Un ventilador es axial cuando el aire (o gas) entra y sale del ventilador siguiendo una trayectoria paralela al eje de la hélice. En los ventiladores axiales el aire es impulsado por una hélice dotada de un número variable de álabes o palas que están ancladas en un núcleo o cubo que es el elemento que transmite la energía del eje a los álabes.
Los ventiladores axiales, a diferencia de los centrífugos, son apropiados cuando se requiere mover mucho caudal de aire con una relativamente baja presión. Así pues, los utilizaremos bien sea trasegando aire de forma libre o en instalaciones en las que haya poca pérdida de carga.
Las prestaciones de los ventiladores axiales dependen de muchos parámetros, vamos a ver cuales son los más importantes y cómo influyen en las mismas. Como parámetros más significativos podemos citar: el diámetro, las revoluciones, el ángulo de los álabes y su número y anchura.
El diámetro: si atendemos a lo que dicen las leyes de los ventiladores, el caudal crece de forma cúbica con el diámetro, es decir que si doblamos el diámetro y mantenemos invariable todo lo demás, el caudal se multiplicará por 8. La presión se relaciona con el cuadrado del diámetro. A doble diámetro tendremos 4 veces más de presión.
Las revoluciones: echando mano de las leyes mencionadas, vemos que el caudal es proporcional al número de revoluciones por minuto y la presión es proporcional al cuadrado de las revoluciones.
El diámetro y las rpms son los dos parámetros que, con diferencia, más influyen en las prestaciones de los ventiladores axiales.
- El ángulo de los álabes. El ángulo de pala se define como el ángulo de la cuerda en el extremo de la pala con respecto al eje del ventilador. Pues bien, el caudal crece de forma lineal con el seno de este ángulo. Podríamos decir que al aumentar el ángulo de los álabes, el tramo en verde de la curva característica de la figura se desplaza hacia la derecha manteniéndose paralelo al inicial, sin embargo la presión en la que se inicia la zona inestable decrece, es decir el punto D se va más a la derecha pero desciende algo.
- Número y anchura de los álabes. Si manteniendo el ángulo de las palas, el diámetro y las rpms, y lo que hacemos es añadir más álabes (o mantenemos su número pero los ponemos más anchos, que para el caso es lo mismo ya que ambos cambios producen el mismo efecto), el caudal apenas cambia, la zona en verde de la curva se mantiene en el mismo sitio pero se alarga, es decir se incrementa la zona útil del ventilador, el punto D se desplaza hacia arriba.
