Los sistemas HVAC dependen de equipos de ventilación para la calefacción y el aire acondicionado, ya que los refrigeradores y las calderas por sí solos no pueden proporcionar el efecto de calefacción o refrigeración donde se necesita. 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 soplador.
Antes de analizar los principales tipos de ventiladores y sopladores, es importante comprender la diferencia entre los dos 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.
- Ventilador: tasa de presión de hasta 1,11
- Ventilador: Relación de presión 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 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 fans
Los ventiladores se pueden clasificar en centrífugos o axiales según cómo establecen el flujo de aire. A su vez, existen varios subtipos dentro de 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: radial, curvado hacia adelante, curvado hacia atrás y tipo perfil aerodinámico.
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TIPO DE VENTILADOR |
DESCRIPCIÓN |
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Radial |
-Alta presión y caudal medio. |
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Inclinados hacia adelante |
-Presión media y flujo alto |
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Doblado hacia atrás |
-Alta presión y alto flujo. |
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Superficie sustentadora |
-Alta presión y alto flujo. |
Por otro lado, los ventiladores de flujo axial se clasifican en hélices, tubos axiales y paletas axiales.
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TIPO DE VENTILADOR |
DESCRIPCIÓN |
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Hélice |
-Baja presión y alto flujo, baja eficiencia. |
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tubo axial |
-Presión media y flujo alto |
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paleta axial |
-Alta presión y flujo medio, alta eficiencia. |
Con una selección tan amplia de ventiladores, existe una solución para casi todas las aplicaciones. Sin embargo, la variedad también significa que hay una mayor probabilidad de seleccionar el ventilador equivocado sin la orientación adecuada. La mejor recomendación es evitar decisiones basadas en “regla general” y en su lugar conseguir 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.
Los sopladores centrífugos tienen cierta similitud física con las bombas centrífugas. Suelen incluir 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 proporciona una mayor eficiencia, pero el diseño de varias etapas proporciona una gama más amplia de flujo de aire 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 alta probabilidad de obstrucción.
Los sopladores de desplazamiento positivo tienen 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 generalmente 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, el rendimiento generalmente se puede mejorar 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.
