Perfiles de aspas de un ventilador de techo: eficiencia vs. coste

En el diseño del perfil de un aspa de ventilador, podemos jugar con diferentes posiciones y radios de curvaturas, tanto en la parte superior como en la inferior -curvatura cóncava- para influir en la relación de las fuerzas de sustentación y resistencia. En general, con curvaturas más pronunciadas conseguimos una mayor fuerza de sustentación, pero la relación sustentación/resistencia disminuye, y por tanto también la eficiencia.

Sin embargo, las aspas de la gran mayoría de los ventiladores de techo domésticos son planas, sin ningún tipo de curvatura. ¿Por qué? Sencillamente por una razón de coste. Las aspas de un ventilador deben ser exactamente iguales, para evitar problemas de balanceo. Es muchísimo más barato fabricar un perfil plano de aspa (tipo C) que uno con envolventes y curvaturas (tipo A). 

 

Diferentes perfiles de aspas de ventilador 

De hecho, son muy pocos los ventiladores de techo domésticos, incluso de gama alta, diseñados con aspas con perfil de ala de avión: un ejemplo es el Enigma, de la marca americana Fanimation, o el modelo australiano -país que junto a EEUU es puntero en ventiladores de techo- Sycamore Fan. En ambos casos, se trata de un ventilador de una sola aspa, para aprovechar al máximo la ventaja aerodinámica que este hecho supone.

Además de la razón esgrimida del coste, otro factor que juega en contra del perfil de ala de avión es el hecho que los ventiladores de techo se utilizan en los dos sentidos de giro -función invierno-, y el perfil tipo A está optimizado para un único sentido de giro.

Prueba de ello es que en 1996 el Centro de Energía Solar de Florida (FSEC) lanzó un proyecto para diseñar un ventilador de techo doméstico ultra-eficiente: el Gossamer Wind, aún a la venta. En él colaboraron ingenieros aeronáuticos y se utilizó un software de simulación aerodinámica de la NASA. Finalmente, optaron por un perfil tipo B, que genera un 40% más de aire que los diseños convencionales. Este es el perfil de aspa que nos encontramos en algunos ventiladores de techo de gama alta, ya que constituye un buen compromiso entre eficiencia y coste. Un ejemplo puede ser el modelo Aoba de la marca catalana Faro o el austaliano Haiku Fan. 

Ventiladores de techo silenciosos con motor DC: