Los ventiladores de infusión FRP y los ventiladores de perfiles de aluminio extruidos tienen diferentes materiales de construcción y características que los distinguen. Algunas diferencias clave son:
1. Material: Los ventiladores de infusión de FRP (Fiber Reinforced Polymer) están hechos de un material compuesto que consiste en una matriz de resina reforzada con fibra de vidrio o de carbono. Por otro lado, los ventiladores de aluminio están fabricados con perfiles de aluminio extruido, que además son ligeros y podrían considerarse duraderos para aplicaciones no agresivas (químicas y golpes).
2. Resistencia a la corrosión: Los ventiladores de aluminio son susceptibles a la corrosión y pueden requerir recubrimientos o tratamientos especiales para prevenir la oxidación y otras formas de deterioro. Los ventiladores de infusión FRP, por otro lado, son altamente resistentes a la corrosión y pueden soportar entornos hostiles.
3. Peso: Los ventiladores de aluminio extruido son más pesados que los ventiladores de infusión FRP, lo que puede afectar los costos de instalación y transporte.
4. Resistencia: Los ventiladores de infusión FRP tienen una mayor relación resistencia-peso que los ventiladores de aluminio extruido, lo les permite soportar cargas y tensiones más altas sin deformarse ni romperse.
5. Fatiga: El uso de compuestos en diversas industrias se ha vuelto cada vez más frecuente, lo que demuestra su eficacia en la fabricación de componentes críticos. Un buen ejemplo es el estabilizador vertical de la aeronave, que ahora se construye predominantemente con materiales compuestos. De manera parecida, los ventiladores de infusión FRP, constituidos de materiales compuestos avanzados, brindan una resistencia a la fatiga inigualable, lo que garantiza una longevidad excepcional incluso en las condiciones de funcionamiento más exigentes.
6. Flexibilidad de diseño Los ventiladores de infusión FRP se pueden moldear en formas y diseños complejos, lo que los hace ideales para aplicaciones personalizadas. Los ventiladores de aluminio extruido, por otro lado, tienen opciones de diseño más limitadas.
7. Ruido: Los ventiladores de infusión FRP son más silenciosos que los ventiladores de aluminio extruido debido a su construcción compuesta, lo que permite la construcción de aspas con características aerodinámicas que apuntan a una baja emisión de sonido.
8. Mantenimiento: Los ventiladores de infusión FRP requieren menos esfuerzos de mantenimiento que los ventiladores de aluminio extruido, ya que son menos susceptibles a la corrosión y los daños. Si se requiere mantenimiento, el material compuesto es más fácil de reparar en el campo sin necesidad de un proceso de desmontaje del ventilador.
Con base en la información anterior, cuando se selecciona un ventilador para torres de refrigeración y enfriadores de aire, surge una pregunta: "¿Cuál es el material más adecuado de las aspas del ventilador?"
Si se piensa en el rendimiento, la respuesta es, sin duda, compuesta. Si el costo es el requisito más importante, entonces el aluminio podría ser el indicado. Los ventiladores de infusión FRP son la mejor opción en comparación con los ventiladores de aluminio extruido porque pueden moldearse en diseños complejos que están predeterminados por simulaciones CFD. Al aprovechar todas las características aerodinámicas que se pueden aplicar en un diseño de ventilador de alta calidad, la turbulencia se puede reducir significativamente y la distribución del flujo de aire se puede perfeccionar, por lo que se pueden lograr niveles de eficiencia más altos. El ruido también es un parámetro importante, altamente dependiente de un buen diseño aerodinámico, mejorado por FRP.
Para apreciar completamente los beneficios de los ventiladores de infusión FRP, es crucial comprender la importancia de cada uno de los cuatro factores mencionados:
1. La geometría de aspa cónica es la reducción gradual de la hélice lo largo de la dirección de la hoja. Mejora la distribución del flujo de aire compensando la variación de la velocidad del ventilador a lo largo del radio del ventilador.
Ventilador de infusión FRP
2. La torsión de las aspas, al igual que el diseño cónico, ayuda a equilibrar la distribución de elevación a lo largo de la dirección de la hélice, lo que da como resultado una distribución de flujo más homogénea. El ángulo de paso más alto en la raíz de las aspas ayuda a compensar la baja velocidad tangencial en esta región. Por lo tanto, es posible obtener la máxima eficiencia de cada sección de las aspas considerando el comportamiento del flujo local.
En resumen, los ventiladores de infusión FRP y de aluminio extruido tienen claras ventajas y desventajas. Los ventiladores de infusión FRP son los mejores para equipos de intercambio de calor debido a su resistencia a la corrosión, alta relación resistencia-peso y flexibilidad de diseño infinita. El diseño aerodinámico del ventilador, incluida la longitud de la hélice, la torsión, el perfil, la forma del borde de ataque y el grosor del borde de salida, puede afectar significativamente el rendimiento y el nivel de ruido. Por lo tanto, se deben considerar todos los factores al seleccionar un ventilador para una aplicación específica.
