Por que as bombas de engrenagens falham ao manusear fluidos com partículas

Geralmente, as bombas de engrenagens são adequadas para transportar meios líquidos que não contêm partículas sólidas.

Uma bomba de engrenagens é um tipo de bomba de deslocamento positivo. Funciona usando um par de engrenagens engrenadas; a rotação dessas engrenagens cria mudanças de volume que aspiram e descarregam líquido. Como as engrenagens giram, deve haver folgas entre as engrenagens e a carcaça correspondente. Precisamente por causa dessas folgas, durante a operação da bomba de engrenagens, uma porção do líquido sempre vaza da zona de saída de alta pressão para a zona de entrada de baixa pressão. Este é o vazamento interno da bomba. Para minimizar esse vazamento interno, as folgas entre as engrenagens e a carcaça são mantidas muito pequenas. Normalmente, quanto menor a viscosidade do líquido transportado e maior a diferença de pressão entre a entrada e a saída, menores devem ser essas folgas.

Por exemplo, as microbombas de engrenagem da série NP da nossa empresa podem atingir um diferencial de pressão de até 20 Bar (2 MPa) ao manusear líquidos de baixa viscosidade (como água ou outros solventes). A folga interna mínima dentro da bomba é controlada em cerca de 0,02 mm. Isso significa que partículas maiores que esse tamanho podem fazer com que a bomba emperre (trave).

Além disso, as engrenagens estão em contato engatado durante a operação; isto é, as superfícies dos dentes da engrenagem entram em contato umas com as outras. Além disso, há movimento de contato friccional entre os rolamentos e o eixo. Se partículas entrarem nessas áreas, poderão causar desgaste significativo, reduzindo a vida útil da bomba.