Aurrerantz kurbatutako motorizatutako inpultsatzailea
Behar dugun bolumen-emaria definitu dugunean, aire freskoa emateko edo prozesua hozteko izan, haizagailuak aplikazioan aurkituko duen fluxuarekiko erresistentziarekin konbinatu behar dugu hau. Bolumen-emaria (m3/h-tan) eta presioa (Pascal - Pa-tan) konbinatzen dira haizagailuak funtzionatu behar duen lan-puntua sortzeko. Garrantzitsua da eraginkortasun maximoaren puntuan edo horren inguruan beharrezko lan-puntua betetzen duen errendimendu-ezaugarriaren haizagailu bat hautatzea. Haizagailua bere eraginkortasun maximoan erabiltzeak haizagailuak igortzen duen energia-kontsumoa eta zarata minimizatzen ditu, beharrezko errendimendua emanez.
Nola funtzionatzen du aurreranzko kurbadura duen haizagailu zentrifugo batek?
"Haizagailu zentrifugoa" izena fluxuaren norabidetik eta airea nola sartzen den inpultsorean ardatz-norabidetik eta gero haizagailuaren kanpoko zirkunferentziatik kanporantz bultzatzen den adierazten du. Aurrerantz kurbatutako eta atzerantz kurbatutako haizagailu zentrifugo baten arteko fluxuaren norabidearen aldea airea inpultsorearen zirkunferentziatik irteten den norabidea da. Atzerantz kurbatutako inpultsore batekin, airea norabide erradialean irteten da, eta aurrerantz kurbatutako batekin, berriz, haizagailuaren zirkunferentziatik tangentzialki irteten da.
Aurrerantz kurbatutako haizagailu zentrifugo bat bere forma zilindrikoa eta inpellerraren zirkunferentzian pala txiki asko izateagatik bereizten da. Behean erakusten den adibidean, haizagailua erlojuaren orratzen noranzkoan biratzen da.
Atzeranzko kurbatutako inpellerrak ez bezala, aurrerantz kurbatutako inpellerrak inpellerraren palaren puntetatik irteten den abiadura handiko airea abiadura txikiagoko indar estatiko bihurtzen duen karkasa bat behar du. Karkasaren formak aire-fluxua irteerara bideratzen du. Haizagailu mota honi espiral gisa ezagutzen zaio normalean; hala ere, espiral edo sirocco karkasa ere dei dakioke. Aurrerantz kurbatutako inpellerra espiral-karkasa batean instalatzean, normalean aurrerantz kurbatutako haizagailu deitzen diogu.
Bi haizagailu mota daude, aurreranzko kurbatutako motor-errota erabiltzen dutenak, behean erakusten den bezala...
Ezkerreko sarrera bakarreko haizagailuak karkasaren alde batetik airea sartzen du sarrera biribilaren bidez eta irteera karratura bideratzen du (hemen muntaketa-brida batekin ikusten da). Sarrera bikoitzeko haizagailuak espiral zabalagoko karkasa bat du, espiralaren bi aldeetatik airea sartzen duena eta irteera karratu zabalagora eramaten duena.
Atzeranzko kurbatutako haizagailu zentrifugoan bezala, inpulsorearen palaren xurgapen aldeak haizagailuaren erdialdetik hartzen du airea, eta horrek aire-fluxuaren norabidea 90º-ko aldaketa eragiten du sarreraren eta irteeraren artean.
Haizagailuaren ezaugarria
Aurrerantz kurbatutako haizagailu zentrifugo baten funtzionamendu-eremu optimoa presio handiagoan funtzionatzen duenean da. Aurrerantz kurbatutako haizagailu zentrifugo batek hobeto funtzionatzen du presio altuak bolumen-fluxu txikiagoen aurka behar direnean. Beheko grafikoak lan-eremu optimoa erakusten du…
Bolumen-emaria X ardatzean irudikatzen da eta sistemaren presioa Y ardatzean. Sisteman presiorik ez dagoenean (haizagailua libreki ari denean), aurrerantz kurbatutako haizagailu zentrifugo batek sortuko du bolumen-emaririk handiena. Haizagailuaren xurgapen- edo ihes-aldean fluxuari erresistentzia aplikatzen zaionean, bolumen-emaria jaitsi egingo da.
Kontuz ibili behar da presio baxuetan eta bolumen-emari handienean funtzionatzeko aurrerantz kurbatutako haizagailu bat aukeratzerakoan. Une honetan, inpellerra geldialdi aerodinamiko batean dabil, bere kurbaren zela-puntuan funtzionatzen duen haizagailu axial bat bezala. Une honetan, zarata eta energia-kontsumoa gorenean egongo dira turbulentziaren ondorioz.
Puntu goreneko eraginkortasuna kurba karakteristikoaren belauna deritzon puntuan dago. Puntu honetan, haizagailuaren irteerako potentziaren (bolumen-fluxua (m3/s) x presio estatikoaren garapena (Pa)) eta sarrerako potentzia elektrikoaren (W) arteko erlazioa handiena da, eta haizagailuak sortzen duen soinu-presioa isilena izango da. Funtzionamendu-tarte optimoaren gainetik eta azpitik, haizagailuaren fluxua zaratatsuagoa bihurtzen da eta haizagailu-sistemaren eraginkortasuna gutxitzen da.
Aurrerantz kurbatutako sarrera bakarreko motorizatutako inpulsore bat erabiltzearen abantaila da haizagailu malkartsu baten ezaugarria duela. Hau bereziki erabilgarria da iragazketa maila koherenteak behar dituzten sistemetan. Airea partikula-iragazki batetik igarotzean, iragazkiak aireko hautsa eta polena atxilotzen ditu; iragazketa maila zenbat eta finagoa izan, orduan eta txikiagoak dira iragazkiak atxilotzen dituen partikulak. Denborarekin, iragazkia gero eta gehiago beteko da zikinkeriaz eta hondakinez, eta horrek presio handiagoa behar du aire-bolumen bera emateko. Kasu honetan, ezaugarri-kurba malkartsua duen inpulsore bat erabiltzeak esan nahi du iragazkia gero eta gehiago buxatzen den heinean, bolumen-fluxua konstante mantentzen dela, iragazkiaren zeharreko presioa handitzen den bitartean.
Aurrerantz kurbatutako sarrera bikoitzeko inpultsatzaile bat erabiltzearen abantaila da tamaina txikiko haizagailu batetik bolumen handiko emaria eman dezakeela. Sarrera bikoitzeko haizagailu bat erabiltzearen konpromisoa da presio garapen txikiagoa duela, hau da, presio txikiagoko sistemekin bakarrik funtziona dezakeela.
Muntatzeko aukerak
Aurretik aipatu bezala, aurrerantz kurbatutako motorizatutako inpultsatzaileak abiadura handiko airea sortzen du palaren puntetan, eta aire hori zuzendu eta moteldu behar da presio dinamikoa presio estatiko bihurtzeko. Hori errazteko, inpultsatzailearen inguruan kiribil bat eraikitzen dugu. Forma inpultsatzailearen erdigunetik haizagailuaren irteerara dauden distantzien arteko erlazioaren bidez sortzen da. Atzerantz kurbatutako haizagailuarekin gertatzen den bezala, sarrerako eraztunaren eta inpultsatzailearen ahoaren artean gainjartze txiki bat izatea ere gomendatzen da. Bi muntaketa kontuan hartu beharrekoak beheko diagraman ageri dira…
Sarrerako eraztunaren diametroak tarte txiki bat baino ez du utzi behar inpellerraren eta eraztunaren artean, airearen birzirkulazioa saihesteko.
Muntatzeko kontuan hartu beharrekoak - Distantziak
Garrantzitsua da xurgapen-hodian eta haizagailuaren alboan nahikoa tarte egotea...
Haizagailuaren xurgapen aldean tarte nahikorik ez badago, sarrerako abiadura handituko da, eta horrek turbulentzia sortuko du. Turbulentzia hori handituko da airea inpeltzailetik igarotzean, eta horrek haizagailuaren palatik airera energia transferitzea gutxiago eraginkorragoa bihurtzen du, zarata gehiago sortuko du eta haizagailuaren eraginkortasuna murriztuko du.
Sarrerako eta irteerako baldintzei buruzko gomendio orokorrak hauek dira:
Sarrerako aldea
- Ez dago oztoporik edo fluxuaren norabidean aldaketarik haizagailuaren sarreratik haizagailuaren diametroaren 1/3eko distantzian.
Laburpena – Zergatik aukeratu aurrerantz kurbatutako haizagailu zentrifugo bat?
Beharrezko lan-puntua sistemaren presio handiagoen eta haizagailuaren ezaugarrian bolumen-fluxu txikiagoaren eremuan dagoenean, aurrerantz kurbatuko sarrera bakarreko haizagailu zentrifugo bat kontuan hartu beharko litzateke. Aplikazioaren eskakizuna espazio mugatu batean bolumen handiko fluxua bada, aurrerantz kurbatuko sarrera bikoitzeko haizagailu zentrifugo bat kontuan hartu beharko litzateke.
Haizagailua bere tarte optimoan hautatu behar da, hau da, bere kurba karakteristikoaren belaunean. Eraginkortasun maximoaren puntua haizagailuaren kurba karakteristikoaren presio-mugarik altuenetik gertuen dagoenean dago, eta bertan funtzionatzen du isilean ere. Tarte optimotik kanpo funtzionatzea (bolumen-fluxu handiko muturretan) saihestu behar da, turbulentziak eta inpultsore-palaren eraginkortasun aerodinamikoak puntu horietan zarata sortuko baitute eta inpultsa ere geldialdi aerodinamiko batean funtzionatuko baitu. Presio baxuetan eta bolumen-fluxu handietan, kontuan hartu behar da motorraren funtzionamendu-tenperatura kargapean, motorra gehiegi berotzeko arriskua baitago.
Inpultsorearen sarrerako aldeko airea ahalik eta leunen eta geruzadunen mantendu behar da. Eraginkortasuna maximizatzeko, inpultsorearen diametroaren 1/3eko gutxienez tartea utzi behar da haizagailuaren sarreran. Inpultsorearen sarreraren gainean dagoen sarrerako eraztun bat (sarrerako tobera) erabiltzeak fluxu-asaldurak ezabatzen lagunduko du airea haizagailutik sartu aurretik, turbulentziak eragindako zarata murrizten, lan-puntuko energia-kontsumoa gutxienekora mantentzen eta eraginkortasuna maximizatzen.
Funtzionamendu-ezaugarri aldapatsuak, sarrera bakarreko haizagailuen presio handiagoaren gaitasuna eta sarrera bikoitzeko haizagailuen emari handiari esker, aurrerantz kurbatutako haizagailua aukera erabilgarria da instalazio sorta zabal batean kontuan hartzeko.
Argitaratze data: 2023ko abuztuaren 16a