Un ventilador es una turbo-máquina o máquina rotativa que transmite energía a un gas, generalmente aire, con el objeto de inducirle movimiento. Existen diferentes tipos de ventiladores, no obstante, su estructura básica es similar.
Tabla de contenidos
El ventilador consta en esencia de un motor de accionamiento, generalmente eléctrico, con los dispositivos de control propios de los mismos: arranque, regulación de velocidad, conmutación de polaridad, etc. y un propulsor giratorio (en forma de hélice o de rodete con álabes) en contacto con el aire, al que le transmite energía.
En cuanto a su clasificación, existen diversas posibilidades de clasificación para los ventiladores, por lo que es habitual que un mismo aparato responda a varias denominaciones en función de los criterios escogidos para su clasificación.
Tipos de ventiladores
Así, existen diversos tipos de ventiladores que se pueden clasificar en base a distintos criterios:
- Atendiendo a su función: ventiladores murales, ventiladores en conducto y ventiladores de chorro.
- Atendiendo a la trayectoria del aire: ventiladores centrífugos, ventiladores axiales, ventiladores helicocentrífugos y ventiladores tangenciales.
- Atendiendo a la presión; ventiladores de baja presión, ventiladores de alta presión.
- Atendiendo a las condiciones de funcionamiento; ventiladores estándar y ventiladores especiales.
- Atendiendo al sistema de accionamiento; ventiladores de accionamiento directo y ventiladores de accionamiento por transmisión.
A pesar de las distintas clasificaciones posibles, la fundamental es la que atiende a la trayectoria del aire a través del ventilador, por lo que vamos a explicar brevemente las principales características de los siguientes ventiladores:
- Ventiladores centrífugos
- Ventiladores tangenciales
- Ventiladores axiales
- Ventiladores helicocentrífugos
Ventiladores centrífugos
En los ventiladores centrífugos el aire entra en dirección axial y sale en dirección radial, de ahí que también se les suele llamar ventiladores radiales.
Los ventiladores centrífugos presentan dos tipos de álabes: curvados hacia atrás o curvados hacia delante. Estas diferentes geometrías confieren al ventilador diferentes características de presión y caudal.
A su vez, este tipo de ventiladores se aplican en fancoils, UTA’s (Unidades de Tratamiento de Aire) y en unidades interiores de sistemas de expansión directa.
Existen dos tipos de ventiladores centrífugos:
- De acoplamiento directo, en los que el motor acciona directamente la turbina o rodete.
- De transmisión por poleas y correa: en este tipo de ventiladores la turbina o rodete recibe la energía a través de correa, la relación de transmisión es el ratio que relaciona la velocidad de giro del motor con la velocidad de giro de la turbina.
Últimamente adquieren gran importancia los Plug Fans que son de acoplamiento directo sin envolvente, y se emplean mayoritariamente en unidades de tratamiento de aire.
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Ventiladores tangenciales
Estos ventiladores se caracterizan por presentar un rodete sin envolvente, de diámetro reducido y con el motor directamente acoplado en uno de los extremos.
El aire entra y sale del el rodete en dirección perpendicular al eje por lo que “atraviesa” el rodete. Son aparatos con una presión disponible baja y muy reducido nivel sonoro y se utilizan fundamentalmente en fancoils, cortinas de aire y en general en sistemas de climatización y calefacción.
Ventiladores axiales
Son aquellos en los cuales el flujo de aire sigue la dirección del eje del ventilador. Se suelen llamar helicoidales, pues el flujo a la salida tiene una trayectoria en forma helicoidal (forma de hélice).
En los ventiladores axiales el aire es impulsado por una hélice dotada de un número variable de álabes o palas que están ancladas en un núcleo o cubo. Éste es el elemento que transmite la energía del eje a los álabes.
El diseño de las palas es muy variado, incidiendo en las prestaciones, en el nivel sonoro del ventilador y en el dardo de descarga.
Aunque se suelen emplear preferentemente en descarga libre, también se emplean en conductos y en baterías condensadoras y evaporadoras.
Ventiladores helicocentrífugos
Éste es un tipo de ventiladores con características mixtas entre los centrífugos y los axiales. Tienen menos presión que aquellos pero más que estos. El aire entra en los helicocentrífugos en dirección paralela al eje del rodete y sale formando un cierto ángulo con dicho eje. El carácter más o menos centrífugo lo da el ángulo de salida, cuanto mayor sea más se parecerá a un centrífugo y cuanto menor más se parecerá aun axial.
Estos ventiladores se utilizan mucho en aplicaciones de extracción por conductos tanto en el ámbito doméstico como en oficinas y comercios.
Uso eficiente de los ventiladores
Independientemente del tipo de ventilador y su tamaño, habrá que tener en cuenta que, existe una zona de su curva característica en la que es recomendable su uso. Fuera de ella pueden producirse fenómenos que hacen aumentar desproporcionadamente el consumo hundiendo el rendimiento, provocando un aumento intolerable del ruido e incluso produciendo flujos intermitentes de aire en sentido inverso.
En los catálogos de ventiladores deben aparecer indicadas las zonas de la curva característica para conocer sus aplicaciones óptimas.
