VENTILADORES Y TURBINAS

Los ventiladores se necesitan para distribuir aire por el equipo a través de la ducteria hasta los recintos que deben tener aire acondicionado.

TIPOS DE VENTILADORES

Los ventiladores se pueden clasificar en dos grandes grupos: los ventiladores centrífugos, y los ventiladores de flujo axial, que difiere entre si en la dirección de flujo

de aire que pasa por ellos.

VENTILADORES CENTRIFUGOSEn un ventilador centrifugo, se impulsa aire a lo largo del eje de ventilador, y a

continuación es desviado rápidamente en forma radial de dicho eje.El aire se reúne en una carcasa o caracol, y se concentra en una dirección.

CLASIFICACION

• Estos ventiladores pueden subclasificarse en curvados hacia delante, radiales, curvados hacia atrás, e inclinados hacia atrás, dependiendo de la forma de las

aspas de su impulsor. Además , las aspas curvadas hacia atrás con doble espesor se llaman hoja de aire (airfoil).

•

VENTILADORES AXIALESEn un ventilador de flujo axial se expulsa al aire a lo largo del eje del ventilador y

después sale en la misma dirección.

SUBCLASIFICACIONEstos ventiladores se pueden subclasificarse en los tipos hélice, tuboaxial y aspas

axiales. El ventilador de hélice que aparece en la figura 10.4 (a) es como un ventilador de ventana que consiste en un impulsor de tipo hélice montado en un anillo o una placa. El ventilador tuboaxial de la figura 10.4(b) tiene una rueda con aspas montada dentro de

un cilindro. El de aspas axiales, que se muestra en la figura 10.4(c) y la 10.2 es semejante al tupo tuboaxial, pero también tiene alabes de guía atrás de las hojas del

ventilador, que mejoran la dirección del flujo de aire a través del ventilador

VENTILADOR DE HELICE VENTILADOR DE TUBOAXIAL VENTILADOR DE ASPAS AXIALES

CARACTERISTICAS DE FUNCIONAMIENTO DE LOS VENTILADORESEn la descripción general del flujo de fluidos, notamos que hay una resistencia, originada por la fricción, al flujo de aire que pasa por los ductos.

Para vencer esa resistencia, se debe suministrar energía al aire, en forma de presión. Esto se logra mediante el impulsor rotatorio del ventilador , que ejerce fuerza sobre el aire y origina tanto flujo del aire como aumento de su presión.

Al flujo volumétrico del aire que sale, y la presión que crea el ventilador se les llama características de funcionamiento. Otras características de funcionamiento importantes

son la eficacia y la potencia al freno (BHP, brake horsepower, caballos de potencia al freno).

Es útil conocer el funcionamiento del ventilador para su selección correcta y procedimientos adecuados de localización de fallas.

Para describir el funcionamiento de ventiladores se usaran los siguientes símbolos y definiciones:

CFM= flujo volumétrico, ft3/ min.H3 = presión estática, pulgadas de columna de agua.Hv = presión de velocidad, pulgadas de columna de agua.Ht =presión total, pulgadas de columna de agua.BHP= alimentación de potencia de freno N= velocidad, revoluciones por minuto (RPM)d = densidad de aire, lb/ ft3. ME= eficiencia mecánica, potencia del aire que sale/BHP ( en caballos de potencia).

SELECCIÓN DE VENTILADORESLa selección del mejor tipo de ventilador para determinada aplicación depende de las

características y de otras particularidades, que se describirán a continuación.

Los ventiladores de hélice no pueden crear altas presiones, y por lo mismo se usan cuando hay poco o nada de ducteria. Su costo es bajo, y sus aplicaciones típicas son

como ventiladores de escape de pared o de ventana. Los ventiladores centrífugos son los que se usan con mas frecuencia en los sistemas de acondicionamiento de aire con

ducteria.

Los ventiladores con aspas curvas hacia adelante tiene en general menor costo inicial que los del tipo curvo hacia atrás, para las mismas características de funcionamiento.

Sin embargo , con frecuencia es mayor el costo de operación debido a su menor eficacia. La curva característica de BHP en aumento podría ocasionar la sobrecarga del

motor si se trabaja en una condición mas allá de los CFM seleccionados. Estos ventiladores se usan con frecuencia en las unidades embaladas de acondicionamiento de

aire debido a su bajo costo.

CAPACIDAD DE LOS VENTILADORESLa operación cerca de la eficacia máxima en general ocasiona el menor nivel del ruido

del ventilador.Para seleccionar un ventilador, se calcula primero la resistencia del sistema de ductos,

en forma de presión estática (H3 del ventilador)En efecto el ventilador debe desarrollar una presión estática (H3 del ventilador) y un

flujo (CFM) igual a las necesidades del sistema.

TURBINATurbina es el nombre genérico que se da a la mayoría de las turbo máquinas motoras.

Éstas son máquinas de fluido, a través de las cuales pasa un fluido en forma continua y este le entrega su energía a través de un rodete con paletas o álabes.

Las turbinas constan de una o dos ruedas con paletas, denominadas rotor y estator, siendo la primera la que, impulsada por el fluido, arrastra el eje en el que se obtiene el

movimiento de rotación.