Sul mercato sono presenti diverse tipologie di sistemi di ventilazione a seconda del loro campo di utilizzo e delle necessità tecniche. I ventilatori sono i dispositivi funzionali all’ottimizzazione dei processi di riscaldamento, ventilazione e refrigerazione sia in campo industriale sia nelle applicazioni di uso quotidiano.
Ventilatori centrifughi: cosa sono e tipologie
Partiamo dalle definizioni. Un ventilatore è un dispositivo che permette le movimentazioni dei fluidi. In ambito industriale, per esempio, trova applicazione nella gestione dei fluidi all’interno di impianti, macchinari e linee di produzione. È quindi uno strumento fondamentale e imprescindibile per l’efficienza e la sicurezza.
Le grandezze principali con cui si definiscono i ventilatori industriali sono due:
- La portata del fluido, espressa in metri cubi all’ora (mc/h)
- La pressione complessiva del ventilatore sul fluido, espressa in Pascal (Pa)
In una prospettiva macro, esistono due categorie principali di ventilatori: i ventilatori centrifughi e i ventilatori assiali. Entrambi – con le dovute differenze – trovano applicazione all’interno di soffianti, aspiratori, sistemi HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning) e compressori.
Ventilatori centrifughi vs ventilatori assiali: differenze sostanziali
Da un punto di vista tecnico e applicativo, esistono varie differenze tra ventilatori centrifughi e assiali.
I ventilatori centrifughi rilasciano l’aria ad angolo retto rispetto all’aspirazione della ventola. L’aria viene fatta ruotare verso l’uscita grazie alla forza centrifuga e alla curvatura delle pale. Attraverso la rotazione, l’aria entra nella ventola in prossimità dell’albero e viene inviata in direzione perpendicolare all’asse della ventola verso l’esterno. L’aria viene quindi centrifugata verso l’esterno, eseguendo tra l’ingresso e l’uscita una variazione di direzione di 90 gradi. Al contrario, nei ventilatori assiali l’aria aspirata si muove in direzione parallela all’albero intorno al quale ruotano le pale.
I ventilatori centrifughi hanno un diametro medio-grande della ventola, portata media ed elevata, si caratterizzano per alta pressione e basse emissioni di rumore. In ambito industriale, devono essere in grado di operare a ciclo continuo senza interruzioni e sopportare temperature e portate diverse. I ventilatori centrifughi presentano un involucro esterno a forma di spirale piana e una ventola centrifuga all’interno. Le pale sono disposte in modo circolare lungo l’asse di rotazione.
Da un punto di vista tecnico esistono due tipologie di ventilatore centrifugo:
- A pale inclinate in avanti: questa tipologia presenta un numero maggiore di pale. Sebbene l’efficienza e la portata siano generalmente inferiori rispetto alle pale rovesce, la pressione risulta maggiore. Inoltre, sul mercato sono disponibili ventilatori di questa tipologia sia a singola che a doppia aspirazione.
- A pale rovesce: le pale sono orientate in direzione contraria e sono in numero inferiore rispetto alla tipologia inclinata in avanti. Questa configurazione offre maggiore efficienza, una portata superiore e una pressione inferiore.
Rispetto ai ventilatori centrifughi, i ventilatori assiali possono raggiungere diametri molto superiori della ventola, hanno una portata più elevata e una pressione più bassa. Nella maggior parte delle applicazioni sono tipicamente più piccoli, leggeri e meno costosi, ad eccezione di alcune applicazioni di carattere industriale dove le portate sono molto elevate.
Campi di applicazione dei ventilatori assiali
I ventilatori assiali trovano applicazione ideale in quegli ambienti dove sono richiesti ingombri ridotti ed elevate portate in condizioni operative complesse.
Un primo esempio riguarda le apparecchiature per la refrigerazione industriale e di processo. Si tratta di sistemi con temperature naturalmente minime e caratterizzati da dimensioni complessive elevate. In questo ambito, i ventilatori assiali offrono le giuste performance con costi ridotti rispetto ai ventilatori centrifughi. Un’applicazione simile è rappresentata dalla refrigerazione commerciale, ad esempio le vetrine refrigerate. Anche in questo caso i ventilatori assiali permettono il controllo della temperatura con ingombri minimi.
Ventilatori assiali di dimensioni maggiori trovano applicazioni nell’ambito delle pompe di calore e dei condensatori, che richiedono pressioni dinamiche elevate.
Ventilatori centrifughi e assiali: scegliere il prodotto giusto
Come abbiamo visto, ventilatori centrifughi e assiali rispondono a esigenze diverse in termini di performance, parametri strutturali e naturalmente output finale. La corretta scelta del dispositivo più adatto alle singole esigenze richiede naturalmente un’analisi del sistema e delle sue caratteristiche tecniche. In questo modo è possibile progettare un impianto performante e linea con gli obiettivi richiesti.
