Close
Δεν υπάρχουν προϊόντα στο καλάθι σας.

Ποιος είναι ο καλύτερος ανεμιστήρας οροφής

           

Οι καλύτεροι ανεμιστήρες οροφής

Οι ανεμιστήρες  οροφής αποτελούν ένα από τα πιο διαδεδομένα μέσα καταπολέμησης της ζέστης του καλοκαιριού, και τα τελευταία χρόνια κερδίζουν έδαφος στην χώρα μας "κλέβοντας" μερίδιο της αγοράς από τα κλιματιστικά.  

Η μεγάλη τους διάδοση οφείλεται κυρίως στο χαμηλότερο κόστος αγοράς καθώς και στο χαμηλότερο κόστος λειτουργίας και συντήρησης σε σχέση με τα κλιματιστικά.  

Στην Ελληνική αγορά κυκλοφορούν εδώ και χρόνια πάρα πολλά μοντέλα ανεμιστήρων οροφής σε ευραία γκάμα τιμών που ξεκινά από τα 30€ και φτάνει μέχρι και τα 1000€.  Τα ακριβότερα μοντέλα εκτός από την δροσιά που μας παρέχουν, διακοσμούν τον χώρο μας με άποψη και στυλ.  Η μεγάλη αυτή ποικιλία μπερδεύει πολλές φορές τους καταναλωτές όσον αφορά στο πιο μοντέλο να επιλέξουν, και το πρόβλημα γίνεται εντονότερο όταν μιλάμε για τα high end μοντέλα, από τα οποία όπως είναι λογικό οι καταναλωτές έχουν περισσότερες προσδοκίες και απαιτήσεις. 

Στο άρθρο αυτό δεν θα ασχοληθούμε με όλα τα κριτήρια επιλογής ανεμιστήρα οροφής (που έχουμε εξετάσει σε προηγούμενο άρθρο) τα οποία έχουν να κάνουν με το μέγεθος του ανεμιστήρα που χρειαζόμαστε για να καλύψουμε το χώρο μας, το στυλ που ταιριάζει στο χώρο μας και φυσικά τα χρήματα που μπορούμε και θέλουμε να διαθέσουμε, αλλά θα προσπαθήσουμε να δώσουμε απάντηση στο ερώτημα "Ποιος είναι ο καλύτερος ανεμιστήρας οροφής" αξιολογώντας τα τεχνικά χαρακτηριστικά του ανεμιστήρα.

Τα κριτίρια κατάταξης των ανεμιστήρων οροφής με βάση τα οποία θα αξιολογήσουμε τους ανεμιστήρες στο παρόν άρθρο είναι η αποτελεσματικότητα τους σε σχέση με την κατανάλωση τους.  

Εξετάζοντας τεχνικά λοιπόν το θέμα, ο καλύτερος ανεμιστήρας οροφής, είναι αυτός που αναδεύει περισσότερα κυβικά αέρα καταναλώνοντας λιγότερο ρεύμα.

Καθοριστικό ρόλο στην αποτελεσματικότητα του ανεμιστήρα οροφής παίζουν ο κινητήρας του ανεμιστήρα και τα πτερύγια του.

Ο κινητήρας

Στο παρελθόν οι ανεμιστήρες οροφής χρησιμοποιούσαν επαγωγικούς κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) εξαιτίας της ανθεκτικότητας των συγκεκριμένων κινητήρων αλλά και της σχετικά εύκολης και οικονομικής  κατασκευής τους.

Τα τελευταία χρόνια ωστόσο έχει γίνει σημαντική πρόοδος στον τομέα των ηλεκτρικών μηχανών (νέα μαγνητικά υλικά υψηλής απόδοσης χαμηλού κόστους, κ.λ.π.) η οποία επίτρεψε την παραγωγή και διάδοση ηλεκτροκινητήρων συνεχούς ρεύματος (DC).

Οι κινητήρες αυτοί δεν διαθέτουν ψήκτρες (Brushless DC, BLDC) πράγμα που τους καθιστά πιο αποδοτικούς από τους κινητήρες με ψήκτρες , καθώς δεν παρουσιάζουν τις απώλειες τριβής που εμφανίζονται στα σημεία επαφής του ρότορα με τις ψήκτρες στους συμβατικούς κινητήρες AC.

Σύμφωνα με την έρευνα των Desroches και  Garbesi (2011), ένας κινητήρας συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες ισχύος 75 Watt μπορεί να έχει βαθμό απόδοσης έως και 90% (απώλειες 10%) ενώ ένας κοινός κινητήρας εναλλασσόμενου ρεύματος ίδιας ισχύος μπορεί να φτάσει μέχρι το 75% (απώλειες 25%).  Η μεγάλη αυτή διαφορά στην απόδοση έχει στρέψει το ενδιαφέρον των ερευνητών στην διερεύνηση της χρήσης ηλεκτροκινητήρων συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες στους ανεμιστήρες οροφής. Η έρευνα των Liu et Al που έγινε το 2009 έδειξε πως ένας ανεμιστήρας οροφής με BLDC κινητήρα καταναλώνει μέχρι και 50% λιγότερη ενέργεια από ότι ένας ανεμιστήρας που χρησιμοποιεί έναν απλό μονοφασικό επαγωγικό κινητήρα. Η έρευνα που πραγματοποιήθηκε το 2001 στην Αυστραλία από τους Schmidt και  Patterson έδειξε ότι οι κινητήρες BLDC μειώνουν την κατανάλωση ενέργειας σε έναν ανεμιστήρα οροφής τόσο σε χαμηλές όσο και σε πιο υψηλές ταχύτητες λειτουργίας [1].

Ειδικοί που απασχολούνται στον τομέα της βιομηχανικής κατασκευής ανεμιστήρων οροφής εκτιμούν ότι η χρήση ενός κινητήρα συνεχόμενου ρεύματος χωρίς ψήκτρες μπορεί να μειώσει την ενεργειακή κατανάλωση μέχρι και 60%.

Παρόλα αυτά, ακόμη και σε ανεμιστήρες οι οποίοι χρησιμοποιούν επαγωγικούς κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος, μπορεί να επιτευχθεί μια σημαντική μείωση της κατανάλωσης με την εισαγωγή καλύτερων υλικών, όπως χάλυβα ελασματοποίησης και χαλκού, και την πραγματοποίηση κάποιων μετατροπών, όπως η μείωση του κενού αέρος που υπάρχει μεταξύ του στάτορα[2] και του ρότορα[3] αλλά και την χρήση αλουμινίου σε ρότορες που έχουν κατασκευαστεί με την μέθοδο της χύτευσης[4]. Έχει  παρατηρηθεί ότι οι βελτιώσεις αυτές μπορούν να μειώσουν την κατανάλωση ενέργειας σε ανεμιστήρες οροφής με  κινητήρα εναλλασσόμενου ρεύματος από  τα 70 – 75 Watt στα 45 – 50 Watt, ακόμη και όταν λειτουργούν σε υψηλές ταχύτητες.

Αριθμός και μορφή πτερυγίων

Ένας άλλος καθοριστικός παράγοντας για την αποδοτικότητα του ανεμιστήρα, είναι ο αριθμός και η μορφή των πτερυγίων του ανεμιστήρα.   

Η έρευνα των Parker et Al το 2010 έδειξε ότι, σε έναν ανεμιστήρα οροφής με τρία πτερύγια, η επιλογή πτερυγίων κωνικού σχεδιασμού μπορεί να βελτιώσει  σημαντικά την  ταχύτητα και την κατανομή του όγκου του αέρα όπως επίσης και την ηχητική επίδραση σε σχέση με έναν ανεμιστήρα που χρησιμοποιεί πτερύγια συμβατικής σχεδίασης. Η έρευνα έδειξε μάλιστα μια αξιοσημείωτη βελτίωση και στην ενεργειακή απόδοση του ανεμιστήρα.

Διάφορες άλλες  έρευνες (Schiacov & Melikov [2008], Bassiouny & Korah [2011], Mahlia et al [2013] ) έχουν δείξει ότι η κυκλοφορία του αέρα εξαρτάται από μια σειρά παραμέτρων όπως:

α) η ταχύτητα λειτουργίας,

β) η διάμετρος πτερυγίων,

γ) ο αριθμός των πτερυγίων

δ) η γωνία προσβολής των πτερυγίων [5],

ε) ο χώρος εγκατάστασης, 

Η έρευνα των Mahlia et al προσανατολίστηκε στην εισαγωγή καμπύλων πτερυγίων. Σε χαμηλές ταχύτητες η αξιοποίηση πτερυγίων τέτοιου γεωμετρικού σχεδιασμού παράγει μικρότερη ροή αέρα σε σχέση με τα συμβατικά πτερύγια, ωστόσο σε υψηλότερες ταχύτητες η ροή του αέρα αυξάνεται σημαντικά.

Αριθμός πτερυγίων

Η έρευνα των  Adeeb, Maqsood, Mushtaq (2015) προσπάθησε να αναδείξει την επίδραση που έχει ο αριθμός των πτερυγίων στον όγκο του αέρα που παράγεται μέσα σε ένα τυπικό δωμάτιο ύψους 4 μέτρων, πλάτους και μήκους 4.5 μέτρων αντίστοιχα. Το μήκος των πτερυγίων του ανεμιστήρα οροφής ήταν 0.568 μέτρα και η γωνία προσβολής 12ο. Η μελέτη εστίασε στην επίδραση που έχει ο αριθμός των πτερυγίων στην ογκομετρική κατανομή αέρα (volumetric flow rate), στην ενεργειακή απόδοση, στον ρυθμό ροής αέρα (mass flow rate) όπως και στην περιστροφική δύναμη ή αλλιώς την ροπή.

Η ογκομετρική κατανομή είναι ο όγκος του αέρα που κατανέμεται κατακόρυφα πάνω σε μια συγκεκριμένη επιφάνεια ανά μονάδα χρόνου. Στην περίπτωση των ανεμιστήρων οροφής η ογκομετρική κατανομή του αέρα είναι ανάλογη με τον αριθμό των πτερυγίων. Η διαφορά ωστόσο μειώνεται όσο αυξάνεται ο αριθμός των πτερυγίων.  Η μεγαλύτερη διαφορά παρουσιάζεται μεταξύ δύο και τριών πτερυγίων.

Κατανομή αέρα ανεμιστήρα οροφής ανάλογα με τον αριθμό πτερυγίων

Η ενεργειακή απόδοση αποτελεί ένα σημαντικό δείκτη για την αποτελεσματικότητα ενός ανεμιστήρα οροφής και υπολογίζεται μέσα από την αναλογία της ογκομετρικής κατανομής του αέρα και της ροπής του ανεμιστήρα. Οι ανεμιστήρες με δύο πτερύγια παρουσιάζουν μια σημαντικά μεγαλύτερη ενεργειακή απόδοση επειδή η ροπή είναι αρκετά μικρότερη. Η ενεργειακή απόδοση είναι  μικρότερη στους ανεμιστήρες με έξι πτερύγια εξαιτίας της μεγαλύτερης μηχανικής ισχύς που απαιτείται για την περιστροφική κίνηση των πτερυγίων (Εικόνα 2).

 Ενεργειακή απόδοση ανεμιστήρα οροφής ανάλογα με τον αριθμό πτερυγίων

Ο ρυθμός ροής μάζας είναι η μάζα ενός σώματος το οποίο μεταφέρεται σε μια συγκεκριμένη επιφάνεια ανά μονάδα χρόνου και εξαρτάται τόσο από την πυκνότητα του σώματος όσο και από την ταχύτητα με την οποία μεταφέρεται. Στην περίπτωση των ανεμιστήρων οροφής ο ρυθμός ροής μάζας είναι επίσης ανάλογος με τον αριθμό των πτερυγίων (Εικόνα 3).

 Ρυθμός ροής μάζας ανεμιστήρα οροφής ανάλογα με τον αριθμό πτερυγίων

Ωστόσο μια σημαντική παράμετρος είναι ότι όσο αυξάνεται ο αριθμός των πτερυγίων τόσο αυξάνεται και η απαιτούμενη ροπή του κινητήρα του ανεμιστήρα (Εικόνα 4).

 Ροπή κινητήρα ανεμιστήρα οροφής ανάλογα με τον αριθμό πτερυγίων

Παρά το γεγονός λοιπόν ότι ο όγκος του ανακυκλούμενου αέρα μεγαλώνει αυξάνοντας τον αριθμό πτερυγίων, μειώνεται αντίστοιχα η ενεργειακή απόδοση του ανεμιστήρα.

Η χρυσή τομή μεταξύ αποτελεσματικότητας και οικονομίας επιτυγχάνεται στους ανεμιστήρες που διαθέτουν 3 ή 4 πτερύγια.

Από πλευράς θορύβου, πιο αθόρυβοι είναι οι ανεμιστήρες οροφής με 3 πτερύγια.

Η μορφή των πτερυγίων

Πολύ σημαντικό ρόλο τόσο στην απόδοση όσο και στην αποτελεσματικότητα και τον θόρυβο παίζει η μορφή και ο σχεδιασμός των πτερυγίων του ανεμιστήρα.

Τα επίπεδα πτερύγια είναι πιο απλά στην κατασκευή τους, εμφανίζουν όμως αεροδυναμικές απώλειες που αυξάνουν την κατανάλωση και τον θόρυβο.

Σε αντίθεση με τα επίπεδα πτερύγια, τα αεροδυναμικά μελετημένα πτερύγια μειώνουν τις απώλειες και τα επίπεδα του θορύβου του ανεμιστήρα.

Μορφή και σχεδίαση πτερυγίων ανεμιστήρων οροφής

Υλικό κατασκευής πτερυγίων.

Τα πιο διαδεδομένα υλικά κατασκευής των πτερυγίων των ανεμιστήρων οροφής είναι:

1. Κόντρα πλακέ

2. Μασίφ ξύλο

3. Πλαστικό ABS

4. Άλλα πλαστικά

Από τα παραπάνω υλικά, το κόντρα πλακέ χρησιμοποιείται στα φθηνότερα μοντέλα ανεμιστήρων οροφής, κυρίως λόγω του χαμηλού κόστους και της ευκολίας κατασκευής.  Τα πτερύγια που είναι κατασκευασμένα από κόντρα πλακέ είναι βαμμένα είτε με λακαριστό χρώμα είτε με βερνίκι και είναι ευαίσθητα στην φθορά και τα χτυπήματα.

Τα πτερύγια από μασίφ ξύλο εκτός από πολύ ανθεκτικότερα, αυξάνουν κατακόρυφα το επίπεδο αισθητικής του ανεμιστήρα, επιδέχονται επισκευής σε περίπτωση φθοράς,  το ξύλο όμως είναι το ακριβότερο από όλα τα υπόλοιπα υλικά και οι τιμές των ανεμιστήρων που διαθέτουν πτερύγια από μασίφ ξύλο συνήθως ξεπερνούν τα 400€.

Ένα πολύ ποιοτικό υλικό για την κατασκευή των πτερυγίων του ανεμιστήρα είναι το πλαστικό ABS 

Συμπεράσματα.

Από τα παραπάνω θα έλεγε κανείς ότι ο καλύτερος ανεμιστήρας οροφής είναι αυτός που διαθέτει κινητήρα συνεχούς ρεύματος DC και διαθέτει 3 πτερύγια από ξύλο ή πλαστικό ABS σχεδιασμένα με τέτοιον τρόπο ώστε να εξασφαλίζεται μεγάλη αποτελεσματικότητα, μεγάλη οικονομία και απόλυτα αθόρυβη λειτουργία.

Φυσικά όπως αναφέραμε και στην αρχή του άρθρου είναι πολύ σημαντικό να επιλέξουμε το κατάλληλο μέγεθος ανεμιστήρα για τον χώρο μας, και φυσικά να λάβουμε υπ' όψη και άλλους παράγοντες επιλογής όπως είναι η αισθητική που ταιριάζει στο χώρο μας και φυσικά το κόστος. 

Γρηγόρης Μοναχός

Διπλ. Μηχανολόγος Μηχανικός Α.Π.Θ.

Ανεμιστήρες οροφής - banner

Σημειώσεις

[1] Ο συντελεστής μείωσης ήταν μεγαλύτερος στις χαμηλές (3) και μικρότερος (2) στις υψηλές ταχύτητες.

[2] Πρόκειται για το ακίνητο μέρος ενός ηλεκτροκινητήρα στο οποίο βρίσκονται ηλεκτρομαγνήτες, και γύρω από το οποίο περιστρέφεται ο ρότορας         

[3] Πρόκειται για το περιστρεφόμενο μέρος του ηλεκτροκινητήρα, στο οποίο υπάρχου πηνία

[4] Πρόκειται για μια διαδικασία κατά την οποία το τετηγμένο αλουμίνιο μεταφέρεται στις μηχανές χύτευσης και εγχέεται αυτόματα σε κάθε στροφείο (ρότορα). Τα τελευταία χρόνια το αλουμίνιο έχει επικρατήσει στην βιομηχανία χύτευσης ηλεκτρικών στροφικών μοτέρ επαγωγής, αντικαθιστώντας τον χάλυβα, ο οποίος δεν μπορεί να αντέξει τις υψηλές θερμοκρασίες, μειώνει την διάρκεια ζωής του καλουπιού, και αυξάνει το λειτουργικό κόστος

[5] Γωνία προσβολής είναι η γωνία  που δημιουργείται μεταξύ του εγκάρσιου άξονα του πτερυγίου και της κατεύθυνσης που έχει η περιβάλλουσα ροή του αέρα σε ηρεμία

           

Ετικέτες: :  ανεμιστήρες οροφής
Αφήστε το σχόλιό σας