Los sistemas HVAC se basan en equipos de ventilación para la calefacción y el aire acondicionado de espacios, ya que los enfriadores y las calderas por sí mismos no pueden proporcionar el efecto de calefacción o enfriamiento donde se requiere.Además, los sistemas de ventilación aseguran un suministro constante de aire fresco para los espacios interiores.Según los requisitos de presión y flujo de aire de cada aplicación, se utiliza un ventilador o un soplador.
Antes de discutir los principales tipos de ventiladores y sopladores, es importante comprender la diferencia entre ambos conceptos.La Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME) define ventiladores y sopladores en función de 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 excede 1.2
Los ventiladores y sopladores son necesarios para que el aire supere la resistencia al flujo causada por componentes como conductos y amortiguadores.Hay muchos tipos disponibles, cada uno adecuado para ciertas aplicaciones.Elegir el tipo correcto ayuda a optimizar el rendimiento de HVAC, mientras que una mala selección conduce al desperdicio de energía.
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Tipos de ventiladores
Los ventiladores se pueden clasificar en centrífugos o axiales en función de cómo establecen el flujo de aire.A su vez, hay varios subtipos en cada categoría, y elegir un ventilador que coincida con la aplicación es fundamental para una instalación HVAC de alto rendimiento.
La siguiente tabla resume los principales tipos de ventiladores centrífugos: radiales, de curvatura hacia adelante, de curvatura hacia atrás y de tipo 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 | -Media presión y alto caudal -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 caudal -Energía eficiente -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 caudal -Energía eficiente -Diseñado para aplicaciones con aire limpio |
Por su parte, los ventiladores de flujo axial se clasifican en helices, axiales de tubo y axiales de paletas.
| TIPO DE VENTILADOR | DESCRIPCIÓN |
| Hélice | -Baja presión y alto caudal, baja eficiencia -Adecuado para temperaturas moderadas -El flujo de aire se reduce drásticamente si aumenta la presión estática. -Las aplicaciones comunes incluyen ventiladores de escape, condensadores exteriores y torres de enfriamiento |
| Tubo axial | -Media presión y alto caudal -Carcasa cilíndrica y pequeño espacio libre con aspas de ventilador para mejorar el flujo de aire -Utilizado en HVAC, sistemas de escape y aplicaciones de secado |
| paleta axial | -Alta presión y caudal medio, alta eficiencia -Físicamente similar a los ventiladores axiales tubulares, integrando álabes guía en la aspiración 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 existe una mayor posibilidad de seleccionar el ventilador equivocado sin la orientación adecuada.La mejor recomendación es evitar las decisiones de "regla general" y, en cambio, 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 hace intermedios entre un ventilador y un compresor.Pueden producir presiones mucho más altas que los ventiladores y también son efectivos en aplicaciones industriales de vacío 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 por encima de las 10.000 rpm.Los sopladores centrífugos pueden tener una construcción de etapa única o de etapas múltiples, donde el diseño de etapa única ofrece una mayor eficiencia, pero el diseño de etapas múltiples proporciona un rango de flujo de aire más amplio a 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 expulsar los objetos que obstruyen el sistema.Otra diferencia importante con las opciones centrífugas es que los sopladores de desplazamiento positivo generalmente son accionados 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,unidades de frecuencia variable (VFD)puede reducir drásticamente el consumo de electricidad de los ventiladores que funcionan de manera intermitente.
Hora de publicación: 13-ene-2021