Consideraciones de diseño y aplicaciones para sopladores industriales

Los sopladores industriales son dispositivos mecánicos que pueden mover gas o aire y se utilizan en varios procesos industriales, así como en aplicaciones que requieren un flujo de aire o gas mejorado. El aumento del flujo de aire se logra mediante la rotación de una rueda de ventilador que consta de varias aspas de ventilador. Esta rueda de ventilador acelera el aire que ingresa a la carcasa del soplador y lo expulsa a través de la salida de la carcasa, suministrando así aire a las aplicaciones. La rueda del ventilador normalmente gira mediante un motor eléctrico o una turbina. Hay dos tipos de sopladores, centrífugos y axiales, que se clasifican según la dirección del flujo de aire. Según su aplicación, hay una variedad de opciones de diseño de sopladores disponibles, y el soplador debe seleccionarse de manera que ofrezca servicios prolongados y eficientes.

Aspectos de diseño

Hay varios aspectos a considerar al diseñar sopladores industriales, con el enfoque principal en la aplicación para la que se selecciona el soplador. Los requisitos específicos de flujo y presión de la aplicación son los factores principales que se tienen en cuenta para el diseño del soplador. Otro factor a considerar son las características del flujo de aire de la aplicación, como si el soplador operará en un ambiente abrasivo. Un elemento típico en el diseño de máquinas centrífugas es operar las unidades con presión de operación en un rango estrecho. Al diseñar un soplador, es necesario asegurarse de que también se restrinjan los remolinos y las turbulencias en la carcasa del soplador y, en consecuencia, se minimice el desgaste de las aspas. Los ventiladores grandes y rápidos dan como resultado una mayor fuerza que actúa sobre las estructuras giratorias; como consecuencia, el soplador también debe diseñarse de manera que se eliminen las frecuencias resonantes impulsivas y el estrés excesivo.

Selección e instalación de sopladores

En general, la selección de sopladores se basa en su longevidad, rendimiento y eficiencia. Sin embargo, las características de ruido del ventilador también se tienen en cuenta, especialmente en los casos en que los ventiladores se utilizan en sistemas HVAC. Al instalar el soplador, es importante que se instale sobre una base rígida para evitar resonancias.

Selección de hoja

Hay varios tipos y configuraciones de aspas disponibles para sopladores industriales, ya sea un ventilador centrífugo o axial.

Las configuraciones de aspas primarias para un soplador centrífugo son radiales, inclinadas hacia adelante e inclinadas hacia atrás. Todas estas configuraciones de hoja tienen ventajas y desventajas, y deben seleccionarse en función de la aplicación.

Los ventiladores radiales ofrecen flujo de aire de alta presión, alta velocidad y bajo volumen, lo que los hace ideales para sistemas de transporte neumático y aspiradoras. Además, su baja sensibilidad a los sólidos también lo hace particularmente adecuado para aplicaciones con corrientes de gas cargadas de partículas. Los ventiladores inclinados hacia adelante suelen estar disponibles con aspas planas y curvas. Estos ventiladores son ideales para aplicaciones de baja presión y alto volumen. Los ventiladores inclinados hacia atrás, por otro lado, ofrecen mejores eficiencias y están mejor dispuestos para manejar flujos de aire con carga moderada de partículas. Son particularmente ideales para aplicaciones que requieren altas presiones y flujo medio.

Los ventiladores axiales están disponibles con aspas de paso variable. En este tipo de ventilador, el paso de las aspas se cambia periódicamente para adaptarse a los requisitos de presión y volumen de la aplicación. Otra variación de este tipo es el paso variable «sobre la marcha», en el que el paso de las palas se puede cambiar mientras el rotor está girando. Esta opción ofrece a los ventiladores axiales una versatilidad que los hace ideales para un amplio espectro de aplicaciones de flujo de aire.

Control de flujo

En ciertas aplicaciones, el control de flujo también será un requisito. En tales casos, se debe seleccionar un método de control de flujo. Los dos métodos principales para controlar el flujo son la variación de velocidad y los amortiguadores industriales. La variación de velocidad se logra controlando la velocidad del conductor. Para este fin, utilice un controlador de CA de frecuencia ajustable, una unidad de accionamiento de velocidad variable hidráulica, además de un motor y accionamiento de CC. Los amortiguadores industriales, por otro lado, controlan el flujo restringiendo el flujo de aire. Hay una variedad de amortiguadores disponibles para usar con sopladores industriales, incluidos amortiguadores de entrada radiales, amortiguadores de caja de entrada con persianas y amortiguadores de descarga.