En muchos campos, como la electrónica, los electrodomésticos, los equipos médicos y agrícolas, ventiladores de flujo cruzado Los ventiladores de flujo cruzado se han convertido gradualmente en la opción preferida para soluciones de disipación de calor eficientes y silenciosas gracias a su exclusivo método de suministro de aire y diseño estructural. Este artículo analizará brevemente las características estructurales, las ventajas de aplicación y las diferencias entre los ventiladores de flujo cruzado y los ventiladores de flujo axial desde tres perspectivas: principio, comparación y pruebas de rendimiento.

1. Estructura y características del flujo de aire de los ventiladores de flujo cruzado

Los ventiladores de flujo cruzado (también conocidos como ventiladores de flujo cruzado o ventiladores de admisión radial) se componen de impulsores cilíndricos de múltiples palas, volutas y lengüetas de voluta. El impulsor está parcialmente abierto y parcialmente rodeado por la voluta. La entrada de aire es una estructura abierta, y no existen entradas de aire a ambos lados como en los ventiladores centrífugos. Cuando el ventilador está en funcionamiento, el flujo de aire entra en la rejilla de palas por el lado abierto, atraviesa el impulsor y se descarga desde la voluta por el otro lado, formando un amplio flujo de aire de trabajo. El flujo de aire interno es complejo e inestable. Se ha observado que se forma un vórtice en el centro del impulsor, generalmente cerca de la lengüeta de la voluta. Este vórtice afecta la eficiencia y la estabilidad del ventilador: cuando el vórtice está cerca de la lengüeta de la voluta, el ventilador tiene un mejor rendimiento y una mayor eficiencia; si el vórtice está lejos de la lengüeta de la voluta, el área de circulación aumenta, la eficiencia del ventilador disminuye y la estabilidad del flujo se debilita. La estructura de la carcasa, la posición de la lengüeta de la voluta y la diferencia de presión entre la entrada y la salida afectarán la posición del vórtice. Actualmente, la optimización aún depende de la verificación experimental. Características de la aplicación: Se puede lograr un gran caudal incluso con un diámetro pequeño; la distribución de la presión del viento es relativamente uniforme; es adecuado para estructuras de tiras largas o equipos que requieren una refrigeración uniforme (como pantallas, purificadores, etc.); instalación flexible, estructura compacta, ideal para espacios planos.

2. Comparación del rendimiento entre ventiladores de flujo cruzado y ventiladores de flujo axial

Ventiladores de flujo axial Los ventiladores axiales suministran aire mediante un flujo axial y se utilizan a menudo en entornos de ventilación que requieren una presión de viento concentrada y un gran caudal. Se componen principalmente de un colector de viento, un impulsor, un álabe guía y un difusor. El impulsor es un componente giratorio, mientras que los demás son fijos. El ventilador axial tiene un diseño flexible y su curva de rendimiento se ve muy afectada por el ángulo de instalación de las aspas. Si bien presenta ciertas ventajas en cuanto a volumen de aire y eficiencia de conversión de energía, se diferencia del ventilador de flujo cruzado en los siguientes aspectos: Elementos de comparación: Ventilador de flujo cruzado; Ventilador axial; Dirección del flujo de aire: Horizontal a través del impulsor; Axialmente a través del impulsor; Características de descarga de aire: Descarga de aire uniforme, adecuada para franjas largas; Descarga de aire concentrada, adecuada para refrigeración forzada local; Estructura de instalación: Plana y compacta, adecuada para espacios reducidos; Requiere una mayor profundidad de instalación y una estructura relativamente gruesa; Rendimiento acústico: Funcionamiento a baja velocidad, bajo nivel de ruido; Ruido ligeramente alto a alta velocidad; Aplicaciones comunes: Equipos de visualización, módulos de potencia, purificadores de aire; Aires acondicionados, conductos de disipación de calor y disipación de calor en grandes electrodomésticos.

3. Experimento de rendimiento del ventilador de refrigeración y métodos de prueba reales

Ventilador de refrigeración El diseño no solo se basa en cálculos teóricos, sino que también requiere verificar su rendimiento mediante experimentos. Como dispositivo ampliamente utilizado, el rendimiento aerodinámico de los ventiladores de flujo cruzado suele evaluarse de las siguientes maneras.

Tipo de dispositivo experimental Dispositivo experimental de admisión: Adecuado para ocasiones de conductos de succión, estructura simple, uso frecuente; Dispositivo experimental de escape: se utiliza para ventiladores de conductos de salida de aire; Dispositivo combinado de admisión y escape: adecuado para equipos con conductos tanto en la entrada como en la salida, pruebas más completas.

Método de medición de parámetros de rendimiento El rendimiento del ventilador se centra principalmente en los siguientes parámetros:

Caudal (Q) : Se puede medir mediante el colector (arco o cono) y se tiene en cuenta el coeficiente de pérdida φ (generalmente 0,98~0,99).

Yo presión ind: compuesto por presión estática y presión dinámica, afectando la intensidad del suministro de aire;

Potencia (N): La potencia del eje del ventilador se obtiene utilizando el dinamómetro de par o dinamómetro eléctrico;

Eficiencia: obtenido en función de la relación entre la potencia de entrada y la presión del aire del volumen de aire de salida.

Estos parámetros construyen conjuntamente la curva de rendimiento del ventilador, que se utiliza para optimizar el diseño del producto y la selección real.

4. Resumen

Ventajas de uso común de los ventiladores de flujo cruzado Adecuado para requisitos de salida de aire de tira larga: como módulos de potencia, enfriamiento de pantalla, salidas de purificación; Instalación flexible y estructura compacta: ahorra espacio, especialmente adecuado para dispositivos integrados; Buen efecto de funcionamiento silencioso: ampliamente utilizado en entornos médicos y de oficina; Volumen de aire uniforme y fuerte capacidad de control: satisface las necesidades de disipación de calor equilibrada o suministro de aire; Control preciso con variador de CC: es posible la regulación inteligente de la velocidad.