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Fundamentos de Ventilación Fundamentos de Ventilación • Selección del Ventilador • Aplicación — Basada en la Selección • Teoría de Operaciones Agosto 2007 VALORIZANDO EL AIRE.

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Fundamentos de VentilaciónFundamentos de Ventilación• SeleccióndelVentilador

• Aplicación—BasadaenlaSelección

• TeoríadeOperaciones

Agosto2007

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Este manual esta diseñado para ayudarle a seleccionar el ventilador correcto para la aplicación deseada. Debido al gran número de diferentes tipos y tamaños de ventiladores disponibles, es necesario saber cual modelo daría mejor resultado en ciertas aplicaciones y así de esa manera poder seleccionar el tamaño más económico para la aplicación deseada.

Con esto en cuenta, este manual va dividido en 3 secciones.

Sección número uno, describe como seleccionar un ventilador utilizando las tablas o cuadros de funciones con un volumen de aire (pcm) y presión estática (Pe) asignados. Esta Sección también interpreta los números de los modelos Greenheck e ilustra la relación entre la velocidad del ventilador y el flujo del aire.

Sección número dos, contiene los elementos básicos para la selección de un ventilador–determinando el modelo, volumen de aire, presión estática e intensidad apropiada para una aplicación. Esto es importante cuando el cliente no conoce la cantidad de aire a mover o la resistencia al flujo del aire que llevará. Esta sección también ilustra la instalación apropiada del ventilador y la rotación de la rueda.

Sección número tres, va más allá de seleccionar el ventilador, contiene información más amplia y de naturaleza técnica del sistema del aire y movimiento del mismo.

SELECCIONANDO EL VENTILADOR ADECUADO

®Valorizando el Aire.

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TABLA DE CONTENIDO

SeccIón 1 INTRODUCCIóN A LA SELECCIóN DE VENTILADORES Términos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Definición del Modelo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Tabla de Operaciones del Ventilador . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Igualando una Especificación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Tabla de Referencia de otros Fabricantes . . . . . . . . . . . . 8

SeccIón 2 SELECCIóN DEL VENTILADOR BASADO EN SU APLICACIóN Modelo del Ventilador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Ventilación Comercial para Cocinas . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Ventilación Comercial en General . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Ventilación con Presión Estática Alta . . . . . . . . . . . . . . . 15 Determinando los pcm (Pies Cúbicos/Min .) . . . . . . . . . . 16 Determinando la Presión Estática . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Niveles del Ruido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Caballaje de Fuerza del Motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Instalación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Rotación de la Rueda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

SeccIón 3 FUNCIóN DEL VENTILADOR Conceptos del Ventilador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Conceptos del Sistema de Ventilación . . . . . . . . . . . . . . 21 Combinando los Conceptos del Ventilador y el Sistema 22 Ajustando la Función del Ventilador . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Leyes de Ventilación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

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Valorizando el Aire.

Esta es la primera y la más básica de las secciones de este manual, las cuáles están diseñadas para auxiliarle a seleccionar el ventilador más adecuado para un trabajo dado. Refiera esta primera sección como el manual de usuario de la literatura de Greenheck. Este manual le contestará las siguientes preguntas y más: Que es un Sone? Como se emplean los números de los modelos y los cuadros de operación para seleccionar un ventilador? Cuáles son las diferencias entre los

ventiladores de acople directo y por correa? Que tipos de motores y accesorios son usados en estos ventiladores? Existen ventiladores de Greenheck que igualan el tamaño y operación de otros fabricantes de ventiladores? La meta es entender y usar la literatura de Greenheck como una herramienta importante para la selección del ventilador y procesamiento de ordenes.

Definición de Modelo En los ventiladores Greenheck de acople por correa, la definición ofrece el tipo de modelo, tamaño y caballaje de fuerza del motor.

EJEMPLO: GB-090-6

El modelo es: GB 1/6 (hp) Motor de 1/6 de caballaje de fuerza. Diámetro nominal de la rueda = 9 pulgadas

Para unidades de acople directo, la definición ofrece el tipo de modelo, el tamaño y la velocidad del ventilador(rpm).

EJEMPLO: G-121-B

El modelo es: G El rpm es de 1,140 Diámetro nominal de la rueda = 12 pulgadas

El siguiente cuadro muestra los sufijos en la definición de modelos, para el caballaje de fuerza del motor y las revoluciones por minuto (rpm) del ventilador.

Términos

pcm — Pies Cúbicos por Minuto. Una medida de la corriente del aire.

Pe — Presión Estática (Pe). La resistencia del aire medida en pulgadas de columnas de agua.

sone — Una medida del ruido. Un sone es aproximadamente igual al ruido generado por un refrigerador a una distancia de 5 pies. Los sones siguen una escala linear, que es, 10 sones son dos veces más fuertes que 5 sones.

Bhp — Punto de Operación de la Potencia del Motor (Brake Horsepower). Una medida del poder de consunción, usado para determinar el apropiado caballaje de fuerza para el motor y alambrado.

hp — Caballaje de Fuerza (Horsepower). Utilizado para indicar el tamaño de motor del ventilador.

rpm — Revoluciones por Minuto. La medida de la velocidad del ventilador.

TS — La velocidad del tope de la rueda o hélice del ventilador (Tip Speed), medida en pies por minuto.

AMCA — Asociación del Movimiento y Control del Aire. Una asociación mundialmente reconocida, la cual establece normas de pruebas para los rangos de operación de los ventiladores. También establece licencias para el volumen del aire y rangos del sonido.

INTRODUCCIóN A LA SELECCIóN DE VENTILADORES

AcopleporCorrea AcopleDirectoSufijo Motor(hp) Sufijo rpm(Vent.)

6 1/6 A 17254 1/4 B 11403 1/3 C 8605 1/2 D 15507 3/4 G 130010 1 E 105015 11/2 F 68020 2 P 162530 350 575 71/2

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Valorizando el Aire.

Tabla de Operaciones del Ventilador

Asumiendo que en un proyecto, se requiere que un extractor de techo con acople por correa extraiga 1,000 pcm a 0.25 pulg. de Pe. Vea la tabla al final de esta pagina. Comience con la columna de presión estática 0.25 pulg. (Todos los números en esta columna corresponden a la presión estática 0.25 pulg.). Siga la columna hacia abajo hasta encontrar el valor que ligeramente exceda 1,000 pcm (Pies Cúbicos por Minuto). En este caso, 1,012 pcm es la primera casilla que reúne estos requisitos.

Nota: Cada casilla de función esta dividida en 3 casillas pequeñas. Los números se refieren a los pcm, sones y Bhp.

Ejemplo:

A este punto de ejecución, el valor del sone es de 11.1 y el Bhp del ventilador es de 0.16. Siguiendo hacia la columna de la izquierda, podemos determinar la revoluciones por minuto (rpm) y el modelo del ventilador. En este caso, las rpm del ventilador son de 1,510 y el modelo es GB-090-4, el cual posee un motor de 1/4 de caballaje de fuerza (hp).

Note que el GB-090-4 no es solamente el único modelo que podría ser seleccionado.

Si seguimos la columna 0.25 pulg. de presión estática

más hacia abajo encontraremos un punto de función de 1,010 pcm. A este punto el valor del sone es de 7.9 y el punto de operación de la potencia del motor (Bhp) es de 0.14. Siguiendo hacia la izquierda encontramos que las rpm son de 1,355. El modelo es el GB-101-4-R1, el cual también posee un motor de 1/4 de caballaje de fuerza (hp).

Ambos el GB-090-4 y el GB-101-4-R1 producirán la misma ejecución de movimiento de aire. Sin embargo, el ruido generado por el ventilador tendrá que ser considerado. Compare los valores de los sones: 7.9 sones para el GB-101 y 11.1 para el GB-090. El GB-101 es alrededor de un 30% menos intenso. Cuando se requiere un ventilador de baja intensidad, el GB-101 seria la mejor selección. Si el ruido no es un factor principal, el GB-090 seria una mejor selección ya que el precio es más razonable.

Otra posibilidad para esta selección en particular es un GB-101-4-R2. Aunque no haya ninguna casilla mostrando su función cerca de los 1,000 pcm, hay dos casillas de función que relacionan los 1,000 pcm. A 921 pcm el ventilador operará a 1,260 rpm. A 1,269 pcm el ventilador operará a 1,635 rpm. Por lo tanto existe un rpm para este modelo que corresponderá a 1,000 pcm (obviamente entre el rango de 1,260-1,635 rpm). Así como en todos los ventiladores Greenheck de acople por correa, los valores intermediarios de pcm pueden ser fácilmente alcanzados, ajustando manualmente la polea del motor. (ver ilustración en la próxima pagina).

La parte más importante en seleccionar un ventilador es la habilidad de poder leer los datos de la operación del ventilador. La mayoría de estas gráficas en el catalogo son similares y son leídas del mismo modo. Los Modelos RSF y BCF son una excepción en este

aspecto. El procedimiento de selección para estos modelos es ejecutado separadamente. Ventiladores con acople directo y por correa son también realizados separadamente.

Selección de los Ventiladores de Acople por Correa

Tabla 2

pcm

sones Bhp

1012

11.1 0.16

MODELO(Rangos del las rpm)

hp rpm TSPRESIÓN ESTÁTICA / CAPACIDAD

0.000 0.125 0.250 0.375 0.500 0.625 0.750 0.875 1.000sone Bhp sone Bhp sone Bhp sone Bhp sone Bhp sone Bhp sone Bhp sone Bhp sone Bhp

GB-090-4(1290-1710)

1/4

1360 39831030 957 884 807 725 632

10.1 0.11 9.9 0.12 9.6 0.12 9.3 0.12 8.8 0.13 8.5 0.13

1510 44221144 1078 1012 946 875 800 720 607

11.4 0.15 11.2 0.16 11.1 0.16 10.7 0.17 10.4 0.17 10.0 0.17 9.8 0.17 9.5 0.17

1710 50081295 1237 1179 1121 1061 999 934 866 785

13.4 0.22 13.3 0.23 13.2 0.23 13.0 0.24 12.7 0.24 12.4 0.25 12.1 0.25 11.8 0.25 11.6 0.25

GB-101-4-R1(1020-1400)

1/41070 3116

906 818 731 6076.0 0.060 5.4 0.065 5.0 0.070 4.3 0.070

1355 39461148 1077 1010 943 856 739

8.5 0.12 8.1 0.13 7.9 0.14 7.8 0.14 7.2 0.14 6.8 0.14

GB-101-4-R2(1260-1635)

1/41260 3669

1067 991 921 840 735 3857.6 0.099 7.1 0.104 6.8 0.112 6.5 0.115 5.9 0.115 4.4 0.083

1635 47611385 1325 1269 1214 1161 1094 1019 928 792

11.1 0.22 10.8 0.22 10.4 0.23 10.2 0.24 9.8 0.25 9.3 0.25 8.9 0.25 8.4 0.25 7.8 0.24

GB-101-3 1/3 1800 52421525 1471 1418 1367 1320 1270 1208 1141 1064

13.2 0.29 12.8 0.30 12.5 0.30 12.3 0.31 12.2 0.33 11.3 0.33 10.8 0.33 10.6 0.33 10.1 0.33

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Valorizando el Aire.

Una ventaja al seleccionar el GB-101-4-R2 sobre el modelo GB-100-4-R1 es que este es capaz de operar a mayores rpm, lo cuál permite al ventilador mover más aire, cuando sea necesario.

Las poleas del motor son ajustadas aflojando el tornillo de ajuste y girando la mitad alta de la polea hacia la izquierda (ver ilustración a la derecha). Esto tiende a que el diámetro de la polea cambie, y a su vez las rpm del ventilador.

La selección de los ventiladores de acople directo (son aquellos con el eje del motor ESTAconectado directamente a la rueda o aspa del ventilador) es semejante a la selección de aquellos con acople por correa. Sin embargo, existen dos diferencias que valorizar. Mientras la velocidad en los ventiladores de acople por correa puede ser alterada ajustando la polea del motor, los ventiladores de acople directo (ya que no llevan poleas) deben de manejarse utilizando un método diferente.

1. Para ajustar la velocidad en un ventilador de acople directo (y también la velocidad del motor) o proveer un medio de como encontrar una función exacta requerida, un control para ajustar la velocidad puede ser suministrado (a excepción de los motores con 1,725 rpm). Estos controles regulan el voltaje suministrado al ventilador y a su vez lo disminuye.

2. Modelos CUE y CW, sizes 060-095 y Modelo SQ con tamaños de 60-95 son suministrados con motores de 3 velocidades. Estos motores son de 1,550 rpm (D), 1,300 rpm (G) y 1,050 rpm (E). Para cambiar las velocidades es necesario intercambiar las conexiones del alambrado del motor. Cuando se selecciona un modelo con motor de 3 velocidades, es recomendable que la velocidad G sea seleccionada cuando sea posible. Esta es la velocidad media, la cual genera la mayor flexibilidad en el volumen de aire, ya que la corriente del aire puede ser aumentada o disminuida simplemente intercambiando el alambrado del motor.

Información del Motor (Acople por Correa)Cuando se especifica un ventilador de acople por correa, la definición del modelo no describe completamente la unidad. Se necesitará Información adicional sobre el motor, como lo son:

La Cobertura del MotorEsta seria “Abierta” (open, drip proof, ODP), “Total-mente Cerrada” (TE) o a Prueba de Explosión (EXP). La “Abierta” es la más común de las coberturas y será suministrada solo si se especifica otro tipo.

VelocidadesLos Motores están disponibles ya sean con velocidad individual o de dos velocidades. Los motores con velocidad individual son de 1,725 rpm. Motores con dos velocidades serian de 1,725/1,140 rpm. Motores con velocidad individual serán suministrado a menos que se especifique otro tipo de motor.

Características EléctricasVoltaje y fase. El Voltaje puede ser de 115, 208, 230 o 460. La fase puede ser de 1 o 3. Un motor con 115 Voltios, monofásico, es mostrado 115/1. Típicamente, los motores de 1/2 hp o menos son monofásicos. Los motores de 3/4 hp o más son regularmente trifásicos.

Modelo Accesorios

Base para el Techo G y GB Compuerta de Extracción

Base para el Techo CUBE Colector de la Grasa

SB

Caja para Paredes o Collares

Modelo Accesorios

Control de Velocidad SP y CSP Ventanillas para el Descargue

Compuerta de Extracción SQ y BSQ Soportes contra la Vibración

AccesoriosLos ventiladores en su gran mayoría, son ordenados con sus accesorios. Estos son algunos de los más comunes:

Abriendo la polea disminuye las rpm del ventilador.Cerrando la polea aumenta las rpm del ventilador.

Correa

Etiqueta del MotorInstrucciones del Alambrado

Letra Velocidad Conexiones del AlambradoD 1550 rpm Blanco al L1 Negro al L2G 1300 rpm Blanco al L1 Azul al L2E 1050 rpm Blanco al L1 Rojo al L2

Selección de Ventiladores de Acople Directo

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Valorizando el Aire.

Selección de los Modelos RSF y BCFLa tablas de selección para los modelos RSF y BCF son diferentes de las otras. Para estos modelos, los pcm están a la izquierda de la tabla en una columna individual y las rpm están en las tablas de operaciones. Para los demás modelos es totalmente lo opuesto. Esto se debe a que el modelo RSF y BCF incluyen ruedas inclinadas hacia adelante.Ejemplo:

Seleccione el tamaño del ventilador y el apropiado caballaje de fuerza para mover 980 pcm a 0.625 pulg. de Pe.

Solución: (Refierase a la tabla de abajo)

La primera línea en la tabla corresponde a 980 pcm. Siguiendo hacia la derecha está la columna de 0.625 pulg. de Pe. La tabla de operaciones revela que el tamaño 90 igualará esta operación a las 893 rpm y requerirá 0.20 Bhp.

La selección del caballaje de fuerza (hp) del motor para estos ventiladores es más complicada que las demás. El Bhp es solamente 0.20, lo cual sugiere que un motor de 1/4 Hp sea lo más adecuado. Sin embargo, los ventiladores con ruedas inclinadas hacia

adelante requieren más caballaje de fuerza contra bajas presiones estáticas que contra las altas. Asumiendo que este ventilador estaba operando a 893 rpm, pero en vez de 0.625 pulg. de Pe, estaba operando solamente a 0.25 pulg. de Pe. La nueva tabla de operación en la columna de 0.25 pulg. de Pe revela 894 rpm a 0.45 Bhp. Lo cual indica que el volumen del aire sería entonces de 1,860 pcm.

Note como la presión estática fue reducida de 0.625 pulg. a 0.25 pulg., el Bhp aumentó de 0.20 a 0.45. Esto contribuiría a quemar el motor de 1/4 Hp mucho más rápido. En conclusión, es de muy buena práctica seleccionar los tamaños de los motores por lo menos a un tamaño más grande que basarse necesariamente en el valor del punto de la potencia del motor (Bhp) en la tabla de operaciones, especialmente cuando la presión estática estimada es cuestionable.

Para este caso, un RSF-90-3 (con motor de 1/3 Hp) sería una buena selección, si podríamos confiar en la presión estática estimada. De lo contrario, utilizaríamos un RSF-90-5 (con motor de 1/2 Hp).

RSF-90-4 (con motor de 1/4 Hp) no es recomendable para esta operación.

Igualando una EspecificaciónEn algunos casos se dará la situación donde un modelo de Greenheck tendrá que ser igualado a una unidad de otro fabricante en particular. En estas circunstancias hemos creado una tabla de referencia incluyendo nueve de nuestros competidores más comunes. Si el fabricante que necesita no esta en la tabla comuniquese a Greenheck para más información.

Para usar esta tabla de referencia en la próxima pagina comience con el fabricante en la parte de arriba. Luego continúe hacia abajo hasta encontrar el modelo que busca. Siga hacia la izquierda para determinar

a cual modelo de Greenheck corresponde. Una vez que el modelo sea determinado, refierase al catalogo para poder encontrar el tamaño que más iguale a las operaciones especificadas.

Observación: Típicamente, cuando se iguala un ventilador de Greenheck a un modelo de otro fabricante, el tamaño debe también ser igualado. Si no se esta seguro del tamaño de la unidad del competidor, compare las rpm del ventilador. Los ventiladores de igual tamaño deberían mover aproximadamente la misma cantidad de aire.

MODELO pcm OVPRESIÓN ESTÁTICA / CAPACIDAD

0.125 0.250 0.375 0.500 0.625 0.750 1.000 1.250 1.500 1.750

RSF-90

980 1065rpm 521 630 725 812 893 967Bhp 0.08 0.11 0.13 0.16 0.20 0.23

1200 1304rpm 593 685 771 849 925 994 1125Bhp 0.13 0.16 0.19 0.23 0.26 0.30 0.38

1420 1543rpm 668 747 825 898 966 1031 1153 1267 1371Bhp 0.19 0.23 0.27 0.31 0.35 0.39 0.48 0.57 0.67

1640 1783rpm 746 819 887 953 1016 1077 1191 1298Bhp 0.28 0.33 0.37 0.43 0.46 0.51 0.61 0.71

1860 2022rpm 828 894 954 1014 1073 1128 1236Bhp 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.76

2080 2261rpm 910 970 1027 1080 1134Bhp 0.54 0.60 0.66 0.71 0.77

RSF-100

1240 1097rpm 476 572 656 733 807 876Bhp 0.10 0.13 0.16 0.19 1.23 0.27

1780 1575rpm 605 679 748 813 873 931 1040 1143 1240Bhp 0.24 0.29 0.33 0.38 0.42 0.47 0.56 0.66 0.77

2140 1894rpm 699 763 823 880 935 989 1086 1181 1269 1354Bhp 0.40 0.45 0.50 0.56 0.61 0.67 0.78 0.89 1.00 1.12

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Valorizando el Aire.

Tabla de Referencia de otros Fabricantes (Los Modelos en cursiva refleja modelos antiguos)

Cook- Acople Directo120 W 10 D Acople Directo rpm x 100 Modelo ACW Tamaño de la Rueda

Acople por Correa150 V 6 B Acople por Correa 3/4 Hp Modelo VCR Tamaño de la Rueda = 15 pulg.

Definiciones de las LetrasC=ACE (G,GB)R=ACRU (CUBE)W=ACW (CW,CWB)V=VCR (CUBE)

Definiciones del Caballaje del Motor2=1/6 hp3=1/44=1/35=1/2

6=3/47=18=11/2

9=2

10=311=512=71/2

Soler & Palau-

Definiciones en los Modelos de otros Fabricantes

GreenheckSoler&Palau

CookUpdated12-7-2004

Penn AcmeJenn

(Breidert)(Stanley)

Carnes AirMaster(Chelsea)

CaptiveAire(FlowAir)

GCE, CX, CH

CRH-D ACEDC-D, CVD, TCD

Domex DXXQ, XR, AT, AW

PRN CRD VEDKVEDB, VEDC

CDDRDD

DR

GBCDE, CBX

CRH-T ACEBC-B, TCB, UCB

Domex DXBKB, JB, MB, AB, LB

PN,PNN, PV NBCRBCR

VEBKVEBC

CBDRDB

DD

CUE CRV-D ACRUD, VCRD Fumex FX PDU n/a VUDK n/a DU

CUBEUCBE, UCBH

CRV-T ACRUB,VCRURB, R-B, BTD

Fumex FXBFMXB

PNUPUB, PU, PUH

NBTDNBRTD

VUBK, VRBKVUBB, URBA

CBUCUBA

NCA

CWSW, GW

CRW-D ACWDCW

Fumex WFXDomex WX, WA, WB

PDU-WPW

CWD VWDKVWDB

CDUWDC

DU

CWBGWB

CRW-T ACWBCWB, TWB

Fumex WFXBDomex WCB, WLB

PNU-WPWB

NBTDNBRTD(UL 762)

VWBKVWBB

CBUWBC

NCA

SP CFP Gemini GC ZephyrZ, (RA, TD)

VQ/VQL J, EC, LVCDB, VCDC, VCDD

NCFCF

CFA

CSPCFP 500-900 Series

Gemini Inline GN ZephyrZ, (TDA)

VQ/VQL n/a VCDB DCF n/a

SQDSQ, SQD

CLD SQID, SQNDCV-D

Centrex SX XD ISDILD

VIDKVIDB, AMDA

n/a CVIDK

BSQ CLTSQIB, SQNB, SQN-HP

Centrex SX-BC XB ILB VIBKVIBA

SBCL CVIBK

SE/SSSDE

HXT-B SWDSD

P FQ GDWHDW, FDW

LYDK, LZDKLWDA

EPRWFA

C-EPR

SCE/SCS HXA-D AWD BC FN n/a LRDA, LNDA HV, HVEPLFA

n/a

SBE/SBSSPFE/SPFS

HIT-B XLW, XMWSWB, SPB

BBK, BFL DC TBW LWBK, LMBKTYPE T

HAIND, FHA

CPB

SBE/SBS-3SPNE/SPNS

HIT-T XLWH, XMWH BF DCH LBWLJDB, LKDB, LRDA, LNDA

n/a n/a

SBCE/SBCS HXA-T AWB BC, BAT DCK, K HBW LRBA, LNBA HAIND

n/a

RBS/RBERPE, RPS

HAIHXSL, HXSM, HXEL, HXEM

AF EC/EC-S n/a LTBA, LGBA n/a n/a

RBCE/RBCS HZD HEE, HES AC EC, ECH HBRE, HBRS n/a n/a n/a

RE/RS HAM/HAT-B HEE-D, HES-D AF n/a n/a LTDA, LGDA n/a n/a

RBUPBU, PUB

RXT LEU, LXUL, LXUMAVB, VB

HF, HS, HZ(cast)

UBG BRU LUBA UPBRUBA

CUPB

RBUMO RXTC SUBH, SUB HX UBH available LUKA RUBDX(cast)

n/a

RDU RXD AUD HZ, HC UD DRU LUDA UPRUDA

CUPD

RSF, SAF C/DAFV ASPCFS

Muffan MU AFSNPLS

BCFS VSBBVSBA

CAS n/a

RSFP C/DAFV ASP-T n/a AFSL n/a VHBB n/a n/a

SFD CEB CPF-D n/a FCE FCD n/a UDF n/a

SFB CET CPF-B n/a FCF, FCD, FCA FCB VFBA UXF n/a

SWB CM CPV, CPS Dynamo D, QXGWB

QBR JVS VBBA UXB BI

CRH - D/T - 10 Modelo: 10, 12, 15, 18, 20, 24, 26, 28, 30 y 33 D: Directo T: Transmisión H: Descarga Horizontal R: Siglas de la serie C: Centrifugo

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Valorizando el Aire.

SELECCIóN DEL VENTILADOR BASADO EN SU APLICACIóN

Acople Directo vs Acople por CorreaLos ventiladores de acople directo son económicos debido al bajo volumen de aire (2,000 pcm o menos) y baja presión estática (0.50 pulgadas o menos). Estos requieren muy poco mantenimiento y la mayoría pueden ser manejados con un regulador de velocidad para ajustar los pcm.

Los ventiladores de acople por correa son convenientes en volumenes de aire por encima de 2,000 pcm o presiones estáticas por encima de 0.50 pulgadas. Las poleas ajustables permiten que la velocidad y los pcm del ventilador puedan ser ajustados hasta un 25%. Ventiladores de temperaturas altas (por encima de los 120°F (49°C) son casi siempre de acople por correa).

Localización del VentiladorLos modelos de ventiladores son diseñados para ser instalados en tres sitios: en el techo, en una pared lateral o en un ducto. Los elementos básicos del ventilador no cambiaran aun sin importar el sitio donde se monte el ventilador. Solamente cambia el armazón para dar acceso a una instalación mucho más fácil.

Determinando el mejor sitio para un ventilador depende de las características físicas del edificio y del flujo del aire deseado. Supervisando la estructura del edificio y visualizando como el aire debe de circular, el lugar para situar el ventilador se hace mucho más evidente.

Ejemplos de ventiladores instalados en aplicaciones generales son ilustrados en las siguientes 6 paginas. Aun si se encuentra con una aplicación que no es mostrada en este manual, el concepto se mantendrá de la misma forma.

Conclusión BásicaVentilar un local o edificio es simplemente reemplazar el aire contaminado o sucio con aire limpio y fresco. Aunque el proceso de ventilación es requerido en muchas aplicaciones diferentes, los fundamentos del flujo del aire nunca cambian:

Fuera el aire indeseable, adentro el aire fresco

Los elementos variables que si cambian dependiendo de la aplicación son el modelo del ventilador y el rango de volumen del aire (pcm). Otras consideraciones incluyen la resistencia a la corriente del aire (presión estática o Pe) y el ruido producido por el ventilador (sones).

Ocasionalmente, un cliente va a requerir que un ventilador opere a una función particular, sin saber cual modelo utilizar o cuantos pcm serian necesarios.

En este caso, se debe hacer una especificación para el ventilador.

Típicamente, la especificación del ventilador no es un método preciso, pero puede hacerse confiablemente cuando la aplicación del ventilador es implícita.

De acuerdo a la aplicación, existen 4 elementos que necesitan ser determinados. Estos son:

1. El Modelo del Ventilador 2. pcm (Pies Cúbicos por Minuto) 3. Presión Estática (Pe) 4. Limitación de la Intensidad (sones)

La siguiente información le ayudara a entender más este tipo de problema y le asistirá con la selección del ventilador correcto para la aplicación requerida.

Modelo del VentiladorTodos los ventiladores ejecutan la misma función básica de mover el aire de un lugar a otro. Pero la gran diversidad de sus aplicaciones crea la necesidad para los fabricantes de desarrollar diferentes modelos. Cada modelo tiene sus beneficios para ciertas aplicaciones, proporcionando los medios más económicos para la operación del movimiento del aire. La clave para la mayoría de los usuarios es supervisar todos los modelos disponibles y seleccionar el que más se adapte a sus necesidades. He aquí algunas recomendaciones.

Aspas vs . Rueda CentrífugaLos ventiladores con aspas proporcionan un método económico en el manejo de grandes volumenes de aire (5,000 + pcm) con presiones estáticas relativamente bajas (0.50 pulgadas o menos). Los motores son generalmente montados dentro de la corriente del aire, lo cual limita las aplicaciones relativamente de aire limpio a temperaturas máximas de 110°F (43°C).

Los ventiladores con rueda centrífugas son más eficientes en el manejo de presiones estáticas relativamente altas y producen menos intensidad de ruido que los ventiladores con aspas. Muchos modelos de ventiladores centrífugos son diseñados con motores ya instalados y fuera de la corriente del aire para ventilar aire con alta temperatura y contaminación.

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Valorizando el Aire.

Extractores Centrífugos Recomendables

Ventilación Comercial para Cocinas

Modelo CUBE Modelo USGF Modelo CWB Modelo SWB Transmisión Por Correa Transmisión Por Correa Transmisión Por Correa Transmisión Por Correa Extractor de Techo Extractor de Techo Extractor de Pared Ventilador Centrífugo descarga Vertical descarga Vertical Comercial 300-30,000 pcm 300-7,000 pcm 300-12,000 pcm 500-30,000 pcm Hasta las 5.0 pulg. de Pe Hasta las 3.0 pulg. de Pe Hasta las 2.75 pulg. de Pe Hasta las 5.0 pulg. de PE

Los modelos mencionados arriba están diseñados para extraer sucio o grasa encontrados en el aire y alejarlos de las lineas del techo y de las paredes en aplicaciones comerciales para restaurantes. Todos los cuatro modelos son certificados con UL 762 para aplicaciones en restaurantes y en operaciones con temperaturas hasta los 300°F (149°C).

Ventiladores de Suministro Recomendables

Los modelos señalados anteriormente están diseñados para suministrar aire eficientemente y económicamente para rellenar o reponer el aire extraído a través de una campana de cocina. Las disposiciones del el aire de suministro tienen que ser consideradas para una adecuada ventilación de cocina.

Modelo RSFInpector de Techocon Filtros650-14,300 pcm Hasta las 2.0 pulg. de Pe

Modelo DGGas DirectoUnidad de Suministro800-15,000 pcmHasta las 2.0 pulg. de Pe

Modelo BSQ Modelo SQTransmisión por Transmisión DirectaCorrea en línea en línea150-28,000 pcm 120-5,000 pcmHasta las 4.0 pulg. de Pe Hasta las 1.75 pulg. de Pe

Modelo TCBTransmisión por CorreaVentilador en línea360-24,000 pcmHasta las 4.5 pulg. de Pe

Modelo IGGas IndirectoUnidad de Suministro800-7,000 pcmHasta las 2.0 pulg. de Pe

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Valorizando el Aire.

Ventilación Comercial para Cocinas

Capacidad del VentiladorExtracciónCuando los códigos locales no lo especifican, el método a continuación puede ser usado para determinar la mínima cantidad de pcm para una campana de cocina. Algunos códigos requieren 100 pcm/Pies2 de área para las campanas montadas sobre la pared.

SuministroEl aire de suministro recomendable es de 90% de los pcm de Extracción. El otro 10% sera suministrado por las áreas adyacentes a la cocina, lo cual ayuda a prevenir a que olores indeseables se introduzcan a otras áreas, como es el comedor.

Sidewall ExhaustFanModel GWB

Exhaust OnlyHood

Model GHW

ExtractorModelo CUBE

Base Ventiladapara el TechoModelo GPFV

Modelo GHWCampana deExtraccion

Modelo RSFInyector

Aire Suministrado delExterior Remplaza el

Aire Extraido del Interior

Extractor paraMontaje en ParedModelo CWB

Equipo deCocina

Esta gráfica muestra una cocina comercial con un sistema de ventilación típico el cual consiste de un extractor de techo CUBE y un ventilador centrifugo de suministro RSF también con montaje para el techo.

Otras alternativas incluyen el modelo CWB, extractor para montaje en pared (también mostrado) especialmente cuando es imposible la instalación por el techo. El modelo SWB, ventilador utilitario es recomendable cuando se requiere una capacidad con presión estática alta para poder extraer el aire a través de largos ductos. (Generalmente en edificios de 3 pisos o más).

Clase deEquipo de Cocina

pcm/Pies2

de CampanaAplicación Ligera Horno, Estufa, Hervidor 50

Aplicación Media Freidora, Asador 75

Aplicación Pesada Parrilla Portátil, Parrilla Eléctrica 100

La presión estática generalmente oscila entre .625 pulg. a 1.0 pulg. para locales de 1 piso.

Consideraciones de la NFPALa asociación Nacional para la Protección contra Incendios especifica que la distancia mínima de los ventiladores de extracción y de suministro en aplicaciones de restaurantes debe ser de la siguiente manera:Separación Horizontal de 10 pies 1. De la cubierta del techo a la cima del armazón del

extractor: 40 pulg. mínimas 2. De la cubierta del techo a la cima de la base para el

echo: 18 pulg. mínimas 3. Para los inyectores: 10 pies mínimas de los extractores.

Separación Horizontal 3 piesPara aplicaciones donde no se pueden igualar los 10 pies de distancia horizontal, la separación vertical entre el extractor e inyector debe ser por lo menos de 3 pies.

40 pulg.mínimas

40 pulg.mínimas

10 pulg.mínimas

3 piesmínimas

18 pulg.mínimas

3 pies Separación Horizontal

10 pies Separación Horizontal

10 pies

40 pulg.mínimas

40 pulg.mínimas

10 pulg.mínimas

3 piesmínimas

18 pulg.mínimas

3 pies Separación Horizontal

10 pies Separació Horizontal

10 pies

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Valorizando el Aire.

Ventilación Comercial en General

Los modelos SQ y BSQ son ventiladores versátiles que pueden ser utilizados para extraer o suministrar aire y pueden ser posicionados de cualquier manera. Dos paneles removibles a los lados de cada ventilador proporcionan un fácil acceso para su mantenimiento.

GExtractor de Acople Directo90-3,200 pcmHasta las 1.0 plug. de Pe

GBExtractor de Acople por Correa80-44,700 pcmHasta las 3.25 pulg. de Pe

CWExtractor para Montaje en Pared de Acople Directo80-6,000 pcmHasta las 2.25 pulg. de Pe

CWBExtractor para Montaje en Pared de Acople por Correa300-12,000 pcmHasta las 2.75 pulg. de Pe

Los modelos mencionados arriba están diseñados para extraer aire relativamente limpio a temperaturas que alcanzan a los 130°F (54°C). Los Motores están ubicados fuera de la corriente del aire. Los tamaños 60 a 95 de acople directo están equipados con motores de 3 velocidades para una flexibilidad máxima del flujo del aire. Todas las unidades de acople por correa, a excepción de aquellas con 1,725 rpm (Velocidad A) pueden ser operadas con un regulador de velocidad.

SPVentiladores para Montaje en CieloRaso 50-1,600 pcmHasta las 1.0 pulg. de Pe

CSPVentiladores para Montaje en Cabina100-3,800 pcmHasta las 1.0 pulg. de Pe

Los modelos SP y CSP están diseñados para extraer aire relativamente limpio a temperaturas que alcanzan a los 110°F (43°C). Los motores están ubicados dentro de la corriente del aire. Todos los modelos son de acople directo y pueden ser operados con un control de velocidad.

BSQVentiladores para Montaje en Línea de Acople por Correa150-28,000 pcmHasta las 4.0 pulg. de Pe

SQVentiladores para Montaje en Línea de Acople Directo120-5,000 pcmHasta las 1.75 pulg. de Pe

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Valorizando el Aire.

Pasillo

Ducto Insulado

Modelos G o GB*Extractor de Techo

Extracción a través de laPared o el Techo

Accesorio de Ventilaciónpara la Pared - Greenheck

Accesorio de Ventilaciónpara el Techo - Greenheck

Este dibujo muestra como ventilar más de una área con un solo ventilador.

Oficina Oficina Cuarto deBaño

Modelo SPExtractor para Montajeen Plafón Falso

Sistema de Extracción Típico para Baños

Los Edificios con PisosMultiples Previenen lasPenetraciones desde el Techo

Plafón Falso/Piso

Modelo CW o CWB*Extractor para Montajeen Pared

Cuarto de Maquinas,Lavandería, etc.

Modelo GRSVentilador de Funcionamiento por Gravedad

Modelo CSP, SQ or BSQ*Ventilador en Línea

Cuarto con poca Intensidad

(Oficina, Salón de Conferencias, etc.)

Para aplicaciones con poca intensidad de ruido,insule el sistemia de ducto y monte el ventiladoren un área de poco ruido.

Extraiendo el aire a través de unapared es basicamente la mejorsolución cuando la penetraciónpor el techo es impractica.

* Estas graficas muestran los ventiladores que son usados típicamente en estas aplicaciones. El modelo especificorequerido del ventilador depende de las condiciones individuales de cada aplicación.

Instalaciones Típicas en la Ventilación Comercial

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Valorizando el Aire.

Ventilación Industrial en General

Rejillas deSuministro

Aire del exteriorremplazando el aireextraido

Modelo RBUVentilator con Flujo deAire Vertical

Puertas paraAlmecen de Carga

El Aire Externoentra por laapertura de laPuerta

Modelo RBSVentilador deSuministro

El Aire del Exteriores Introducido porel Ventilador

Puertas paraAlmacen deCarga

El Aire InternoSale a travésde la Aperturade la Puerta

CaracterísticasLos ventiladores con aspas son ideales para manejar grandes volumenes de aire a presiones estáticas relativamente bajas (0.50 pulg. o menos). En sus aplicaciones industriales se incluyen muy a menudo las fabricas y almacenes. Existe una amplia variedad de modelos con gran flexibilidad para el montaje en techo o en pared, ya sean para extraer o suministrar el aire. Sin embargo, debido a que el motor esta ubicado dentro de la corriente del aire, estos modelos no son recomendables para aplicaciones con temperaturas por encima de los 110°F (43°C).

Modelo SBVentiladores para Montaje Lateral en Pared de Acople por Correa3,600-85,000 pcmHasta las 1.0 pulg. de Pe

Modelo RBRBS-SuministroRBE-ExtracciónRBF-FiltradoVentiladores con Cubierta para Montaje en Techo de Acople por Correa2,000-86,500 pcmHasta las 1.5 pulg. de Pe

RBUMO

Ventiladores con Flujo de Aire Vertical para Montaje en Techo de Acople por CorreaRBU: 4,000-65,000 pcm Hasta las 1.0 pulg. de PeRBUMO: 3,000-60,000 pcm Hasta las 1.0 pulg. de Pe

Modelo RBU

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Valorizando el Aire.

Ventilación con Presión Estática Alta

Extracción en Area de Trabajo

Suministrando Aire Fresco

Modelo SWBVentilador esCentrífugo

Aire descargado

Sistema del Ducto

Sistema del Ducto

Rejilas deSuministro

Aire del ExteriorRemplazandoel Aire Extraído

Aire ContaminadoArea deTrabajo

Area deTrabajo

Area deTrabajo

Area deTrabajo

Area deTrabajo

Modelo BSQ Ventilador en Línea Instalado dentro del Sistema del Ducto

Cubiertacontra laintemperie

Aire Exterior

El AireEstancadoSale por laRijella de Extración

Oficina

CaracterísticasLos modelos SWB y BSQ son ventiladores generales, para todos los propósitos que implican ventilar grandes volumenes de aire en contra de presiones estáticas altas (hasta 5.0 pulg.). Las presiones estáticas relativamente altas son mayormente generadas por sistemas con ductos largos y complejos, especialmente cuando se emplean las campanas de estilo capsula en un sistema de ventilación. Ambos modelos pueden ser utilizados para extraer o suministrar el aire. El Modelo SWB es diseñado para ser montado en lugares interiores o a la intemperie, mientras que el modelo BSQ solo puede ser montado en lugares interiores.

Modelo SWBVentiladores Centrífugos de Acople por Correa500-30,000 pcmResisten hasta los 400°F (204°C)Hasta las 5.0 pulg. de Pe

Modelo BSQVentiladores para Montaje en Linea de Acople por Correa150-28,000 pcmResisten hasta los 180°F (82°C)Hasta las 4.0 pulg. de Pe

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Valorizando el Aire.

Extractor a serUtilizado

RejillasSuplidoras de Aire

40 pies

8 pies

30 pies

Determinando los pcmUna vez que el modelo es definido, los pcm deben ser determinados. Consulte los requisitos para los códigos locales o refierase a la tabla de abajo para determinar la cantidad de aire sugerida en una ventilación apropiada.

Los rangos especificados ventilarán adecuadamente las áreas correspondientes en la mayoría de los casos. Sin embargo, en condiciones extremadas podría requerirse “Cambios por Minutos” fuera del rango especificado. Para determinar el número actual necesitado en un rango, considere la localización

geográfica y el promedio del nivel de rendimiento del área. Para climas cálidos y más fuertes que otras áreas normales, seleccione un número bajo en el rango para cambiar el aire más rápidamente. Para climas moderados con tratamiento ligero, seleccione un número más alto en la tabla de rangos.

Para determinar los pcm requeridos para ventilar adecuadamente una área, divida las dimensiones del lugar entre el valor apropiado de los “Cambios por Minutos”.

Ejemplo:

Un edificio requiere que un ventilador extraiga aire de una oficina (ver figura abajo) la cual mide 30 pies x 40 pies x 8 pies. Esta oficina es ocupada constantemente.

Solución:

El total de las dimensiones de la oficina es de 30 pies x 40 pies x 8 pies = 9,600 pies cúbicos. De acuerdo al cuadro de arriba, el rango para oficinas es de 2-8 cambios por minutos. Ya que la oficina tiene un uso muy constante, 4 cambios por minutos sería recomendable. Por lo tanto la extracción requerida sería:

Ya que el aire a extraer es relativamente limpio, esta es una aplicación ideal para el ventilador modelo GB.

Nota: En este ejemplo, el aire de relleno fue proporcionado a través de un par de rejillas de suministro situadas en la pared más lejana al extractor. Si no hubiese otra forma de como suministrar aire en este lugar, un ventilador de suministro también tendría que ser utilizado. Los pcm de suministro deben de igualar los pcm de extracción. El ventilador de suministro debe ser situado lo más lejos posible del extractor.

Cambios Sugeridos del Aire para una Ventilación Apropiada

pcm = Dimensiones del lugar Cambio/Minutos

Dimensiones del Lugar = Largo x Ancho x Alto

Area Cambio/Minutos Area Cambio/Minutos Area Cambio/Minutos

Pasillo 3-10 Salón de Baile 3-7 Tienda de Maquinaria 3-6

Atico 2-4 Comedor 4-8 Fabrica de papel 3-8

Auditorio 3-10 Tintorería 2-5 Oficina 2-8

Panadería 2-3 Cuarto de Maquinas 1-3 Empacadora 2-5

Bar 2-4 Fabrica 2-7 Cabina de Proyección 1-2

Establo 12-18 Fundición 1-5 Cuarto de Recreación 2-8

Cuarto de Calefacción 1-3 Taller 2-10 Residencia 2-6

Club de Boliche 3-7 Cuarto de Generadores 2-5 Restaurante 5-10

Cafetería 3-5 Gimnasio 3-8 Cuarto de Baño 5-7

Iglesia 4-10 Cocina 1-5 Tienda 3-7

Salón de Clases 4-6 Laboratorio 2-5 Salón de Espera 1-5

Salón para Clubes 3-7 Lavandería 2-4 Almacén 3-10

9,600 pies3

4 Min.= 2,400 pcm

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Valorizando el Aire.

Determinando la Presión EstáticaLas presiones generadas por los ventiladores en el sistema del ducto son de magnitudes pequeñas. Aun así, estimando correctamente la presión estática es un punto crítico para poder hacer una selección apropiada.

La presión estática del ventilador es medida en pulgadas de columna de agua. Una libra por cada pulgada cuadrada es equivalente a 27.7 pulg. de columna de agua. Las presiones estáticas en los sistemas de ventilación son generalmente menos de 2 pulg. de columna de agua, ó 0.072 psi. La ilustración a la derecha muestra como se mide la presión estática en los sistemas con ductos utilizando un manómetro.

Una diferencia entre la presión del ducto y la atmósfera provocará que el nivel del agua en el manómetro tienda a colocarse en diferentes niveles. Esta diferencia es la presión estática medida en pulgadas de columna de agua.

En el caso del extractor a la derecha, el aire es expulsado hacia arriba a través del ducto ya que el extractor introduce una región de baja presión por la cima o tope del ducto. Este es el mismo principio que se lleva a cabo con las bebidas al ser sorbidas con una pajilla.

La cantidad de presión estática que un ventilador debe superar depende de la velocidad del aire dentro del ducto, el número de codos del ducto (y otros elementos resistentes) y la longitud del mismo. Para sistemas propiamente diseñados con suficiente aire de relleno, la guía que aparece debajo puede ser utilizada para estimar la presión estática:

Extractor

Ducto

Flugo del Aire

Agua

Manometro

PresiónAtmosférica

1 pulg.

Compuerta

Flujo del Aire haciael Extractor

Rejilla

Flujo del Aire Fueradel Restaurante

4 pies

6 pies

Para calcular la perdida de presión, se tiene que conocer la configuración del sistema del ducto. (ver figura del ducto).

Este ducto es diseñado para velocidades de 1,400 pies por minuto. De acuerdo a la guia para presiones estáticas, este resultado será aproximadamente de 0.3 pulg. por 100 pies. Ya que tenemos un total de 10 pies de ducto, la caída de presión debido al ducto es:

.3 pulg. x 10 pies = .03 pulg. 100 pies

También existe una caída de presión de 0.08 pulg. por cada elemento instalado. En este ejemplo, existen 5 elementos en la instalación del ducto: Una rejilla, dos

codos, una compuerta y rejillas (louvers) en la pared de la oficina. El total de la caída de presión debido a la instalación del ducto es:

5 x 0.08 pulg. = 0.4 pulg.

Por lo tanto, el total de la caída de presión es de:

0.03 pulg. + 0.40 pulg. = 0.43 pulg.

Para su conveniencia cuando utilice la guía de selección para la presión estática, redondeé este valor al más cercano 1/8 pulg., el cuál sería 0.50 pulg. de Pe.

Sistema del DuctoGUIA PARA LA PRESIóN ESTATICA

Sin ducto: 0.05 pulg. to 0.20 pulg.

Con ducto:

0.2 pulg. to 0.40 pulg. por cada100 pies de ducto (asumiendo que la velocidad del aire dentro del ducto es de 1,000-1,800 Pies/Min.)

Instalación:0.08 pulg. por cada elemento instalado(codo, rejilla, compuerta, etc.)

Campana de Cocina: 0.625 pulg. to 1.50 pulg.

Importante: Los requisitos para la presión estática son significativamente afectados por la cantidad de aire de relleno proporcionado en un área. Insuficiente aire de relleno o suministro aumentará la presión estática y reducirá la cantidad de aire a extraer. Recuerde, por cada pie cúbico de aire que se extrae, tiene que ser suministrado otro pie cúbico de aire.

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Valorizando el Aire.

Selecciones PreliminaresComo ya sabemos el modelo, pcm y Pe, podemos referirnos a la tabla de operaciones del GB para determinar los tamaños disponibles que puedan mover 2,400 pcm contra 0.50 pulg. de Pe.

En el caso nuestro, todo este criterio puede ser igualado usando más de un tamaño para un ventilador en particular. Cuando esto sucede, seleccione el tamaño que proporcione la mayor extensión de volumen de aire dentro de los pcm deseables. Por ejemplo, muchos ventiladores de acople directo tienen 3 velocidades. Si es posible, seleccione el tamaño que utilice el rpm central. Esto permitirá un ajuste final en el sistema si los pcm actuales requeridos para esta aplicación son de alguna manera más altos o más bajos una vez instalado el ventilador.

Los ventiladores de acople tienen poleas de motor ajustables, las cuáles permiten la variación de la velocidad del ventilador. En cuanto a estas unidades, evite seleccionar el tamaño que más se le aproxime al máximo rpm, y así poder realizar ajustes finales si es necesario. Existen 4 tamaños de modelos GB en el catalogo de Entrega Inmediata (QD). Estos tamaños junto con sus datos de operaciones están en la tabla de abajo.

Cuando existe más de un tamaño al elegir un ventilador, no es recomendable seleccionar de la tabla de operaciones (en la columna de la derecha) para cualquier rpm dado, solamente se recomienda si la presión estática es exacta. Por ejemplo, la selección del modelo GB-200 (ver tabla abajo) de 2,493 pcm a 0.50

pulg. de Pe es la selección al final de la derecha a 700 rpm. La próxima casilla hacia la derecha (0.625 pulg. de Pe) esta vacía ya que la función a este punto es inestable. Esto significa que 2,494 pcm a 0.50 pulg. de Pe, es marginadamente estable. Para más información en la estabilidad de ventiladores, contacte a Greenheck.

Modelo yTamaño

Datos de Operaciones rpmpcm sones Bhp

GB-141 2556 16.8 .76 1545GB-161 2614 13.5 .53 1100GB-180 2375 8.6 .35 810GB-200 2493 7.8 .40 700

MODELO (Rangos de las rpm)

hp rpm TSPRESIÓN ESTÁTICA / CAPACIDAD

0.000 0.125 0.250 0.375 0.500 0.625 0.750 0.875 1.000sone Bhp sone Bhp sone Bhp sone Bhp sone Bhp sone Bhp sone Bhp sone Bhp sone Bhp

GB-141-5(1125-1360)

1/2 1360 52072522 2433 2346 2258 2166 2062 1942 1792 1602

14.6 0.48 14.3 0.50 13.9 0.51 13.5 0.52 13.1 0.52 12.7 0.52 12.2 0.53 11.6 0.52 11.0 0.51

GB-141 3/4 1545 59152866 2787 2709 2634 2556 2475 2384 2286 2176

17.6 0.71 18.0 0.72 17.4 0.74 17.1 0.75 16.8 0.76 15.9 0.77 14.9 0.77 14.8 0.77 14.7 0.78

GB-161-4(634-865)

1/4785 3416

2318 2104 1875 15878.9 0.18 8.5 0.19 8.3 0.19 7.8 0.19

865 37642555 2359 2162 1932 1624

10.6 0.24 10.1 0.25 9.7 0.26 9.4 0.26 8.8 0.25

GB-161-5(852-1100)

1/2985 7287

2909 2737 2567 2382 2176 1914 155013.4 0.35 12.7 0.36 12.3 0.37 11.9 0.38 11.5 0.38 10.9 0.37 10.2 0.35

1100 47873249 3094 2943 2786 2614 2428 2197 1899

15.3 0.48 14.7 0.50 14.1 0.52 13.8 0.53 13.5 0.53 13.0 0.53 12.5 0.52 12.0 0.50

GB-180-3(618-810)

1/3770 3729

2994 2833 2651 2427 2139 17008.1 0.25 9.2 0.26 9.1 0.29 8.5 0.30 7.8 0.30 7.4 0.28

810 39233150 2997 2832 2624 2375 2053

10.6 0.29 10.3 0.31 10.0 0.33 9.3 0.35 8.6 0.35 8.2 0.34

GB-180-5(700-940)

1/2900 4359

3500 3364 3219 3052 2858 2624 2347 182112.7 0.40 12.4 0.42 12.1 0.44 11.3 0.46 10.5 0.48 10.2 0.48 9.8 0.47 9.2 0.43

940 45533655 3527 3388 3234 3052 2844 2601 2272

13.6 0.46 13.4 0.47 13.1 0.49 12.3 0.52 11.4 0.54 11.0 0.55 10.6 0.54 10.1 0.52

GB-150-7(764-1055)

3/41000 4843

3888 3768 3638 3504 3339 3164 2952 2712 238715.2 0.55 14.7 0.57 13.7 0.58 13.3 0.62 13.0 0.64 12.4 0.66 11.9 0.66 11.6 0.65 11.1 0.63

1055 51094102 3989 3866 3741 3596 3432 3251 3050 2811

16.2 0.65 15.7 0.67 14.9 0.68 14.4 0.72 14.0 0.74 13.5 0.76 12.9 0.77 12.7 0.77 12.4 0.77

GB-180

1 1185 58394607 4507 4400 4290 4179 4045 3900 3753 3575

19.0 0.91 18.4 0.94 17.8 0.96 17.4 0.98 17.1 1.03 16.7 1.05 16.2 1.07 15.8 1.10 15.4 1.10

1 1/2 1335 64655191 5102 5010 4912 4814 4715 4599 4474 4343

22.0 1.31 22.0 1.33 21.0 1.36 21.0 1.37 21.0 1.41 20.0 1.47 19.9 1.49 19.5 1.51 19.2 1.54

2 1460 70715677 5595 5514 5424 5335 5245 5155 5049 4938

26.0 1.71 25.0 1.74 24.0 1.77 24.0 1.79 24.0 1.81 24.0 1.86 23.0 1.93 23.0 1.95 23.0 1.97

GB-200-5(512-770)

1/2700 3917

3873 3591 3307 2973 249310.3 0.39 9.6 0.40 9.2 0.41 8.6 0.41 7.8 0.40

770 43084260 4013 3744 3477 3140 2643

12.1 0.52 11.0 0.53 10.7 0.55 10.2 0.55 9.8 0.55 9.3 0.52

Consideraciones para la Estabilidad de los Ventiladores

Page 19: Fan Fundamentals Spanish

19®

Valorizando el Aire.

Caballaje de Fuerza del MotorEl caballaje de fuerza para ventiladores de acople directo es siempre proporcionado por Greenheck y no requiere de una consideración amplia. Para los de acople por correa, el catalogo identifica cual caballaje de fuerza es recomendable. Sin embargo, existen ocasiones cuando es necesario elevar el caballaje a un tamaño mayor. Por ejemplo, el hp recomendable para el GB-180 a 810 rpm es de 1/3 de hp.

Aunque un motor con 1/3 de hp es recomendable, esto no quiere decir que es necesariamente una buena selección para esta aplicación. Nuestra presión estática de 0.5 pulg. fue solamente un estimado. Podría ser que actualmente esta presión se torne y cambie a ser .625 pulg.

Si este es el caso, necesitaríamos un motor de 1/2 de hp debido a que el ventilador tendrá que operar a casi 900 rpm (refierase a la casilla de operaciones - 2,624 pcm a 0.625 pulg. de Pe). Por lo tanto, seleccionando un motor de 1/2 de hp en este caso se estaría haciendo una mejor selección.

La definición completa del modelo para esta aplicación es GB-180-5.

Nota: El GB-180-5 tiene un valor de 700-940 rpm. (Refierase a la columna del modelo en el catalogo). Esto significa que si la presión estática es menos que la estimada, digamos a 0.25 pulg. de Pe, el ventilador puede ser reducido para acomodar esta condición.

Niveles del RuidoEn muchos casos, el ruido generado por un ventilador, debe ser considerado. En la industria de la ventilación, utilizamos un factor común para expresar el nivel de la presión del ruido, el sone. En términos prácticos, la intensidad de un sone es equivalente a la tranquilidad de un refrigerador a una distancia de 5 pies.

Los sones son una medida linear de los niveles de la presión del ruido. Por ejemplo, el nivel de ruido de 10 sones es dos veces más fuerte que el de 5 sones.

Refierase a la tabla para el calculo de la intensidad limitada en ciertos lugares para determinar el valor adecuado de sones para la aplicación deseada. Como una guía general, seleccione un ventilador que tenga un valor de sone dentro del rango especificado en la tabla de la derecha.

Nota: Los lugares con construcciones rígidas (paredes de concreto, pisos de cerámicas, etc) reflejan ruido. En estos casos, seleccione ventiladores con un valor final más bajo. Los lugares con construcciones moderadas (alfombras, cortinas, etc) absorben ruido. En estos casos, se pueden seleccionar ventiladores con un valor final más alto.

Nuestro ejemplo describe un extractor para una oficina. Si nos referimos a la tabla para el calculo de la intensidad limitada en ciertos lugares, encontramos que las oficinas en general deben tener un valor de intensidad de 4 a 12 sones. Recordando nuestras 3 selecciones anteriores, solo el GB-180 tiene un valor de menos de 12 sones. Esto implica que el GB-180 es la mejor opción para esta aplicación.

Tabla para el Calculo de la Intensidad Limitadaen ciertos Lugares

Sones DBA

1.3-4 32-48 Residencias (rurales y sub-urbanas)

1.7-5 36-51 Salones de Conferencia

2-6 38-54 Cuartos de Hoteles, Bibliotecas, Cines, Oficinas Ejecutivas

2.5-8 41-58 Escuelas y Salones de Clase, Pabellones de Hospitales y Salas de Operaciones

3-9 44-60 Corte de Justicia, Museos, Apartamentos, Residencias Urbanas

4-12 48-64 Restaurantes, Sala de Espera, Oficinas Generales, Bancos

5-15 51-67 Pasillos y Corredores, Salón Bar, Cuarto de Baños y Tocadores

7-21 56-72 Cocinas de Hoteles y Lavandería Supermercados

12-36 64-80 Maquinaria Ligera, Lineas de Ensamble

15-50 67-84 Tienda de Maquinarias

25-60 74-87 Maquinaria Pesada

De la Publicación AMCA 302 (Aplicación de los Valores de Sones para Equipos de Ventilación sin Ductos con similitudes de Lugares-Sone-dBA).

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20®

Valorizando el Aire.

AceptableNo

FavorableNo

Favorable

Rueda Inclinadahacia Atras

RuedaAerodinamica

(Airfoil)

Rueda Inclinadahacia Adelante

Rotacion

Rotacion

Rotacion

InstalaciónPara asegurar el funcionamiento apropiado del ventilador, debe tomarse en cuenta y con mucha precaución el lugar y las conexiones que se le hacen al sistema de ventilación. Obstrucciones, transiciones, vueltas diseñadas inapropiadamente, compuertas instaladas incorrectamente, etc., pueden

causar reducción en su operación, ruido excesivo y problemas mecánicos. Para que el ventilador pueda operar como esta publicado en el catalogo, el sistema de ventilación a emplearse debe de proporcionar una corriente de aire uniforme y estable dentro del ventilador.

Rotación de la RuedaUn problema muy común es la rotación de la rueda en la dirección incorrecta. En los ventiladores centrífugos, la rotación incorrecta de la rueda proporciona un tipo de corriente de aire. Sin embargo el volumen de ésta corriente estará por debajo del valor catalogado. La rotacón debe de ser chequeada cuando el ventilador se esta deteniendo.

La rotación apropiada para la mayoría de las ruedas se muestran aquí debajo. Cuando conectamos un motor trifásico, existe una alternativa de un 50% de que el ventilador operará al revés. Cuando se cambian dos conexiones de suministro eléctrico se invierte la dirección de la rotación.

Corriente Uniforme del Aire

Compuerta Instalada y Medida Impropiamente

Codo del Ducto Situado cerca de la

Entrada del Ventilador

Page 21: Fan Fundamentals Spanish

21®

Valorizando el Aire.

Pre

sió

n E

stát

ica

PCM x 100

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0.0

700 RPM

PCM x 100

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0.0

700 RPM

750 RPM

650 RPM

Pre

sió

n E

stát

ica

FUNCIÓN DEL VENTILADORLas primeras dos secciones de este manual contienen información necesaria de como seleccionar el ventilador adecuado para una aplicación en particular. La información en esta sección es de mucha utilidad una vez que el ventilador ha sido seleccionado e

instalado en el lugar acordado. Las curvas del ventilador y del sistema de resistencia le ayudaran a resolver los problemas que intervienen con la función del ventilador, los cuáles podrían ser encontrados en una gran variedad de aplicaciones.

Conceptos del VentiladorUn ventilador actua como una bomba impulsora de aire. La velocidad a la cual un ventilador puede “bombear” aire depende de la presión que este tenga que superar. Este principio también se refleja en la bombas de agua. Una bomba de agua es capaz de transferir más agua a través de una manguera de 2 pulg. de diámetro que de una de 1 pulg. de diámetro, ya que la manguera de 1 pulg. produce más resistencia a la corriente del agua.

Para un ventilador, cada volumen (pcm-Píes Cúbicos por Minuto) corresponde a una resistencia especifica en el flujo del aire (Pe-Presión estática). La serie de puntos de pcm y Pe para un ventilador a un rpm constante es llamada, la curva del ventilador. Un ejemplo de esta es mostrado a 700 rpm. A 0.25 pulg.

de Pe, este ventilador proporcionará 1,000 pcm. Si la Presión Estática aumenta, los pcm disminuyen. Si la Presión Estática disminuye, los pcm aumentarán.

A 700 rpm, el punto de operación se deslizará por la curva del ventilador a manera que la Presión Estática va cambiando, pero nunca se desligará de la curva. Para que un ventilador pueda operar a un punto fuera de la curva, las rpm deberán ser cambiadas.

La gráfica debajo muestra como las rpm afectan la curva del ventilador. Note que la forma general de las curvas son las mismas. Cambiando las rpm simplemente hace que la curva se mueva hacia afuera o hacia adentro.

Curva del Ventilador Variaciones en la Curva del Ventilador

Conceptos del SistemaPara un volumen de aire, un sistema de distribución de aire produce una resistencia al flujo del aire (Pe) esta resistencia es la suma de todas las perdidas de presión estática a medida que el aire pasa a través del sistema. Dentro de los elementos que producen resistencia se incluyen el sistema del ducto, compuertas, rejillas, serpentines, etc.

Un ventilador es simplemente un equipo que crea la diferencia en la presión para mover el aire a través del sistema. Mientras más grande es la deferencia de la presión creada por el ventilador, más grande será el volumen de aire movido a través del sistema. Este es el mismo principio relacionado con las bombas de agua. La única diferencia en este caso es que el ventilador bombea aire y no agua. Varias pruebas han

establecido una relación entre pcm y Pe. Esta relación es parabòlica y obtiene su forma en la siguiente ecuación:

Pe = K x (pcm)2

La letra K es la constante que refleja la empinada de la parábola. De acuerdo a esta ecuación literariamente afirma que la presión estática (Pe) varia tanto como la elevaciòn cuadrada de los pcm.

Por ejemplo, cuando los pcm duplican su valor, la presión estática aumenta 4 veces. Las gráficas en la próxima pagina muestran este concepto.

Page 22: Fan Fundamentals Spanish

22®

Valorizando el Aire.

PCM x 100

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

1.4

1.2

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

0.0

Pre

sió

n E

stát

ica

A

B

Las dos secciones previas introducen las curvas del ventilador y las curvas de resistencia en el sistema. Esta sección le mostrará como estas se relacionan mutuamente para proporcionar un mejor entendimiento del modo en que el sistema del ventilador opera como una unidad completa.

Recuerde que la curva de un ventilador es la serie de puntos en las cuáles puede el ventilador operar a un rpm constante. De la misma forma, una curva de resistencia en un sistema es la serie de puntos en las cuáles el sistema puede operar. El punto de operación (pcm, Pe) para la combinaciòn del sistema de ventilación se encuentra donde se interceptan estas dos curvas.

Ejemplo:Si un sistema es diseñado para mover 1,000 pcm a una resistencia de 0.25 pulg. de Pe. ¿Qué presión estática tendrá que superar el ventilador para producir 2,000 pcm de aire?

Solución:

Ya que la presión estática varia, así como la elevación cuadrada de los pcm, podemos resolver la presión estática nueva Pe (Pe2 ) con la siguiente ecuación:

Pe2 = Pe1x(pcm2 )2 = 0.25 pulg. x (2,000 pcm )2 = 1 pulg. pcm

1

1,000 pcm

Si nos referimos a la gráfica de arriba, estos resultados despliegan la curva de resistencia en el sistema, de un punto A hacia un punto B.

Para este sistema en particular, es imposible mover 2,000 pcm a solamente 0.25 pulg. de Pe. En todos los sistemas de ventilación cada pcm requiere una Pe única. Esta serie de pcm/Pe forma una curva de resistencia como la que se muestra en la gráfica de arriba. Una vez que la curva de resistencia del sistema es definida, al cambiar las rpm del ventilador también cambiarán simultáneamente los pcm y la presión estática, lo cual resultará en un despliegue de la curva de resistencia.

Nota: Físicamente cambiando el sistema alternaría la resistencia del mismo. Por ejemplo, cerrando una compuerta de 100% de apertura a solo 50% le dará resistencia y aumentaría la empinada de la curva. El mismo efecto ocurre cuando los filtros se van deteriorando. La gráfica de arriba muestra este concepto.

La curva A representa a un sistema que requiere 0.5 pulg. de Pe para mover 1,000 pcm. La curva B requiere 0.75 pulg. de Pe para mover la misma cantidad de aire. Esto es como típicamente un sistema reacciona cuando se incrementa la resistencia.

En esta sección, hay tres puntos claves a tomar muy en cuenta:

1. Así como cambia el volumen del aire a través del sistema, también cambia la presión estática.

2. Para un sistema de ventilación estable y bien firme, los puntos de operación deben aferrarse a la curva definiendo las características de los pcm y la presión estática del sistema.

3. Así como los elementos de resistencia cambian, la empinada de la curva de resistencia en el sistema también cambia.

PCM x 100

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

1.4

1.2

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

0.0

Pre

sió

n E

stát

ica

Aumentando Resistencia

al Flujo del Aire Cur

va B

Curva

A

Curva de Resistencia del Sistema Variación de la Curva de Resistencia del Sistema

Combinando los Conceptos del Ventilador y el Sistema

Page 23: Fan Fundamentals Spanish

23®

Valorizando el Aire.

Existe una relación directa entre los pcm y las rpm dentro de un sistema de ventilación. Al duplicar las rpm del ventilador también pasará lo mismo con los pcm distribuidos.

Ejemplo:

La gráfica en la pagina 21, muestra una curva a 700 rpm con un punto de operación de 1,000 pcm a 0.25 pulg. de Pe. ¿Cuantas rpm serían requeridas para poder mover 2,000 pcm a través del mismo sistema?

Solución:

Dentro de un sistema de ventilación, los pcm son directamente relacionados a las rpm. Por lo tanto, las nuevas rpm (rpm2) pueden ser determinadas de acuerdo a la siguiente ecuación:

Al referirnos a la gráfica de la derecha, este resultado despliega la curva de resistencia en el sistema de 700 rpm a 1,400 rpm.

Observe que como duplicamos el volumen del aire de 1,000 pcm a 2,000 pcm, la presión estática aumentó de 0.25 pulg. a 1.0 pulg. Debe de tomarse en cuenta que no estamos cambiando el sistema, solamente aumentando la velocidad del ventilador. Por lo tanto, debemos de permanecer en la curva de resistencia del sistema. Dentro de un sistema, la presión estática varia tanto como la elevación cuadrada de los pcm.

Ya que los pcm y las rpm son directamente proporcionales, podemos relacionarlos con la siguiente ecuación

Por ejemplo,

Esto verifica que el punto de operación en la curva de las 1,400 rpm (2,000 pcm a 1.0 pulg. de Pe). Con este ejemplo, queda claro como los pcm, rpm y la Pe operan unidos en un sistema de ventilación firme y estable.

PCM x 100

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0.0

Pre

sió

n E

stát

ica

Curva de Resistenciadel Sistema

Curva de la Funcióndel Ventilador

Punta de Operación

PCM x 100

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

1.4

1.2

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

0.0

Pre

sió

n E

stát

ica

1400 RPM

700 RPM

Punto deOperación a700 RPM

Punto deOperación a1400 RPM

El punto de operación del ventilador y el sistema es el punto donde estas dos curvas se interceptan. Esta intersección determina los pcm y la presión estática distribuida.

Punto de Operación

Variación de los Puntos de Operación

Ajustando el Funcionamiento del Ventilador

rpm2 = rpm1 x (pcm2 ) pcm

1

= 700 rpm x (2,000 pcm) = 1,400 rpm 1,000 pcm

Pe2 = Pe1 x ( rpm2)2 rpm

1

Pe2= 0.25 pulg. x (1,400 rpm)2 = 1.0 pulg.

700 rpm

Page 24: Fan Fundamentals Spanish

En un sistema de ventilación estable y firme, a medida que cambia las rpm del ventilador, la presión estática y el Bhp (punto de la potencia del caballaje del motor) también cambian. Las ecuaciones siguientes, mejor conocidas como leyes de ventilación muestran la relación entre estos parámetros de operación.

Las primeras dos ecuaciones ya han sido estudiadas en la sección de conceptos del sistema y el ventilador. Estudie los ejemplos dados en estas secciones para poder entender más a fondo la aplicación de estas ecuaciones.

La tercera ecuación relaciona el caballaje de fuerza del motor con las rpm del ventilador. El cambio en el caballaje del motor puede ser determinado cuando las rpm son aumentadas alrededor de un 25%. Esto es mostrado a continuación:

Bhp Nuevo

= (1.25)3

x BhpAnterior

= 1.95 x BhpAnterior

NOTA: Un aumento de un 25% en las rpm resultaría en un 95% de aumento en el caballaje del motor. Tomando esto en consideración, en las primeras selecciones del ventilador, los motores deben de ser escogido con un caballaje de fuerza más grande de lo requerido, en caso de que surja un aumento en las rpm del ventilador en un futuro.

pcmNuevo =rpmNueva x pcmAnteriorrpm

Anterior

Pe Nueva =(rpmNueva )2

x Pe AnteriorrpmAnterior

Bhp Nuevo =(rpmNueva )3

x Bhp AnteriorrpmAnterior

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Leyes de Ventilación ®Valorizando el Aire.