Un ventilatore centrifugo è un dispositivo meccanico che muove l'aria o il gas convertendo l'energia cinetica di rotazione proveniente da una girante in pressione e flusso. È il tipo di soffiante industriale più utilizzato, presente ovunque, dai forni residenziali alle torri di raffreddamento delle centrali elettriche - e comprenderne il principio di funzionamento di base è essenziale per chiunque sia coinvolto nell'approvvigionamento di attrezzature industriali.
Il meccanismo principale è elegantemente semplice. Un motore fa girare una girante - un disco rotante con pale curve - ad alta velocità all'interno di un alloggiamento a forma di spirale- chiamato voluta. L'aria entra attraverso un ingresso centrale (l'occhio della girante), viene catturata dalle pale rotanti e viene espulsa verso l'esterno dalla forza centrifuga. Quando l'aria si muove radialmente attraverso i passaggi delle pale, accelera. Quando esce dalla punta della girante ed entra nella voluta, l'involucro a spirale si espande gradualmente, convertendo l'aria ad alta velocità-in pressione statica. L'aria viene quindi scaricata attraverso una flangia di uscita rettangolare o rotonda nelle condutture a valle o nelle tubazioni di processo.
Questo ciclo di-accelerazione-e-diffusione a stadio singolo è ciò che distingue i soffiatori centrifughi dagli altri tipi. I ventilatori assiali spingono l'aria direttamente attraverso l'albero. I ventilatori a spostamento positivo intrappolano e comprimono l'aria meccanicamente. I ventilatori rigenerativi fanno ricircolare l'aria attraverso più passaggi della girante. L'accelerazione radiale a colpo singolo del ventilatore centrifugo lo rende il campione delle applicazioni ad alto volume e pressione moderata{9}.
I ventilatori centrifughi sono disponibili in tre configurazioni principali della girante, ciascuna ottimizzata per compiti diversi. Le ventole **-curve** in avanti hanno numerose pale poco profonde che curvano nella direzione di rotazione - producono il massimo flusso d'aria per un dato diametro e velocità della girante, ma con l'efficienza (60–70%) e la capacità di pressione più basse. Questi sono i ventilatori a "gabbia di scoiattolo" che si trovano nei forni residenziali e nei sistemi di trattamento dell'aria. Le giranti **-curve** all'indietro hanno un minor numero di pale più profonde che si curvano in direzione opposta alla rotazione - raggiungono la massima efficienza (80–88%) e possono raggiungere pressioni più elevate, rendendole la scelta standard per l'aria di processo industriale e i grandi sistemi HVAC. Le giranti **a pale-radiali** hanno pale diritte che si estendono direttamente verso l'esterno dal mozzo - gestiscono aria carica di polvere-o fibrosa senza intasarsi, al prezzo di un'efficienza inferiore (55-65%) e di un rumore più elevato.
La specifica prestazionale chiave per qualsiasi ventilatore centrifugo è la sua **curva della ventola** - un grafico che traccia la pressione rispetto alla portata a una velocità costante. A differenza dei ventilatori volumetrici il cui flusso rimane quasi costante, i ventilatori centrifughi seguono una curva inclinata verso il basso-: all'aumentare della resistenza del sistema, il flusso diminuisce. Questa sensibilità alla pressione significa che i ventilatori centrifughi funzionano meglio in sistemi con condotti di ventilazione - con resistenza stabile e prevedibile, circuiti dell'aria di raffreddamento e linee di alimentazione dell'aria di combustione dove la contro-pressione non varia in modo significativo.
Nella gerarchia delle apparecchiature industriali per il movimento dell'aria-, il ventilatore centrifugo occupa la posizione ad alto-volume. Non è la macchina per l'aerazione di serbatoi profondi- (scegli rigenerativo), il trasporto di cemento (scegli Roots) o applicazioni turbo ad alta-velocità superiori a 15 kW (scegli-soffianti turbo con cuscinetti a lamina d'aria). Ma per spostare grandi quantità di aria incontrando una resistenza moderata a un prezzo accessibile, non ha eguali.