Elección del motor eléctrico para ventilador centrífugo: velocidad del rodete, potencia y poleas

Al elegir el motor de un ventilador centrífugo (de voluta), primero se determina a qué velocidad debe girar el rodete, después se calcula la potencia que absorbe el ventilador a esa velocidad y, por último, se fija la relación de poleas que cubre la diferencia entre la velocidad del motor y la del rodete. El orden importa: elegir la polea «con lo que haya a mano» cambia a la vez el caudal del ventilador y la carga del motor. Este artículo explica estos tres pasos para ventiladores centrífugos accionados por correa, con ejemplos numéricos.

Paso 1: ¿de dónde sale la velocidad del rodete?

El caudal y la presión de un ventilador centrífugo (radial) dependen del diámetro del rodete, del diseño de los álabes y de la velocidad. El fabricante del ventilador da esta relación en la curva o en la tabla de selección. Al introducir en esa tabla el caudal y la presión que necesita la instalación, se lee la velocidad del rodete correspondiente. Ese es el punto de partida de la elección del motor, no la velocidad propia del motor.

Si está renovando el motor de un ventilador existente, también puede hallar la velocidad del rodete en obra: utilice la velocidad nominal de la placa del motor, el diámetro de la polea del motor y el de la polea del ventilador.

Velocidad del rodete = Velocidad del motor × Diámetro de la polea del motor / Diámetro de la polea del ventilador

Por ejemplo, con un motor de 1460 rpm, una polea de motor de 150 mm y una polea de ventilador de 200 mm, el rodete gira a unas 1095 rpm. Los diámetros de polea deben tomarse en el diámetro primitivo (efectivo) en el que asienta la correa; el cálculo con el diámetro exterior da una desviación pequeña pero medible.

Paso 2: ¿cuántos kW absorbe el ventilador a esa velocidad?

La potencia que el ventilador requiere en el eje se obtiene dividiendo la potencia que transmite al aire por el rendimiento del ventilador:

Potencia en el eje (kW) = Caudal (m³/s) × Presión total (Pa) / (1000 × rendimiento del ventilador)

Si el caudal se conoce en m³/h, se divide entre 3600 para pasarlo a m³/s. El rendimiento del ventilador se lee en el punto de trabajo de la curva. A este valor se le añade un margen por las pérdidas de la transmisión por correa y por las desviaciones que puedan darse en servicio, y se elige la primera potencia de motor normalizada superior.

Como en los ventiladores la relación entre potencia y velocidad es muy marcada, los pequeños errores en el cálculo de la velocidad aparecen amplificados en la potencia. Según las leyes de los ventiladores, en el mismo sistema:

• El caudal varía en proporción directa a la velocidad.
• La presión varía con el cuadrado de la velocidad.
• La potencia varía con el cubo de la velocidad: si la velocidad del rodete sube un 10 %, la potencia absorbida aumenta alrededor de un 33 %.

Por eso, reducir la polea del ventilador «para aumentar un poco el caudal» puede llevar rápidamente el motor a sobrecarga. Si se van a cambiar las poleas, hay que recalcular la potencia necesaria a la nueva velocidad y confirmar con el fabricante del ventilador la velocidad máxima admisible del rodete.

Atención en el arranque: rodetes de álabes hacia atrás y hacia delante

En los rodetes de álabes curvados hacia atrás, la curva de potencia presenta un máximo y, aunque aumente el caudal, apenas supera cierto valor; el motor se elige para ese máximo. En los rodetes de álabes curvados hacia delante (de muchos álabes), en cambio, la potencia sigue aumentando con el caudal. Si un ventilador así funciona sin conductos o con la compuerta totalmente abierta, el motor puede superar su corriente nominal. Indique en el pedido el tipo de ventilador y la disposición de la compuerta.

Paso 3: relación de poleas y número de polos del motor

La velocidad de motor con la que se alcanza la velocidad de rodete necesaria determina la relación de poleas. En los ventiladores de correa se utiliza con más frecuencia un motor de cuatro polos (1500 rpm de sincronismo), porque permite llegar a muchas velocidades de ventilador con una relación razonable. Para velocidades de rodete muy altas entra en juego el motor de dos polos y, para rodetes grandes y lentos, el de seis polos.

Los valores de la tabla son ejemplos de cálculo. Al aumentar la relación, o bien se reduce la polea del motor, o bien crece la del ventilador. Una polea de motor pequeña transmite la misma potencia con una fuerza de correa mayor, lo que carga más el eje del motor y el rodamiento del lado de accionamiento. No baje del diámetro mínimo de polea que recomiendan los fabricantes de correas para cada perfil.

Comprobaciones del lado del motor en la transmisión por correa

• Posición de la polea: monte la polea del motor lo más cerca posible del resalte del eje. Cuanto más hacia fuera quede la polea en el extremo del eje, mayor es el momento sobre el rodamiento.
• Tensión de la correa: una correa demasiado tensa carga el rodamiento; una correa floja patina y calienta la correa y la polea. Montar el motor sobre carriles tensores facilita el ajuste.
• Alineación de poleas: las caras de ambas poleas deben estar en el mismo plano. Las poleas desalineadas desgastan la correa por el costado y generan vibración.
• Forma de montaje: en ventiladores de correa, el motor suele ir con patas (B3) sobre el bastidor del ventilador o sobre carriles. Según la información general de nuestra web, las formas B3, B5, B14, B34, B35 y verticales V1/V3/V5/V6/V15 se ofrecen según la carcasa; el tamaño de brida se confirma en el pedido.
• Extremo del eje: si se va a montar la polea existente en el motor nuevo, el diámetro del eje y la medida de la chaveta deben coincidir con el cubo de la polea. Las medidas figuran en el catálogo técnico y de productos 2026.

Consulte los modelos de HEM Motor adecuados y los precios actuales en la sección de venta online. La información específica de aplicaciones de ventilación está en la página de motores para ventiladores industriales.

Ejemplo hipotético: ventilador de extracción de una cabina de pintura

Los valores siguientes son hipotéticos y se han elegido para mostrar el desarrollo del cálculo. Supongamos que un ventilador centrífugo debe producir 1500 Pa de presión total con 14 400 m³/h (4 m³/s); en la curva, para ese punto se leen una velocidad de rodete de 1100 rpm y un rendimiento de 0,70.

• Potencia en el eje: 4 × 1500 / (1000 × 0,70) ≈ 8,6 kW.
• Margen: al añadir un margen por las pérdidas de la correa y los cambios de apertura de la compuerta, se elige un motor de 11 kW.
• Relación de poleas: con un motor de cuatro polos de 1465 rpm nominales, la relación es ≈ 1,33. Para una polea de motor de 160 mm, la del ventilador sale de unos 213 mm; se elige el diámetro normalizado más próximo y se vuelve a comprobar la velocidad del rodete.
• Motor: 11 kW, 4 polos, carcasa IEC 160M. En el lado de extracción de la cabina, en una posición fuera del ventilador que tome aire limpio, puede preferirse la carcasa de fundición.

Los ventiladores que transportan aire capaz de formar una atmósfera explosiva, como el vapor de pintura, pueden requerir una protección especial del motor; este servicio puede quedar fuera del alcance de la serie estándar del catálogo 2026 de HEM Motor. Indíquenos siempre la clasificación de la zona.

Modelos de ejemplo

A continuación, modelos de cuatro polos frecuentes en ventiladores centrífugos de correa. Todos son IP55, con aislamiento clase F y alimentación 400/690 V (Δ/Y), 50 Hz.

• 132S-4 carcasa de aluminio: 5,5 kW, 1460 rpm, IEC 132S, 36 Nm. Para ventiladores de ventilación y extracción de tamaño medio.
• 160M-4 carcasa de fundición: 11 kW, 1465 rpm, IEC 160M, 71,7 Nm. Para aplicaciones como el ventilador de extracción del ejemplo.
• 180M-4 carcasa de fundición: 18,5 kW, 1470 rpm, IEC 180M, 120,2 Nm. Para ventiladores de proceso de alta presión y de aspiración de polvo.

Conclusión y datos necesarios para el pedido

En un ventilador centrífugo, el motor correcto se elige determinando primero la velocidad del rodete, después la potencia a esa velocidad y, por último, la relación de poleas. Si cambia uno de los tres, se comprueban de nuevo los otros dos. Comparta con su solicitud:

• Placa o curva del ventilador (caudal, presión, velocidad y tipo de rodete)
• Diámetros de las poleas de motor y ventilador, perfil y número de correas
• Foto de la placa del motor antiguo, código de carcasa y medida del eje
• Forma de montaje y si se usan carriles tensores
• Temperatura del aire transportado, polvo y humedad

Envíe la foto de la placa de su motor actual, su velocidad y los datos de montaje a través de la página de envío de placa y solicite una oferta para el modelo adecuado. Puede comparar modelos en la sección comprar motores eléctricos y utilizar nuestra página de contacto para sus consultas.

Preguntas frecuentes

Si reduzco la polea del ventilador para aumentar el caudal, ¿bastará el motor?

A menudo no. Al aumentar la velocidad del rodete, la potencia crece con el cubo de la velocidad; no debe cambiarse la polea sin calcular la potencia a la nueva velocidad.

¿Motor de dos polos o de cuatro polos para un ventilador de correa?

Se elige el motor que alcanza la velocidad objetivo del rodete con una relación de poleas razonable. En la mayoría de ventiladores es el de cuatro polos; el de dos polos puede obligar a una polea pequeña y a una fuerza de correa alta.

¿Cuánto puede reducirse la polea del motor?

No debe bajarse del diámetro mínimo que recomienda el fabricante de la correa para ese perfil. Una polea pequeña castiga más la correa y el rodamiento del motor.

¿Puedo accionar un ventilador de correa con variador de frecuencia?

Nuestras series trifásicas son aptas para el control de velocidad con variador de frecuencia. No debe superarse la velocidad máxima admisible del rodete y, si el cable es largo, conviene valorar un filtro.