Bombear água salobra exige atenção especial porque, além das demandas hidráulicas normais (vazão e altura), a salinidade influencia propriedades do fluido e a durabilidade dos materiais. Dimensionar corretamente o sistema evita desperdício de energia, falhas precoces e custos de manutenção elevados.
O que é água salobra e por que isso importa
Água salobra tem salinidade entre a água doce e a água do mar; isso altera ligeiramente o peso específico do fluido e torna o ambiente mais agressivo para materiais metálicos. Em consequência, recomenda-se considerar: (1) densidade do fluido no cálculo de potência; (2) seleção de materiais resistentes à corrosão; (3) cuidados com incrustações e manutenção preventiva.
Parâmetros principais para o dimensionamento energético
- Vazão (Q) — volume que precisa ser bombeado (m³/h ou m³/s).
- Altura manométrica total (H) — soma do desnível geométrico + perdas por atrito nas tubulações (m).
- Densidade do fluido (ρ) — para água salobra, use o valor medido localmente ou uma estimativa com base na salinidade (kg/m³).
- Rendimento total do conjunto (η) — rendimento da bomba × rendimento do motor × perdas mecânicas (ex.: 0,60–0,80).
- NPSH disponível / requerido — para evitar cavitação em bombas centrífugas.
Fórmula prática para potência hidráulica e potência elétrica
A potência hidráulica (teórica no fluido) é dada por:
P_hid = ρ · g · Q · H
Onde:
- P_hid em watts (W) se ρ em kg/m³, g = 9,81 m/s², Q em m³/s e H em m.
A potência elétrica necessária, considerando rendimento total, é:
P_el = P_hid / η
Use essas fórmulas como base e sempre confirme com a curva do fabricante.
Exemplo numérico passo a passo (exemplificativo)
Suponha: Q = 10 m³/h, H = 50 m, densidade estimada ρ = 1007 kg/m³ (valor exemplificativo para salinidade leve), rendimento total η = 0,65.
- Converter vazão:
Q = 10 m³/h = 10 / 3600 ≈ 0,00278 m³/s. - Calcular potência hidráulica:
P_hid = 1007 × 9,81 × 0,00278 × 50 ≈ 1,37 kW. - Calcular potência elétrica necessária:
P_el = 1,37 kW / 0,65 ≈ 2,11 kW. - Interpretação prática:
Neste exemplo, um motor comercial de 2,2 kW provavelmente atende, considerando margens e curvas do fabricante. Contudo, confirme sempre o ponto de operação (Q × H) na curva da bomba e verifique NPSH.
Observação: o valor de densidade usado é exemplificativo — não posso verificar esse valor para o seu local. Meça a salinidade e obtenha ρ reais antes de aplicar.
Impacto da salinidade na seleção do equipamento
- Materiais: prefira materiais resistentes à corrosão (bronze, certos aços inoxidáveis ou revestimentos apropriados). Componentes como selos mecânicos e mancais devem ser especificados para ambientes salinos.
- Proteção anticorrosiva e manutenção: planeje inspeções regulares e considere revestimentos, anodos de sacrifício ou ligas adequadas.
- Eficiência e dimensionamento correto: bombas sobredimensionadas consomem mais energia e podem operar fora da faixa de maior eficiência; escolha com base na curva H×Q do fabricante.
Checklist prático para o projeto (passo a passo)
- Meça ou estime a salinidade e determine ρ.
- Calcule Q real (m³/s) e H total (m), incluindo perdas de carga.
- Calcule P_hid e depois P_el com rendimento estimado.
- Consulte curvas de fabricantes e escolha bomba cujo ponto de operação esteja próximo ao BEP (best efficiency point).
- Verifique NPSH disponível vs. requerido.
- Especifique materiais e selos adequados para ambiente salino.
- Planeje manutenção preventiva e monitoramento (vibração, vazamento, eficiência).
Conclusão
Dimensionar corretamente o sistema (Q, H, ρ, rendimento e NPSH) e escolher materiais resistentes à salinidade é essencial para garantir eficiência e reduzir custos de manutenção. Sempre confirme medições locais e valide a escolha final com a curva do fabricante antes da especificação.
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