Sistemas de ventilación

SISTEMAS DE
VENTILACIÓN
Ing. Augusto Véliz V.

SISTEMA DE VENTILACIÓN
* Los sistemas de ventilación suministran aire
exterior en industrias, hospitales, restaurantes,
etc., con la finalidad de renovar el aire interior
en condiciones no adecuadas.

UTILIDADES
* Se utiliza en distintos rubros : Ej. en la
construcción estos sistemas se utilizan para
evitar las pérdidas de presión de material por
descargas de aire en tuberías, las codos, etc.

Ventilación subterránea
Minería
Ganadería
Ventilación planta
faenadora o engorda

2.1. VENTILADORES
Los ventiladores son máquinas rotatorias
Mueve masa de aire
Cierta presión (p) venza =>
(p)
Perdida de carga en los ductos
(p)
(p)
(p)
+
+ +
+
+
+
+
+
(p)

*Un ventilador es una turbo máquina que recibe
energía mecánica para mantener un flujo
continuo de aire ( u otro gas) con una presión de
hasta 3.000 milímetros de agua (mm c.d.a). De
agua pura a nivel del mar a 4ºC.
Definición técnica

*Esta unidad de presión
es muy utilizada para
expresar pérdidas de
carga en conductos de
ventilación y en
equipos con circuitos
de tuberías.

* Un elemento rotativo
* Un soporte
* De un motor
Los ventiladores se componen :

* El elemento rotativo es la pieza del
ventilador que gira en torno al eje del
mismo.
* Puede ser una Hélice o un Rodete.

*Hélice si la dirección de salida del aire
impulsado es paralela el eje del ventilador
(dirección axial).
*La hélice puede mover gran volumen de
aire pero a una discreta presión.
*En los ventiladores de hélice, el conjunto
se compone también de un embocadura
acampanada que mejora el rendimiento.

Vista lateral
embocadura tubular

Vista frontal embocadura tabular

* Rodete si la dirección de salida del aire
impulsado es perpendicular al eje del
ventilador.
* Los rodetes mueven un volumen de aire
menor que las hélices, pero con una presión
mucho mayor.
* En los ventiladores de rodete se montan en
una voluta o forma espiral.

Para un mayor rendimiento de se recurre
a fijar los álabes colocados a la entrada o
salida del ventilador.
Su función principal es enderezar la línea de
aire haciéndola aproximadamente axial

Sin directriz
Con directriz
en la entrada
Con directriz
en la salida

*El motor es el componente que acciona la
hélice o rodete.
* El soporte es el que mantiene fijo al motor.

2.2. CLASIFICACIÓN DE LOS
VENTILADORES

Los ventiladores pueden clasificarse de
formas diferentes, siendo los más
comunes por :
* Su función
* La trayectoria del aire.
* La presión que ejerce.
* La condición de funcionamiento.
* El sistema de acondicionamiento de la
hélice.
* El método de control de prestación del
ventilador

2.2.1. SU FUNCIÓN
1. VENTILADORES CON ENVOLVENTE
2. VENTILADORES MURALES
3. VENTILADORES DE CHORRO

2.2.2. LA TRAYECTORIA DEL AIRE
1. VENTILADOR CENTRÍFUGO
2. VENTILADOR AXIAL
3. VENTILADOR HELICOCENTRÍFUGO
4. VENTILADOR TANGENCIAL

2.2.3. LA PRESIÓN QUE EJERCE
1. BAJA PRESIÓN
2. MEDIANA PRESIÓN
3. ALTA PRESIÓN

2.2.4. LA CONDICIÓN DE
FUNCIONAMIENTO
1. VENTILADOR CORRIENTE
2. VENTILADOR ESPECIAL

2.2.5. EL SISTEMA DE
ACCIONAMIENTO DE LA
HÉLICE
1. ACCIONAMIENTO DIRECTO
2. ACCIONAMIENTO TRANSICIÓN

2.2.6. EL MÉTODO DE CONTROL
DE LAS PRESTACIÓN DEL
VENTILADOR
1. CON REGULADOR DE VELOCIDAD
2. CON COMPUERTAS
3. CON ÁLABES DE INCLINACIÓN VARIABLE

2.2.1. SU FUNCIÓN
2.1. VENTILADORES CON ENVOLVENTES
Suelen ser tubulares y tienen por objeto
desplazar aire dentro de un conducto.
- Impulsores
- Extractores
- Impulsores - Extractores

2.1.1. IMPULSORES
Ventilador donde la boca de aspiración
está conectada directamente a un espacio
libre y la boca de descarga conectada a un
conducto.

Figura 2.1.1. Impulsor
boca aspiración
boca descarga

2.1.2. EXTRACTORES
Ventilador donde la boca de aspiración está
conectada a un conducto y la boca de
descarga está conectada a un espacio
libre.

Figura 2.1.2. Extractor
boca aspiración
boca descarga

2.1.3. IMPULSORES-EXTRACTORES
Ventilador en los que tanto la boca de
aspiración y la boca de descarga están
conectadas a un conducto.

Figura 2.1.3.Impulsor-Extractor
boca aspiración boca descarga

2.2. VENTILADOR MURAL
Conocidos también como extractores.
Sirve para el traslado de aire entre dos
espacios distintos de una cara de la pared
a otra.

2.3.VENTILADOR DE CHORRO
Se utiliza cuando se necesita una
determinada velocidad de aire incidiendo
sobre una persona o cosa.

2.2.2. LA TRAYECTORIA DEL
AIRE EN EL VENTILADOR
2.1. VENTILADOR CENTRÍFUGO
El cual el aire entra en el rodete con una
trayectoria esencialmente axial y sale en
dirección perpendicular.

Los rodetes de los ventiladores centrífugos
pueden ser :
* Con álabes radiales, Fig. 2.2.1.2.
* Con álabes hacia adelante, Fig. 2.2.1.3.
* Con álabes hacia atrás, Fig. 2.2.1.4.

Figura 2.2.1.2. Rodete de álabes radial
radial
radial
radial

Figura 2.2.1.3. Rodete de álabe hacia adelante
adelante
adelante
adelante

Figura 2.2.1.4. Rodete de álabe hacia atrás
atrás
atrás
atrás

2.2. VENTILADOR AXIAL
El cual el aire entra y sale de la hélice con
trayectorias a lo largo de superficies
cilíndricas coaxiales al ventilador.

Las hélices de los ventiladores axiales
pueden ser de dos tipos:
* Con perfil delgado, Fig. 2.2.2.1.
* Con perfil sustentador, Fig. 2.2.2.2.

Figura 2.2.2.1. Hélice axial de perfil delgado
Perfil delgado

Figura 2.2.2.2. Hélice axial de perfil sustentador
Perfil sustentador

2.3. VENTILADOR HELICOCENTRÍFUGO
Aparatos intermedios en donde la trayectoria
del aire en el rodete entra como los axiales y
sale como los centrífugos.

Figura 2.2.3.1. Rodete Helicocentrífugo

2.4. VENTILADOR TANGENCIAL O
TRANSVERSAL
En el cual la trayectoria del aire en el rodete
es sensible y normal , tanto a la entrada como
a la salida del mismo.

Figura 2.2.4.1. Rodete Tangencial

2.2.3. LA PRESION DEL
VENTILADOR
3.1. BAJA PRESIÓN
* Cuando la presión del ventilador es inferior
a 72 mm c.d.a.
* Alcanzan los 70 Pa.
* Suelen ser centrífugos.

Figura 2.2.3.1. Centrífugo de baja presión
Vertical Frontal

3.2. MEDIANA PRESIÓN
* Cuando la presión del ventilador esta entre
los 72 y 360 mm c.d.a.
* La presión entre s 70 y 3000 Pa.
* Pueden ser centrífugos o axiales.

Figura 2.2.3.2. Centrífugo de media presión
Vertical Frontal

3.3. ALTA PRESION
* Cuando la presión del ventilador es
superior a los 360 mm c.d.a.
* Mayor a 3000 Pa.
* Son centrífugos con rodetes estrechos y
de gran diámetro.

Figura 2.2.3.3. Centrífugo alta presión
Vertical Frontal

2.2.4. CONDICIONES DE
FUNCIONAMIENTO
4.1. VENTILADOR CORRIENTE O ESTÁNDAR.
* Aquellos que vehiculan aire sin cargas
importantes de contaminantes, de humedad
partículas agresivas,
* Y para Tº máximas de 40 C, si el motor esta
en la corriente de aire.

4.1. VENTILADOR ESPECIAL.
Diseñados para vehicular gases calientes,
húmedos, corrosivos, para el transporte
neumático, antiexplosivo, etc.

Figura 2.2.4.2. Ventilador especial

2.2.5. EL SISTEMA DE
ACCIONAMIENTO DE LA HELICE
Según el accionar y la aplicación de la hélice:
- Directos
- Por transmisión

5.1. ACCIONAR DIRECTO
Cuando el motor eléctrico tiene el eje común,
o por prolongación, con el del rodete o hélice
del ventilador.

5.2. ACCIONAR POR TRANSMISIÓN
Para casos de transmisión por correas y
poleas para separar el motor de la corriente
del aire (por caliente, frio, explosivo, etc.).

Figura 2.2.5.2. Accionamiento por transmisión

2.2.6. EL MÉTODO DE CONTROL
DE LAS PRESTACIÓN O UTILIDAD
DEL VENTILADOR
Dependerá de la utilidad para que se requiere
la ventilación, pueden ser:
* de regulador eléctrico de velocidad
* de compuertas de admisión o descarga.
* de álabes inclinados de formas variables que
modifican el caudal del aire.
* etc.

6.1. CON REGULADOR DE VELOCIDAD
el regulador varía según la corriente de
alimentación del aire y de la velocidad del
motor , pueden ser:
* Transformadores que varían la tensión de
alimentación con una forma senoidal .
* Variadores de frecuencia que aumentan o
disminuyen ésta y por ende la velocidad del
motor.

Figura 2.2.6.1. Regulador de velocidad

6.2. CON COMPUERTAS DE ADMISION O
DESCARGA
Las compuertas, siempre a la admisión del
ventilador y para centrífugos.
*Abren y cierran el paso al aire de entrada al
aparato con lo que regula la característica
del mismo.

Figura 2.2.6.2. Compuerta de alabes radiales
a la descarga .

6.3. CON ÁLABES DE INCLINACIÓN VARIABLE
*Se usa en vent. axiales, de grandes tamaños,
donde se obtienen caudales muy ajustados y
con hélices muy complejas.
*Variando el ángulo de los álabes ,se logran
régimen distintos del aire , pero sin sobrepasar
la capacidad del motor de accionamiento para
mantener la seguridad.

Figura 2.2.6.3. Hélice axial de alabes con
inclinación variable

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