Ventilatoren plaatsen op convectoren om energie te besparen

Een ventilator is een apparaat met roterende propellers waarmee lucht kan worden verplaatst. Door deze werking kunnen ventilatoren uitstekend worden gebruikt om warme lucht te verspreiden in een ruimte. Daarvoor plaatst men speciale ventilatoren op bijvoorbeeld een convector. Een convector is een verwarmingssysteem die gebruikt wordt om lucht te verwarmen. Daarbij circuleert de koude lucht aan de onderkant door de convector om vervolgens als warme lucht een de bovenkant de convector weer te verlaten. De verwarmde lucht stijgt van nature op en zal zich dan door de ruimte verplaatsen.

Energie besparen
Men kan dit proces echter nog effectiever regelen door het plaatsen van een ventilator op de convector. Een voorbeeld van een ventilator die hiervoor gebruikt kan worden is de SpeedComfort ventilator. Deze brengt de warmte uit de convector versneld in de ruimte. Door de werking van deze ventilator kan de watertemperatuur van de cv-ketel worden verlaagd. Volgens de fabrikant van deze convectorventilatoren kan er veel energie worden bespaard. Het verbruik van een SpeedComfort is minder dan €0,16 aan elektrische stroom op jaarbasis. Er zijn naast dit merk echter nog vele andere ventilatoren die ontworpen zijn om op convectors te worden geplaatst in convectorputten.

Hoe werkt een convectorventilator?
Een convectorventilator wordt gebruikt om warme lucht sneller te transporteren door een ruimte. De ventilator wordt daarvoor aangesloten op het elektriciteitsnet. Als het convectorelement afkoelt zal de ventilator ingeschakeld worden. De inschakeling vindt dus plaats op basis van een temperatuurverschil. De convectorventilator verplaatst sneller lucht langs het convectorelement. Daardoor wordt in een kortere tijd meer lucht verwarmt en is het rendement van de convector hoger dan wanneer men geen convectorventilator gebruikt. Hoeveel hoger het rendement precies is kan men aan de fabrikant vragen van de convectorventilator. Er zijn nogal wat verschillende soorten convectorventilatoren. Bij het kiezen van een convectorventilator moet men met een aantal aspecten rekening houden. In de volgende alinea zijn een aantal belangrijke aspecten genoemd.

Waarop moet je letten?

Het plaatsen van een ventilator op een convector lijkt eenvoudig. Als je naar de foto’s op internet kijkt dan zie je duidelijk hoe eenvoudig de ventilatorkastjes geplaatst worden op convectoren. Hou hierbij echter rekening met de ruimte die er aanwezig is tussen de convector en het rooster dat hierboven is aangebracht. Een convectorventilator kan verschillende afmetingen hebben en de lengte, de breedte en de hoogte van de ventilator zijn van groot belang bij het bepalen van het type convector dat je gaat gebruiken. Als men een lange convector heeft kan men meerdere convectorventilatoren aan elkaar schakelen om zoveel mogelijk rendement te realiseren. Daarnaast gebruikt een convectorventilator een beetje elektrische stroom. Daarom moet er een mogelijkheid zijn om de ventilator aan te sluiten op het lichtnet.

Wat is een turbomachine en wat is het doel van deze machine?

Turbomachines zijn machines waarin energie wordt gewisseld of omgezet. Er is hierbij sprake van een stroming of druk van een vloeistof of gas en een schoepensysteem. Dit schoepensysteem wordt in beweging gebracht door de druk van de vloeistof of gas. De kracht van de energieoverdracht is afhankelijk van de krachten die door de stroming op de het roterend schoepensysteem worden uitgeoefend. De energiewisseling kan in een turbomachine in twee richtingen verlopen.

Turbine
De eerste richting is het in beweging brengen van schoepen door druk vanuit een stroming van gas of vloeistof. In dit geval wordt bijvoorbeeld een as aangedreven en spreekt men van een aandrijvend mechanisme. Deze systemen worden ook wel turbines genoemd, een voorbeeld hiervan is stoomturbine die op stoomdruk (verdampt water= gas) werkt.

Een omgekeerde werking is ook mogelijk. Hierbij zorgt een schoepenrad in de vorm van een rotor juist energie a en zorgt deze voor een stroming. Ook hierbij is een machine aangedreven maar de benamingen zijn verschillend. De benaming die men voor dit type machine gebruikt is afhankelijk van het gebruikte fluïdum.

Turbopompen
Een turbopomp wordt bijvoorbeeld gebruikt voor het verplaatsen van vloeibare stoffen zoals water en olie. Hierbij wordt gebruik gemaakt van drukverhoging van deze vloeistoffen om ze in een bepaalde richting te transporteren.

Turbocompressoren
Een turbocompressor wordt gebruikt voor het realiseren van drukverhoging voor samendrukbarre gassen zoals dampen en lucht. Deze turbocompressors worden onder andere toegepast in auto’s en andere voertuigen.

Ventilatoren
Ventilatoren worden gebruikt voor het realiseren van een snelheidsverhoging van samendrukbare fluïda. Meestal worden ventilatoren gebruikt voor het verplaatsen van lucht om bijvoorbeeld een machine of ruimte te verkoelen.

Propeller
Als men een schroef met propeller in beweging brengt dan kan er een snelheidsverhoging optreden met betrekking tot propulsie.

Wat zijn ventilatoren en waar worden deze toegepast in de techniek?

Ventilatoren zijn machines die worden gebruikt voor het in beweging brengen van lucht of gassen. Een belangrijk kenmerk van ventilatoren is dat ze lucht aanzuigen en direct verplaatsen. Ventilatoren worden voor verschillende doeleinden gebruikt. Een ruimte kan worden voorzien van verse lucht doordat een ventilator lucht van buiten in een vertrek plaatst.

Daarnaast kunnen ventilatoren worden gebruikt om de reeds aanwezige lucht in een vertrek in beweging te brengen. Hierdoor komt er beweging in de lucht waardoor een verkoelend effect tot stand wordt gebracht. Ventilatoren kunnen dus worden gebruikt om een ruimte koeler of aangenamer te maken voor de gebruikers van de ruimte.

Verder kunnen ventilatoren ook worden gebruikt om verschillende producten af te koelen door er verse koude lucht overheen te blazen. Een ventilator bestaat onder andere uit een rotor, dit is het ronddraaiende deel van het geheel. De rotor wordt aangedreven door een motor zodat deze in beweging wordt gebracht. De meeste ventilatoren worden aangedreven doormiddel van een condensatormotor.

Gebruik van ventilatoren in techniek
In de techniek worden ventilatoren op verschillende manieren toegepast. Hieronder is een kort overzicht geplaatst van de toepassing van ventilatoren.

Ventilatoren in woningen
In woningen worden bijvoorbeeld ventilatoren gebruikt als men verkoeling wenst. Deze ventilatoren kunnen op een tafel of bureau worden geplaatst. In dat geval spreekt men van een tafelventilator. Er zijn ook ventilatoren die op een standaard op de grond worden gezet. Verder worden er in woningen ook wel ventilatoren aan een plafond bevestigd. Deze ventilatoren worden plafondventilatoren genoemd.

Ventilatoren in koelsystemen
In koelsystemen past men ook ventilatoren toe. Dit gebeurd bijvoorbeeld in computerkasten waar voedingsventilatoren worden gebruikt om het voedingsblok van de computer te koelen. Daarnaast worden processorkoelers gebruikt om de processor van computers te koelen.

Koelventilatoren vinden ook een uitgebreide toepassing in de procesindustrie. In de procesindustrie zijn verschillende installaties aanwezig die worden gebruikt om delen van het proces te koelen.

Ventilatoren in motoren
Verder worden ventilatoren in motoren toegepast. Hierbij worden deze ventilatoren gebruikt voor het koelen van het motorblok. Ook de vloeistof van het koelsysteem wordt doormiddel van ventilatoren gekoeld.

Ventilatoren in luchtbehandeling
In de luchtbehandeling zoals bijvoorbeeld airco installaties en luchtbehandelingskasten worden ook ventilatoren geplaatst. Deze ventilatoren trekken meestal frisse lucht van buiten af om deze vervolgens te ‘behandelen’ in een luchtbehandelingssysteem. De lucht wordt tijdens deze luchtbehandeling verwarmd of gekoeld. Vervolgens wordt de lucht naar de vertrekken van een gebouw getransporteerd. Het aantrekken en wegstoten van lucht gebeurd doormiddel van ventilatoren.

Wat is een pomp en hoe werkt een pomp?

Pompen worden in de werktuigbouwkunde veel gebruikt. Zo worden pompen onder andere gebruikt in de vorm van een brandstofpomp bij dieselmotoren. In elektriciteitscentrales wordt gebruik gemaakt van koelwaterpompen en voedingswaterpompen. Daarnaast worden onder andere in zuivelfabrieken veel pompen toegepast. Pompen verbruiken veel energie. In totaal verbruiken pompen ongeveer tien procent van het totale elektriciteitsverbruik op de wereld. Dit is een heel hoog percentage. Daarom wordt gekeken naar het rendement van pompen. Hieronder wordt een definitie gegeven van een pomp en wordt de werking van een pomp uitgelegd. Ook de onderwerpen opbrengst en rendement van pompen worden beschreven.

Definitie van een pomp
Een pomp kan als volgt worden gedefinieerd: een pomp is een werktuig dat wordt gebruikt om vloeistoffen en gassen te verplaatsen en geeft doormiddel van snelheidsverhoging of drukverhoging energie af.

Een pomp verplaatst vloeistoffen en gassen van een lager niveau naar een hoger niveau. Daarnaast kan een pomp worden gebruikt om vloeistoffen van een lagedruk reservoir naar een hogedrukreservoir te verplaatsen. Dit transport kan op verschillende manieren plaatsvinden. Daarom worden pompen die gebruikt worden voor vloeistoffen ingedeeld in twee hoofdgroepen. Deze hoofdgroepen zijn de verdringerpompen en de centrifugaalpompen.

Naast vloeistoffen kunnen ook gassen zoals lucht worden verplaatst doormiddel van een pomp. Hierbij kan gedacht worden aan pompen die worden gebruikt voor pneumatiek. Wanneer een pomp wordt gebruikt voor gassen spreekt men ook wel over compressoren. En compressor wordt gebruikt voor drukverhoging van lucht. Ook kan een ventilator worden gebruikt voor de snelheidsverhoging van lucht.

Wanneer men het over een pomp heeft bedoelt men meestal een werktuig dat gebruikt wordt om vloeistoffen te verplaatsen. Hieronder wordt de werking van een pomp uitgelegd. De werking van een compressor komt in een ander document van deze site aan de orde.

Hoe werkt een pomp?
Een pomp zorgt voor een drukverschil. Hierdoor ontstaat een verschil in de druk tussen de kant die vloeistof aanzuigt en de kant die vloeistof weer weg stuwt.  Om dit proces in werking te zetten wordt gebruik gemaakt van een motor. Een pomp kan zowel door een verbrandingsmotor worden aangedreven als door een elektromotor. Deze motor zorgt voor mechanische energie. Deze mechanische energie wordt door de pomp omgezet in potentiële energie in de vorm van druk. Daarnaast kan de pomp ook mechanische energie omzetten in kinetische energie oftewel een verhoging van de snelheid van een vloeistof.

De opbrengst van een pomp
De opbrengst van een pomp wordt beoordeeld aan de hand van de hoeveelheid of het volume van de vloeistof die door een pomp wordt verplaatst binnen een bepaald tijdsbestek. De opbrengst van de pomp kan worden aangeduid in kubieke meters vloeistof die de pomp per seconde verplaatst. Ook kan de opbrengst van een pomp worden weergegeven in het aantal kubieke meters vloeistof per uur dat door de pomp wordt getransporteerd. De opbrengst van de pomp is belangrijk bij het berekenen van het rendement van een pomp.

Het rendement van een pomp
Pompen hebben een bepaald rendement. Het rendement van pompen kan verschillen. Dit rendement is in feite de opbrengst van een pomp ten opzichte van de energie die de pomp nodig heeft om arbeid te verrichten. Met andere woorden het afgegeven vermogen wordt vergeleken met het opgenomen vermogen. Een pomp met een goed rendement wordt een hoogrendementpomp genoemd.