Pourquoi les ventilateurs de la fournaise / centrale AC sont-ils si inefficaces?

Je peux acheter un ventilateur de plafond de Home Depot capable de déplacer 5000 CFM d'air pour environ 50 $, et il utilise à peine 50 à 60 watts pour le faire. En revanche, la plupart des fours semblent avoir des soufflantes qui fonctionnent dans une plage de CFM beaucoup plus faible mais utilisent des moteurs énormes de 1/2 ou 3/4 chevaux qui utilisent 600 watts ou plus lorsqu'ils sont alimentés.

Comment cela a-t-il un sens? Pourquoi un moteur de 1/2 chevaux ou plus était-il nécessaire pour une fournaise ou une climatisation centrale, mais un ventilateur de plafond peut s'en tirer avec un moteur plus petit et plus efficace et déplacer plus d'air? Ou un ventilateur de plafond CFM n'est-il pas la même chose qu'un ventilateur de fournaise CFM? Est-ce que le ventilateur nécessite un régime beaucoup plus élevé pour pousser l'air à travers les conduits, de sorte que le CFM du ventilateur ressemble plus à une valeur "livrée" plutôt qu'à une valeur "fournie"?

Est-il possible de remplacer ces bêtes par des versions plus efficaces? De telles choses existent-elles?

D'accord, donc je pense que j'ai compris la raison, et j'ai beaucoup appris sur la CVC dans le processus.

La réponse est qu'un ventilateur de plafond déplace l'air à une «pression statique» pratiquement nulle. La pression statique dans un contexte HVAC signifie la quantité de résistance que l'air doit se déplacer. Dans un environnement libre, c'est zéro, ou presque, mais dans un système de conduits étroitement restreint, il sera beaucoup plus élevé. Un ventilateur de plafond est évalué à telle ou telle CFM ... mais à une pression statique nulle. Ils ne vous le disent pas parce que c'est évident; vous ne montez probablement pas votre ventilateur de plafond dans l'ouverture d'un conduit cylindrique de quatre pieds de diamètre. Si vous trouviez une courbe de CFM en fonction de la pression statique pour un ventilateur donné, elle chuterait probablement fortement. Mais bien sûr, il n'y aurait aucune raison de le faire, car tout l'intérêt d'un ventilateur de plafond n'est pas de pousser l'air à travers un conduit, mais de le faire circuler dans une pièce ouverte,

Cela est aggravé par le fait que la plupart des conduits sont terriblement effectués, de sorte que les fabricants de fours se trompent du côté du surdimensionnement du ventilateur pour s'assurer que l'appareil n'est pas privé d'air (le faisant mal fonctionner ou même mourir tôt), ou incapable de fournir au milieu de vie la chaleur requise. L'une ou l'autre de ces choses inciterait les gens à blâmer la fournaise et ferait mal paraître l'entreprise de la fournaise.

Donc, la réponse courte est que vous devez utiliser un ventilateur puissant dans un système de CVC parce que les conduits sont nuls. Une unité / un système sans conduit pourrait probablement s'en tirer avec un ventilateur beaucoup moins puissant car il n'aurait pas à travailler presque aussi dur.

Ce n'est pas parce que le ventilateur de la fournaise est évalué à 3/4 ou plus de puissance qu'il fonctionne réellement à ce niveau de puissance.

Pour clarifier cela, considérons l'extrême avec un moteur électrique sans rien connecté (juste un arbre qui sort) tournant à pleine vitesse: il n'utilise presque aucune puissance: peut-être aussi peu que 3 watts, même si sa plaque signalétique indique 700 VA, par exemple .

De plus, si le fonctionnement du ventilateur nécessitait vraiment 3/4 chevaux (comme dans un très gros système), le moteur ne fonctionnerait pas à pleine puissance plus tôt que prévu - peut-être en moins d'un an. Le moteur du ventilateur est surévalué pour sa fiabilité, son fonctionnement plus silencieux et pour s'adapter à la variabilité (comme lorsque le vent souffle à travers une fenêtre dans une pièce gainée et crée plus de contre-pression).

Réponse de base: Un ventilateur de plafond est essentiellement une pompe axiale dans laquelle le fluide déplacé est de l'air. Un ventilateur est une pompe à air centrifuge. Axial est extrêmement efficace lorsqu'il n'y a pas de résistance à l'écoulement. Lorsqu'il y a une résistance à l'écoulement, un axial se déplace peu ou pas d'air et une centrifugeuse est nécessaire.