Os sistemas HVAC dependem de equipamento de ventilação para aquecimento ambiente e ar condicionado, uma vez que os refrigeradores e as caldeiras por si só não conseguem fornecer o efeito de aquecimento ou arrefecimento onde é necessário. Além disso, os sistemas de ventilação garantem um fornecimento constante de ar fresco aos espaços interiores. Com base nos requisitos de pressão e fluxo de ar de cada aplicação, é utilizado um ventilador ou um soprador.
Antes de discutir os principais tipos de ventiladores e sopradores, é importante entender a diferença entre os dois conceitos. A Sociedade Americana de Engenheiros Mecânicos (ASME) define ventiladores e sopradores com base na relação entre a pressão de descarga e a pressão de sucção.
- Fã: Taxa de pressão até 1,11
- Ventilador: Razão de pressão de 1,11 a 1,2
- Compressor: A relação de pressão excede 1,2
Ventiladores e sopradores são necessários para que o ar supere a resistência ao fluxo causada por componentes como dutos e amortecedores. Existem muitos tipos disponíveis, cada um adequado para determinadas aplicações. Escolher o tipo certo ajuda otimizar o desempenho HVAC, enquanto a má seleção leva ao desperdício de energia.
Melhore a qualidade do ar interior com um design de ventilação profissional.
Tipos de fãs
Os ventiladores podem ser classificados em centrífugos ou axiais com base em como estabelecem o fluxo de ar. Por sua vez, existem vários subtipos em cada categoria, e escolher um ventilador que corresponda à aplicação é fundamental para uma instalação HVAC de alto desempenho.
A tabela a seguir resume os principais tipos de ventiladores centrífugos: radiais, curvados para frente, curvados para trás e tipo aerofólio.
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TIPO DE VENTILADOR |
DESCRIÇÃO |
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Radial |
-Alta pressão e fluxo médio |
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Curvado para frente |
-Pressão média e alto fluxo |
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Curvado para trás |
-Alta pressão e alto fluxo |
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Aerofólio |
-Alta pressão e alto fluxo |
Por outro lado, os ventiladores de fluxo axial são classificados em hélices, tubos axiais e palhetas axiais.
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TIPO DE VENTILADOR |
DESCRIÇÃO |
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Hélice |
-Baixa pressão e alto fluxo, baixa eficiência |
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Tubo axial |
-Pressão média e alto fluxo |
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Palheta axial |
-Alta pressão e fluxo médio, alta eficiência |
Com uma seleção tão ampla de ventiladores, existe uma solução para quase todas as aplicações. No entanto, a variedade também significa que há maior chance de selecionar o ventilador errado sem orientação adequada. A melhor recomendação é evitar decisões “regra de ouro” e, em vez disso, obtenha um design profissional que atenda às necessidades do seu projeto.
Tipos de sopradores
Conforme dito anteriormente, os sopradores operam com uma relação de pressão de 1,11 a 1,2, o que os torna intermediários entre um ventilador e um compressor. Eles podem produzir pressões muito mais altas que os ventiladores e também são eficazes em aplicações industriais de vácuo que exigem pressurização negativa. Os sopradores são divididos em duas categorias principais: centrífugos e de deslocamento positivo.
Sopradores centrífugos têm alguma semelhança física com bombas centrífugas. Eles normalmente incluem um sistema de engrenagens para atingir velocidades bem acima de 10.000 rpm. Os sopradores centrífugos podem ter uma construção de estágio único ou de vários estágios, onde o design de estágio único oferece maior eficiência, mas o design de vários estágios fornece uma faixa mais ampla de fluxo de ar a pressão constante.
Assim como os ventiladores, os sopradores centrífugos têm aplicações em HVAC. No entanto, graças à sua saída de pressão superior, eles também são usados em equipamentos de limpeza e aplicações automotivas. A sua principal limitação é que o fluxo de ar diminui rapidamente quando um obstáculo aumenta a pressão, tornando-os inadequados para aplicações com grande probabilidade de entupimento.
Sopradores de deslocamento positivo possuem uma geometria de rotor projetada para capturar bolsas de ar, conduzindo o fluxo na direção pretendida em alta pressão. Embora girem em velocidades mais baixas do que os sopradores centrífugos, eles podem produzir pressão suficiente para soprar objetos que obstruem o sistema. Outra diferença importante com as opções centrífugas é que os sopradores de deslocamento positivo são normalmente acionados por correias em vez de engrenagens.
Conclusão
Ventiladores e sopradores são normalmente especificados com base nos requisitos de pressão e fluxo de ar de cada aplicação, bem como nas condições específicas do local, como poeira e temperatura. Uma vez especificado o tipo certo de ventilador ou soprador, o desempenho normalmente pode ser melhorado com sistemas de controle. Por exemplo, inversores de frequência variável (VFD) pode reduzir drasticamente o consumo de eletricidade de ventiladores que operam de forma intermitente.
