Ao examinar o funcionamento de um conjunto de bombas que recalca água a partir de um reservatório, um engenheiro avaliou que seria possível a ocorrência do fenômeno de cavitação. Uma possibilidade para evitar esse problema seria
- A)aumentar a velocidade na entrada do conjunto de bombas.
Errada, porque aumentar a velocidade na entrada eleva as perdas e reduz a pressão disponível, favorecendo cavitação.
- B)aumentar a altura de sucção das bombas.
Errada, porque aumentar a altura de sucção diminui a pressão na entrada da bomba e piora o risco de cavitação.
- C)aumentar a temperatura da água que ingressa no conjunto de bombas.
Errada, porque elevar a temperatura aumenta a pressão de vapor da água, facilitando a formação de bolhas.
- D)diminuir a pressão no reservatório.
Errada, porque diminuir a pressão no reservatório reduz a pressão de sucção e agrava o problema.
- E)diminuir as perdas por atrito no tubo de sucção.
Certa, porque reduzir as perdas por atrito na sucção aumenta a pressão disponível na entrada da bomba e ajuda a evitar cavitação.
Gabarito: E
Cavitação é o “aparecimento de bolhas” em pontos onde a pressão da água cai demais, geralmente na sucção da bomba. Depois, essas bolhas implodem quando entram em regiões de maior pressão, gerando ruído, vibração, perda de rendimento e até dano ao rotor. Em prova, a lógica é simples: para evitar cavitação, você quer manter a pressão na entrada da bomba o mais alta possível e reduzir as perdas no caminho. Por isso, a medida correta é diminuir as perdas por atrito no tubo de sucção. Quanto menores as perdas de carga na sucção, maior a pressão disponível na entrada da bomba e menor a chance de a pressão cair abaixo da pressão de vapor da água. Na prática, isso significa sucção bem dimensionada, tubulação curta e com poucas singularidades, além de evitar velocidades excessivas. As demais alternativas fazem o oposto do que interessa. Aumentar velocidade, altura de sucção, temperatura da água ou reduzir a pressão no reservatório tendem a piorar a cavitação, porque todas contribuem para diminuir a pressão na sucção ou aumentar a pressão de vapor. É o tipo de questão em que a bomba “pede socorro” e você precisa aliviar o lado da sucção. Como base doutrinária, o tema aparece na hidráulica de máquinas de fluxo e no critério de NPSH (Net Positive Suction Head), que exige margem de carga positiva na sucção para não haver cavitação.