Motor para bomba de agua de enfriadora

Una enfriadora (chiller) no mueve el agua fría por sí misma; la tarea de llevar el agua enfriada en el evaporador hasta los fan coils, las baterías de las unidades de tratamiento de aire y los intercambiadores de proceso recae en una o varias bombas centrífugas. Esta página explica cómo elegir el motor trifásico que acciona esas bombas en instalaciones industriales y comerciales como hoteles, hospitales, centros comerciales, centros de datos y fábricas; para la visión completa de las aplicaciones HVAC, consulte nuestra página de motores eléctricos para el sector HVAC.

Función y límite del motor en el circuito de agua fría

La única tarea del motor es hacer girar el rodete de la bomba. El rodete da presión al agua fría que sale del evaporador; el agua recorre las tuberías hasta los consumidores, vuelve tras absorber calor y entra de nuevo en el evaporador. Lo que enfría realmente el agua es el ciclo frigorífico dentro de la enfriadora. El motor hermético o semihermético que acciona el compresor trabaja dentro del refrigerante y es una pieza del fabricante de la enfriadora; queda fuera del alcance de esta página y de la selección de un motor estándar.

Para que quede claro: los motores tratados aquí no son repuestos para aires acondicionados split domésticos ni equipos murales. Se trata del motor de bomba industrial con carcasa IEC, montado sobre su bancada en la sala de máquinas y alimentado normalmente a 400 V.

Bombas primarias, secundarias y de proceso: ¿cuál necesita qué motor?

El esquema hidráulico de la instalación es el primer dato para elegir el motor. En el esquema clásico primario-secundario, cada enfriadora tiene delante una bomba primaria que hace pasar un caudal constante por el evaporador. Las bombas secundarias distribuyen el agua según la demanda cambiante del edificio y suelen tener la velocidad regulada. En instalaciones más recientes, un único grupo de bombas de caudal primario variable alimenta tanto la enfriadora como el edificio. En la industria puede destinarse además una bomba aparte a consumidores de proceso como moldes, líneas de extrusión o tanques de fermentación.

El tipo de bomba también influye. En las bombas en línea el motor está vertical y se une al cuerpo de la bomba mediante brida; en las bombas de aspiración axial el motor está horizontal sobre una bancada con patas y transmite la potencia al rodete mediante un acoplamiento. Para grandes caudales se prefieren bombas de carcasa partida. Para más detalle, vea las páginas de motor para bomba en línea y motor para bomba de carcasa partida.

Cómo obtener la potencia y la velocidad del motor a partir de los datos de la bomba

El punto de partida correcto es la curva de rendimiento del fabricante de la bomba. Se marcan en la curva el caudal de diseño (m³/h) y la altura manométrica (m); se lee la potencia en el eje en ese punto, junto con la potencia máxima que puede alcanzarse en el extremo derecho de la curva cuando aumenta el caudal. El motor se elige con una potencia nominal que cubra también este segundo valor. En los circuitos de enfriadoras este margen es importante, porque el punto de trabajo puede desplazarse cuando se estrangulan válvulas o se deja fuera de servicio un ramal.

La velocidad viene con el diseño del rodete. En las bombas de agua fría son frecuentes los motores de cuatro polos, es decir, de la clase de unas 1500 rpm; las bombas compactas que necesitan más altura también usan motores de dos polos. Montar un motor de 2900 rpm en lugar del previsto para una bomba diseñada a 1450 rpm aumenta el caudal y la potencia de forma inaceptable. En una bomba existente, la fuente más fiable es la placa del motor antiguo; un valor de kW por sí solo no significa «la potencia adecuada» para una enfriadora.

Dimensiones de conexión: bancada, brida y eje

El primer dato que se compara es el tamaño de carcasa IEC, por ejemplo 160M o 180L. Aunque la carcasa sea la misma, se comprueban uno por uno los siguientes puntos:

• Forma de montaje: con patas (B3), con brida (B5 o B14), con patas y brida (B34, B35) o en disposición vertical.
• Diámetro y longitud del eje y tamaño de la chaveta; en las bombas en línea el rodete suele ir directamente sobre el eje del motor, por lo que esta medida es crítica.
• Distancia entre taladros de las patas y altura del eje, respecto a los taladros existentes en la bancada.
• Diámetro exterior de la brida, diámetro de centrado y círculo de tornillos.
• Tensión, conexión (estrella/triángulo) e intensidad nominal; compatibilidad con el cuadro y el ajuste del relé térmico existentes.

HEM Motor suministra su serie trifásica en versiones con patas, con brida, combinadas y verticales (V1, V3, V5, V6, V15) según la carcasa; las medidas exactas de brida y eje se confirman al tratar el pedido. Las medidas por carcasa figuran en el artículo de la tabla de tamaños de carcasa.

Condiciones de la sala de máquinas y condensación en tuberías frías

La superficie de las tuberías de agua fría y del cuerpo de la bomba suele estar por debajo del punto de rocío del aire ambiente. En una bomba mal aislada el cuerpo «suda» y las gotas caen sobre la bancada y a veces hacia el rodamiento del lado de accionamiento del motor. Nuestros motores tienen protección IP55; esto protege frente a salpicaduras de agua, pero el motor no está diseñado para permanecer bajo condensado que gotea de forma continua. Completar el aislamiento de la bomba y orientar hacia abajo la entrada de cables de la caja de bornes son medidas sencillas pero eficaces.

Los valores del catálogo son válidos para temperaturas ambiente entre −15 y +40 grados y altitudes de hasta 1000 m. Las bombas situadas junto a enfriadoras compactas instaladas en cubierta pueden superar este límite al sol; si tiene una disposición así, una instalación a gran altitud o paradas estacionales, indíquelo en el pedido. Pueden añadirse como opción de pedido una resistencia anticondensación para la humedad durante paradas largas y un sensor PTC o PT100 para vigilar la temperatura del devanado.

Caudal variable, variador y secuencia de bombas

Las bombas secundarias y de primario variable suelen accionarse con un convertidor de frecuencia conectado a un sensor de presión diferencial. Como la carga de la bomba cae rápidamente con la velocidad, el ventilador propio del motor suele refrigerar lo suficiente a baja velocidad; aun así, en una aplicación que vaya a trabajar mucho tiempo a muy baja velocidad con par pleno se evalúa si hace falta un ventilador independiente. Si el cuadro está lejos del motor, se plantea un filtro dv/dt o senoidal. Las condiciones de uso con convertidor están en la página de motores compatibles con variador.

El lado de la enfriadora tiene su propio límite: si el caudal que pasa por el evaporador baja del mínimo indicado por el fabricante, el interruptor de flujo detiene el equipo. Por eso la frecuencia mínima del convertidor se ajusta según los datos de la bomba y de la enfriadora. En sistemas de varias bombas, la entrada y salida escalonada de las bombas y la rotación de la bomba de reserva equilibran el número de arranques y las horas de funcionamiento de los motores.

Tabla de selección: motores de ejemplo según el circuito

Los modelos de la tabla son ejemplos, no una selección definitiva; la idoneidad del motor para la bomba se verifica aparte con la curva de la bomba, el punto de trabajo, la velocidad y las dimensiones de conexión.

Qué enviarnos al sustituir un motor de bomba averiado

El camino más rápido es una foto nítida de la placa del motor antiguo; cómo tomarla se explica en la guía enviar la placa del motor. Además de la placa, puede compartir lo siguiente por WhatsApp; los números están en la página de contacto.

• Marca y tipo de bomba (en línea, aspiración axial, carcasa partida) y, si es posible, la placa de la bomba
• Potencia, velocidad y tensión del motor; conexión en estrella o triángulo
• Forma de montaje: con patas, con brida o vertical; medida de brida y eje
• Si la bomba está en el circuito primario, secundario o de proceso
• Si se acciona con variador y la longitud del cable entre cuadro y motor
• Lugar de instalación, como sala de máquinas, cubierta o zona abierta
• Cantidad necesaria; indique si incluye motor para la bomba de reserva

Grupos de motores para consultar en la tienda

Todos los modelos aparecen en la página comprar motores eléctricos. La categoría de motores con carcasa de fundición es un buen punto de partida para grandes bombas de agua fría, y la de motores con carcasa de aluminio para pequeños circuitos de proceso. Los modelos enlazados en la tabla son ejemplos; su idoneidad para la bomba se verifica aparte. Para aplicaciones generales de bombeo es útil la página de motor para bomba de circulación, y si en el lado del condensador se usa una torre, la de motor para torre de refrigeración.

Preguntas frecuentes

¿Pueden usarse estos motores también como motor del compresor de la enfriadora?

No. Los motores de compresor herméticos y semiherméticos se refrigeran con el refrigerante, son propios del fabricante de la enfriadora y no figuran en el catálogo 2026 de HEM Motor. Esta página trata solo del motor estándar que hace girar la bomba de agua.

¿Hay que accionar con variador el motor de la bomba primaria?

En el esquema clásico primario-secundario, la bomba primaria trabaja casi siempre a velocidad fija. En los sistemas de caudal primario variable el variador es habitual; en ese caso la velocidad mínima se fija según el caudal mínimo de evaporador que admite la enfriadora.

El cuerpo de la bomba suda; ¿afecta esto al motor?

El condensado que gotea puede dañar a largo plazo el rodamiento y la caja de bornes. Complete el aislamiento de bomba y tuberías; si el motor queda en una posición donde estará siempre mojado, indíquelo en el pedido.

El motor antiguo es de 1450 rpm; ¿puedo montar uno de 2900 rpm?

No debería. Cuando una bomba centrífuga duplica su velocidad, la potencia absorbida aumenta muchísimo junto con el caudal y la presión; tanto el motor como la bomba se sobrecargan. El número de polos se elige según la velocidad de diseño de la bomba.

¿Cuánto tiempo puedo guardar un motor de bomba de reserva en el almacén?

Puede guardarse en un lugar seco y sin vibraciones, girando el eje a mano de vez en cuando. Tras un almacenamiento largo, conviene medir la resistencia de aislamiento antes de la puesta en marcha.