Conductos inteligentes
Introducción
En los sistemas de ventilación y de conductos, el ruido de los ventiladores, las compuertas de regulación de aire y otros componentes se propaga por los conductos de aire. Al mismo tiempo, el aire debe conducirse con la menor pérdida de carga posible. Los codos redondeados tienen pérdidas de carga menores que los codos de 90 grados y, por tanto, generan menos turbulencias y ruido. Sin embargo, el ruido de los ventiladores, las compuertas, etc. persiste.
Desafíos
Un silenciador adicional ocupa espacio y puede aumentar la pérdida de carga. Precisamente en las reformas, los silenciadores habituales con material poroso son muy pesados y requieren espacios libres y soportes especiales. Por eso se buscaba una forma de reducir el ruido dentro del trazado de conductos existente sin modificar sustancialmente la geometría de los codos. Idealmente, la optimización también debía requerir poco material, generar costes lo más bajos posible y amortizarse en menos de tres años gracias a unos costes operativos (OPEX) más bajos.
Qué se hizo
Paso 1: Los codos redondeados son sin duda mejores que los codos de 90 grados. Por ello, en un ensayo de laboratorio se revistieron codos redondeados y lisos con una pieza de ABSORA-chapa justo en la zona de desvío. En un montaje de ensayo se sustituyeron progresivamente uno, dos y tres codos redondeados consecutivos por codos con ABSORA-chapa.
La geometría se mantuvo prácticamente igual. Por tanto, se comparó el efecto del cambio de material, no el de otra forma de codo. Las pérdidas de carga de las variantes comparadas también fueron prácticamente idénticas y se mantuvieron dentro de la tolerancia.
Paso 2: Es sabido que los álabes directores lisos en los codos también pueden optimizar las pérdidas de carga si se colocan en el centro, a la distancia adecuada y teniendo en cuenta otros parámetros. Así, la pérdida de carga vuelve a disminuir en comparación con un codo redondeado.
Los álabes directores lisos se sustituyeron por álabes de ABSORA-chapa. Se comprobó que así también es posible atacar de forma específica, por ejemplo, los picos de 300 Hz de los ventiladores.
Resultados de laboratorio
| Montaje con tres codos consecutivos | Nivel sonoro |
|---|---|
| Conducto de aire convencional | 86,3 dB(A) |
| Un codo con ABSORA-chapa | 84,6 dB(A) |
| Dos codos con ABSORA-chapa | 83,3 dB(A) |
| Tres codos con ABSORA-chapa | 81,5 dB(A) |
Con tres codos ABSORA, el nivel sonoro en el laboratorio bajó 4,8 dB(A). En estas condiciones de medición, esto equivale a una reducción de la intensidad sonora de aproximadamente un 67 %.
Si tanto el codo redondeado como los álabes directores se fabrican con ABSORA-chapa, se puede conseguir mucho por cada codo, más de lo que muchos creían posible.
El ensayo demuestra que los efectos de varios codos se suman. La mayoría de los sistemas de conductos de climatización tienen muchos codos. Así se pueden ahorrar varios absorbedores, que además se consideran residuos especiales al desecharlos. Al mismo tiempo, la pérdida de carga puede reducirse tanto que se necesita menos electricidad, de modo que la instalación solar del tejado quizá ya baste para el funcionamiento.
Productos reales
También en aplicaciones de clientes se midieron reducciones de 2,7 a 4,0 dB(A) por codo, según el diseño y las condiciones de funcionamiento. En total, según el número de codos, se pueden reducir muchos dB(A). La solución ya se utiliza en varios productos de serie.
Futuro
En 1960, DARPA y la NASA, junto con Northrop Grumman, investigaron un avión que utilizaba microperforaciones para reducir las pérdidas de flujo: los grandes remolinos eran, por así decirlo, absorbidos por remolinos pequeños. El proyecto tuvo éxito y logró un ahorro de combustible del 25 %. Sus inconvenientes, sin embargo, eran la costosa fabricación en chapas estables y la limpieza. Aquí ABSORA ha encontrado una solución.
El objetivo actual no es solo hacer las alas más silenciosas y aerodinámicas, sino también mejorar sistemas antiguos como los conductos, donde nadie lo creía posible.
Pruébelo usted mismo
Si lo desea, nuestro socio Ferrum Lasercut puede fabricarle y suministrarle una ABSORA-chapa a medida. El metro cuadrado cuesta actualmente 40 euros más los costes de corte láser.
