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DANNIS LUO · ENGENHARIA DE APLICAÇÕES FANOVA · Setembro de 2026
Um fabricante de equipamentos comerciais de bronzeamento da Ásia Sudest enviou-nos o pacote de desenhos para um conjunto de ventilador para módulo LED. A caixa mede 530 × 453 × 218 mm e pesa 7,74 kg quando totalmente montada. No seu interior encontra-se um único ventilador centrífugo. Este alimenta cinco acopladores de travamento por torção e uma abertura quadrada com lâminas, que conduzem o ar até os módulos LED da cama.
A pergunta do cliente era específica: qual família de ventiladores mantém o caudal de ar em seis saídas paralelas a partir de uma única fonte? Para a refrigeração dos módulos LED, os valores de caudal indicados nas folhas técnicas não foram o fator decisivo. O que importou foi a pressão estática.
Uma caixa de refrigeração para módulo LED é um coletor, não um caminho aberto ao ar. O ar sai de um soprador e deve ser dividido entre cinco acopladores de travamento por torção mais uma saída com lâminas orientáveis. Cada acoplador, cada trecho de duto e cada lâmina orientável acrescenta resistência, em série e em paralelo.
Duas restrições tornaram a especificação mais rigorosa do que uma tarefa geral de ventilação. A caixa é pequena, portanto o soprador precisa gerar essa pressão a partir de um impulsor compacto. Além disso, o conjunto fica instalado dentro de equipamento utilizado por uma pessoa, de modo que o nível de pressão sonora passa a fazer parte da experiência do produto.
Cada curva de ventilador possui dois pontos extremos: fluxo livre no ar com restrição nula e pressão estática máxima com a saída totalmente bloqueada. Uma instalação real opera entre esses dois pontos, na interseção da curva do ventilador com a curva do sistema.
A regra prática da indústria é direta. Ventiladores axiais operam economicamente até aproximadamente 100 Pa de resistência do sistema. Sopradores centrífugos assumem a função acima de 300 Pa, e, quando a pressão total do sistema se situa entre 100 e 200 Pa, a decisão normalmente favorece um projeto centrífugo.
Como a queda de pressão do sistema aumenta com o quadrado da vazão, a curva do sistema torna-se rapidamente mais íngreme. É isso que penaliza um ventilador de baixa pressão em uma caixa ramificada: a unidade axial pode apresentar um valor comparável de fluxo livre, mas atinge esse valor apenas perto de restrição nula, recuando ao longo de sua curva assim que os acopladores e a grade são conectados.
Agora aplique isso a uma caixa de refrigeração para módulo LED com seis saídas.
| Modelo | Tipo | Vazão de ar máxima | Pressão Estática Máx. | Potência | Ruído |
|---|---|---|---|---|---|
| FG3G200-2AGL-70 | Axial, 200 mm | 1.205 m³/h | 250 Pa | 45 W | 62 dB(A) |
| FG3G250-2AGL-90 | Axial, 250 mm | 1.740 m³/h | 226 Pa | 80 W | 61 dB(A) |
| FB3G250-2APS-90 | Centrífuga de pás curvadas para trás, 250 mm | 1.590 m³/h | 762 Pa | 220 W | 77,1 dB(A) |
| FS3G180-2AGL-20 | Centrífuga de entrada simples, 180 mm | 1.320 m³/h | 1.265 Pa | 495 W | 76 dB(A) |
Isso equivale aproximadamente a cinco vezes a pressão estática de um ventilador axial de 200 mm, com um impulsor menor – e mais de doze vezes os 100 Pa que marcam o limite da faixa econômica de um ventilador axial.
Para esta montagem de refrigeração do módulo LED, a FANOVA especificou um único FS3G180-2AGL-20 – um soprador centrífugo EC de entrada única com carcaça espiral e impulsor de 180 mm. A descarga radial da carcaça espiral é o que gera a altura de pressão; a entrada única mantém a montagem compacta o suficiente para caber na caixa de 530 x 453 x 218 mm.
| Parâmetro | Valor |
|---|---|
| Modelo | FS3G180-2AGL-20 |
| Tipo | Soprador centrífugo EC de entrada única, carcaça espiral |
| Tensão nominal | 230 VCA, monofásico, 50/60 Hz (faixa de 184–270 VCA) |
| Consumo de corrente | 2,2 A ±10% |
| Velocidade | 2.460 rpm ±5% |
| Consumo de energia | 495 W ±10% |
| Vazão de Ar Máx. | 776,8 CFM / 1.320 m³/h |
| Pressão Estática Máx. | 5,06 in.wg / 1.265 Pa |
| Nível de pressão sonora | 76 dB(A) ±5 |
| Classe de isolamento | Classe B |
| Grau de proteção | IP54 |
| Entrada de Controle | 0–10 VCC ou PWM |
| Saída de sinal | Tacômetro FG, 3 pulsos por rotação |
| Interface Serial | RS485 MODBUS (RSA / RSB) |
| Rotores | diâmetro de 180 mm, 38 pás, chapa de aço laminado a frio |
| Diâmetro do Rotor | 102 mm |
| Carcaça eletrônica | Alumínio Fundido |
| MOTOR | Rotor externo EC, rolamentos de esferas, regime S1 |
| Temperatura de operação | -25 a +60 °C ambiente |
| Expectativa de Vida | 50 000 horas (L10) a 40 °C |
| Peso | 6.5 KG |
| Aprovações | CE, RoHS, ISO 9001, ErP 2015 |
Uma cabine de bronzeamento não é uma unidade de tratamento de ar para telhado. O ventilador fica alojado na mesma carcaça que o usuário. O nível de pressão sonora deixa de ser uma especificação secundária e passa a fazer parte da experiência do produto.
76 dB(A) é o custo dos 1.265 Pa. Se a quantidade de saídas ou o comprimento da tubulação permitirem uma pressão mais baixa, o modelo FS3G180-2AGL-90 executa a mesma tarefa com 70 dB(A) e 200 W, em vez de 495 W. Especificamos a versão de maior pressão porque o layout com seis saídas a exigia e porque o controle de velocidade recupera a maior parte da diferença durante a operação normal.
É aqui que um ventilador EC se distingue de uma alternativa AC de velocidade fixa. A entrada de 0–10 VCC ou PWM permite que o controlador ajuste continuamente a velocidade. Um termistor no módulo LED mede a temperatura da junção, de modo que a velocidade do ventilador aumenta apenas quando os módulos estão quentes e a unidade opera em velocidade parcial durante períodos de ociosidade.
Manter 495 W em velocidade máxima por 3.650 horas por ano consome 1.807 kWh. Como a potência do ventilador diminui aproximadamente com o cubo da velocidade, operar em velocidade parcial durante a maior parte desse tempo reduz substancialmente esse valor.
O mesmo impulsor de 180 mm está disponível em outros pontos de operação caso você esteja desenvolvendo uma gama de refrigeração para módulos LED, em vez de um único modelo:
Três perguntas determinam se você precisa de um soprador centrífugo ou pode manter um ventilador axial.
Primeiro, conte as saídas e some o comprimento do duto. Qualquer configuração ramificada, qualquer extensão superior a alguns metros, qualquer elemento com grade ou filtro empurra você na direção de alta pressão estática.
Segundo, trabalhe a partir da curva do sistema, não do valor em fluxo livre. Estime a resistência de cada elemento, adicione uma margem de reserva de 10 a 20 % e, em seguida, identifique o ponto em que a curva do soprador cruza esse valor — este passo define a maioria das especificações de refrigeração para módulos LED.
Terceiro, decida se a carga varia. Se variar, um soprador EC com entrada de 0–10 VDC compensa a diferença de preço nos custos operacionais, e o sinal FG acrescenta detecção de falhas.
O modelo FS3G180-2AGL-20 especificado cobre este layout de refrigeração do módulo LED com um único impulsor: 1.320 m³/h e 1.265 Pa provenientes de uma roda de 180 mm, dentro de uma caixa com dimensões de 530 x 453 x 218 mm. O controle de velocidade permite ao fabricante ajustar o fluxo de ar com base na temperatura da junção do LED, em vez de operar o ventilador em plena carga, e a saída do tacômetro FG suporta detecção de falhas no nível do produto.
