chapa, inox e fibra. Os autoclaves de inox são naturalmente mais resistentes e duradouros que os de ferro, mais sujeitos a corrosão. Recentemente, os autoclaves de fibra estão a ser implementados com bastante sucesso, sendo tipicamente mais baratos que os de inox, com uma performance equivalente ou até superior.

Os autoclaves de fibra tem duas grandes vantagens: A primeira é de não sofrerem corrosão e a segunda é da água circular por fora da membrana. Um dos motivos principais das membranas romperem nos autoclaves de inox ou ferro é por falta da verificação adequada da pressão. Neste caso, quando o autoclave perde o ar, a membrana enche completamente de água por falta de existência de ar no exterior da membrana e é por esse motivo que a membrana rompe. No caso do autoclave de fibra, como a água circula por fora, quando este perde o ar a água encolhe a membranareduzindo a probabilidade do seu rompimento.

Função do Pressostato

Um pressostato é interruptor de pressão. É um dispositivo onde podemos afinar a pressão de paragem e arranque da electrobomba, pode ser usado também como elemento de segurança das bombas de água e da própria instalação, assegurando que quando são atingidas pressões demasiado elevadas no sistema, a bomba seja desligada, impedindo deste modo a rotura de outros elementos.

Pressostato é utilizado para controlar os arranques das bombas de água.

Os pressostatos são utilizado para protecão e controlar os arranques das bombas de água.

Como Afinar Um Pressostato

pressostato é composto por duas molas, uma maior e uma mais pequena.

- Na mola maior se apertar o parafuso aumenta a pressão de desligar.
- Na mola menor se apertar o parafuso aumenta a diferencial entre ligar e desligar.

No entanto, terá que ter em atenção de não aumentar a pressão acima do limite da eletrobomba.

Funcionamento de Controladores Automáticos de Pressão

Os controladores automáticos de pressão são dispositivos que fazem o controlo das bombas de água, medindo simultaneamente a pressão e o fluxo, permitindo arrancar e parar a electrobomba quando se abre e fecha uma torneira. Substitui o sistema tradicional do autoclave e pressostato, não necessitando nenhum tipo de regulação ou manutenção periódica. Adicionalmente protege a bomba de funcionamento em seco e é fácil de instalar.

Aconselhamos o uso de controladores automáticos de pressão com bombas de superfície. A principal desvantagem é não poder haver nenhuma fuga na tubagem pois o controlador vai fazer ligar a bomba se houver pequenas fugas na instalação (por exemplo um autoclismo), o que não acontece num sistema com autoclave. A principal vantagem é manter a pressão constante pois a bomba só para de trabalhar quando deixa de haver fluxo de água.

Controlo Automático de Bomba de Água Presscontrol

Controlo Automático Presscontrol

Material para Sistemas de Bombagem de Água

Para um sistema de bombagem de água é necessário, para além da bomba, diverso equipamento. Neste artigo vamos descrever algumas situações típicas da utilização de bombas de água e todos os acessórios necessários à correta instalação.

Sistema de Bomba de Água Poço de Água Limpa com 14 m

  • Habitação Doméstica com uma cozinha e 2 WC.
  • Altura Manométrica Total = 50m
  • Caudal = 2m³/h
  • Diâmetro tubagem = 1"
  • Sistema Automático com Controlador Eletrónico de Pressão

Equipamento Recomendado

47190050 ELECT. SUB. ACUATEC AJ7.90.1A 1,00 UN
37080025 VÁLVULA RETENÇÃO VALSTOP H-151 1" 1,00 UN
02C2205632 UNIÃO PP MACHO "STANDARD" PN12 D 32-1" 2,00 UN
30060010 TUBO P.E.A.D. PN08 DN32 - 1" 50,0 MT
02C2201032 JOELHO PP SIMPLES "STANDARD" PN12 D 32 2,00 UN
03060015 CURVA LATÃO M/F 1" 1,00 UN
03125015 JUNÇÃO S/C LATÃO M/F 1" 1,00 UN
03100025 JOELHO LATÃO M/F 1" 1,00 UN
35050025 VÁLV. MACHO ESFÉRICO PT 1" 1,00 UN
30100010 TUBO FLEXÍVEL MF 0.60M - 1" 1,00 UN
03090015 JOELHO LATÃO C/PATER 1" 1,00 UN
18035600 CONTROLADOR PRESSÃO OPTIMATIC FM 1,00 UN
03015025 CASQUILHO DUPLO LATÃO 1" 1,00 UN
17605100 QDR. DISC. 230V "12100" DF09 4.00-6.20 1,00 UN

esquema-bomba-de-agua-controlador-pressao

Material para Sistemas de Bombagem de Água

Sistema de Bomba de Água Furo de Água Limpa com 60 m

bomba-agua-furo-stairs-completa

  • Habitação Doméstica com uma cozinha e 3 WC.
  • Altura Manométrica Total = 100m
  • Caudal = 2m³/h
  • Diâmetro Tubagem = 1"1/4"
  • Sistema Automático com Pressostato e Autoclave

Equipamento Recomendado

STAHSP1825 ELECTROBOMBA STAIRS INOX SP18/25 - 11/4" 1,00 UN
05I035035 CANHÃO MACHO INOX C/ARGOLAS COMP. 11/4" X 42mm 1,00 UN
01020020 ABRAÇADEIRA HERCULES INOX 11/4" 1,00 UN
37080030 VÁLVULA RETENÇÃO VALSTOP H-151 11/4" 1,00 UN
02C2205640 UNIÃO PP MACHO "STANDARD" PN10 D 40-11/4" 1,00 UN
17DA05010 QDR. NÍV. DIGITAL 230V CPE 12A 1,00 UN
17410030 CABO ELÉCTRICO FVV 4X2.5 100,00 MT
17212005 EMENDA TERMORETRACTIL C/COLA 1,00 UN
17500005 PRES. 220V "TELEMECANIQUE" 6KG 1/4" 1,00 UN
17400010 BUCING 13MM 2,00 UN
23005005 MANÓMETRO 0-06 KG/CM2 - PLÁSTICO 1,00 UN
03165040 TÊ LATÃO RED. 1"X1/2" 1,00 UN
03167100 TÊ RED. F1/2" X F1/4xM1/4" 1,00 UN
03015015 CASQUILHO DUPLO LATÃO 1/2" 1,00 UN
03015030 CASQUILHO DUPLO LATÃO 11/4" 1,00 UN
08015020 FILTRO INOX (ROSCA PLÁSTICA) 11/4" 1,00 UN
30115010 TUBO FLEXÍVEL MF 0.80M - 11/4" 1,00 UN
02C2203440 TÊ PP FÊMEA "STANDARD" PN10 D 40X11/4" 1,00 UN
18033015 AUTOCLAVE "WELLMATE" 120L 1,00 UN
30065020 TUBO P.E.A.D. PN10 DN40 - 11/4" 100,00 MT

 Sistema de 2 Bombas de Esgoto

Equipamento Recomendado

ZENB42010010 ELECT. ZENIT DRAGA DG BLUE PRO 75/2/G40V - 11/2" 2,00 UN
17609430 QDR. ALT. 230V "32/RA2+AL2" DF12 6.00-9.20 1,00 UN
17460010 INT. DE BOIA "AKO" 10MTS 3,00 UN
37.040.410G VÁLVULA RETENÇÃO BV-2010 DN40 11/2" 2,00 UN
11010025 JUNÇÃO C/CANHÃO MACHO 11/2" 2,00 UN
01020025 ABRAÇADEIRA HERCULES INOX 11/2" 2,00 UN
03045015 CURVA C/JUNÇÃO LATÃO 11/2" 2,00 UN
03015035 CASQUILHO DUPLO LATÃO 11/2" 2,00 UN
03150035 TÊ LATÃO F/F 11/2" 1,00 UN
02C2205650 UNIÃO PP MACHO "STANDARD" PN10 D 50-11/2" 3,00 UN
30C5501050 HIDROTUBO 50mm 5,00 MT

Sistema de Bomba de Água de Superfície Para Pressurização da Rede

  • Pressurização da rede de abastecimento de água. A água encontra-se numa cisterna.
  • Grupo Hidropneumático para Pressurização de Rede de Abastecimento
  • Habitação Doméstica
  • Pressão: 5 bar à saída
  • Caudal: 3m3/h

BAIJET150M ELECT. BAICO JET BIP C 150M - 1,00CV - 230V 1,00 UN
18033005 AUTOCLAVE "WELLMATE" 60L 1,00 UN
03015025 CASQUILHO DUPLO LATÃO 1" 5,00 UN
03120025 JUNÇÃO S/C LATÃO F/F 1" 2,00 UN
08010020 FILTRO C/R LATÃO FORQUILHA 1" 1,00 UN
35005025 VÁL. M. ESF. 3 VIAS NORMAL 1" 2,00 UN
30140010 TUBO FLEXÍVEL MF 0.60M - 1" C/ CURVA 90º 1,00 UN
07085005 RECORD 5 VIAS 1" 1,00 UN
17490010 PRES. 220V "ITALTECNICA" PM 5 1,00 UN
23010010 MANÓMETRO 0-10 KG/CM2 - PLÁSTICO - AXIAL 1,00 UN

Bomba de Água de Superfície para Pressurizar Rede Bomba de Água de Superfície para Pressurizar Rede

Sistema de Bomba de Água Poço de Água Limpa com 14 m

  • Enchimento de um Depósito
  • Altura Manométrica Total = 50m
  • Caudal = 7m³/h
  • Diâmetro tubagem = 2"
  • Sistema manual com quado digital de proteção.

ETEVS-04.18T ELECT. SUB. ETECH VS 4/18 T - 11/4" - 400V - 2.00CV
02C2205663 UNIÃO PP MACHO "STANDARD" PN10 D 63-2" 2,00 UN
07115020 TAMPA FURO 2" 1,00 UN
02C2201063 JOELHO PP SIMPLES "STANDARD" PN12 D 63 1,00 UN
30065030 TUBO P.E.A.D. PN10 DN63 - 2" 100,00 MT
17400005 BUCING 11MM 1,00 UN
17400010 BUCING 13MM 1,00 UN
17DA05010 QDR. NÍV. DIGITAL 230V CPE 12A 1,00 UN
07040005 CORDA 8MM 50,00 MT
17410030 CABO ELÉCTRICO FVV 4X2.5 50,00 MT
03015040 CASQUILHO DUPLO LATÃO 2" 1,00 UN
37080040 VÁLVULA RETENÇÃO VALSTOP H-151 2" 1,00 UN
17212005 EMENDA TERMORETRACTIL C/COLA 1,00 UN

Sistemas de Rega

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Um sistema de rega tem por objetivo o fornecimento controlado de água para as plantas em quantidade suficiente e no momento certo, assegurando a sua produtividade e sobrevivência sendo por isso um bem essencial.

Os principais componentes de um sistema de rega moderno são:

  • Sistema de Bombagem
  • Tubagem
  • Aspersores, pulverizadores, jactos, bicos.
  • Programadores
  • Electroválvulas

Tipos de Rega

Existem essencialmente dois tipos de rega:

Rega por aspersão – A água é distribuída no solo sob a forma de chuva - elevada exigência de pressão e caudal - utilização de aspersores e pulverizadores.

Rega por gota a gota – A água é distribuída por gotejamento em pontos do solo - menor exigência de caudal e pressão - utilização de gotejadores;

Aspersores e Pulverizadores

Os emissores de água num sistema de rega são designados por aspersores ou pulverizadores. Os emissores estáticos de cabeça são designados por pulverizadores. Os emissores rotativos em torno do eixo vertical são designados por aspersores.

Pressão e Caudal Típicos de Um Aspersor

Os aspersores tem tipicamente uma pressão ideal de serviço 3.5 bar, no entanto a partir de 1.5 bar já podemos considerar que grande partes dos aspersores já irá funcionar, como por exemplo aspersores de batente.

O caudal típico de um aspersor para um cálculo expedito das necessidades de caudal é de 700 L/h - 0.7m³/h por aspersor.

O alcance (ou raio) varia entre, 5 m e 25 m (valores em função da pressão e do modelo, indicados nas tabelas dos fabricantes).

Gotejadores

Os gotejadores são emissores que distribuem a água sob a forma de gota a gota, funcionando a baixa pressão, sendo que funcionam com pressões inferioes a 1.0 bar. O caudal é reduzido não ultrapassando tipicamente os 12 L/h.

Os gotejadores são aconselhados para regarem caldeiras das árvores, floreiras, pequenos canteiros ou pequenas superfícies, sendo a implantação feita por planta, estão tipicamente montados em tubos de polietileno de 16 mm de diâmetro, com espaçamento constante.

filtro-rega-cepex-lf

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Filtros

No início do abastecimento de água a um sistema de rega é necessário implementar filtros, para que o lixo que a água para rega possa conter ficar retido e não entupir os aspersores.

Programadores de Rega

Para uma gestão eficiente dos tempos de rega e da água quantidade de água disponível para regar é necessário dividir em zonas as rega em sectores. A existência de diferentes emissores ou tipos de rega, também origina a criação de sectores, devido a tempos de rega diferentes. O controlo da rega da sectores faz-se através de electroválvulas e um programador que as controla.

A escolha do programador depende de:

  • N.º de electroválvulas (sectores);
  • Se é para uso exterior ou interior;
  • Quantas regas por dia se pretendem fazer.

Electroválvulas

As electroválvulas usadas em sistemas de rega são do tipo normalmente fechadas. Através de um impulso eléctrico permitem controlar o fluxo de água num determinado sector de rega. A sua implementação deve ter em vista melhor distribuição da água no sector.

As electroválvulas mais usadas em rega da Rain Bird são a série HV e DV de 1".

Electrovalvula Rain Bird DV

Electrovalvula Rain Bird DV

Tubagem

A tubagem é o conjunto dos tubos que constituem o sistema de rega. Tem como função a condução da água desde a sua origem até aos emissores.

Tubagem em PE (Polietileno)

Os tubos mais utilizados nos espaços verdes são tubos designados por PEAD (politelieno alta densidade). O diâmetro nominal é expresso em mm (diâmetro exterior). Os tubos são fornecidos em rolos de 50 m ou 100 m de comprimento.

Sistema de Bombagem

Se pretende saber qual a bomba de água indicada para o seu sistema de rega contacte-nos por telefone ou email com os seguintes dados:

  • Profundidade do poço / furo;
  • Distância do poço ao ponto mais desfavorável;
  • Desnível do poço ao ponto mais desfavorável;
  • Quantos aspersores se pretentem alimentar ao mesmo tempo e qual o tipo de bico instalado;
  • Se já existe tubagem qual o diâmetro;
  • Se o sistema a instalar é automático ou manual.

Serviço de Venda, Assistência e Projecto de Sistemas de Rega

Na Hidraulicart vendemos todos o equipamento necessário, bem como damos assistência. Contacte-nos para qualquer assunto referente ao seu sistema de rega.

Caudal, Pressão e Altura Manométrica

caudal-pressao-altura-manometrica-capa

Caudal, pressão e altura manométrica são conceitos hidráulicos fundamentais para analisar a performance de uma bomba.

Caudal

Caudal é a quantidade de líquido que passa através de uma bomba dentro de um determinado período de tempo. No desempenho de uma bomba, podemos distinguir entre dois parâmetros de caudal: Caudal volumétrico e caudal mássico.

Caudal Volumétrico (Q)

Caudal volumétrico é o que se pode ler a partir de uma curva hidráulica de uma bomba. Uma bomba consegue mover um volume por unidade de tempo (medido em m³/h), independentemente da densidade do líquido. Por exemplo quando lidamos com abastecimento de água, o caudal volumétrico é o parâmetro mais importante, porque precisamos que a bomba forneça um determinado volume de água para consumo humano ou rega.
\begin{equation} \label{eq:caudal} \Large
Q=\frac { { Q }_{ m } }{ \rho }
\end{equation}

Caudal Mássico (Qm)

O caudal mássico é a massa que uma bomba move por unidade de tempo, medida em kg/s. A temperatura do líquido tem influência sobre quão grande a massa do que pode fluir pela bomba opor unidade de tempo, pois a densidade de um líquido muda com a temperatura. De forma equivalente aos sistemas de aquecimento, refrigeração e ar condicionado, o caudal de massa é o portador de energia.
\begin{equation} \label{eq:caudal2} \Large
{ Q }_{ m }=\rho \cdot Q
\end{equation}

Pressão (p)

A pressão é uma medida de força por unidade de área. Distinguem-se pressão estática, pressão dinâmica e pressão total. A pressão total é a soma da pressão estática com a pressão dinâmica:
\begin{equation} \label{eq:ptot} \Large
{{p}_{tot}\mathrm{{=}}{p}_{est}\mathrm{{+}}{p}_{din}}
\end{equation}

Medir-pressão-estática-pressao-dinamica-pressao-total

Figura 1 Pressão estática, pressão dinâmica e pressão total

Pressão Estática

A pressão estática é medida com um manómetro colocado perpendicular ao fluxo do líquido ou numa situação estática em que o líquido está sob pressão.

Pressão Dinâmica

A pressão dinâmica é causada pela velocidade do líquido, que não pode ser medida por um manómetro normal. É calculada pela seguinte fórmula:
\begin{equation} \label{eq:pdin} \Large
{ p }_{ din }=\frac { 1 }{ 2 } \cdot \rho \cdot { v }^{ 2 }
\end{equation}

Onde:
ρ é a densidade do líquido em [kg/m³]
v é a velocidade do líquido em [m/s]

A pressão dinâmica pode ser convertida em pressão estática, reduzindo a velocidade do líquido e vice-versa.

pressao-estatica-e-pressao-dinamica-diametro-do-tubo

Figura 2 Pressão estática e pressão dinâmica em relação ao diâmetro do tubo

A figura 2 mostra uma parte de um sistema em que o diâmetro do tubo aumenta de D1 para D2, resultando numa diminuição na velocidade da água, de v1 para v2. Assumindo que não há perdas for atrito no sistema, a soma da pressão estática e da pressão dinâmica é constante ao longo do tubo.
\begin{equation} \label{eq:pconst} \Large
{ p }_{ 1 }+\frac { 1 }{ 2 } \cdot \rho \cdot { v_{ 1 } }^{ 2 }={ p }_{ 2 }+\frac { 1 }{ 2 } \cdot \rho \cdot { v_{ 2 } }^{ 2 }
\end{equation}

Então, um aumento no diâmetro do tubo, como a mostra a figura 2 resulta num aumento na pressão estática que é medido no manómetro p2.

Na maioria dos sistemas de bombagem, a pressão dinâmica tem um impacto pequeno sobre a pressão total. Por exemplo, se velocidade de um fluxo de água é de 4,5 m/s, a pressão dinâmica é cerca de 0,1 bar, o que é considerado insignificante em grande parte dos casos.

Medição de Pressão

A pressão é medida, por exemplo, em Pa (N/m²), bar (10^5 Pa) ou PSI (lb/pol²). Ao lidar com a pressão que é importante saber o ponto de referência para a medição de pressão. Dois tipos de pressão são essenciais em relação com a medição da pressão. Pressão absoluta e pressão relativa (ou efetiva).

tabela-conversão-unidades-pressão

Tabela 1 Conversão para unidades de pressão

Pressão Absoluta (Pabs)

A pressão absoluta é definida como a pressão acima do vácuo absoluto, 0 atm. Normalmente, o valor de "pressão absoluta" é utilizada nos cálculo de cavitação.

Pressão Relativa (ou Pressão Efetiva)

A pressão relativa é a pressão maior do que a pressão atmosférica (1 atm). Um manómetro convencional mede a pressão relativa, medindo a diferença de pressão entre o sistema e a atmosfera. Normalmente quando se fala de pressão, estamo-nos a referir à pressão relativa.

Pressão Diferencial

A pressão diferencial é a diferença de pressão entre as pressões aferidas em dois pontos, por exemplo, quedas de pressão provocada por um sistema de válvulas, nas mesmas unidades da pressão.

Altura Manométrica (H)

A altura manométrica de uma bomba representa qual a altura que uma bomba consegue levantar um líquido. A altura manométrica é medida em metros (m) e é independente da densidade do líquido. A seguinte fórmula mostra a relação da pressão (p) e a altura manométrica (H):
\begin{equation} \label{eq:hp} \Large
H=\frac { p }{ \rho \cdot g }
\end{equation}
em que:
H é a altura manométrica em [m]
p é a pressão em [Pa = N/m²]
ρ é a densidade do líquido em [kg/m³]
g é a aceleração da gravidade em [m/s²]

Normalmente, a pressão é medida em [bar], que é igual 10^5 Pa. No entanto, outras unidades de pressão são utilizadas como mostra a Tabela 1.

A relação entre a pressão e a altura manométrica é mostrado na figura 3 onde é bombeado quatro liquídos com densidades diferentes.

bombear-1bar-altura-manometrica

Figura 3 Bombear liquidos diferentes a 1bar correspondem diferentes alguras manométricas

Como Determinar a Altura Manométrica

A altura manométrica da bomba é determinado através da leitura da pressão na parte superior da bomba P2, na parte inferior P1 e de seguida converter os valores para altura manométrica - veja a figura 4. No entanto, se existe diferença geométrica na altura manométrica entre os dois pontos de medição, como é caso na figura 4, é necessário para compensar a diferença. Além disso, se as dimensões da abertura dos dois pontos de medição são diferentes também se tem de levar isso em conta.

bomba-mesma-altura-geodesica

Figura 4 Bomba Centrifuga

A altura manométrica real da bomba (H) é calculada pela seguinte fórmula:
\begin{equation} \label{eq:alturamanometrica} \Large
H=\frac { { p }_{ 2 }-{ p }_{ 1 } }{ \rho \cdot g } +(h_{ 2 }-h_{ 1 })+\frac { { v_{ 2 } }^{ 2 }-{ v_{ 1 } }^{ 2 } }{ 2\cdot g }
\end{equation}
em que:

H é a altura manométrica real da bomba em [m]
p é a pressão em [Pa = N/m²]
ρ é a densidade do líquido em [kg/m³]
g é a aceleração da gravidade em [m/s²]
h é a altura geométrica, [m]
v é a velocidade do líquido em [m/s]

A velocidade v líquido é calculado pela seguinte fórmula:
\begin{equation} \label{eq:velocity} \Large
v=\frac { Q }{ A } =\frac { 4\cdot Q }{ \pi \cdot { D }^{ 2 } }
\end{equation}
em que:
v é a velocidade do líquido em [m/s]
Q é o caudal de volume em [m³/s]
D é o diâmetro da porta em [mm]

Combinando essas duas fórmulas, altura manométrica (H) depende dos seguintes fatores: As medições de pressão p1 e p2, a diferença de altura entre a medição geométrica (h2-h1), o caudal (Q) através da bomba de e o diâmetro das duas portas D1 e D2.

\begin{equation} \label{eq:combinedformulas} \Large
H=\frac { { p }_{ 1 }-{ p }_{ 2 } }{ \rho \cdot g } +(h_{ 2 }-h_{ 1 })+\frac { 8\cdot Q^{ 2 } }{ g\cdot \pi ^{ 2 } } \cdot \left( \frac { 1 }{ { D_{ 2 } }^{ 4 } } -\frac { 1 }{ { D_{ 1 } }^{ 4 } } \right)
\end{equation}

A correção devido à diferença de diâmetro porta é causada pela diferença na pressão dinâmica.

Exemplo de Cálculo

Uma bomba do mesmo tipo que o mostrado na figura 4 é instalado num sistema com os seguintes dados:

bomba-mesma-altura-geodesica

Figura 5 Cálculo da altura manométrica

Q = 240 m3/ h
p1 = 0,5 bar
p2 = 1,1 bar
Líquido: água a 200ºC
Sucção de diâmetro D1 = 150 mm
Descarga porta diâmetro D2=125 mm
A diferença de altura entre os dois portos onde os medidores de pressão são instalados é
h2 - h1= 355 mm

Estamos agora em condições de calcular a altura manométrica da bomba:

\begin{equation} \label{eq:calc}
H=\frac { 1,1{ 1\cdot { 10 }^{ 5 } }-0,5\cdot { 10 }^{ 5 } }{ 998\cdot 9,81 } +(0,355)+\frac { 8\cdot Q^{ 2 } }{ 9,81\cdot \pi ^{ 2 } } \cdot \left( \frac { 1 }{ 0,125^{ 4 } } -\frac { 1 }{ 0,150^{ 4 } } \right) \\ H=6,13+0,36+0,77=7,26 m
\end{equation}

A diferença de pressão medida pelos manómetros em altura manométrica é de cerca de 1,1m inferior (7.26-6.13) que ao bomba está efetivamente a produzir. A razão pelo desvio é que em primeiro lugar, existe uma diferença de altura entre os manómetros (0,36 m) e em segundo lugar, é causada pela diferença de dimensões das porta, que neste caso representa uma altura manométrica de 0,77 m .

Se os manómetros estão colocados na mesma altura geométrica, não é necessário para compensar a diferença de altura (h2-h1). Muitas vezes a entrada e a saída são tem a mesma altura bem como as duas portas muitas vezes tem o mesmo diâmetro. Para estes tipos de bombas é usada a fórmula simplificada para determinar a altura manométrica:

\begin{equation} \label{eq:alturamanometrica2} \Large
H=\frac { { p }_{ 2 }-{ p }_{ 1 } }{ \rho \cdot g }
\end{equation}

bomba-mesma-altura-geodesica

Figura 6 Bomba com a mesma altura geométrica na medição de pressão.





Bombas de Água – Superfície, Poço e Furo

bombas-agua-capa

Tipos de bombas de água

Há 2 tipos fundamentais de bombas de água centrífugas : As bombas de superfície e as bombas submersíveis.

As bombas de superfície para instalações fora de água, estão limitadas a altura de aspiração a um máximo genérico de 7m.

As bombas submersíveis para instalações dentro de água já não estão limitadas em termos da altura de aspiração, são no geral mais eficientes, e indicadas para bombagem de água de depósitos, poços e furos artesianos de elevada profundidade.

Bombas de Água Submersível Bomba de água submersível para poço com bóia de proteção Bombas de água de superfície Bomba de água de superfície (centrífugas) Bombas de água de furo a aplicar em poços profundos Bomba submersível de furo

Bombas de água, que informação é necessária?

Num caso típico de abastecimento de água para uma habitação ou sistema de rega, a escolha da bomba depende essencialmente da pressão (diretamente relacionada com a altura manométrica) e do caudal de água necessário.

Se pretender saber qual a bomba de água indicada para o seu caso, contacte-nos por telefone ou email com a seguinte informação:

  • Profundidade do poço / furo;
  • Distância do poço ao ponto mais desfavorável;
  • Desnível do poço ao ponto mais desfavorável;
  • Se já existe tubagem qual o diâmetro;
  • No caso do abastecimento de uma habitação/ prédio, quantas torneiras / emissores de água se pretendem alimentar ao mesmo tempo;
  • No caso de rega, quantos aspersores se pretendem alimentar ao mesmo tempo e qual o tipo de bico instalado;
  • Se os sistema a instalar é automático ou se liga manualmente a bomba sempre que se deseja água.

altura manométrica é essencialmente dependente de todas as alturas e distâncias que a electrobomba tem de vencer, nomeadamente:

  • Profundidade do poço / furo / local do líquido a bombear;
  • Desnível ao ponto mais desfavorável;
  • Distância ao ponto mais desfavorável.

caudal é essencialmente dependente:

  • Do débito necessário, seja abastecimento dum prédio, rega, drenagem, etc.;
  • Do diâmetro da tubagem (existe um limite para a quantidade de água que pode passar numa certa abertura com perdas baixas).

Caudal da Bomba de Água

Determina-se somando o débito de todos os emissores de água: torneiras, chuveiros, aspersores, pulverizadores, sistemas de rega de gota-a-gota, etc.
Na seguinte tabela apresentamos equipamento habitualmente encontrado numa instalação doméstica.

Equipamento Caudal (L/s) Caudal (L/min) Caudal (L/h) Diametro tubo (mm) Pressão (bar)
Sanita 0.15 9 540 22 2.5
Chuveiro 0.12 7 420 22 2.5
Torneira lavatório 0.15 9 540 22 2.5
Máquina de lavar loiça/roupa 0.25 15 900 22 2.5
Máquina de lavar roupa 0.25 15 900 22 2.5
Mangueira jardim 0.33 20 1200 22 2.5
Mangueira de rega 0.60 36 2160 22 2.5

Por exemplo, um chuveiro, a máquina de lavar louça e um lavatório a funcionar em simultâneo requer um caudal de 0.52 L/s, 31 L/min, 1860 L/h . No entanto, de notar que apenas a mangueira de rega requer um caudal de 36 L/min .

Caudais domésticos típicos:

Aplicação L/min L/h
Casa pequena 20-30 1200-1800
Casa média 30-50 1800-3500
Casa grande 50-90 3500-5400

Este dado também é dependente de quantas pessoas vivem numa habitação, ou seja, de quantas torneiras estarão abertas ao mesmo tempo.

Caudais aconselhados instalações Hidráulicas

Caudais aconselhados instalações Hidráulicas

Pressão / Altura Manométrica da Bomba de Água

A pressão de funcionamento do sistema de bombagem está relacionado com a altura manométrica e depende essencialmente da altura vertical que a bomba tem de vencer e da pressão pretendida no ponto mais distante. É necessário também calcular, em altura manométrica, todas as perdas de carga ao longo da tubagem (causados por filtros, electroválvulas, desníveis do terreno, comprimento e dimensões da tubagem).
Considera-se que para aplicações domésticas uma pressão de 2.5 bar (que para efeitos de cálculo corresponde a 25 m de altura manométrica) é perfeitamente indicada para maior parte das situações, como torneiras, chuveiros, máquinas de lavar roupa e loiça.

Depois de calculados a altura manométrica e o caudal, consulta-se as curvas hidráulicas (curvas das bombas) para escolher uma bomba que tenha o desempenho pretendido.

Diâmetro da Tubagem, Caudal e Perdas de Carga

Na primeira coluna da seguinte tabela encontra-se a medida pela qual os tubos são conhecidos no comércio e indústria, da mesma forma na coluna seguinte encontra-se em polegadas. De seguida, está descrito o diâmetro interno real do tubo em mm. Também incluímos o caudal máximo recomendado para uma velocidade de 2 m/s e as perdas de carga correspondentes por metro de tubo em altura manométrica.

Medida Em polegadas Diâmetro interno real (mm) Secção (mm²) Caudal máx (L/s) Caudal máx (L/h) Perda de carga por m de tubo (m)
10 mm 3/8" 8.8 61 0.1 360 0.6
15 mm 1/2" 13.6 145 0.3 1080 0.3
22 mm 3/4" 20.2 320 0.6 2160 0.25
28 mm 1" 26.2 539 1.1 3960 0.2
35 mm 11/4" 32.6 835 1.7 6120 0.15
42 mm 11/2" 39.6 1232 2.5 9000 0.1
54 mm 2" 51.6 2091 4.2 15120 0.07

Valores perdas de carga nas tubagem

Valores perdas de carga nas tubagem

Através dos valores de perda de carga nas tubagens, podemos verificar rapidamente que caudal está dependente do diâmetro do tubo. Por exemplo, para um caudal de 4000 L/h é recomendado usar um tubo 1"1/2 (pelo menos 1"1/4) ou de outra forma as perdas de carga na tubagem serão muito significativas.

Curva da Bomba

Depois de conhecidos a altura manométrica e o caudal necessário o último passo para a escolha da bomba é consultar a curva da bomba. A bomba idealmente  terá de trabalhar a meio da curva no ponto mais desfavorável.

Curvas-hidraulicas-aqualiju-a40-a60-a80

Curvas Hidraulicas Aqualiju A40 A60 A80

Por exemplo, para um caudal de 3300 L/h e uma altura manométrica de 35 m, o modelo de bomba ideal é a A60 (meio da curva).

Podemos também ver o problema de outra perspectiva. Considerando o modelo A80 destas curvas hidráulicas, o meio da curva é de 45 m o que corresponde a um caudal de  cerca de 4000 L/h que é a situação de trabalho ideal para esta bomba.

Perguntas Frequentes

Eu tenho uma Bomba SMC 75/140 instalada num furo a 130m. Sabem dizer-me se terei 5 Bar cá em cima para encher o autoclave e desligar o pressostato a 5 Bar?

A bomba que dispõe têm uma altura manométrica máxima de 140 m. Grosseiramente podemos fazer os seguintes cálculos, cada Bar de pressão corresponde a 10 m, assim se pretende 5 Bar a bomba teria que debitar 50 m + a altura do furo + as perdas de carga na tubagem e acessórios.

Somado as alturas: 50 + 130 + 15 = 195 m seria a elevação que a bomba teria de alcançar e a esta altura teríamos ainda que verificar o caudal necessário. Estaríamos assim a calcular uma bomba para a hipótese de a água poder descer até aos 130 m. Com a bomba que têm e para garantirmos os 5 bar de pressão temos que ter a certeza que a água não desceria no furo abaixo dos 75 m (50 + 75 +15 = 140) e ainda assim o caudal que debitaria a essa pressão seria reduzido.

Documentação

Apêndice técnico selecção bombas de água marca ESPA (Espanhol) 

Pump Hand Book - Grundfos