O que é uma curva de fluxo?

Dois tipos de gráfico podem ser chamados de curva de fluxo, dependendo do aplicativo. Uma aplicação está no campo da mecânica de fluidos, onde uma curva de fluxo mostra a relação entre a viscosidade dinâmica e a taxa de cisalhamento de um fluido. As curvas de fluxo também podem ser aplicadas às bombas; nesse caso, ilustram a relação entre a taxa de fluxo volumétrica da bomba e a cabeça da bomba. Em outras palavras, a viscosidade dinâmica indica a quantidade de força necessária para mover o fluido. O cisalhamento é a pressão experimentada por um fluido devido a forças paralelas à direção do fluxo - principalmente as forças exercidas pelas paredes de um tubo ou canal. A taxa de cisalhamento é diretamente proporcional à velocidade do fluido, porque quanto mais rápido ele está fluindo, mais cisalhamento experimenta.

Em uma curva de fluxo de fluido, a viscosidade dinâmica é plotada no eixo y e a taxa de cisalhamento é plotada no eixo x. A curva resultante mostra a relação entre essas duas propriedades fluidas. Para um fluido newtoniano, no qual a viscosidade dinâmica é independente da taxa de cisalhamento, a curva de fluxo é uma linha reta e a inclinação da linha é a viscosidade dinâmica. Os fluidos não-newtonianos, no entanto, se comportam de maneira diferente, e suas curvas de fluxo geralmente são linhas curvas com várias formas. Alguns fluidos são dependentes do tempo, o que significa que têm memória que afeta a forma da curva.

A taxa de fluxo da bomba é plotada no eixo x de uma curva de fluxo da bomba, também chamada de curva do sistema, e a cabeça da bomba é plotada no eixo y. A cabeça da bomba é um termo usado para descrever a perda de pressão em uma bomba. É uma combinação de elevação ou cabeça estática, que é a diferença de elevação entre a entrada e a saída da bomba, e a perda de cabeça no sistema, que é principalmente devido africção nos tubos e acessórios. Embora a cabeça seja uma unidade de pressão, ela geralmente é medida em pés ou metros - quanto mais a água teria que viajar, mais pressão será perdida.

A curva de fluxo da bomba pode ser usada para determinar as condições operacionais ideais para uma bomba. Se o usuário souber a taxa de fluxo de que precisa, poderá encontrar a perda de cabeça para essa taxa de fluxo usando a curva do sistema. Ao sobrepor a curva do sistema com uma curva de desempenho, que mostra o desempenho de bombas de tamanhos diferentes, o usuário pode encontrar a bomba de tamanho ideal para seus requisitos de sistema.