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Contenido
- 1 De dónde proviene realmente el ruido de los ventiladores industriales
- 2 Por qué un pequeño aumento de velocidad genera un gran aumento de ruido
- 3 Tecnologías principales para controlar el ruido del ventilador
- 4 Comparación de métodos de control de ruido por costo y efecto
- 5 Serie de ventiladores diseñada para reducir el ruido
- 6 Cuánto contribuye normalmente cada fuente de ruido
- 7 Niveles de ruido objetivo por aplicación
- 8 Cómo se mide y verifica el ruido del ventilador
- 9 Una lista de verificación práctica para especificar ventiladores de bajo ruido
Respuesta directa: La forma más eficaz de controlar el ruido en un sistema de ventilador industrial es combinar tres capas de intervención en lugar de depender de una sola solución. Primero, reduzca el ruido en la fuente eligiendo un impulsor curvado hacia atrás y un motor EC sin escobillas en lugar de una rueda de CA curvada hacia adelante. En segundo lugar, contenga lo que queda a nivel del sistema con silenciadores de entrada/salida, un recinto acústico y conectores de conductos flexibles. En tercer lugar, aísle las vibraciones transmitidas por la estructura con soportes amortiguadores para que el ruido no pueda atravesar la estructura del edificio. Aplicadas juntas, estas tres capas normalmente reducen la presión sonora medida entre 10 y 20 dB(A) en comparación con un ventilador no modificado funcionyo en el mismo punto de funcionamiento: aproximadamente la diferencia entre un ventilador que domina una habitación y uno que el visitante apenas nota.
De dónde proviene realmente el ruido de los ventiladores industriales
Antes de elegir una solución, es útil saber qué mecanismo produce el sonido. Los ventiladores industriales y HVAC generan ruido a través de cuatro rutas físicas distintas, y cada una responde a un tipo diferente de solución de ingeniería.
| Fuente de ruido | Mecanismo físico | Rango de frecuencia típico |
| Ruido aerodinámico | Turbulencia en las puntas de las palas y frecuencia de paso de las palas cuando el aire sale del impulsor. | Banda ancha, picos de 500 Hz a 4 kHz |
| Ruido del motor y de los rodamientos | Ondulación de conmutación, vibración del devanado y desgaste de rodamientos | 1 kHz a 8 kHz, a menudo tonal |
| resonancia estructural | Vibración de la carcasa y del panel excitada por un desequilibrio del rotor o pulsaciones de presión en el conducto | 50 Hz a 500 Hz |
| Ruido de conductos e instalación. | Flujo turbulento en los codos, malas condiciones de entrada y accesorios flojos | Banda ancha, 100 Hz a 2 kHz |
En un ventilador centrífugo desinstalado, el ruido aerodinámico suele ser el factor que más contribuye. Una vez que el mismo ventilador está montado en los conductos, el ruido estructural y de instalación puede agregar varios decibeles más que ningún rediseño del impulsor eliminará por sí solo, razón por la cual un plan completo de control de ruido debe abordar el sistema, no solo el ventilador.
Por qué un pequeño aumento de velocidad genera un gran aumento de ruido
El ruido del ventilador no aumenta al mismo ritmo que la velocidad de rotación, sino que aumenta mucho más rápido. Bajo la relación de afinidad de ventilador estándar, la potencia sonora aumenta aproximadamente con la quinta potencia de la velocidad, por lo que duplicar la velocidad del rotor aumenta el nivel de potencia sonora en aproximadamente 15 dB(A), aunque el flujo de aire sólo se duplica. Esta es la razón principal por la que un ventilador de gran tamaño acelerado con una compuerta casi siempre es más ruidoso que un ventilador del tamaño correcto que funciona a su velocidad de diseño: la compuerta desperdicia energía y el ventilador sigue girando más rápido de lo necesario.
Nivel de potencia sonora representativo versus velocidad relativa del ventilador, calculado a partir de la relación de afinidad del ventilador (línea de base de aproximadamente 78 dB(A) al 100 % de la velocidad de diseño).
Tecnologías principales para controlar el ruido del ventilador
Seis métodos de ingeniería representan la mayor parte de la reducción práctica del ruido lograda en instalaciones de ventiladores industriales y HVAC. No son mutuamente excluyentes: las mayores ganancias se obtienen al acumular varios de ellos.
Impulsores curvados hacia atrás
Las palas curvadas en contra de la dirección de rotación reducen la turbulencia y los tonos de paso de las palas en comparación con las ruedas curvadas hacia adelante que manejan el mismo punto de trabajo.
3 a 6dB(A)Motores EC sin escobillas
La conmutación electrónica elimina el ruido mecánico del contacto de las escobillas y permite que el ventilador funcione tan rápido como lo requiere la carga.
8 a 15 dB(A)Unidad de frecuencia variable
Adaptar la velocidad a la demanda en lugar de funcionar a velocidad máxima fija y acelerar con un amortiguador evita la penalización por ruido de quinta potencia descrita anteriormente.
Evita una penalización de 10 dB(A)Silenciadores y atenuadores
Los deflectores absorbentes instalados en la entrada y la salida reducen el ruido aerodinámico de banda ancha, y el efecto aumenta con la longitud del deflector y la velocidad del conducto.
8 a 15 dB(A)Soportes de aislamiento de vibraciones
Los aisladores de goma o resorte desacoplan la carcasa del ventilador de la estructura del edificio, evitando que el ruido transmitido por la estructura se irradie a través de paredes y pisos.
3 a 8 dB(A) transmitido por estructuraCajas Acústicas
Un recinto sellado y revestido internamente alrededor del ventilador y el motor es la medida más fuerte y más útil cuando un ventilador debe ubicarse cerca de un espacio ocupado.
15 a 25 dB(A)Comparación de métodos de control de ruido por costo y efecto
La elección entre métodos generalmente se reduce a cuánta reducción se requiere, si el ventilador es un equipo nuevo o una instalación existente y el presupuesto disponible.
| Método | Reducción típica | Costo relativo | Mejor ajuste |
| Impulsor curvado hacia atrás | 3 a 6dB(A) | Bajo: una elección de diseño | Nueva especificación de equipo |
| Motor EC con control de velocidad. | 8 a 15 dB(A) | Medio | HVAC de carga variable, centros de datos |
| Silenciador o atenuador de conducto | 8 a 15 dB(A) | Medio | Modernizaciones en sistemas de conductos |
| Soportes de aislamiento de vibraciones | 3 a 8dB(A) | Bajo | Instalaciones en cubierta y en interior |
| Cerramiento acústico | 15 a 25 dB(A) | Alto | Ventiladores ubicados cerca de áreas ocupadas |
| Conectores de conductos flexibles | 2 a 5dB(A) | Bajo | Cualquier instalación por conductos |
Serie de ventiladores diseñada para reducir el ruido
Estas series de ventiladores centrífugos combinan impulsores curvados hacia atrás, motores EC sin escobillas o diseños de doble entrada para reducir el ruido aerodinámico y mecánico en la fuente, antes de agregar cualquier silenciador o carcasa.
Ventilador EC de velocidad variable SYZ 9-9 Ventilador centrífugo EC 
Ventilador EC con control de velocidad SYZ 7-7 0-10V Ventilador centrífugo EC 
Ventilador de conducto con impulsor inclinado MDF-250 Ventilador centrífugo hacia atrás 
Soplador trasero de doble entrada MDF-250 Ventilador centrífugo hacia atrás 
Ventilador de CA de rotor externo DDM 160-250 Ventilador centrífugo de CA Cuánto contribuye normalmente cada fuente de ruido
Debido a que el ruido aerodinámico y de instalación juntos representan aproximadamente el 60% del total, generalmente son las dos primeras áreas a abordar (a través de la elección del impulsor, el tamaño correcto y las condiciones de entrada limpias) antes de gastar en un recinto acústico para lidiar con lo que queda.
Niveles de ruido objetivo por aplicación
No existe un número único de "suficientemente silencioso": el objetivo correcto depende de qué tan cerca trabajen las personas del ventilador y qué tan sensible sea el espacio al sonido de fondo.
Objetivos de diseño típicos para el nivel de presión sonora cerca del ventilador o en el punto ocupado más cercano; Los códigos locales y las especificaciones del cliente siempre deben tener prioridad.
Cómo se mide y verifica el ruido del ventilador
Nivel de potencia sonora
Una propiedad del propio ventilador, independiente de la habitación o la distancia. Esta es la cifra que debería aparecer en la hoja de datos del fabricante y la que se utiliza para comparar los ventiladores de manera justa.
Nivel de presión sonora
Lo que realmente experimenta una persona o un medidor en un momento dado. Depende de la distancia al ventilador, del comportamiento acústico de la habitación y de las barreras intermedias.
Estándares de prueba
La potencia sonora normalmente está certificada en cámara reverberante o semianecoica siguiendo AMCA 300 en Norteamérica o las series ISO 13347 e ISO 3745 a nivel internacional.
Una lista de verificación práctica para especificar ventiladores de bajo ruido
- Confirme el nivel de presión sonora objetivo en dB(A) a la distancia de instalación real, no solo la potencia sonora nominal del ventilador.
- Seleccione el tipo de impulsor (curvado hacia atrás para un funcionamiento silencioso y de eficiencia crítica) antes de elegir el tipo de motor.
- Dimensione el ventilador según su punto de servicio de diseño; Evite sobredimensionar y estrangular el flujo de aire con una compuerta.
- Especifique un motor EC con control de velocidad dondequiera que la carga varíe a lo largo del día.
- Agregue silenciadores de entrada y salida además de conectores flexibles en cualquier instalación con conductos.
- Aísle el ventilador de la estructura del edificio con soportes vibratorios, especialmente en instalaciones en tejados o entrepisos.
- Solicite datos de pruebas de potencia sonora de terceros en lugar de confiar únicamente en las cifras de la placa de identificación del motor.
Ninguno de estos métodos funciona de forma aislada: los ventiladores que terminan siendo genuinamente silenciosos en el campo son aquellos en los que el diseño del impulsor, la tecnología del motor y el tratamiento a nivel del sistema se consideraron en la etapa de especificación, y no se agregaron después como solución. Jiale's ventilador centrífugo EC , ventilador centrífugo hacia atrás and ventilador centrífugo de CA Las gamas se construyen exactamente en torno a estos principios, lo que brinda a los compradores un punto de partida que ya reduce el ruido en la fuente.
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