Ob im Trockenofen, im Lackierofen oder im Tunnelbackofen: Der Umluftventilator, der die Luft um das Produkt zirkulieren lässt, gehört zu den Maschinen, die in einer Anlage möglichst nie stillstehen sollen. Fällt er aus, gerät die Temperaturverteilung im Ofen durcheinander, und die Charge wartet. Diese Seite beschreibt den Standard-Drehstrom-Asynchronmotor, der solche Ventilatoren antreibt, wie er von der Ofenhitze ferngehalten wird und welche Angaben bei der Bestellung benötigt werden. Die gemeinsamen Auswahlschritte für alle Ventilatorarten finden Sie auf der Seite Elektromotoren für Ventilatoren und Absauggebläse.

Elektromotor eines Prozessventilators an der Ofenaußenwand mit verlängerter Ventilatorwelle
Beim Prozessventilator dreht das Laufrad im heißen Bereich; der Elektromotor bleibt außerhalb der Ofenwand auf der kühlen Seite.

Die Hitze bleibt auf der Ventilatorseite: die Trennung zwischen Motor und Ofen

Bei einem Prozessventilator dreht sich das Laufrad in der heißen Luft, während der Motor außerhalb der Ofenwand oder -decke sitzt. Die verlängerte Welle dazwischen, die Kühlscheibe auf der Welle und die Wärmesperre vor dem Motoranschluss sind Konstruktionsmerkmale des Ventilatorherstellers. Wellenlänge, Scheibendurchmesser und Dämmstärke berechnet der Ventilatorhersteller; dank dieser Teile kommt der Motor nicht mit dem heißen Gas in Berührung.

HEM Motor liefert den Teil außerhalb dieser Anordnung, den Elektromotor: Schutzart IP55, Isolationsklasse F, 50 Hz. Die Standardausführung unseres Katalogs ist für Umgebungstemperaturen von −15 °C bis +40 °C und Aufstellhöhen bis 1000 m ausgelegt. Liegt die Lufttemperatur am Aufstellort über +40 °C, muss dies vor der Bestellung mitgeteilt werden; bei der Auswahl wird dann eine höhere Leistungsstufe oder eine andere Anordnung geprüft.

Anwendungen, die eine Brandgas- oder Entrauchungsklasse erfordern, benötigen einen zertifizierten Motor; ein Standardmotor IP55/F ist für diese Klasse nicht ausgelegt.

Welche Aufgabe hat der Ventilator in welchem Ofen?

Trockenöfen (Holz, Agrarprodukte, Gießereikerne, Textilien): Der Ventilator führt feuchte Luft zwischen den Produktlagen hindurch, stößt einen Teil davon aus und saugt Frischluft an. Ein einzelner Trocknungszyklus kann Stunden dauern, bei der Schnittholztrocknung sogar Tage.

Lackieröfen: Beim Aushärten von Pulver- oder Nasslack verteilt der Ventilator die Wärme gleichmäßig auf alle Flächen des Werkstücks.

Brot- und Lebensmittelöfen: In Konvektions-, Stikken- und Tunnelöfen durchmischt der Ventilator die Luft in der Backkammer; Dampf und Feuchtigkeit können bis in die Nähe des Motors gelangen. Für die übrigen Antriebe der Linie siehe Elektromotoren für Lebensmittelverarbeitungsmaschinen.

Keramik- und Ziegeltrockner: Hier arbeiten Umluftventilatoren, die heiße Luft durch die Stapel der Rohlinge führen, sowie Transferventilatoren, die überschüssige Ofenwärme in den Trockner leiten. Alle Motoren der Linie werden auf der Seite Elektromotoren für Ziegel-, Dachziegel- und Keramikproduktion beschrieben. Der Ventilator, der dem Brenner Verbrennungsluft zuführt, ist eine eigene Aufgabe: Elektromotor für Brennergebläse.

Kaltstart: Vor dem Aufheizen des Ofens ist die Motorlast höher

Ein Ventilator fördert bei gleicher Drehzahl ein ähnliches Luftvolumen; kalte Luft ist jedoch dichter als warme. Solange der Ofen noch kalt ist, muss das Laufrad eine schwerere Luftmasse bewegen, und die erforderliche Wellenleistung liegt höher als im Warmbetrieb. Da der Ventilator meist für den warmen Betriebspunkt ausgelegt ist, ist der erste Start am Morgen oder nach einer Wartung der kritischste Moment.

Deshalb wird die Motorleistung nicht nur anhand des Warmbetriebs, sondern unter Berücksichtigung des Kaltstarts festgelegt; maßgeblich ist die Leistung, die der Ventilatorhersteller für kalte Luft angibt. In der Praxis gibt es drei Wege: die Klappe während der Aufheizphase gedrosselt halten, den Ventilator per Frequenzumrichter mit niedriger Drehzahl starten und die Drehzahl mit zunehmender Ofentemperatur erhöhen, oder den Motor direkt nach der Kaltleistung auswählen.

Laufräder mit großem Durchmesser haben ein hohes Trägheitsmoment, der Hochlauf dauert lange. Anlaufverfahren (Stern-Dreieck, Sanftanlauf oder Frequenzumrichter) und Einstellung des Motorschutzes müssen auf diesen langen Hochlauf abgestimmt werden; andernfalls kann der Schutz abschalten, bevor der Motor seine Drehzahl erreicht hat.

Ventilatoren im Dauerbetrieb: Wicklungsfühler und Drehzahlregelung

Prozessventilatoren laufen meist nicht nach Schichtplan, sondern nach dem Produktionszyklus und stehen in Trockenkammern unter Umständen die ganze Woche nicht still. Im Dauerbetrieb ist entscheidend, dass der motoreigene Lüfter kühle Luft ansaugt und die Kühlrippen nicht mit Staub oder Lacknebel bedeckt werden.

Zur Überwachung der Wicklungstemperatur kann ein PTC-Thermistor oder ein PT100-Fühler als Bestelloption ergänzt werden; der Fühler wird an ein Relais im Schaltschrank oder an die SPS angeschlossen. Für feuchte Öfen ist zudem eine Stillstandsheizung als Option erhältlich, damit sich bei längeren Stillständen kein Wasser im Gehäuse sammelt.

Für Anlagen, die die Luftmenge an die Ofentemperatur anpassen möchten, bietet die Seite Elektromotoren für Frequenzumrichterbetrieb weitere Details. Für umrichtergespeiste Ventilatoren können unsere Drehstrom-Baureihen eingesetzt werden. Läuft der Ventilator lange langsam unter Volllast, kommt ein Fremdlüfter in Betracht, bei langen Kabeln zwischen Umrichter und Motor ein dU/dt- oder Sinusfilter; geben Sie dies bei der Bestellung an. Die Leistungsaufnahme eines Ventilators steigt oder sinkt etwa mit der dritten Potenz der Drehzahl; das ist eine Faustregel, der tatsächliche Wert hängt vom Anlagenwiderstand ab.

Motorauswahl nach Prozessart

ProzessBetriebsbedingungen am VentilatorWorauf bei der Motorauswahl zu achten istAngaben für die Bestellung
TrockenofenFeuchte Heißluft, langer und ununterbrochener ZyklusDauerbetrieb, Feuchtigkeit, KondensationZykluszeit, Temperatur am Motorstandort, Bedarf an Stillstandsheizung
LackierofenAushärtetemperatur, Lacknebel, StaubKaltstartlast, saubere GehäuseoberflächeKalt- und Warmleistung laut Ventilatorhersteller, Anlaufverfahren
Brot- und LebensmittelofenDampfhaltige Heißluft, häufiges Ein- und AusschaltenVertikale Montage, Dampf und FeuchtigkeitBauform (V1 usw.), Flansch- und Wellenmaß
Keramik- und ZiegeltrocknerStaubige Heißluft, Laufrad mit großem DurchmesserLanger Hochlauf, Motorschutzeinstellung, DrehzahlregelungLaufraddrehzahl, Frequenzumrichter, PTC/PT100
Wärmerückgewinnung und TransferHeißluft vom Ofen zum TrocknerAufstellung fern vom heißen KanalLufttemperatur am Motorstandort, Riemen- oder Direktantrieb

Die Tabelle dient als allgemeine Orientierung; die endgültige Motorauswahl erfolgt anhand der Daten des Ventilatorherstellers und der Bedingungen vor Ort.

Montage: vertikaler Motor an der Decke, horizontaler Motor an der Seitenwand

Bei Konvektionsöfen sitzt der Motor meist vertikal an der Decke, und das Laufrad hängt nach unten; Gewicht des Laufrads und Luftschub wirken dabei als Axiallast auf das Motorlager. Bei Öfen mit seitlichem Zugang steht der Motor horizontal.

Die Bauformen hängen von der Baugröße ab: Fußausführung B3, Flanschausführung B5 und B14, Fuß-Flansch-Ausführung B34 und B35, vertikal V1, V3, V5, V6 und V15. Flansch- und Wellenmaße werden bei der Bestellung gemeinsam festgelegt. Für Flanschanschlüsse siehe Elektromotoren mit Flansch B5 und B14.

Als Beispiele lassen sich in der 1500-U/min-Klasse 132S-4 (5,5 kW, 1460 U/min) und 11 kW 160M-4 (1465 U/min) sowie für große, langsamer drehende Laufräder in der 1000-U/min-Klasse 7,5 kW 160M-6 (970 U/min) mit Graugussgehäuse nennen. Dies sind Beispiele; welches Modell geeignet ist, bestimmen Ventilatorlast, gewünschte Drehzahl, Bauform und Betriebsbedingungen.

Welche Angaben werden für ein Angebot benötigt?

Damit wir den passenden Motor schnell bestimmen können, nennen Sie uns Maschinentyp (welcher Ofen, welcher Ventilator), Motorleistung (kW), Drehzahl (U/min), Netzspannung, Bauform und Stückzahl. Speziell für Ofenventilatoren ergänzen Sie bitte die Lufttemperatur am Motorstandort, die Kaltstartleistung laut Ventilatorhersteller, den Bedarf an PTC/PT100 oder Stillstandsheizung und ob ein Frequenzumrichter eingesetzt wird.

Wenn Sie einen vorhandenen Motor ersetzen, genügt meist ein Foto des Typenschilds: Typenschild senden – wir finden das Ersatzmodell. Standardmodelle werden ab Lager geliefert; Modelle mit Preisen finden Sie im Bereich Elektromotor kaufen, für Sonderfälle erreichen Sie uns über die Seite Kontakt.

Häufig gestellte Fragen

Muss mein Motor 250 °C aushalten, wenn im Ofen diese Temperatur herrscht?

Nein. Der Ofentemperatur ist das Laufrad ausgesetzt; verlängerte Welle, Kühlscheibe und Wärmesperre, die den Motor schützen, sind Konstruktion des Ventilatorherstellers. Für den Motor zählt die Umgebungstemperatur an seinem Aufstellort; liegt sie über +40 °C, geben Sie dies bei der Bestellung an.

Warum löst der Motorschutz eines Ventilators, der warm problemlos läuft, an kalten Morgen aus?

Weil kalte Luft dichter ist, nimmt der Ventilator bei gleicher Drehzahl mehr Leistung auf. Abhilfe schaffen eine gedrosselte Klappe während der Aufheizphase, ein Start mit niedriger Drehzahl per Frequenzumrichter oder ein nach der Kaltleistung ausgewählter Motor; auch der Motorschutz muss auf den langen Hochlauf eingestellt sein.

Sollte ich für einen Lackierofenventilator PTC oder PT100 wählen?

Der PTC ist ein einfacher Schutz, der bei einer bestimmten Schwelle ein Signal gibt; der PT100 misst die Temperatur kontinuierlich und kann in der SPS überwacht werden. Beide sind Bestelloptionen; entscheiden Sie je nach Relais- oder Eingangstyp in Ihrem Schaltschrank.

Kann ich den vertikal eingebauten Motor eines Konvektionsofens durch ein horizontales Modell ersetzen?

Nein; der Motor muss mit der Bauform bestellt werden, die seiner Einbaulage im Ofen entspricht. Für vertikale Anordnung mit nach unten gerichteter Welle wird eine vertikale Bauform wie V1 gewählt, Flansch- und Wellenmaß werden bei der Bestellung bestätigt.

Kann der Ventilatormotor eines Brotbackofens im Dauerbetrieb laufen?

Standard-Drehstrommotoren sind für den Dauerbetrieb geeignet; Dampf und Feuchtigkeit dürfen den Motor jedoch nicht erreichen, und die Kühlluft muss kühl sein.