Prefácio
Uma das questões mais comuns relacionadas com o processo de seleção é como escolher o tipo certo de ventilador entre os dois tipos de ventiladores mais populares: o radial e o axial. Ambos os ventiladores têm as suas caraterísticas e vantagens distintas e aplicam-se a uma variedade de sectores, incluindo AVAC, sistemas de recolha de poeiras ou extração de fumos em ambientes mais industriais. É igualmente importante, no que respeita a estas conversas, compreender a importância dos ventiladores para estas aplicações, bem como as diferenças entre ventilador axial e ventilador radial.
Antes deste artigo, este documento concentra-se nos ventiladores axiais versus radiais e nos seus conceitos, caraterísticas excelentes e úteis, bem como nas recomendações de utilização que o ajudarão a identificar a opção ideal para os requisitos específicos do seu ventilador.
Compreender os ventiladores radiais e axiais
O que são ventiladores radiais e axiais?
As ventoinhas centrífugas, também conhecidas como ventoinhas radiais, são únicas pelo facto de terem um design em forma de roda. Estes ventiladores têm lâminas que são construídas num ângulo em relação ao fluxo de ar e que giram em torno de um toco. Este design dos ventiladores permite-lhes produzir uma pressão elevada. Por outro lado, um ventilador axial é um ventilador cujas pás estão fixadas num eixo rotativo paralelo ao fluxo de ar, de modo que se assemelham a uma hélice; por conseguinte, são eficazes na movimentação de grandes volumes de ar, mas com baixa pressão.
Como funcionam os ventiladores radiais e axiais
Em termos de princípios básicos de funcionamento, os ventiladores radiais e axiais funcionam de forma diferente. Com um ventilador radial, o ar entra no ventilador num ângulo reto em relação ao eixo e é então acelerado à volta das pás rotativas. O ar é projetado para fora devido à força centrífuga, mais rapidamente do que o permitido por uma zona de conforto, e é aspirado para uma caixa de rolagem que conduz à descarga. Este tipo de ventilador é adequado para sistemas de ventilação industrial que requerem a elevada pressão que este tipo de ventilador pode proporcionar. Os ventiladores axiais, por outro lado, trazem o ar de forma paralela ao eixo e são capazes de expulsar o ar na direção axial que é aspirado para dentro deles. Neste sentido, o fluxo de ar completo de um ventilador axial tem a ver com a configuração do corte da corda, de modo a que o ar circule na direção definida pela diferença de pressão gerada nas pás do ventilador.
Porquê escolher entre os dois?
Conhecer a distinção entre ventiladores axiais e radiais é importante porque têm diferentes aplicações e encontram-se em diferentes indústrias. Os ventiladores radiais são populares pelas suas capacidades de geração de alta pressão, o que os torna adequados para condutas de distância considerável, instalações de sistemas de filtragem industrial e ventilação industrial. Para além disso, também possuem um design compacto que permite a sua montagem em espaços apertados. Os ventiladores axiais, por outro lado, são bastante potentes na produção de grandes quantidades de ar, mas a baixas pressões, pelo que são adequados para a ventilação geral e sistemas de refrigeração e exaustão.
De facto, a investigação realizada pela ASHRAE mostra que um ventilador axial pode fornecer até 20 vezes o volume de ar de um ventilador radial do mesmo tamanho nas mesmas condições, mas numa área aberta.
No final, os tipos corretos de ventiladores são determinados pelos requisitos funcionais, de caudal de ar, de aplicação e de espaço.
Principais diferenças entre ventiladores radiais e axiais
Padrão de fluxo de ar
A comparação entre ventiladores radiais e axiais torna-se mais fácil quando se examinam os padrões de fluxo de ar produzidos pelos dois. Os ventiladores radiais funcionam de uma forma em que a geração do fluxo de ar está inclinada noventa graus em relação à direção da entrada do ventilador. Isto significa que o ar entra na unidade a partir dos lados verticais e sai da unidade a partir da superfície radial. Este padrão obriga a que o ventilador radial apresente uma pressão de ar elevada, que funciona melhor contra as resistências colocadas pelas condutas ou por um sistema de filtragem. Os ventiladores axiais, pelo contrário, produzem um fluxo de ar na direção do eixo do ventilador. O ar é puxado de uma extremidade e descarregado da outra, permitindo que os ventiladores axiais lidem eficazmente com volumes de caudal consideráveis.
Pressão e volume
Existe uma diferença importante entre as configurações de ventilador axial e radial no que respeita às suas caraterísticas de pressão e volume. Os ventiladores radiais são fabricados para produzir alta pressão e, por isso, são úteis em casos em que é necessário ultrapassar uma grande resistência, como em processos industriais e sistemas de condutas longas. Podem atingir um diferencial de pressão máximo de 1.000 mmWC (milímetros de coluna de água). Em contraste, a superioridade dos ventiladores axiais está no fornecimento de uma grande quantidade de ar, a uma pressão mais baixa. Nestas condições, em que o caudal elevado é o requisito mais importante, por exemplo, para sistemas gerais de ventilação, arrefecimento e exaustão, são a escolha preferida.
Eficiência e utilização de energia
Os ventiladores axiais e radiais têm um desempenho diferente nas matrizes de eficiência energética e de consumo de energia? Sim, e de forma bastante significativa. Em aplicações de alta pressão e baixo volume de caudal, os ventiladores radiais são altamente eficientes, com uma eficiência de até 80% em condições perfeitas; em aplicações de baixa pressão, são a melhor escolha. No entanto, quando é necessário um caudal de ar elevado, os ventiladores axiais têm um desempenho muito melhor. O seu requisito de potência para o funcionamento é muito inferior, o que lhes permite serem recomendados para aplicações de elevado caudal de ar.
| Caraterística | Ventiladores axiais | Ventiladores radiais |
| Direção do fluxo de ar | Paralelo ao eixo do ventilador | Perpendicular à entrada do ventilador |
| Pressão | Baixa | Elevado |
| Volume do caudal de ar | Grande | Pequeno |
| Eficiência energética | Elevada eficiência com caudal de ar elevado | Elevada eficiência a alta pressão e baixo caudal de ar |
| Aplicações adequadas | Ventilação de grandes espaços, torres de arrefecimento, sistemas de exaustão, etc. | Condutas de longa distância, filtragem industrial, sistemas de recolha de poeiras, etc. |
Adequação e seleção de aplicações
Situações ideais para ventiladores radiais
As aplicações que necessitam de alta pressão mas que permitem taxas de caudal mais baixas são melhor satisfeitas com a utilização de ventiladores centrífugos ou radiais. Na maioria dos casos, estes ventiladores são utilizados para aplicações específicas em que a ênfase é colocada na pressão e não no volume do caudal de ar. Alguns dos casos de utilização comuns incluem:
Sistemas AVAC com condutas extensas em que tais pressões são necessárias para transportar ar através de redes de condutas longas ou complexas.
Processos industriais que requerem pressão para movimentação ou manuseamento de materiais e são utilizados para requisitos industriais pesados.
Sistemas de extração e filtragem de poeiras que necessitam que o motor do ventilador contrarie e ultrapasse a pressão apresentada por qualquer meio filtrante.
As aplicações, como a secagem e a cura, exigem pressões boas e consistentes.
Sistemas pneumáticos para o transporte de materiais em tubagens através da utilização da pressão do ar.
Ao selecionar um ventilador radial, especificar os requisitos de pressão e caudal de ar pretendidos, a área disponível para a entrada e as restrições manuais relacionadas com a área disponível para instalação. Especificar também o tipo de corrente de ar que contém partículas ou agentes corrosivos, uma vez que os ventiladores radiais são concebidos para essas condições de corrente de ar.
Situações ideais para ventiladores axiais
Os ventiladores axiais são desenvolvidos principalmente para aplicações com grandes caudais de ar e baixa pressão de funcionamento. São perfeitos quando há necessidade de movimentar grandes volumes de ar de forma eficiente. Os exemplos incluem:
Ventilação geral e circulação de ar, que consiste principalmente em refrescar o ar em grandes áreas abertas
Torres de refrigeração e permutadores de calor que requerem um grande volume de corrente de ar para remover o calor
Sistemas de exaustão de locais maciços onde o ventilador deve evacuar o ar rapidamente
A ventilação em construções agrícolas, como estufas e edifícios para gado, exige uma elevada permuta de ar
Sistemas de ventilação para automóveis e transportes que funcionam em locais pequenos mas para aplicações de elevado caudal de ar
Sempre que for necessário selecionar um ventilador axial específico, devem ser tidos em conta vários parâmetros, tais como a aplicação pretendida, a dimensão do espaço ventilado, a dimensão das secções de entrada e saída, a aceitabilidade da poluição sonora e o consumo de energia - todos relevantes para os ventiladores. Os ventiladores axiais são normalmente selecionados para serem utilizados em situações em que há pouco espaço disponível para a instalação, uma vez que poupam mais espaço do que os ventiladores de tipo radial e continuam a fornecer um elevado volume de ar, o que conduz a um melhor desempenho.
Conclusão
Entretanto, na batalha entre ventiladores radiais e axiais, não existe uma resposta completamente correta. A escolha existe apenas de acordo com os requisitos específicos da aplicação. Os ventiladores radiais ou sopradores podem ser utilizados para sistemas de alta pressão, uma vez que podem funcionar com um volume de ar inferior. Em contrapartida, existem ventiladores axiais que são eficientes na movimentação de grandes quantidades de ar a uma pressão moderada. Neste contexto, familiarizar-se com os pontos principais da força do ventilador axial vs ventilador radial, incluindo os seus tipos de fluxo de ar, volume de pressão e eficiência, permitirá fazer a escolha correta do ventilador. Um ventilador é um aspeto essencial na conceção de qualquer um destes três processos mecânicos, para um sistema de ar condicionado, processo industrial ou esquema de ventilação, porque optimiza o desempenho e a eficiência energética do ventilador selecionado.
Caso necessite de orientação adicional para escolher o ventilador axial ou radial mais adequado às suas necessidades, entre em contacto com a ACDCFAN. Sendo um fabricante de ventiladores registado, o nosso objetivo é fornecer produtos de qualidade e um serviço de apoio ao cliente eficiente para que possa obter os melhores resultados em termos de ventilação.
English 
Spanish 
French 
Russian 
Japanese 
German 
Portuguese