Cavitação em bomba de piscina: como é e por que acontece

Uma bomba de piscina de repente começa a soar como se pequenas pedras ou cascalho estivessem se movendo dentro da carcaça da bomba.

O motor está funcionando. A água ainda está em movimento. Pode não haver nenhuma parte quebrada óbvia do lado de fora.

Esta é uma das situações em que começaríamos a pensarcavitação da bomba da piscina.

Mas o ruído por si só não é suficiente para confirmá-lo.

Um rolamento solto, detritos no impulsor, vibração da base da bomba e ar entrando na linha de sucção podem criar ruídos semelhantes. A pergunta útil não é simplesmente: “A bomba está barulhenta?” Isso éde onde vem o ruído, quando aparece e o que acontece com o fluxo de água ao mesmo tempo.

A cavitação geralmente vem da parte úmida da bomba e não do motor. O som é frequentemente descrito como cascalho, bolinhas de gude ou um estalo áspero dentro da carcaça da bomba.

Se o mesmo ruído aparecer junto com fluxo instável ou más condições de sucção, o lado de sucção merece uma análise mais detalhada.

Uma bomba centrífuga para piscina precisa que a água chegue ao impulsor sob pressão adequada.

À medida que a água se aproxima do centro do impulsor, a pressão cai naturalmente. Se a pressão cair muito, parte da água pode se transformar localmente em vapor e formar bolhas de vapor muito pequenas.

Essas bolhas se movem para uma área de-pressão mais alta dentro da bomba e entram em colapso.

Essa formação e colapso repetidos são cavitação.

Isso é diferente de um vazamento de ar normal.

Com um vazamento de ar no-lado de sucção, o ar externo entra através de locais como o-ring da tampa, a união, a haste da válvula ou a conexão do tubo. Com a cavitação, as bolhas são formadas a partir da própria água porque a pressão local torna-se muito baixa.

No campo, os dois problemas podem aparecer ao mesmo tempo, por isso muitas vezes são confundidos.

Um vazamento de sucção pode perturbar o fornecimento de água para a bomba. Um tubo de sucção restrito pode fazer o mesmo. Ambos podem tornar a operação da bomba instável, mas ver bolhas sob a tampa transparente não prova, por si só, cavitação.

Quando verificamos uma bomba barulhenta, normalmente observamos a condição completa de sucção, em vez de tentar diagnosticar a bomba a partir de um som.

A maioria dos problemas de cavitação em bombas de piscina nos leva de volta a uma questão:

Água suficiente pode chegar ao impulsor sem perda excessiva de sucção?

Comece com as coisas simples.

Uma cesta do skimmer cheia de folhas restringe a água antes mesmo que ela chegue ao tubo de sucção. Uma cesta suja da bomba faz o mesmo mais perto da bomba.

Uma válvula de sucção parcialmente fechada pode reduzir consideravelmente o caminho de fluxo disponível.

A água baixa da piscina também pode atrapalhar o abastecimento. Se o skimmer começar a puxar uma mistura de água e ar em vez de um abastecimento de água estável, o funcionamento da bomba torna-se muito menos estável.

Então olhe para o próprio tubo.

Uma linha de sucção longa, um tubo subdimensionado, muitos acessórios ou uma bomba instalada bem acima do nível da água da piscina aumentam a dificuldade de levar água até a bomba.

Isso não significa que todo tubo longo irá cavitar. Isso significa que as perdas de sucção precisam permanecer dentro do que a bomba pode tolerar na vazão necessária.

A seleção da bomba também é importante.

Uma bomba pode ser muito agressiva para o sistema de sucção a ela conectado.

Às vezes vemos isso depois que uma bomba antiga é substituída por um modelo-de fluxo mais alto. A nova bomba tem mais capacidade, mas o tubo de sucção original não mudou.

O resultado é que a bomba tenta extrair mais água pela mesma linha restrita.

A potência do motor pode parecer melhor no papel, mas a condição de sucção pode piorar.

É por isso que instalar uma bomba maior não é automaticamente uma atualização.

Esta distinção é importante porque o reparo é completamente diferente.

O ruído do rolamento do motor normalmente vem do lado do motor da bomba. Pode soar como um rangido, um gemido ou um-ruído mecânico agudo, e muitas vezes piora gradualmente à medida que o rolamento se desgasta.

Os detritos do impulsor podem produzir cliques ou ruídos. Nesse caso, um objeto físico pode realmente estar em contato com a peça rotativa.

Um vazamento de ar-no lado da sucção geralmente ocorre com ar visível sob a tampa da bomba e bolhas retornando para a piscina.

A cavitação geralmente soa mais áspera dentro da parte úmida, especialmente quando a bomba está tentando mover um fluxo alto através de uma condição de sucção restrita.

Uma comparação útil é:

Uma pista à qual prestamos atenção é se o ruído muda quando as condições de operação mudam.

Se a bomba soar normal com vazão mais baixa, mas ficar irregular quando for solicitada a mover mais água, pode não haver pressão de sucção suficiente disponível no ponto de operação mais alto.

Esse é um problema hidráulico, não apenas um problema de ruído.

Uma bomba de cavitação pode continuar movimentando água, por isso é tentador deixá-la funcionando.

Isso geralmente não é uma boa ideia.

O colapso das bolhas de vapor ocorre repetidamente perto do impulsor e das superfícies internas da bomba. Com o tempo, isso pode danificar a superfície do impulsor e criar a aparência áspera e esburacada associada à erosão por cavitação. A cavitação também pode causar vibração, ruído e redução do desempenho da bomba.

Os danos nem sempre parecem dramáticos à primeira vista.

A cavitação-em estágio inicial pode deixar pequenas áreas ásperas ou corrosão fina. Após uma exposição mais prolongada, a superfície do impulsor pode ficar visivelmente erodida.

Depois que o material for removido do impulsor, a correção do problema de sucção não reconstruirá a peça danificada.

É por isso que preferimos resolver a condição de funcionamento antes de substituir peças.

Caso contrário, um novo impulsor ou mesmo uma nova bomba pode ser instalada no mesmo sistema de sucção e desenvolver o mesmo problema novamente.

Se uma bomba de piscina parece estar cavitando, normalmente trabalhamos da piscina em direção à bomba.

Verifique o nível da água.

Verifique a cesta do skimmer.

Verifique a cesta da bomba.

Confirme se as válvulas de sucção estão totalmente abertas na posição operacional pretendida.

Procure um açude skimmer preso.

Verifique se um aspirador ou outro equipamento foi conectado recentemente.

Então olhe para o encanamento de sucção.

Se o sistema sempre funcionou normalmente e a cavitação apareceu repentinamente, provavelmente algo mudou: detritos, uma posição da válvula, um bloqueio, um vazamento de ar ou um componente que passou por manutenção recentemente.

Se a bomba se comportasse desta forma desde o dia em que foi instalada, olharíamos mais atentamente para a instalação em si.

O diâmetro do tubo, a altura de sucção, o comprimento do tubo, as conexões e a seleção da bomba tornam-se mais importantes nesse caso.

Do ponto de vista da engenharia de bombas, é aqui que o NPSH se torna relevante.

A bomba requer uma certa pressão na sua entrada para evitar a formação excessiva de vapor. Isso normalmente é expresso comoNPSH obrigatório ou NPSHr.

O sistema real forneceNPSH disponível ou NPSHa.

Para uma operação confiável, a condição de sucção disponível precisa permanecer acima do exigido pela bomba, com uma margem de segurança adequada. Os fabricantes de bombas utilizam dados NPSH para avaliar o risco de cavitação em diferentes taxas de fluxo.

Para o proprietário normal de uma piscina residencial, geralmente não há necessidade de calcular o NPSH toda vez que uma cesta fica suja.

No entanto, para uma piscina comercial, instalação-de alto fluxo ou seleção de uma nova bomba, ignorar as condições de sucção pode resultar em problemas repetidos, mesmo quando a potência do motor e o fluxo nominal parecem corretos.

Vale a pena mencionar isso porque vemos o mesmo erro na substituição da bomba.

Uma bomba de piscina antiga tem fluxo fraco, então uma bomba maior é instalada.

Após a substituição, a pressão pode melhorar, mas a nova bomba torna-se barulhenta.

A primeira reação geralmente é que a nova bomba está com defeito.

Não necessariamente.

Se a nova bomba tentar extrair substancialmente mais água, mas a linha de sucção existente permanecer pequena ou restritiva, a pressão na entrada da bomba poderá cair ainda mais.

Nesse caso, a atualização da bomba expôs uma limitação do lado-de sucção que já estava presente no sistema.

A mesma lógica se aplica ao mudar de marca.

Duas bombas com HP semelhante não têm necessariamente a mesma curva de fluxo-altura manométrica ou características de sucção.

Para um novo ou substituiçãobomba de piscina, preferimos analisar o fluxo necessário, a altura manométrica do sistema, o tubo de sucção e as condições de instalação em conjunto, em vez de escolher apenas a potência.

A bomba precisa corresponder aos dois lados do sistema: o que ela deve entregar depois do impulsor e o que o sistema de sucção pode realmente fornecer antes dele.

Quando uma bomba de piscina emite um ruído semelhante ao de cascalho, a cavitação é uma possibilidade, mas não deve ser diagnosticada apenas pelo som.

Verifique de onde vem o ruído.

Observe a cesta da bomba e o fluxo de retorno.

Verifique o skimmer, cestos, válvulas e tubo de sucção.

Ouça o ruído do rolamento e certifique-se de que não haja detritos ao redor do impulsor.

Se o problema mudar significativamente com a vazão ou se aparecer após a instalação de uma bomba de{0}capacidade maior, revise a condição de sucção e a seleção da bomba.

A maneira mais útil de pensar sobre cavitação é simples:

a bomba está solicitando água em condições que o lado de sucção não consegue fornecer confortavelmente.

Resolva essa incompatibilidade primeiro.

Substituir o motor não resolverá o problema.

Substituir o impulsor sem corrigir o lado de sucção não irá consertar por muito tempo.

E instalar uma bomba ainda maior pode piorar a situação.