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Para sustituir el motor quemado de un ventilador axial se monta un motor de igual potencia, igual número de polos, igual diámetro y longitud de eje y apto para la misma orientación de montaje. Lo que distingue al ventilador axial de otros ventiladores es que la hélice suele ir montada directamente en el eje del motor. En ese caso, los rodamientos del motor soportan el peso de la hélice, la vibración que provoca su desequilibrio y la fuerza axial que se genera al empujar el aire. Por eso, en el cambio hay que comprobar el extremo del eje, la carga en los rodamientos y la posición del motor en el flujo de aire tanto como la potencia y la velocidad.
¿Dónde se sitúa el motor en un ventilador axial?
En los ventiladores axiales, el aire circula en la dirección del eje. En los axiales de conducto (tubulares), el motor está en el centro del conducto sobre patas o un soporte, y la hélice va montada directamente en el eje del motor. En los ventiladores murales, el motor se fija a una rejilla o un bastidor por la brida o por las patas. En los grandes ventiladores de refrigeración y ventilación, la hélice va en su propio eje con cojinetes y el motor la acciona mediante correa y poleas.
Antes del cambio, determine qué disposición tiene su ventilador, porque de ello depende dónde recae la carga:
- Hélice en el eje del motor (acoplamiento directo): el peso de la hélice, el error de equilibrado y el empuje axial recaen en los rodamientos del motor. Es la disposición que requiere la comprobación más cuidadosa.
- Hélice en eje propio con cojinetes, por correa: la carga de la hélice está en los cojinetes del ventilador; el motor soporta la carga radial de la tensión de la correa.
¿Cómo afecta la carga de la hélice al rodamiento del motor?
Una hélice montada directamente en el eje del motor somete a sus rodamientos a tres tipos de carga:
- Peso: en un eje horizontal, la hélice se comporta como una masa colgada en el extremo del eje y carga radialmente el rodamiento delantero. Cuanto más pesada sea la hélice y más lejos esté del extremo del eje, mayor será la carga.
- Empuje axial: al empujar el aire, la hélice genera una fuerza de reacción de igual magnitud que tira del eje o lo empuja en sentido contrario. Esta fuerza crece con el ángulo de los álabes y la presión. En los ventiladores verticales, el peso de la hélice se suma a esta fuerza.
- Desequilibrio: la acumulación de polvo en los álabes, un contrapeso de equilibrado que falta o un álabe dañado generan una fuerza de vibración que se repite en cada vuelta. Esta fuerza crece rápidamente con la velocidad.
Los rodamientos de un motor estándar se eligen para soportar cierta carga radial y axial. Si la hélice tiene el tamaño que el fabricante del ventilador previó para esa carcasa de motor, el motor estándar soporta la carga. Pero si la hélice se ha agrandado, se ha pasado a una hélice metálica pesada o el motor antiguo tenía rodamientos reforzados específicos del fabricante del ventilador, la vida de los rodamientos de un motor estándar puede acortarse. En ese caso, esta tarea puede requerir un motor especial; puede quedar fuera del alcance de la serie estándar del catálogo 2026 de HEM Motor, consúltenos con los datos de la placa y de la aplicación.
Lista de comprobación para el cambio
| Comprobación | ¿Por qué importa? |
|---|---|
| Potencia y número de polos | La hélice se elige para una velocidad concreta; si cambian los polos, cambian a la vez el caudal y la potencia necesaria |
| Diámetro, longitud del eje y chaveta | El cubo de la hélice debe ajustar exactamente en el eje; si la longitud es distinta, se desplaza la posición de la hélice en el conducto |
| Forma y orientación de montaje | El funcionamiento con patas, con brida o vertical (eje arriba/abajo) debe indicarse en el pedido del motor |
| Sentido de giro | Un ventilador axial que gira al revés mueve el aire en sentido contrario o muy débilmente |
| Tipo de refrigeración del motor | Un motor con ventilador propio (IC411) no es igual que uno sin ventilador propio refrigerado por el flujo de aire |
| Caja de bornes y entrada de cable | El recorrido del cable dentro del conducto es limitado; la dirección de entrada debe ser la misma que en el motor antiguo |
Atención a los motores sin ventilador propio
En algunos ventiladores de conducto el motor no tiene ventilador de refrigeración propio; está dentro del flujo de aire que impulsa la hélice y se refrigera con ese aire. Un motor así no equivale a un motor estándar autoventilado. Si se monta un motor estándar en esta disposición, su ventilador y su tapa ocupan espacio adicional en el conducto; además, la refrigeración del motor cambia cuando se corta el flujo de aire o se obstruye el conducto. Si su motor antiguo no tiene tapa de ventilador en la parte trasera, indíquelo sin falta en el pedido. Los tipos de refrigeración se explican en nuestro artículo sobre métodos de refrigeración.
¿Por qué no se cambia la velocidad?
La hélice de un ventilador axial está ajustada, por su ángulo de álabe y su diámetro, para mover cierta cantidad de aire a cierta velocidad. En los ventiladores, según las relaciones aproximadas, el caudal varía con la velocidad, la presión con su cuadrado y la potencia en el eje con su cubo. Por ejemplo, si en lugar de un motor de 6 polos (unas 960 rpm) se monta uno de 4 polos (unas 1450 rpm), la velocidad sube alrededor de un 50 % y la potencia necesaria se multiplica por unas 3,4 veces. Un motor de la misma potencia no puede con esa carga; además, la hélice puede no admitir esa velocidad periférica.
Lo contrario también es un problema: si la velocidad baja, el ventilador no ventila lo suficiente. Por eso se mantiene el número de polos del motor antiguo. Si se quiere ajustar el caudal de aire, se cambia el ángulo de los álabes según las instrucciones del fabricante del ventilador o se usa un variador de frecuencia. Nuestras series trifásicas son aptas para el control de velocidad con variador de frecuencia; para un funcionamiento prolongado a baja velocidad con par pleno puede ser necesario un ventilador externo y, si el cable entre variador y motor es largo, se valora un filtro dv/dt o senoidal; estas condiciones se indican en el pedido. Como en los ventiladores el par necesario también baja a baja velocidad, esta situación es menos habitual.
