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En un ventilador de recirculación de horno, el calor llega al motor por tres vías: por conducción a través del eje del ventilador y de la placa de montaje, por radiación desde la chapa caliente del horno y a través del aire calentado que aspira el propio ventilador de refrigeración del motor. Este calor desgasta sobre todo el aislamiento del bobinado, la grasa de los rodamientos y los cables de la caja de bornes. Por eso el motor trifásico estándar se hace funcionar fuera de la zona caliente, en un punto donde pueda tomar aire fresco; en la selección, la temperatura del aire en el lugar del motor es tan decisiva como la potencia.
En lugar de repetir la selección general del motor de un ventilador de horno, este artículo se centra en qué daña el calor dentro del motor, cómo se reconoce en planta y cómo se traducen los hallazgos en la elección del motor.
¿Qué parte del motor afecta el calor y de qué manera?
No todas las piezas del motor se ven afectadas por igual. Saber dónde empieza la avería facilita distinguir si el problema está en el motor o en la disposición del ventilador.
| Pieza | Efecto del calor | Síntoma observado en planta |
|---|---|---|
| Aislamiento del bobinado | El material aislante envejece con la temperatura y pierde flexibilidad y rigidez dieléctrica. | Caída de la resistencia de aislamiento y, al final, cortocircuito fase-carcasa o entre espiras |
| Rodamiento y grasa | La grasa se vuelve más fluida, pierde su aceite y se seca; la película lubricante se debilita. | Aumento del ruido en el escudo delantero, fuga de grasa, rodamientos que fallan en poco tiempo |
| Eje y escudo delantero | El calor procedente del ventilador avanza por el eje y llega primero al rodamiento delantero. | Escudo delantero claramente más caliente que el trasero |
| Caja de bornes y cables | La cubierta de los cables se endurece y la junta pierde elasticidad. | Aislamiento de cable quebradizo, conexiones que se aflojan, bornes oscurecidos |
| Tapa del ventilador y aire de refrigeración | Si el aire que aspira el motor está caliente, la capacidad de la carcasa para evacuar calor disminuye. | Calentamiento excesivo de la carcasa incluso con corriente normal, disparo de la protección térmica |
El punto clave de la tabla es este: la mayoría de los síntomas hacen pensar que el motor está sobrecargado, cuando la corriente puede estar por debajo del valor de placa. En ese caso el problema no es la falta de potencia, sino el calor que llega al motor desde fuera.
¿Qué indica el aislamiento clase F y qué no indica?
Los modelos trifásicos que vende HEM Motor tienen aislamiento clase F y protección IP55. La clase F define la clase de temperatura máxima que soportan los materiales del bobinado (155 °C según la norma). Este límite corresponde al punto más caliente dentro del bobinado, no al aire que rodea al motor.
La temperatura del bobinado es la suma de dos partes: la temperatura del aire de refrigeración del motor y el calentamiento que el propio motor produce bajo carga. A medida que el aire junto al horno se calienta, la primera parte crece y, con la misma carga, el bobinado se acerca al límite de su clase. Según una aproximación de ingeniería habitual, cada aumento permanente de unos 10 grados en la temperatura del bobinado acorta notablemente la vida del aislamiento, aproximadamente a la mitad. Por eso, aunque el motor siga funcionando, en un punto caliente su vida útil se reduce silenciosamente.
Los valores de placa se indican para condiciones ambientales estándar. Si el aire en el lugar del motor está más caliente, puede ser necesario reducir la potencia o elegir una carcasa mayor. Para esta evaluación debe indicar la temperatura ambiente en el pedido; un valor medido en planta da un resultado mucho más fiable que una estimación. Para más detalle sobre la refrigeración, consulte el artículo sobre los métodos de refrigeración IC411 e IC416.
¿Cómo saber en planta si el calor está llegando al motor?
Antes de pedir un motor nuevo, unas mediciones sencillas muestran el origen del problema. Hágalas cuando el horno haya alcanzado la temperatura de trabajo y el motor lleve al menos una hora funcionando.
- Aire de aspiración: mida la temperatura del aire detrás de la tapa del ventilador del motor, donde se aspira el aire. Anote cuánto más caliente está que el taller en general.
- Comparación de escudos delantero y trasero: con un termómetro sin contacto, mida el escudo delantero en el lado del eje y el trasero en el lado del ventilador. Si el delantero está claramente más caliente, el calor llega por conducción a través del eje.
- Medición de corriente: mida la corriente de las tres fases con el horno frío y a temperatura de trabajo, y compárela con la corriente de placa.
- Superficie de la carcasa: si hay una diferencia clara entre la cara de la carcasa orientada al horno y la cara opuesta, existe efecto de radiación; puede colocarse una pantalla térmica entre ambos.
- Control visual: busque cubiertas de cable endurecidas, juntas de la caja de bornes agrietadas y restos de grasa en la zona de los rodamientos.
Si con la corriente por debajo del valor de placa la carcasa y el escudo delantero siguen muy calientes, comprar un motor mayor no resuelve el problema por sí solo. Primero hay que corregir la barrera térmica, el disco de refrigeración del lado del ventilador y el flujo de aire alrededor del motor.
