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Los ventiladores para mover el aire, que se usan en diversos procedimientos agricolas, entre ellos el secado a balas temperaturas. Los costos de instalación y funcionamiento de dichos dispositivos se tornan cada día más onerosos. Es necesario, pues, que el proyectista de sistemas de secado a bajas temperaturas elija y aplique el mejor equipo para mover el aire, teniendo en cuenta los factores técnicos y económicos correspondientes.
El ventilador sopla o aspira aire en forma continua, por acción aerodinámica, transformando energía mecánica en cinética para mover una cantidad de aire a través de un sistema conectado a él, y generar presión estática suficiente para vencer las resistencias al movimiento del aire.
Los ventiladores se clasifican en dos categorías generales:
a) ventiladores axiales (Figura 23) y
b) ventiladores centrifugas. (Figura 24)
En los ventiladores axiales el escurrimiento del aire es paralelo al eje de rotación, al que están fijas las aspas. Este eje es, generalmente, el mismo eje del motor de impulsión. El conjunto va montado al interior de un cilindro que sirve de alojamiento.
Los ventiladores del tipo de aspas axiales están provistos de aletas montadas en el cilindro, que sirven de alojamiento para el conjunto motor-aspas y cuyo objeto es rectificar el flujo de aire y reducir las pérdidas debidas a la turbulencia del aire que pasa por las láminas.
Los ventiladores del tipo de tubo axial son parecidos a los del tipo de aspas axiales, salvo que no tienen aletas y son menos eficientes..
Los ventiladores centrffugos se componen de un rotor que gira al interior de una carcaza en espiral. El aire entra al rotor axialmente y luego el ventilador lo mueve, del centro a la periferia, por acción de la fuerza centrifuga. La diferenciación primaria entre tipos de ventiladores centrifugas está en el formato de las láminas. Esta característica es la que define, esencialmente, la relación volumen: presión y la eficiencia de un ventilador centrifugo..
Los ventiladores centrífugos que se ocupan en el secado a bajas temperaturas son, generalmente, del tipo de aspas vueltas hacia atrás.
Los ventiladores axiales están destinados a aplicaciones en lugares donde las presiones estáticas que hay que vencer son bajas y los flujos son elevados; los centrífugos sirven para las presiones estáticas elevadas.
El calentamiento del aire por los ventiladores aumenta el potencial de secado del aire. Los ventiladores axiales calientan más el aire porque se aprovecha la energía que libera el motor eléctrico.
En la selección de un ventilador, el proyectista del sistema de secado a bajas temperaturas debe trabajar junto con el ingeniero de la empresa proveedora de ventiladores, para encontrar la solución adecuada.
El proyectista debe suministrar las exigencias aerodinámicas del sistema las condiciones del aire, informaciones sobre el ciclo de operación y datos acerca de la configuración del ventilador.
A continuación se presenta una lista de los parámetros esenciales y los factores que hay que definir y considerar para que se pueda hacer la elección apropiada de un ventilador.
a) Exigencias aerodinámicas
- flujo de aire, en volumen, masa,
- presión total o estática a la entrada o a la salida del ventilador.
b) Exigencias del proyecto y ciclo de operaciones
- altura del local
- temperatura media y máxima del aire
- tasa máxima de variación (aumento y disminución) de la temperatura
- precisar si las exigencias aerodinámicas son constantes o variables.
- régimen de operación del ventilador.
c) Condiciones del aire
- precisar si el aire que se va a usar es limpio o está contaminado con partículas
- si se trata de aire contaminado, determinar la cantidad y tamaño de las partículas presentes
- si se trata de aire contaminado por agentes corrosivos, determinar la cantidad y el tipo
d) Configuración del ventilador
- dimensiones y posición de los tubos de entrada o salida del aire,
- especificación de las limitaciones de espacio, si las hubiere.
El proyectista del sistema de secado, por precaución, debe dimensionar un ventilador que mueva alrededor del 25% más de aire que el que necesita el proyecto, porque los ventiladores no repiten, en el terreno, el desempeño que tienen en los ensayos de laboratorio, donde las condiciones de funcionamiento son ideales.