Como escolher uma bomba de água

A seleção da bomba de água adequada não só aumenta a eficiência do sistema, como também ajuda a poupar dinheiro, a otimizar o consumo de energia… e a evitar mais problemas do que se possa pensar. Embora sejam equipamentos discretos, as bombas são os elementos que mobilizam as redes de abastecimento mais exigentes. E não, nem todas são adequadas para tudo. 

Neste artigo, explicamos como escolher uma bomba de água e todos os aspectos essenciais deste equipamento, as suas aplicações e qual a bomba a escolher de acordo com o seu sector ou projeto. 

Qual a utilização de uma bomba de água? 

As bombas de água são concebidas para assegurar a transferência eficiente de fluido de um ponto para outro, superando a fricção, a gravidade e, em alguns casos, a própria pressão do sistema. Para tal, utilizam diferentes princípios de funcionamento, como a força centrífuga, a deslocação positiva ou o efeito de sucção. 

Algumas bombas são optimizadas para lidar com líquidos de baixa densidade, outras trabalham com fluidos de alta viscosidade. Existem também bombas que funcionam completamente submersas na água. Além disso, estas bombas podem ser alimentadas por diferentes fontes de energia, como a eletricidade, motores de combustão interna ou sistemas solares. 

Esta versatilidade de conceção faz com que as bombas de água sejam soluções-chave em vários sectores que exigem que a água seja impulsionada com precisão e potência, tais como: 

• Na indústria: No transporte de água em linhas de produção, em sistemas de refrigeração e para drenagem e tratamento de águas residuais em fábricas. 

• No sector agrícola: As bombas de água para irrigação asseguram um fornecimento constante e uniforme de água para as culturas. Também são utilizadas no fornecimento de água para o gado. 

• Na construção e na exploração mineira: as bombas de água são as aliadas para a drenagem de caves, trincheiras e poços inundados. 

• Em edifícios residenciais e comerciais. As bombas de água podem ser utilizadas para garantir: 

• Pressão adequada nas redes de abastecimento de água. 

• Circulação da água em piscinas, jacuzzis e fontes ornamentais. 

• Rega de jardins. 

• Gestão de situações críticas. Por exemplo, as bombas de água de emergência podem ajudar a controlar as inundações em caso de chuvas fortes. 

Principais caraterísticas a considerar ao escolher uma bomba de água 

Para saber como escolher bombas de água, tenha em conta os seguintes conceitos técnicos: 

 Potência do motor 

A potência determina a capacidade da bomba para vencer a resistência do sistema (expressa em altura manométrica dinâmica total) e gerar o caudal desejado. É calculada através da fórmula: 

HP =  Q × TDH / 3960 

Onde: 

Q: o caudal do sistema, em galões por minuto (GPM). 

TDH: a cabeça dinâmica total (pés) 

Cada modelo de bomba tem uma potência nominal especificada na sua ficha técnica. No entanto, se estiver a pensar em como escolher bombas de água sem margem de erro, utilize a potência necessária (calculada) para verificar a curva de desempenho do dispositivo. Isto garante que o equipamento pode lidar com as condições do seu sistema, atingir o ponto de funcionamento (caudal e altura manométrica dinâmica total) de forma eficiente e satisfazer as necessidades reais do projeto. 

A curva de desempenho é a representação gráfica que mostra como a bomba responde em termos de caudal, altura manométrica e eficiência. Não esquecer que as bombas são máquinas que oferecem um determinado rendimento em função do sistema a que estão ligadas. Portanto, a bomba irá gerar uma pressão diferencial que é influenciada pelas condições de entrada e saída do sistema. 

Caudal 

O caudal é o volume de água que a bomba pode deslocar ( impulsionar) por unidade de tempo. A sua unidade de medida pode ser GPM (galões por minuto), l/s (litros por segundo) ou em m³/h (metros cúbicos por hora). 

O caudal da bomba deve ser adaptado às necessidades do sistema. Por exemplo, para a irrigação de pequenos jardins, o caudal é baixo, enquanto as bombas de água para a irrigação de culturas extensivas necessitam de caudais elevados.  

Altura máxima de elevação 

É a máxima elevação vertical que a bomba pode atingir. Inclui a altura vertical desde o nível de sucção até ao ponto de descarga, tendo em conta as perdas por fricção nas tubagens, válvulas e outros acessórios.  

As fichas técnicas das bombas de água também indicam a “altura máxima”, mas esta é uma altura em condições ideais, em que nem sequer as cargas de fricção são consideradas. Por conseguinte, deve verificar a curva de desempenho da bomba, para verificar a altura que a bomba pode atingir em relação ao caudal calculado no seu sistema. 

Tipo de alimentação (eléctrica, gasolina, gasóleo, solar) 

Compreender como escolher uma bomba de água significa também saber como escolher a fonte de alimentação mais adequada para o projeto. Os tipos de bombas de água que podem ser utilizados são os seguintes: 

• Bombas de água eléctricas: Estão entre as mais eficientes, fiáveis e duradouras. Têm também um menor impacto ambiental. Basta ligá-las à corrente e premir o botão de ignição para que o motor converta a eletricidade em movimento. 

• Bombas de água a gasolina e a gasóleo. São equipamentos portáteis e autónomos, úteis em zonas sem fornecimento de eletricidade. No entanto, requerem uma maior manutenção do motor. Além disso, geram emissões.Bombas de agua a gasolina y diésel. Son equipos portátiles y autónomos, útiles en zonas sin suministro de energía eléctrica. Aunque requieren un mayor mantenimiento del motor. Además, generan emisiones. 

• de água solares: Estas são cada vez mais populares para aplicações independentes. Oferecem um custo de funcionamento mínimo, embora impliquem um investimento inicial em painéis e controladores. 

Tipos de bombas de água 

Existem vários tipos de bombas de água, cada uma concebida para resolver problemas específicos: 

Bombas para irrigação agrícola 

São equipamentos optimizados para fornecer caudais elevados a pressões moderadas. Geralmente, os tipos de bombas de água utilizados na irrigação são: 

• Bombas centrífugas. Utilizam a força centrífuga para aspirar o fluido e expulsá-lo pelo ponto de descarga. 

• Bombas centrífugas especiais, tais como: 

• Bombas de água submersíveis. São instaladas debaixo de água, em poços, lagos ou lagoas. 

• Bombas de turbina para poços profundos ou lagos. Podem ser instaladas debaixo de água. 

Bombas para drenagem e eliminação de águas residuais 

Neste caso, são utilizadas bombas submersíveis de água ou bombas de desidratação, que possuem carcaças resistentes ao desgaste e à capacidade abrasiva dos sólidos em suspensão. Estão normalmente equipadas com impulsores de canal aberto para permitir a passagem de partículas sem entupimento e com flutuadores para automatizar o arranque e a paragem. 

São eficazes como bombas de água em caso de inundação, pois permitem a evacuação rápida de grandes volumes de água acumulada em caves, garagens, fossas… na sequência de chuvas torrenciais ou transbordamentos. 

Bombas para sistemas de aquecimento e de ar condicionado 

Estas bombas são integradas no circuito fechado de um sistema AVAC, de modo a mover e recircular água ou líquidos refrigerantes através dos vários componentes do sistema. Existem vários tipos de bombas utilizadas nos sistemas de climatização, que podem ser empregadas em refrigeradores evaporativos, torres de refrigeração, chillers e para a eliminação de condensados. 

 Bombas para poços profundos e abastecimento doméstico 

As bombas de água submersíveis são equipamentos cilíndricos delgados que são introduzidos no poço a profundidades superiores a 100 m. Extraem a água subterrânea e expulsam-na através de uma camisa de fluxo para um reservatório acima do nível do solo. 

São bombas de conceção hermética, com uma poderosa força de sucção e elevada durabilidade. Quando instaladas debaixo de água, o seu motor mantém-se a baixas temperaturas. 

Diferenças entre os tipos de bombas de água.  

Seguem-se as caraterísticas que diferenciam 9 tipos de bombas de água: 

Seguem-se as caraterísticas que diferenciam 9 tipos de bombas de água: 

Tipo de bomba	Princípio de funcionamento	Principais caraterísticas	Utilização habitual
Deslocação positiva	Fornece o volume fixo de água através da contração e expansão.	Alta eficiência, ideal para líquidos viscosos e sensíveis, elimina o ar das linhas.	Líquidos viscosos com sólidos, aplicações industriais e químicas.
Bombas centrífugas	Tem um impulsor rotativo que move e pressuriza a água.	Funcionam com caudais elevados. Requerem escorva e são adequados para líquidos finos e sistemas de irrigação.	Bombas de água para irrigação agrícola, abastecimento de água, bombagem na construção civil e edifícios.
Bombas centrífugas axiais e radiais	Pressurizam e deslocam o fluido com lâminas (axial) ou fluxo radial.	São adequados para a bombagem de água potável em águas residuais e produção química.	Indústrias alimentares, químicas, petrolíferas, domésticas e de fornecimento industrial.
Bombas de água submersíveis	O motor funciona debaixo de água.	Custo elevado. Oferecem uma pressão elevada e podem funcionar em poços profundos e debaixo de água.	Poços, águas subterrâneas, drenagem de caves, óleo, bombagem de emergência.
Peristáltica	Os rolos rotativos comprimem um tubo flexível para mover o líquido.	Autoaspirante, sem válvulas, regulação precisa do caudal, tolerante a partículas.	Fluidos viscosos, corrosivos, produtos farmacêuticos, tratamento de água.
Membrana	Através de uma membrana flexível que se move alternadamente.	Funcionam com líquidos abrasivos e químicos, sem fugas, adequadas para líquidos corrosivos e agressivos.	Produtos químicos, ácidos, betão, indústria automóvel, aeronáutica.

Vantagens de escolher a bomba de água correta 

Saber escolher as bombas de água certas traz muitas vantagens: 

• Reduzir o consumo de combustível ou de eletricidade. O que significa poupanças significativas ao longo da sua vida útil. 

• Saber escolher a bomba de água certa ajuda a garantir a pressão e o caudal corretos no sistema associado… 

• Aumento da fiabilidade e da vida útil. Se a bomba funcionar fora da zona óptima da sua curva de desempenho, pode provocar cavitação, desgaste prematuro dos vedantes ou sobreaquecimento. 

• Redução do impacto ambiental. Saber escolher uma bomba de água eléctrica ou solar ajuda a reduzir a pegada de carbono.   

Qual o caudal de que necessito na minha bomba de água 

Para saber qual o caudal a ser acionado pela bomba de água, é essencial calcular a necessidade hidráulica do sistema. Para o efeito, as dotações de consumo são determinadas em função do tipo de instalação. 

Cálculo do caudal de acordo com a utilização 

Vejamos os principais casos de utilização das bombas: 

• Para os sistemas de irrigação, o volume de água diário necessário (litros por hectare) é primeiro calculado e depois distribuído de acordo com o calendário de irrigação. Por exemplo, se for necessário regar 10.000 L em 5 horas, o caudal mínimo será de 2.000 L/h ≈0,56 L/s. 

• zonas residenciais, o caudal de todos os pontos de consumo é somado. Por exemplo, um agregado familiar de quatro pessoas pode necessitar de até 20 l/min. Num agregado familiar com duas casas de banho, é normal que sejam necessários pelo menos 14 l/min. Não esquecer de ter em conta a cobertura dos picos de consumo (que ocorrem a determinadas horas do dia). 

• Em sistemas de aquecimento. Neste caso, o caudal do fluido utilizado como transporte de calor depende da potência térmica que é necessário transferir e da variação de temperatura que é gerada. É calculado em função da potência térmica. 

• Q =  0,86 × P / 𝚫t 

• Onde:  

• Q: Caudal de água (litros/hora) 

• Δt: Cabeça térmica (ºC) 

• P: Potência térmica (W) 

Conselhos para escolher a melhor bomba de água para as suas necessidades 

Saber escolher as bombas de água implica analisar o sistema, o tipo de fluido, a altura manométrica a vencer, o caudal necessário e a fonte de energia disponível. Além disso, se estiver à procura de uma bomba a gasolina ou a gasóleo, escolha uma bomba de água: 

• Se estiver à procura de uma bomba a gasolina ou a gasóleo, escolha uma bomba de água eficiente em termos de combustível. 

• Se estiver à procura de uma bomba de água eléctrica, verifique a sua elevada eficiência energética. 

• Verifique as opções de manutenção disponíveis e se as peças sobresselentes estão prontamente disponíveis. 

• Considere o aluguer de bombas para aplicações pontuais. 

• Não se sinta tentado a comprar a bomba “mais potente” ou “mais barata” sem ter determinado o caudal, a altura manométrica e a pressão. 

Na LoxamHune, oferecemos uma vasta gama de bombas de água para projectos de construção, aquacultura e situações de emergência. Contacte a nossa equipa de profissionais.