Ventilatore radiale o assiale: qual è il migliore per le vostre esigenze?

Prefazione

Una delle domande più comuni relative al processo di selezione è come scegliere il tipo di ventilatore giusto tra i due più diffusi: il ventilatore radiale e quello assiale. Entrambi i tipi di ventilatori hanno caratteristiche e vantaggi distinti e trovano applicazione in una varietà di settori, tra cui HVAC, sistemi di raccolta delle polveri o aspirazione dei fumi in ambienti più industriali. È altrettanto importante capire l'importanza dei ventilatori in queste applicazioni e le differenze tra ventilatore assiale e ventilatore radiale.

Il presente articolo si concentra sui ventilatori assiali e radiali e sui loro concetti, sulle loro caratteristiche e sulle raccomandazioni d'uso che vi aiuteranno a individuare l'opzione ideale per le vostre esigenze specifiche.

Comprendere i ventilatori radiali e assiali

Cosa sono i ventilatori radiali e assiali?

I ventilatori centrifughi, altrimenti noti come ventilatori radiali, sono unici in quanto hanno un design a forma di ruota. Questi ventilatori sono dotati di pale costruite ad angolo rispetto al flusso d'aria e che ruotano attorno a un mozzo. Questo design consente ai ventilatori di produrre una pressione elevata. I ventilatori assiali, invece, hanno le pale fissate a un albero rotante parallelo al flusso d'aria, in modo da assomigliare a un'elica; sono quindi efficaci nel muovere grandi volumi d'aria, ma con una bassa pressione.

Come funzionano i ventilatori radiali e assiali

In termini di principi di funzionamento di base, i ventilatori radiali e assiali funzionano in modo diverso. In un ventilatore radiale, l'aria entra nel ventilatore ad angolo retto rispetto all'albero e viene accelerata attorno alle pale rotanti. L'aria viene spinta verso l'esterno dalla forza centrifuga più velocemente di quanto consentito da una zona di comfort e viene aspirata in un involucro a spirale che porta allo scarico. Questo tipo di ventilatore è adatto ai sistemi di ventilazione industriale che richiedono l'alta pressione che questo tipo di ventilatore può fornire. I ventilatori assiali, invece, portano l'aria parallelamente all'albero e sono in grado di espellere l'aria in direzione assiale che viene aspirata. A questo proposito, il flusso d'aria completo di un ventilatore assiale ha a che fare con la configurazione del taglio della corda in modo che l'aria fluisca lungo la direzione stabilita dalla differenza di pressione generata attraverso le pale del ventilatore.

Perché scegliere tra i due?

Conoscere la distinzione tra ventilatori assiali e radiali è importante perché hanno applicazioni diverse e si trovano in settori diversi. I ventilatori radiali sono popolari per le loro capacità di generare alta pressione, che li rendono adatti a canalizzazioni di notevole distanza, installazioni di sistemi di filtrazione industriale e ventilazione industriale. Inoltre, possiedono un design compatto che ne consente il montaggio in spazi ristretti. I ventilatori assiali, invece, sono molto potenti e producono grandi quantità d'aria, ma a basse pressioni, quindi sono adatti alla ventilazione generale e ai sistemi di raffreddamento e scarico.

In effetti, le ricerche condotte dall'ASHRAE dimostrano che un ventilatore assiale può fornire un volume d'aria fino a 20 volte superiore a quello di un ventilatore radiale delle stesse dimensioni nelle stesse condizioni, ma in un'area aperta.

Alla fine, i tipi di ventilatori corretti sono determinati dai requisiti funzionali, di flusso d'aria, di applicazione e di spazio.

Differenze chiave tra ventilatori radiali e assiali

Schema del flusso d'aria

Il confronto tra ventilatori radiali e assiali diventa più semplice quando si esaminano i modelli di flusso d'aria prodotti da entrambi. I ventilatori radiali funzionano in modo che la generazione del flusso d'aria sia angolata di novanta gradi rispetto alla direzione di ingresso del ventilatore. Ciò significa che l'aria entra nell'unità dai lati verticali ed esce dall'unità dalla superficie radiale. Questo schema costringe il ventilatore radiale a presentare un'elevata pressione del ventilatore, che si comporta meglio contro le resistenze poste dai condotti o da un sistema di filtraggio. I ventilatori assiali, invece, producono un flusso d'aria in direzione dell'asse del ventilatore. L'aria viene aspirata da un'estremità e scaricata dall'altra, consentendo ai ventilatori assiali di gestire in modo efficiente volumi di flusso considerevoli.

Pressione e volume

Una differenza importante è rappresentata dalle configurazioni dei ventilatori assiali rispetto a quelli radiali per quanto riguarda le loro caratteristiche di pressione e volume. I ventilatori radiali sono realizzati per produrre pressioni elevate e sono quindi utili nei casi in cui è necessario superare una grande resistenza, come nei processi industriali e nei sistemi di condotti lunghi. I ventilatori radiali possono raggiungere un differenziale di pressione massimo di 1.000 mmWC (millimetri di colonna d'acqua). Al contrario, la superiorità dei ventilatori assiali consiste nel fornire una grande quantità d'aria a una pressione inferiore. In queste condizioni, quando un flusso di volume elevato è il requisito più importante, ad esempio per la ventilazione generale, il raffreddamento e i sistemi di scarico, sono la scelta preferita.

Efficienza e uso dell'energia

I ventilatori assiali e radiali hanno prestazioni diverse nelle matrici di efficienza energetica e consumo energetico? Sì, e in modo piuttosto significativo. Nelle applicazioni ad alta pressione e basso volume di flusso, i ventilatori radiali sono altamente efficienti, fino a 80% in condizioni perfette; nelle applicazioni a bassa pressione, sono la scelta migliore. Tuttavia, quando è richiesta una portata d'aria elevata, i ventilatori assiali sono molto più efficienti. La loro potenza richiesta per il funzionamento è molto più bassa e li rende consigliabili per le applicazioni ad alto flusso d'aria.

Caratteristica	Ventilatori assiali	Ventilatori radiali
Direzione del flusso d'aria	Parallelo all'asse del ventilatore	Perpendicolare all'ingresso del ventilatore
Pressione	Basso	Alto
Volume del flusso d'aria	Grande	Piccolo
Efficienza energetica	Alta efficienza con un flusso d'aria elevato	Alta efficienza ad alta pressione e basso flusso d'aria
Applicazioni adatte	Ventilazione di grandi spazi, torri di raffreddamento, sistemi di scarico, ecc.	Condotti a lunga distanza, filtrazione industriale, sistemi di raccolta delle polveri, ecc.

Idoneità e selezione dell'applicazione

ventola di raffreddamento assiale

Situazioni ideali per i ventilatori radiali

Le applicazioni che richiedono una pressione elevata, ma che consentono una portata inferiore, sono meglio soddisfatte dall'uso di ventilatori centrifughi o radiali. Nella maggior parte dei casi, questi ventilatori sono utilizzati per applicazioni specifiche in cui l'enfasi è posta sulla pressione anziché sul volume del flusso d'aria. Alcuni dei casi d'uso più comuni sono:

Sistemi HVAC con condotti estesi in cui tali pressioni sono necessarie per trasportare l'aria attraverso reti di condotti lunghe o complesse.

Processi industriali che richiedono pressione per lo spostamento o la movimentazione di materiali e sono utilizzati per esigenze industriali pesanti.

Sistemi di aspirazione e filtraggio che necessitano del motore del ventilatore per contrastare e superare la pressione presentata da qualsiasi mezzo filtrante.

Applicazioni come l'essiccazione e la polimerizzazione richiedono pressioni buone e costanti.

Sistemi pneumatici per il trasporto di materiali in tubi attraverso l'uso della pressione dell'aria.

Quando si sceglie un ventilatore radiale, specificare i requisiti di pressione e flusso d'aria desiderati, l'area disponibile per l'aspirazione e i vincoli manuali relativi all'area disponibile per l'installazione. Inoltre, specificare il tipo di flusso d'aria contenente particolato o agenti corrosivi, poiché i ventilatori radiali sono progettati per tali condizioni di flusso d'aria.

Situazioni ideali per i ventilatori assiali

I ventilatori assiali sono stati sviluppati principalmente per applicazioni con grandi flussi d'aria e bassa pressione di esercizio. Sono perfetti quando è necessario spostare grandi volumi d'aria in modo efficiente. Alcuni esempi sono:

Ventilazione generale e movimentazione dell'aria, che consiste principalmente nel rinfrescare l'aria in grandi spazi aperti

Torri di raffreddamento e scambiatori di calore che richiedono un volume massiccio di flusso d'aria per rimuovere il calore.

Sistemi di scarico di luoghi massicci in cui il ventilatore deve evacuare rapidamente l'aria

La ventilazione nelle costruzioni agricole, come le serre e gli edifici per il bestiame, richiede un elevato ricambio d'aria.

Sistemi di ventilazione per autoveicoli e trasporti che operano in spazi ridotti ma per applicazioni ad alta portata d'aria

Quando si deve scegliere un particolare ventilatore assiale, si devono prendere in considerazione diversi parametri, come l'applicazione di destinazione, le dimensioni dello spazio ventilato, le dimensioni delle sezioni di ingresso e di uscita, l'accettabilità dell'inquinamento acustico e il consumo energetico, tutti fattori rilevanti per i ventilatori. I ventilatori assiali sono comunemente scelti per essere utilizzati in situazioni in cui lo spazio disponibile per l'installazione è ridotto, in quanto consentono di risparmiare spazio rispetto ai ventilatori di tipo radiale e forniscono comunque un elevato volume d'aria, con conseguenti migliori prestazioni.

ventilatore di raffreddamento industriale

Conclusione

Nella battaglia tra ventilatori radiali e assiali non esiste una risposta completamente corretta. La scelta dipende esclusivamente dai requisiti specifici dell'applicazione. I ventilatori radiali o le soffianti possono essere utilizzati per sistemi ad alta pressione, in quanto possono funzionare con un volume d'aria inferiore. Al contrario, esistono ventilatori assiali che sono efficienti nel muovere grandi quantità d'aria a pressioni moderate. In questo contesto, familiarizzare con i punti principali della forza dei ventilatori assiali rispetto a quelli radiali, compresi i tipi di flusso d'aria, il volume di pressione e l'efficienza, consentirà di fare la scelta corretta del ventilatore. Il ventilatore è un aspetto essenziale quando si progetta uno di questi tre processi meccanici, per un sistema di condizionamento dell'aria, un processo industriale o uno schema di ventilazione, perché ottimizza le prestazioni e l'efficienza energetica del ventilatore scelto.

Se avete bisogno di ulteriori indicazioni per scegliere il ventilatore assiale o radiale più adatto alle vostre esigenze, contattate ACDCFAN. Essendo un produttore di ventilatori registrato, il nostro obiettivo è fornire prodotti di qualità e un servizio clienti efficiente per consentirvi di ottenere i migliori risultati nella ventilazione.