Turbodeflector de ventilación: principio de funcionamiento y comparación de tipos de deflectores rotatorios

La humedad excesiva y los olores crean una atmósfera insalubre e incluso se convierten en causas de enfermedades. La calidad de la ventilación en el hogar, la oficina o la producción afecta directamente el nivel de confort, ¿está usted de acuerdo?

Por eso, una ventilación correctamente diseñada es la condición más importante al poner en marcha los objetos de construcción. El turbodeflector de ventilación ayuda a establecer un intercambio de aire de calidad. Pero, ¿cuál elegir e instalar correctamente para no tener que llamar a especialistas?

Trataremos de responder detalladamente a todas las preguntas – en este material se analiza el principio de funcionamiento, las variedades existentes de los turbodeflectores, las características de la instalación. Además, se presta atención a los temas de mantenimiento y reparación.

Para una mejor comprensión de la información presentada, se han seleccionado fotos y esquemas ilustrativos del dispositivo de los deflectores rotatorios, y se han incluido videorecomendaciones para solucionar averías. La información está estructurada y hasta un aficionado casero sin experiencia podrá entender fácilmente los detalles de la selección, instalación y reparación del deflector rotatorio.

Principio de funcionamiento y construcción

El funcionamiento del turbodeflector se basa en los siguientes principios: utilizando la energía del viento, el dispositivo crea un vacío de aire en el conducto de ventilación, aumenta el tiro y extrae el aire contaminado de la habitación, del canal de ventilación y del espacio bajo el techo.

Sin importar cómo cambien la dirección y la fuerza del viento, la cabeza giratoria (el rotor) siempre gira en una dirección y crea un vacío parcial en el conducto de ventilación.

Que aumenta la intensidad del movimiento del aire en el conducto, elimina la aparición de tiro inverso y mejora el intercambio de aire general.

Además, el dispositivo evita la entrada de precipitaciones en el conducto de ventilación.

El turbodeflector está diseñado para aumentar la eficiencia de los conductos de ventilación y chimeneas. Mejora la acción de la ventilación natural, estabilizándola, evita el flujo de aire de un conducto a otro y la aparición del efecto de tiro inverso.

La parte superior, la cabeza de la turbina, gira gracias a la fuerza del viento, creando un vacío dentro del conducto de ventilación.

La parte inferior se fija al propio conducto. Para ello, en su base se han previsto orificios para tornillos autorroscantes.

Las turbinas rotativas no solo se instalan en zonas problemáticas. En conductos de ventilación que funcionan correctamente, su uso mejora la eficiencia en un 20%.

El deflector rotativo puede tener bases de forma redonda, cuadrada o cuadrada plana.

A petición del comprador, se suministra con pasos de cubierta diseñados para un ángulo de inclinación de 15 a 35°.

Las dimensiones reales de las transiciones pueden ser muy diversas. El dispositivo puede montarse tanto en tubos de tamaño estándar como en conductos de ventilación de diseño no estándar. Por ello, las transiciones a menudo se fabrican por encargo.

Ventajas y desventajas del turbodeflector

A favor del uso de la turbina se pueden presentar los siguientes argumentos:

1. Intercambio rápido de aire. La cabeza giratoria de la turbina contribuye a un rápido intercambio de aire en el conducto de ventilación, evita la formación de tiro inverso y protege el espacio del techo contra la acumulación de condensación. La eficiencia del dispositivo rotatorio es mucho mayor que la de un deflector común.
2. No consume energía eléctrica, a diferencia de los ventiladores eléctricos, sino que funciona gracias a la fuerza del viento. Esto sitúa al turbodeflector entre los dispositivos económicamente ventajosos.
3. Vida útil media con mantenimiento regular e instalación correcta: alrededor de 100.000 horas o 10 años; los modelos de acero inoxidable pueden durar hasta 15 años. Esto es tres veces más que la vida útil de los ventiladores.
4. Protección contra precipitaciones. Evita que nieve, granizo y lluvia ingresen a los conductos de ventilación. Puede utilizarse en regiones con vientos fuertes y frecuentes.
5. Diseño compacto y ligero. Los dispositivos con diámetro de base superior a 200 mm pesan significativamente menos que el deflector TsAGI. El modelo de mayor tamaño (680 mm) pesa solo unos 9 kg; en comparación, el deflector TsAGI con el mismo diámetro de base puede pesar alrededor de 50 kg.
6. Instalación sencilla que no requiere conocimientos ni habilidades especiales.

Sin duda, el turbodeflector para ventilación tiene muchas ventajas, pero también existen inconvenientes.

Los siguientes hechos hablan en contra de su uso:

• El dispositivo es bastante caro en comparación con los deflectores comunes.
• Las condiciones atmosféricas adversas, como la ausencia de viento, la alta humedad y las temperaturas bajo cero, pueden provocar una parada total. Sin embargo, cabe señalar que las turbinas móviles están mucho menos sujetas a la formación de hielo.
• El deflector no se puede utilizar como medio principal para eliminar el aire contaminado en espacios con requisitos de ventilación elevados: en laboratorios médicos y en industrias cuyo trabajo involucra sustancias químicas y explosivas.

El precio del deflector rotatorio es bastante alto en comparación con los dispositivos estáticos, y depende del material utilizado para su fabricación: acero inoxidable, acero con recubrimiento polimérico o acero galvanizado.

Pero la eficiencia operativa compensa todos los costos.

Tipos de deflectores rotatorios

Para mejorar el funcionamiento del sistema de ventilación del apartamento o de la casa particular, se han desarrollado muchas modificaciones de deflectores. Algunos son estáticos, otros rotatorios.

Entre estos últimos se pueden incluir las turbinas con cabezal de hélice giratorio, que funciona gracias a la fuerza del viento.

El diseño del deflector puede tener un cuerpo giratorio o estático. Todos los dispositivos están diseñados para mejorar el tiro en la chimenea o en el conducto de ventilación, para proteger contra la lluvia, la nieve, el granizo y la entrada de aves. Pero el más eficaz de todos es el turbodeflector.

La clasificación de las turbinas rotatorias se puede realizar de acuerdo con las siguientes características:

• material de fabricación: se producen artículos de acero inoxidable, metal galvanizado o pintado;
• diámetro del anillo de conexión (boquilla): puede ser de 110 a 680 mm, las dimensiones corresponden a las dimensiones típicas de las tuberías de alcantarillado.

Los fabricantes producen modelos de turbodeflectores que son muy similares entre sí en apariencia. No obstante, sus características pueden diferir ligeramente.

A continuación, una breve información sobre algunos de ellos:

• TurboVent. La empresa homónima fabrica turbinas de ventilación rotatorias de aluminio, cuyo grosor es de 0,5–1,0 mm. La base se fabrica de acero galvanizado de 0,7–0,9 mm. El producto se pinta en cualquier color según el estándar de color comúnmente aceptado: RAL.
• TurboMax. El fabricante comercializa su producto denominándolo inductor natural de tiro. Para su fabricación se utiliza acero de grado AISI 321 con un grosor de 0,5 mm. El producto se puede utilizar tanto para conductos de ventilación como para conductos de humo, soporta temperaturas de hasta +250 °C.

Se trata de productos de acero inoxidable de alta calidad. Es adecuado para mejorar el tiro en sistemas de ventilación y chimeneas. Se utiliza en condiciones de temperatura elevada de hasta 500 °C.

En el mercado también se encuentran productos de marcas y fabricantes menos conocidos. La compra de estos artículos debe realizarse con precaución, solicitando el certificado de calidad.

Ámbito de aplicación del dispositivo

La turbina rotatoria ha demostrado su eficacia en locales y objetos donde se requiere un mayor intercambio de aire.

Se utiliza:

1. En viviendas unifamiliares y edificios de apartamentos. Hay que recordar que el funcionamiento de los conductos de ventilación en edificios residenciales de varias plantas está sujeto a requisitos especiales. El dispositivo ayuda a solucionar el problema de la ventilación insuficiente de las habitaciones y del espacio del ático, eliminando por completo el fenómeno del tiro inverso.
2. En granjas ganaderas y edificios agrícolas — en establos, gallineros, almacenes de grano, heniles, etc. Ayuda a eliminar gases y vapores que se generan durante la cría de animales, manteniendo la humedad óptima.
3. En plantas de procesamiento. El sistema de ventilación independiente de la energía permite ahorrar en costos energéticos. La excepción son las instalaciones cuyas actividades implican sustancias peligrosas para la salud humana.
4. En lugares públicos — complejos deportivos, piscinas, centros comerciales y cines.

Además de en interiores, la turbina se utiliza para la ventilación del espacio bajo el techo.

Si la capacidad de una sola unidad resulta insuficiente, basándose en los cálculos realizados, se procede a la instalación de un sistema con varios turbodeflectores para ventilación.

¿Cómo calcular la necesidad de dispositivos?

Para la ventilación de espacios pequeños (habitaciones, garajes, sótanos) se utiliza una turbina con un diámetro base de 110–160 mm. Los dispositivos con dimensiones de 200 a 600 mm son adecuados para espacios de hasta 40 m² con una ocupación permanente de hasta cuatro personas.

Los diámetros grandes, de 400 a 680 mm, se utilizan para asegurar el intercambio de aire en espacios de gran superficie, edificios de apartamentos, almacenes y granjas ganaderas.

El deflector se utiliza a menudo donde se necesita organizar el intercambio de aire, pero es difícil lograr un buen tiro. Un ejemplo de este lugar puede ser un sótano.

Se puede calcular con precisión la cantidad necesaria de deflectores para la instalación utilizando la fórmula:

Volumen ventilado = tasa de intercambio de aire por hora X volumen de la habitación.

El indicador de intercambio de aire por hora varía según el tipo de espacio. Para mayor comodidad, la tabla se divide en indicadores para espacios domésticos e industriales.

Cantidad de deflectores de ventilación = volumen ventilado / rendimiento del deflector.

Como ejemplo: La habitación tiene 12 m de ancho, 20 m de largo y 3,5 m de alto. La velocidad promedio del viento es de 3,5 m/s. El intercambio de aire de la habitación debe realizarse en 3 ciclos por hora. Los cálculos se realizan de la siguiente manera:

• Volumen ventilado = (20 x 15 x 3,5) x 3 (número de ciclos de intercambio de aire) = 3150 m³/h$
• 3168/800 (rendimiento del deflector) = 3,94, es decir, 4 unidades.

Según los cálculos, para la ventilación de la habitación es necesario instalar 4 deflectores del modelo correspondiente.

La instalación de un turbodeflector en las chimeneas de calderas que funcionan con gas o combustible líquido es posible, siempre que la temperatura de salida no supere la temperatura máxima indicada por el fabricante.

Puede ser de 100 a 500 °C. Si la temperatura es más alta de lo permitido, es necesario utilizar boquillas especiales de alta temperatura.

También podría interesarle la información sobre la instalación independiente de un deflector en la chimenea, tratada aquí.

Reglas de instalación de la turbina

Las turbinas de ventilación pueden instalarse directamente en un tejado inclinado o plano, en la salida de la chimenea o del conducto de ventilación. La ubicación depende del área de aplicación de la turbina.

Para la ventilación del espacio bajo el techo se utiliza una turbina con un diámetro de base de 315 mm. Puede servir de 50 a 80 m² de tejado: el área exacta depende de la inclinación de la cubierta; cuanto menor sea el ángulo, mayor será el número de turbodeflectores que se deben instalar.

Para la instalación en una estructura inclinada, se elige el punto más alto de la pendiente. Al mejorar los sistemas de ventilación de las viviendas, la instalación se realiza en la salida del conducto de ventilación.

Al instalar sobre una base plana del tejado, se debe tener en cuenta la altura de la capa de nieve e instalar el turbodeflector por encima de su valor medio para la región específica. En cualquier caso, no debe ser inferior a 180 mm.

Al realizar la instalación de una turbina rotativa en un tubo de chimenea, el cálculo de su altura se realiza junto con el dispositivo. Es decir, el turbodeflector, como parte de la chimenea, aumenta su longitud.

Las reglas de ubicación de la chimenea con respecto a la cumbrera siguen siendo las mismas que en la instalación de un tubo sin ningún accesorio:

• Si la distancia desde la cumbrera hasta el tubo es menor o igual a 1,5 m, entonces el tubo se eleva 0,5 m por encima de la cumbrera.
• La altura del tubo, ubicado a una distancia de 1,5 a 3 m, puede ser igual a la altura de la cumbrera.
• Cuando esté a más de 3 m de la cumbrera, la parte superior del tubo debe estar al menos al nivel de la línea condicional trazada hacia abajo a 10° desde el nivel de altura de la cumbrera.

Para reducir las pérdidas de calor en el período invernal a través del sistema de ventilación, el fabricante permite el uso de compuertas (para viviendas) o dispositivos de admisión de aire regulables (para áreas de almacén y producción).

La altura de la cabeza de la chimenea con respecto a la cumbrera debe cumplir ciertas reglas. De lo contrario, existe una alta probabilidad de que se produzca un tiro inverso. Y aunque con el deflector instalado este fenómeno está excluido, una colocación incorrecta de la tubería puede provocar un deterioro del movimiento en el conducto.

Mantenimiento y solución de averías

Prácticamente la única avería del dispositivo es la falta de giro del rotor.

Puede haber varias causas:

• Fuerza de viento insuficiente o viento nulo. Es necesario asegurarse de que el viento sea suficiente para que el dispositivo funcione correctamente.
• Rodamientos atascados. En este caso, se verifica si hay algún obstáculo mecánico para su giro. Si es necesario, se lubrica o se reemplaza el rodamiento.
• Congelación del deflector. Hay que revisar el dispositivo o esperar a que suba la temperatura.
• Daños mecánicos. Es necesario verificar si ha entrado algún objeto extraño en el dispositivo.

El turbodeflector utilizado para ventilación es un dispositivo bastante simple, no requiere un mantenimiento frecuente.

Para prolongar la vida útil del deflector de ventilación, basta con lubricar los cojinetes una vez al año (después del invierno). Para el tratamiento se utiliza litol, un lubricante resistente al agua a base de productos petrolíferos reciclados.

Para lubricar o reemplazar un rodamiento defectuoso, se desconecta la tapa, se expande el anillo de retención con una herramienta especial (un extractor) y se lubrica o reemplaza el rodamiento.

A diferencia de los alicates, el extractor para retirar el anillo de retención funciona expandiéndolo. Sin él, será difícil retirar el anillo.

También puede resultarle útil la información sobre cómo limpiar correctamente el conducto de ventilación, tratada en otro de nuestros artículos.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Qué es un deflector rotatorio para ventilación:

Qué elegir para la ventilación – turbodeflector o deflector TsAGI:

Cómo reparar usted mismo el turbodeflector:

La solución más óptima al problema siempre es simple. Ya no es necesario instalar ventiladores eléctricos para mejorar el tiro en los conductos de ventilación. La aparición en el mercado de los turbodeflectores ha librado a los consumidores de muchos problemas.

¿Ha equipado los conductos de ventilación de su hogar con turbodeflectores? ¿O quizás usted mismo ha ensamblado un deflector rotatorio y lo ha fijado con sus propias manos? Cuéntenos qué tan difícil resultó el proceso de fabricación y cómo se comportó el dispositivo en la práctica.

¿O ha notado inexactitudes en el material expuesto anteriormente? Escríbanos, por favor, sobre ello en los comentarios debajo del artículo.