1. Descrição e escopo do problema
Este guia foi elaborado para diagnosticar a cavitação da bomba hidráulica causada por fluxo de entrada inadequado. O problema pode ocorrer em sistemas hidráulicos de qualquer indústria, incluindo as indústrias automotiva, aeroespacial, alimentícia, química e energética. A cavitação é um problema crítico, pois pode causar desgaste significativo, explosões ou até mesmo falha da bomba.
Este guia aborda os seguintes sintomas: ruído da bomba, baixa pressão, vibração, eficiência reduzida do sistema, alterações no nível do fluido no reservatório e pulsações de ar no sistema. Todos esses sintomas podem estar relacionados à cavitação, que ocorre devido à restrição do fluxo de entrada, nível insuficiente de fluido, alta viscosidade ou bloqueio de ar nas mangueiras.
2. Medidas preliminares de segurança
Requisitos para equipamentos de proteção individual: Use luvas, óculos e equipamentos de proteção contra ruído especiais. Ao trabalhar com líquidos contendo substâncias tóxicas ou inflamáveis, utilize equipamento de proteção contra substâncias químicas.
Requisitos de bloqueio e etiquetagem: Antes do trabalho, bloqueie as fontes de energia e marque todas as mangueiras e tubulações expostas. Use recursos de bloqueio e marcação para garantir a segurança.
Aviso de armazenamento de energia: Antes da operação, desligue todas as fontes de energia e verifique se não há mais energia armazenada no sistema. Se estiver usando componentes elétricos, verifique se há indícios de corrente.
3. Ferramentas de diagnóstico necessárias
| Nome da ferramenta | Modelo/especificação | Faixa de medição | O objetivo |
|---|---|---|---|
| Multímetro | Fluke 87V | 0–2.000 Ω, 0–600 V, 0–10 A | Verificando conexões elétricas, medindo resistência e tensão |
| Câmera térmica | FLIR T1020 | –20°C a +550°C | Medição de temperatura de fluidos e componentes |
| Analisador de vibração | BBE VIBROTECH VAS 500 | 0–10.000 Hz | Medição de vibração da bomba e detecção de falhas |
| Manômetro | Keller M100 | 0–100 barras | Medição de pressão no sistema |
4. Revisão preliminar: lista de verificação
| Um sinal | Descrição |
|---|---|
| Condições de trabalho | Verifique a temperatura, pressão e velocidade do sistema |
| Mudanças recentes | Verifique se os componentes que afetam o fluxo de fluido foram alterados |
| Uma história de ansiedade | Registre todos os alarmes que foram acionados no sistema |
| Nível de fluido | Verifique se o nível de fluido no tanque atende aos requisitos |
| Bloqueio de ar | Verifique se há sinais de pulsações de ar no sistema |
5. Esquema de diagnóstico sistemático
- Ruído na bomba:
- Meça a temperatura da bomba usando uma câmera térmica.
- Meça a pressão do tanque e da linha de entrada.
- Verifique se há uma câmara de ar no sistema.
- Baixa pressão:
- Meça a pressão na linha de entrada.
- Verifique se há limite na linha.
- Verifique o nível do fluido no tanque.
- Vibração:
- Use o analisador de vibração para medir a vibração.
- Verifique se há alguma falha na bomba ou na linha de entrada.
- Pulsos de ar:
- Verifique se há uma câmara de ar no sistema.
- Use um manômetro para medir a pressão.
- Verifique o nível do fluido no tanque.
6. Matriz de causas de defeitos
| Sintoma | Causas prováveis (por grau de probabilidade) | Teste de diagnóstico | Resultado esperado |
|---|---|---|---|
| Ruído na bomba |
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| Baixa pressão |
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| Vibração |
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7. Análise das causas raízes de cada defeito
7.1. Bloqueio de ar
Causa: uma câmara de descompressão é causada por uma válvula de corte mal fixada ou ausente, o que faz com que o ar entre no sistema. O ar pode aparecer durante a conexão, desmontagem ou através de estômagos abertos.
Como determinar: Use um manômetro para medir a pressão do sistema. Se a pressão for irregular ou superior a 0,5 bar, pode ser uma câmara de ar.
Impacto: uma câmara de descompressão leva à cavitação, o que pode causar desgaste da bomba, explosões ou redução da eficiência do sistema.
7.2. Limitando o fluxo de entrada
Motivo: a restrição do fluxo de entrada pode ser causada por um dispositivo que impede a entrada de fluido na bomba. Pode ser a ocorrência de entupimento, corrosão, ausência de filtro ou execução incorreta de acessórios.
Como determinar: Meça a pressão de entrada. Se a pressão for inferior a 0,5 bar, pode haver uma restrição do fluxo de entrada.
Impacto: a restrição do fluxo de entrada leva à cavitação, o que pode causar desgaste da bomba, explosões ou redução da eficiência do sistema.
7.3. Baixo nível de fluido
Motivo: um nível baixo de fluido pode ser causado por um vazamento, desempenho inadequado do sistema ou falta de filtro. Isto leva à cavitação porque não há líquido suficiente para atender às necessidades da bomba.
Como determinar: Verifique o nível do fluido no tanque. Se o nível for inferior a 50% do máximo, pode ser um nível de fluido baixo.
Impacto: Níveis baixos de fluido levam à cavitação, o que pode causar desgaste da bomba, explosões ou redução da eficiência do sistema.
7.4. Alta viscosidade
Motivo: A alta viscosidade do fluido pode ser causada pelo uso do fluido errado, entupimento ou mudança de temperatura. Isso resulta na redução do fluxo de fluido, o que pode causar cavitação.
Como determinar: Meça a viscosidade do líquido. Se a viscosidade for superior a 500 cSt, pode ser de alta viscosidade.
Efeito: A alta viscosidade leva à cavitação, o que pode causar desgaste da bomba, explosões ou redução da eficiência do sistema.
8. Procedimentos de solução passo a passo
8.1. Detecção de bloqueio de ar
- Use um manômetro para medir a pressão do sistema.
- Verifique se há pressão irregular.
- Meça a temperatura do líquido.
- Verifique se há pulsos de ar.
- Se for detectado um bloqueio de ar, drene o fluido.
- Verifique todas as mangueiras quanto a vazamentos.
- Instale uma válvula de corte na linha de entrada.
8.2. Detecção de limitação de fluxo de entrada
- Meça a pressão de entrada.
- Verifique se há limite na linha.
- Verifique se há entupimento ou corrosão.
- Meça a viscosidade do líquido.
- Verifique o nível do fluido no tanque.
- Se for encontrada uma restrição, limpe ou substitua o componente.
- Instale um filtro na linha de entrada.
8.3. Detecção de baixo fluido
- Verifique o nível do fluido no tanque.
- Meça a temperatura do líquido.
- Verifique se há vazamentos.
- Meça a viscosidade do líquido.
- Se o nível do fluido estiver baixo, adicione fluido ao reservatório.
- Instale um filtro na linha de entrada.
- Verifique todas as mangueiras quanto a vazamentos.
8.4. Detecção de alta viscosidade
- Meça a viscosidade do líquido.
- Verifique se o fluido correto é usado.
- Meça a temperatura do líquido.
- Verifique se há entupimento.
- Se for detectada alta viscosidade, substitua o fluido.
- Instale um filtro na linha de entrada.
- Verifique todas as mangueiras quanto a vazamentos.
9. Medidas preventivas
| A causa raiz | Estratégia de prevenção | Método de controle | Intervalo recomendado |
|---|---|---|---|
| Bloqueio de ar | Instalação de válvula de corte na linha de entrada | Verificando pulsos de ar | Inspeção anual |
| Limitando o fluxo de entrada | Instalação de filtro na linha de entrada | Verificando a pressão de entrada | Inspeção anual |
| Baixo nível de fluido | Instalação de sensor de nível no tanque | Verificando o nível do fluido | Inspeção anual |
| Alta viscosidade | Usando o tipo certo de fluido | Verificando a viscosidade do líquido | Inspeção anual |
10. Peças sobressalentes e componentes
| Descrição do componente | Especificação | Quando substituir | Categoria UNITEC |
|---|---|---|---|
| Filtro de fluxo de entrada | Tipo de filtro 100 mícrons, durabilidade 1000 horas | Após ocorrer um bloqueio ou restrição de fluxo | Filtros |
| Válvula de corte | Válvula de corte com pressão de 100 bar | Após a ocorrência de um bloqueio de ar | Válvulas |
| Reservatório | Tanque com sensor de nível, volume 100 l | Depois que ocorre um nível baixo de fluido | Reservatórios |
| líquido | Tipo de líquido ISO 4406:18/16/13 | Após a ocorrência de alta viscosidade | líquidos |
Para saber mais sobre as peças usadas em seu sistema, visite nosso catálogo eletrônico: https://www.unitecd.com/e-catalog/
11. Normas e documentos autênticos
- ISO 4406:2017 – Padrão para medição de pureza de líquidos
- ISO 10426:2007 - Padrão para medição de viscosidade de líquidos
- EN 12141:2006 – Norma para medição de pressão em sistemas hidráulicos
- DSTU 4931:2009 – Norma para medição de temperatura em sistemas industriais
- Guia de Manutenção UNITEC 2023 – Recomendações adicionais para realização de diagnósticos
Este guia destina-se a resolver eficazmente o problema da cavitação em sistemas hidráulicos. Use-o para determinar com rapidez e precisão as causas e resolver problemas no sistema.
