Ventiladores

VI.- VENTILADORES

Los ventiladores son máquinas destinadas a producir un incremento de presión total ∆ ptotal pequeño; convencionalmente se fija el límite de ∆ptotal para ventiladores en 1 m.c.a., o una relación de compresión, ε c = 1,1. Si el incremento de presión no excede el valor indicado, la variación del volumen específico del gas a través de la máquina se puede despreciar en el cálculode la misma, por lo que el ventilador se comporta como una turbomáquina hidráulica. En la actualidad, en el diseño se tiene en cuenta la compresibilidad para incrementos de presión mucho menores, hasta 0,3 m.c.a., por lo que los ventiladores, hasta dicho incremento de presión, se pueden diseñar y considerar como una turbomáquina hidráulica. Los soplantes o turbosoplantes son máquinas destinadas acomprimir gases en donde la relación de compresión está comprendida en el intervalo, 1,1< ε c < 3; no tienen refrigeración incorporada y en general son de un sólo escalonamiento. En los recuperadores de los altos hornos, por ejemplo, la soplante tiene que impulsar aire a una presión equivalente a la resistencia de la conducción, más la resistencia de las toberas de inyección al interior del horno,con una relación de compresión del orden de ε c = 3, utilizándose en estas circunstancias soplantes de varios escalonamientos, en los que el aire no se refrigera, ya que posteriormente hay que precalentarle. Una clasificación orientativa de las turbosoplantes es, soplantes de BP......., soplantes de MP......, soplantes de AP......., = 1,1 a 1,5 c = 1,5 a 2,5 c = 2,5 a 4.
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El número derevoluciones de las turbosoplantes varía de 3.000 a 21.000 rpm. El ventilador es una bomba rotodinámica de gas que sirve para transportar gases, absorbiendo
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energía mecánica en el eje y devolviéndola al gas; se distingue del turbocompresor en que las variaciones de presión en el interior del ventilador son tan pequeñas, que el gas se puede considerar prácticamenteincompresible. De todo ésto se deduce que las fórmulas relativas al diseño y funcionamiento de las bombas centrífugas son de aplicación a los ventiladores, excepto aquellas que por su naturaleza sean propias de las bombas. VI.1.- CLASIFICACION Los ventiladores que se emplean comúnmente se pueden dividir en tres tipos generales, de hélice, axiales y centrífugos. Los ventiladores se pueden disponer con variedadde posiciones de descarga y con rotación del impulsor, ya sea en el sentido de las agujas del reloj o viceversa. Salvo raras excepciones, se pueden proporcionar para acoplamiento directo o para bandas V. VENTILADOR DE HELICE.- Este ventilador consiste en una hélice dentro de un anillo o marco de montaje. La dirección de la corriente de aire es paralela a la flecha del ventilador. Se emplea paratrasladar aire de un lugar a otro, o hacia el ambiente exterior, o para introducir aire fresco. Puede manejar grandes volúmenes de aire a una presión estática baja, raramente a presiones estáticas mayores de 25 mm de c.a. Se fabrica en muchos estilos y tipos para trabajos específicos. Los ventiladores de extracción (extractores) de uso normal, pueden tener desde 2 hasta 16 aspas, dependiendo ellodel funcionamiento particular del ventilador. Generalmente las unidades de poco número de aspas se usan en ventiladores de baja presión y los que cuentan con un número mayor de aspas se emplean en aquellas aplicaciones que requieren presión. El ancho de las aspas, su ángulo, su velocidad axial y número de etapas, son factores todos que intervienen en el diseño y la capacidad. VENTILADOR AXIAL.- Elventilador axial es de diseño aerodinámico; los coeficientes de presión ψ oscilan entre, 0,05 ÷ 0,6, pudiendo llegar en algunos diseños hasta 1. Este tipo de ventilador consiste esencialmente en una hélice encerrada en una envolvente cilíndrica. La adición de álabes-guía, detrás del rotor, convierten al ventilador tubo-axial en un ventilador axial con aletas guía. Puede funcionar en un amplio...