En los ventiladores centrífugos la trayectoria del fluido sigue la dirección del eje del rodete a la entrada y está perpendicular al mismo a la salida. Si el aire a la salida se recoge perimetralmente en una voluta, entonces se dice que el ventilador es de voluta.

Estos ventiladores tienen tres tipos básicos de rodetes:

Álabes curvados hacia adelante,

Álabes rectos,

Álabes inclinados hacia atrás/curvados hacia atrás.

Los ventiladores de álabes curvados hacia adelante (también se llaman de jaula de ardilla) tienen una hélice o rodete con las álabes curvadas en el mismo sentido que la dirección de giro. Estos ventiladores necesitan poco espacio, baja velocidad periférica y son silenciosos. Se utilizan cuando la presión estática necesaria es de baja a media, tal como la que se encuentran en los sistemas de calefacción, aire acondicionado o renovación de aire, etc. No es recomendable utilizar este tipo de ventilador con aire polvoriento, ya que las partículas se adhieren a los pequeños álabes curvados y pueden provocan el desequilibrado del rodete.

Estos ventiladores tienen un rendimiento bajo fuera del punto de proyecto. Además, como su característica de potencia absorbida crece rápidamente con el caudal, ha de tenerse mucho cuidado con el cálculo de la presión necesaria en la instalación para no sobrecargarlo. En general son bastante inestables funcionando en paralelo vista su característica caudal-presión.

 

Fig. Ventiladores centrífugos de álabes curvados hacia delante, radiales y atrás. 

Los ventiladores centrífugos radiales tienen el rodete con los álabes dispuestas en forma radial. La carcasa está diseñada de forma que a la entrada y a la salida se alcanzar velocidades de transporte de materiales. Existen una gran variedad de diseños de rodetes que van desde los de "alta eficacia con poco material" hasta los de "alta resistencia a impacto". La disposición radial de los álabes evita la acumulación de materiales sobre las mismas. Este tipo de ventilador es el comúnmente utilizado en las instalaciones de extracción localizada en las que el aire contaminado con partículas debe circular a través del ventilador. En este tipo 'de ventiladores la velocidad periférica es media y se utilizar en muchos sistemas de extracción localizada que vehicular aire sucio o limpio.

 

Fig. Triángulos de velocidades a la salida para los distintos rodetes centrífugos 

Los ventiladores centrífugos de álabes curvados hacia atrás tienen un rodete con las álabes inclinados en sentido contrario al de rotación. Este tipo de ventilador es el de mayor velocidad periférica y mayor rendimiento con un nivel sonoro relativamente bajo y una característica de consumo de energía del tipo "no sobrecargable". En un ventilador "no sobrecargable", el consumo máximo de energía se produce en un punto próximo al de rendimiento óptimo de forma que cualquier cambio a partir de este punto debido a cambios de la resistencia del sistema resultará en un consumo de energía menor. La forma de los álabes condiciona la acumulación de materiales sobre ellas, de forma que el uso de estos ventiladores debe limitarse como se indica a continuación:

  • álabes de espesor uniforme: Los álabes macizos permiten el trabajo con aire ligeramente sucio o húmedo. No debe emplearse con aire conteniendo materiales sólidos ya que tienen tendencia a acumularse en la parte posterior de los álabes.

  • álabes de ala portante: Las álabes de ala portante permiten mayores rendimientos y una operación más silenciosa. Los álabes huecos se erosionan rápidamente y se pueden llenar de líquido si la humedad es alta, por ello su uso queda limitado a aplicaciones en las que se manipule aire limpio.

Fig. Curvas características relativa para ventiladores centrífugos. No se observa en la figura, pero las características de “álabes adelante” pasan por encima de las otras dos en valor absoluto.


TABLAS DE DIMENSIONES



FOTOS






 

INSTALACIÓN

Por lo general, la instalación de ventiladores axiales en galerías horizontales, acoplados a ductos, no ofrece mayores dificultades si su diámetro es el adecuado para la sección de la labor donde se instalará, siendo en la mayor parte de los casos de menor o igual medida que la ductería a emplear.

La forma en que estos ventiladores se fijan al techo de la nave depende de su peso, siendo lo normal el uso de tornillos de anclaje de 1 a 2 pulgadas de espesor, o de birlos ó táquetes de expansión que permiten fijarlo donde va montado horizontalmente el ventilador sujeto con tornillos, para facilitar su posterior retiro.

En algunos casos para el desarrollo horizontal es necesario, por razones de espacio, instalar el ventilador en una chimenea inclinada, en una pared vertical. En estos casos la unidad puede instalarse inclinada o vertical, sin que se vea afectado su funcionamiento, teniendo la precaución de protegerlo contra intemperie (rejilla en la descarga o admisión ). ( Ver lámina # 14 con instalaciones típicas ).

Los accesorios de los ventiladores axiales son los siguientes:

  • Cono de entrada. Que permite reducir en 90% las pérdidas de presión por entrada de aire al ventilador.

  • Rejilla de protección. Accesorio solidario o apernado al cono de entrada, indispensable para la protección de sus componentes móviles.

  • Bases de soporte. Perfiles de acero  (patas)  

  • Cono de descarga. Si se solicita, se proporciona un cono de salida, diseñado para recuperar presión cinética en la descarga, en forma de cono truncado, con brida atornillada.

Las piezas de unión entre el ventilador y la ductería no son proporcionadas como accesorio del ventilador, solo en caso de realizar la instalación se cotizaran por separado.  Esto implica que para la buena instalación de diversos tipos de ductos al ventilador, deberá diseñarse y fabricar piezas de unión, cuyo ejemplo de diseño se muestra en lámina # 9

        La importancia de estas piezas de unión, radica en que reducen las filtraciones que son máximas en el ajuste al ventilador y evitan pérdidas excesivas de presión por turbulencias más acentuadas mientras mayor sea la diferencia de diámetros entre ventilador y el ducto.

DEFECTOS MAS FRECUENTES EN LA INSTALACIÓN DE VENTILADORES AXIALES.

Las anomalías más comunes que se observan en la instalación de ventiladores axiales y que afectan su funcionamiento son:

a.- El no uso de cono de entrada en instalaciones de ventiladores impelentes (Estas piezas de aluminio se deforman con los golpes y se pierden con facilidad).

b.- El no uso de rejilla de protección en el cono de entrada, que deja expuesto el rotor al riesgo de destrucción por el ingreso de cuerpos extraños.

c.- El uso de piezas de unión entre ducto y ventilador de diseño defectuoso, que provoca pérdidas por expansión o reducción abruptas, cuando hay diferencias de diámetros entre éstos.

d.- Conexiones directas de ductos plásticos a los ventiladores produce estrechamientos de sección en la admisión, con la consiguiente pérdida de presión estática, además de las fugas de aire en las junturas (Ver lámina # 16 ).

e.- La instalación de codos en la descarga de los ventiladores con radios menores a 0,5 diámetro produce una alta resistencia al paso de aire.

f.- El uso de piezas de reducción de diámetro en la descarga directa de los ventiladores turboaxial produce altas pérdidas por estrechamiento (40%) si el ángulo de la reducción es mayor a 30°

g.- El montaje de un ventilador aspirante con descarga libre sin cono o ducto que reduzca la velocidad de salida del aire es una pérdida importante de energía que fácilmente puede evitarse con la instalación de un ducto de descarga de un largo mínimo de 2 veces el diámetro del ventilador, o de un cono de descarga. 
 

Teléfonos: (55) 5700 3867 y (55) 5758 0408 Nextel. 43221737

 

Planta 1 Sur. 24 No. 304

Planta 2 1era. Cerrada de Sur 20 No.7

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