Ventiladores con válvula de retención: tipos y características

La mayoría de los individuos modernos pasan su vida en interiores. Pasan unas ocho horas en el trabajo y casi todo el tiempo restante en casa. Además, pueden pasar una o dos horas en la carretera. Incluso cuando se viaja en coche, técnicamente se está en un espacio cerrado. Esto también es válido para el transporte público y las tiendas. La purificación del aire a través de la ventilación es esencial, aunque normalmente esté oculta a la vista. Para ello, la solución más común es utilizar un ventilador doméstico de extracción con válvula de retención.

Ventilador equipado con una válvula de retención

Importancia de una circulación de aire adecuada

Cuando el aire de una habitación ocupada por personas no circula adecuadamente, la concentración de oxígeno disminuye, lo que provoca dificultades para respirar y supone una mayor amenaza para la salud y el bienestar general. Esta es una preocupación común para los submarinistas y las personas que trabajan en pozos profundos. En las habitaciones con ventilación adecuada, este problema no es tan notable, principalmente porque hay medios de intercambio de aire. En términos sencillos, abrir ventanas y puertas puede mejorar significativamente la situación. Además, las residencias más grandes suelen disponer de sistemas de ventilación por extracción pasiva equipados con un pozo que se extiende hasta el tejado del edificio. Esto permite el movimiento del aire impulsado por las variaciones de temperatura y el viento, lo que resulta en un ligero aumento del flujo de aire.

Sin embargo, casi nunca se revisa este tipo de ventilación y, con el paso del tiempo, se obstruye con polvo, cenizas de cocina, pelusas de plantas, insectos y telarañas. Además, durante el invierno, es capaz de eliminar una cantidad considerable de calor de la estructura. Anteriormente, este aspecto se pasaba por alto, pero en la era actual, en la que la energía es un factor importante, tiene una gran importancia.

Cuando la ventilación no funciona correctamente, provoca un exceso de humedad en los cuartos de baño. Los azulejos y la pintura empiezan a descascararse, la ropa tarda más en secarse y aumenta la probabilidad de que aparezca moho. Además, un ambiente así tiene consecuencias negativas para el bienestar de las personas. También aumenta el riesgo de contraer infecciones.

Diseños de ventiladores de accionamiento

Los ventiladores mecánicos, también conocidos como ventiladores de palas, se introdujeron inicialmente en los barcos para mejorar la circulación del aire en los hornos de las calderas. Con la llegada de los motores eléctricos, la producción de estos ventiladores aumentó y pronto se hicieron un hueco en los hogares. La ventilación forzada ofrecía una solución eficaz para mantener un intercambio de gases adecuado a bajas presiones, especialmente en el caso del aire a presión atmosférica.

Existen dos tipos principales de ventiladores:

• Ventiladores radiales, también llamados ventiladores de caracol,
• Ventiladores axiales.

El primer tipo, considerado más potente, requiere un motor con un par elevado. Al funcionar a baja potencia, estos ventiladores funcionan a baja velocidad y generan un ruido mínimo. Sin embargo, debido a su tamaño relativamente grande, se suelen utilizar para dar servicio a un grupo de campanas o como ventiladores de impulsión de entrada.

Los ventiladores axiales ofrecen una solución más sencilla con dimensiones compactas y pueden denominarse ventiladores de conducto en función de su ubicación de instalación. Funciona como un inserto dentro del conducto de aire para mantener los niveles de presión de aire, que tienden a disiparse en conductos largos, especialmente al encontrar curvas. Esta pérdida se debe principalmente a la resistencia de las paredes del conducto de aire y a la fricción interna experimentada en las curvas del conducto.

Es importante tener en cuenta que no todos los ventiladores de conducto son de tipo axial; también pueden tener un diseño en forma de caracol. Sin embargo, para fines domésticos, los ventiladores axiales se utilizan comúnmente, en particular para los tamaños más pequeños que se ajustan a los diámetros estándar de los conductos de aire.

válvula de retención

Un ventilador se utiliza para crear un flujo de aire en un conducto, ya sea ayudando al tiro natural o contrarrestándolo. Independientemente de su función, es crucial evitar el movimiento del aire en sentido contrario. Para ello se emplea una válvula de retención. Una válvula de retención está diseñada específicamente para impedir el flujo de aire en sentido inverso. Se abre hacia delante debido a la presión del aire y se cierra para impedir que el aire fluya en sentido contrario.

Válvula de retención por gravedad

Este tipo de válvula tiene varios métodos para el retorno, incluyendo:

• gravedad (mostrada en el diagrama anterior);
• muelles;
• resistencia del material a la flexión (válvula de diafragma);
• actuador de potencia.

En cuanto a su mecánica y diseño, la válvula puede construirse con:

• Lóbulos semicirculares (como en la figura);
• rejillas;
• válvula de mariposa;
• aleta móvil (válvula de compuerta);
• diafragma lobulado;
• tipo faldón (aletas superpuestas).

Entre las válvulas que sólo funcionan mediante presión de aire se encuentran los pétalos, los diafragmas, las rejillas y las válvulas de mariposa con contrapeso. Todas las demás válvulas sólo pueden ser servoaccionadas.

Ventiladores domésticos con válvula de retención

Garantizar el confort es esencial cuando se trata de entornos domésticos, ya que las personas buscan relajarse tras un largo día de trabajo. Especialmente en zonas como baños y cocinas, el funcionamiento silencioso es un requisito clave para los ventiladores. Esto se debe a que todo el ruido generado permanece dentro de la habitación. Los fabricantes emplean varios métodos para reducir los niveles de ruido, como la utilización de amortiguadores con diferentes diseños, la incorporación de piezas móviles equilibradas y la utilización de rodamientos de bolas. El principal responsable del ruido del ventilador suelen ser las vibraciones mecánicas, que se transmiten a través de los soportes y en las paredes. Por otro lado, los vórtices de aire generados por las aspas del ventilador, aunque siempre presentes en su funcionamiento, suelen ser menos ruidosos. Para garantizar el máximo silencio, las aspas del ventilador también se doblan hacia dentro, en la dirección del flujo. Sin embargo, este ajuste supone una disminución del rendimiento del ventilador.

Para minimizar el ruido, es factible emplear un ajuste de baja potencia en el motor. Sin embargo, este enfoque también disminuye el coeficiente de intercambio de aire. Otra opción que merece la pena considerar es utilizar un ventilador de conducto equipado con insertos fonoabsorbentes. Sin embargo, esta solución puede no ser adecuada para residencias compactas en las que el espacio para la instalación de conductos es limitado. En tales situaciones, debe utilizarse un ventilador axial. Este ventilador puede instalarse en una ventana, una pared o la abertura de escape del sistema de ventilación natural del edificio.

Conducto axial de cocina con válvula de retención

La válvula antirretorno de este tipo de ventiladores está equipada con aspas colocadas verticalmente. Permite diseñar un ventilador de baño silencioso y con válvula antirretorno. Las aspas se accionan por resorte para volver a su posición cerrada y se abren por la presión del aire cuando el ventilador está en funcionamiento. Este tipo de ventilador puede instalarse en el sistema de ventilación del hogar o en una ventana. Si es necesario instalar un ventilador en una pared sólida, habrá que realizar un trabajo adicional para garantizar que el conducto del ventilador sea lo suficientemente grande como para atravesar la pared. Los ventiladores axiales con válvula de retención se utilizan a menudo para la ventilación de cocinas.

Instalar un electrodoméstico en una ventana de doble acristalamiento es una tarea mucho más compleja. Sólo puede conseguirse sustituyendo por completo la ventana de doble acristalamiento existente por una de diseño especial. Hay empresas que ofrecen servicios de instalación de este tipo.

El uso de un recuperador, junto con ventiladores, permite el intercambio de calor entre el aire entrante y el saliente. Este aparato utiliza un intercambiador de calor con una superficie bien desarrollada para calentar el aire frío entrante con el aire caliente saliente. El condensado que se forma se descarga a través de una tubería. Este sistema ayuda a reducir en cierta medida los costes de calefacción. Sin embargo, el dispositivo requiere vencer más resistencia para la ventilación. Por consiguiente, la construcción de este tipo de ventilación es más compleja y no suele incorporar una válvula de retención. Esto se debe a que el aire no lleva aire frío consigo y el recuperador está casi sin aire cuando el ventilador no está en funcionamiento.

Ventiladores reversibles y de impulsión

A veces, en lugar de expulsar el aire, es necesario traerlo de la calle. Esta necesidad se debe al uso generalizado de ventanas de plástico, que cierran herméticamente el aire exterior. Esto puede provocar una ventilación deficiente o inexistente. El aire entrante puede filtrarse para eliminar el polvo de la calle, el hollín y los residuos vegetales como el polen y la pelusa. Al igual que el aire de salida, el aire de entrada suele tener una válvula de retención. En climas fríos, el aire puede calentarse o ionizarse para desinfectarlo. Hay un vídeo muy útil sobre este tema:

Existe un sistema de ventilación que no requiere ventiladores. Vea el vídeo a continuación:

Un ventilador reversible está equipado con un motor que puede girar en varias direcciones, lo que le confiere la versatilidad de funcionar tanto como ventilador de impulsión como de extracción. A diferencia de un caracol, que no puede funcionar eficazmente como ventilador reversible, el uso de simples válvulas antirretorno ya no es viable para estos ventiladores. En su lugar, se emplean rejillas de accionamiento electromecánico, lo que supone un notable aumento del coste del aparato.

Al considerar un ventilador de campana de cocina, es aconsejable optar por un tipo de conducto a menos que ya tenga su propio ventilador. Esto permite instalar el ventilador en medio del conducto, que va desde la campana hasta el aparato de salida. Es importante tener en cuenta que, con el tiempo, el ventilador se contaminará mucho con hollín y aceite, por lo que es necesario desmontarlo y limpiarlo con facilidad como parte de su diseño.

Instalación y uso seguro de ventiladores

Para garantizar un funcionamiento fiable y adecuado de la unidad, es esencial instalarla y fijarla correctamente. El kit de venta incluye varios soportes, rejillas protectoras, juntas y fijaciones para este fin. Los consumidores deben revisar detenidamente las instrucciones antes de instalar el ventilador por sí mismos sin recurrir a la ayuda de profesionales.

Además, es importante tener en cuenta que el ventilador puede provocar resfriados graves, sobre todo cuando hace calor en verano. Debe evitarse la exposición prolongada directamente delante del ventilador, y esto debe tenerse en cuenta a la hora de elegir su ubicación.

Elegir un ventilador

A continuación se muestra una tabla en la que se enumeran determinados modelos junto con sus precios correspondientes.

Una opción a tener en cuenta es el sensor de humedad con pantalla digital.

A la hora de elegir un ventilador, es importante tener en cuenta su finalidad, precio y rendimiento. Sin embargo, el factor más importante es la capacidad del ventilador para hacer circular el aire en un espacio determinado. La tasa de intercambio de aire ideal varía en función del tipo de habitación. En general, el aire debe renovarse dos veces por hora. Del mismo modo, un ventilador de cocina debe proporcionar 4-5 renovaciones de aire por hora, mientras que un ventilador de baño debe garantizar 10-15 renovaciones de aire debido a la presencia de un exceso de humedad.

Afortunadamente, determinar la capacidad adecuada de un ventilador es un proceso sencillo. Calculando el volumen de la habitación en metros cúbicos y dividiéndolo por la capacidad del ventilador, se puede determinar la tasa de renovación de aire necesaria. Por ejemplo, consideremos un cuarto de baño con unas dimensiones de 3 x 3 x 2.5 metros, lo que resulta en un volumen de 22.5 metros cúbicos. Para lograr una ventilación completa, se necesitarían dos ventiladores de la última línea de la mesa, que proporcionan un impresionante intercambio de aire de 13 veces por hora. Sin embargo, también es aceptable utilizar al menos un ventilador, pero tendría que funcionar durante media hora más para lograr el mismo nivel de intercambio de aire.