Los sistemas HVAC dependen de equipos de ventilación para la calefacción y el aire acondicionado de espacios, ya que los enfriadores y calderas por sí solos no pueden generar el efecto de calefacción o refrigeración donde se requiere. Además, los sistemas de ventilación garantizan un suministro constante de aire fresco a los espacios interiores. Según los requisitos de presión y flujo de aire de cada aplicación, se utiliza un ventilador o un soplador.
Antes de analizar los principales tipos de ventiladores y sopladores, es importante comprender la diferencia entre ambos conceptos. La Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME) define los ventiladores y sopladores según la relación entre la presión de descarga y la presión de succión.
- Admirador:Relación de presión hasta 1,11
- Soplador:Relación de presión de 1,11 a 1,2
- Compresor:La relación de presión supera el 1,2
Los ventiladores y sopladores son necesarios para que el aire supere la resistencia al flujo causada por componentes como conductos y compuertas. Hay muchos tipos disponibles, cada uno adecuado para determinadas aplicaciones. Elegir el tipo correcto ayuda a optimizar el rendimiento de HVAC, mientras que una mala selección conduce a un desperdicio de energía.
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Tipos de fanáticos
Los ventiladores se pueden clasificar en centrífugos o axiales según cómo establecen el flujo de aire. A su vez, existen varios subtipos en cada categoría, y elegir un ventilador que se adapte a la aplicación es fundamental para una instalación HVAC de alto rendimiento.
La siguiente tabla resume los principales tipos de ventiladores centrífugos: radiales, curvados hacia adelante, curvados hacia atrás y tipo perfil aerodinámico.
| TIPO DE VENTILADOR | DESCRIPCIÓN |
| Radial | -Alta presión y caudal medio. -Tolera el polvo, la humedad y el calor, por lo que es apto para uso industrial. -El consumo de energía aumenta significativamente junto con el flujo de aire. |
| Curvado hacia adelante | -Presión media y flujo alto -Adecuado para sistemas HVAC con presión relativamente baja, como unidades de techo empaquetadas -Tolera el polvo, pero no es adecuado para entornos industriales hostiles. -El consumo de energía aumenta significativamente junto con el flujo de aire. |
| curvado hacia atrás | -Alta presión y alto flujo. -Eficiencia energética -No experimenta un aumento dramático en la presión con el flujo de aire. -HVAC y aplicaciones industriales, también sistemas de tiro forzado. |
| Superficie sustentadora | -Alta presión y alto flujo. -Eficiencia energética -Diseñado para aplicaciones con aire limpio |
Por otro lado, los ventiladores de flujo axial se clasifican en de hélice, de tubo axial y de paletas.
| TIPO DE VENTILADOR | DESCRIPCIÓN |
| Hélice | -Baja presión y alto flujo, baja eficiencia. -Adecuado para temperaturas moderadas -El flujo de aire se reduce drásticamente si aumenta la presión estática. -Las aplicaciones comunes incluyen extractores, condensadores exteriores y torres de enfriamiento. |
| Tubo axial | -Presión media y flujo alto -Carcasa cilíndrica y espacio libre pequeño con aspas de ventilador para mejorar el flujo de aire -Utilizado en HVAC, sistemas de escape y aplicaciones de secado. |
| Axial de paletas | -Alta presión y flujo medio, alta eficiencia. -Físicamente similar a los ventiladores axiales de tubo, integrando paletas guía en la entrada para mejorar la eficiencia. -Los usos comunes incluyen HVAC y sistemas de escape, especialmente donde se requiere alta presión. |
Con una selección tan amplia de ventiladores, existe una solución para casi cualquier aplicación. Sin embargo, la variedad también significa que hay mayores posibilidades de seleccionar el ventilador equivocado sin la orientación adecuada. La mejor recomendación es evitar decisiones basadas en “regla general” y, en su lugar, obtener un diseño profesional que satisfaga las necesidades de su proyecto.
Tipos de sopladores
Como se indicó anteriormente, los sopladores funcionan con una relación de presión de 1,11 a 1,2, lo que los convierte en un intermedio entre un ventilador y un compresor. Pueden producir presiones mucho más altas que los ventiladores y también son eficaces en aplicaciones de vacío industriales que requieren presurización negativa. Los sopladores se dividen en dos categorías principales: centrífugos y de desplazamiento positivo.
Sopladores centrífugosTienen cierta similitud física con las bombas centrífugas. Normalmente incluyen un sistema de engranajes para alcanzar velocidades muy superiores a las 10.000 rpm. Los sopladores centrífugos pueden tener una construcción de una o varias etapas, donde el diseño de una sola etapa ofrece una mayor eficiencia, pero el diseño de varias etapas proporciona un rango de flujo de aire más amplio a una presión constante.
Al igual que los ventiladores, los sopladores centrífugos tienen aplicaciones en HVAC. Sin embargo, gracias a su salida de presión superior, también se utilizan en equipos de limpieza y aplicaciones automotrices. Su principal limitación es que el flujo de aire disminuye rápidamente cuando un obstáculo aumenta la presión, lo que los hace inadecuados para aplicaciones con una alta probabilidad de obstrucción.
Sopladores de desplazamiento positivotienen una geometría de rotor diseñada para capturar bolsas de aire, impulsando el flujo en la dirección deseada a alta presión. Aunque giran a velocidades más bajas que los sopladores centrífugos, pueden producir suficiente presión para eliminar los objetos que obstruyen el sistema. Otra diferencia importante con las opciones centrífugas es que los sopladores de desplazamiento positivo suelen ser impulsados por correas en lugar de engranajes.
Conclusión
Los ventiladores y sopladores normalmente se especifican en función de los requisitos de presión y flujo de aire de cada aplicación, así como de las condiciones específicas del sitio, como el polvo y la temperatura. Una vez que se ha especificado el tipo correcto de ventilador o soplador, normalmente se puede mejorar el rendimiento con sistemas de control. Por ejemplo,variadores de frecuencia (VFD)puede reducir drásticamente el consumo de electricidad de los ventiladores que funcionan de forma intermitente.
Hora de publicación: 13 de enero de 2021