Motor eléctrico para ventilador de quemador

El combustible fija la potencia térmica de una caldera, pero que ese combustible arda bien depende a menudo de un pequeño motor eléctrico: el que hace girar el ventilador del quemador. Si este motor se detiene o gira más despacio de lo debido, la caja de control del quemador no permite el encendido y la caldera empieza a enfriarse. Esta página trata, desde el lado del motor, el motor asíncrono trifásico que acciona el ventilador de aire de combustión de los quemadores industriales; el resumen de otras aplicaciones de ventilación está en la página Motores para ventiladores y extractores.

La única tarea del motor en el quemador: aportar aire de combustión

Dentro de un quemador trabajan juntos la línea de combustible, los electrodos de encendido, el sensor de llama, la compuerta de aire y el ventilador. El motor eléctrico tiene aquí una sola tarea: girar el rodete a una velocidad estable y previsible para enviar aire al cabezal de combustión. La cantidad de combustible, la supervisión de llama y la seguridad de la rampa de gas las gestiona el propio sistema de control del quemador, no el motor.

La seguridad del quemador es responsabilidad del fabricante del quemador y del servicio técnico autorizado. El presostato que vigila la presión de aire, la supervisión de llama y la rampa de válvulas forman parte del quemador; al cambiar el motor hay que volver a comprobar esta cadena. La información de esta página sirve para elegir el motor, no es una instrucción de ajuste del quemador. En este conjunto HEM Motor suministra el motor trifásico estándar que mueve el ventilador.

Montaje con brida y clase de 3000 rpm

En la mayoría de los quemadores monobloque el rodete se monta en el extremo del eje del motor y el motor se atornilla a la carcasa del quemador mediante una brida. Por eso los motores de quemador suelen ser sin patas: B5 con brida grande o B14 con brida pequeña junto a la carcasa. Las series de HEM Motor ofrecen montajes B3, B5, B14, B34 y B35, además de variantes verticales V1/V3/V5/V6/V15 según el tamaño de carcasa; las medidas de brida y eje se confirman en el pedido. Para los tipos de brida consulte motores eléctricos con brida.

Para obtener suficiente presión de aire desde una carcasa compacta, los ventiladores de quemador funcionan casi siempre con motores de 2 polos, es decir, de la clase de 3000 rpm. El motor de recambio debe tener el mismo número de polos que el anterior. La potencia absorbida por un ventilador varía aproximadamente con el cubo de la velocidad; es una aproximación que depende de la resistencia del sistema, pero muestra que incluso una pequeña diferencia de velocidad puede desplazar de forma apreciable la cantidad de aire y la carga del motor.

Prebarrido y arranques y paradas frecuentes

Antes de cada encendido el quemador barre la cámara de combustión y la chimenea con aire limpio. El ventilador gira a plena velocidad durante todo el prebarrido; el encendido solo empieza después. Cuando la caldera alcanza la temperatura deseada el quemador se para, y cuando la temperatura baja el ciclo vuelve a empezar. En un quemador todo-nada o de dos etapas el motor del ventilador puede arrancar muchas veces al día.

En cada arranque el motor absorbe una corriente elevada durante un instante y el bobinado se calienta. El rodete es pequeño pero tiene inercia; si los arranques están muy seguidos, el calor se acumula en el bobinado. Por ello:

• El relé térmico debe ajustarse a la corriente nominal de la placa del motor, sin subirlo solo para que el quemador no se dispare.
• Donde la caldera entra y sale de servicio a intervalos cortos, indique en el pedido el número de arranques por hora.
• Para quien quiera vigilar la temperatura del bobinado, los sensores PTC/PT100 son una opción de pedido.

Los motores de quemador de poca potencia suelen arrancar de forma directa; en ventiladores mayores puede usarse estrella-triángulo, arrancador suave o variador. El método lo decide el cuadro de control del quemador.

El aire de la sala de calderas: temperatura, polvo, condensación

El motor del quemador trabaja justo delante de la caldera, dentro del calor que irradian el cuerpo de la caldera y las tuberías calientes. Nuestros modelos tienen protección IP55 y aislamiento clase F; los valores del catálogo se dan para una temperatura ambiente determinada. Si el aire de la sala supera +40 °C o el motor está junto a la puerta de la caldera, en una zona caliente, indíquelo en el pedido. Si hay un problema de temperatura, revise primero la entrada de aire fresco de la sala.

El propio ventilador de refrigeración del motor toma el aire de ese ambiente. En calderas de combustible sólido, el polvo fino en suspensión puede obstruir la rejilla de la tapa del ventilador; limpiarla con regularidad influye directamente en la temperatura del motor. En calderas de calefacción que solo funcionan en invierno, la humedad puede condensarse dentro de un motor parado todo el verano; la resistencia anticondensación es una opción de pedido.

Un motor IP55 estándar no está diseñado para atmósferas explosivas. La protección que exige la instalación del quemador la definen los documentos del fabricante del quemador; si existe tal requisito, indíquelo en el pedido. Para usos generales de ventilación también es útil la página motores eléctricos para ventilación.

Regulación del aire por velocidad en quemadores modulantes

Los quemadores modulantes varían su potencia sin escalones: cuando baja la demanda de calor, combustible y aire se reducen a la vez. En la disposición tradicional la cantidad de aire se ajusta con el ángulo de la compuerta; el ventilador gira a plena velocidad y el aire sobrante se estrangula en la compuerta. En disposiciones más recientes el motor del ventilador se acciona con un variador de frecuencia y parte de la regulación del aire se hace bajando la velocidad. El variador trabaja entonces bajo el sistema de control de combustión del quemador.

Nuestras series trifásicas son aptas para control de velocidad con variador de frecuencia. Para funcionamiento prolongado a baja velocidad con par pleno puede necesitarse un ventilador externo; con cables largos se valora un filtro dv/dt o senoidal; estas condiciones se indican en el pedido. En una carga de ventilador el par baja con la velocidad, pero conocer la frecuencia mínima de trabajo del variador facilita la elección. Detalles: motores eléctricos compatibles con variador.

En un quemador cuyo aire se regula por velocidad, tras cambiar el motor el servicio del quemador debe volver a comprobar el ajuste de combustión.

Motor según la situación del quemador y la caldera

Los modelos enlazados son solo ejemplos; la elección final depende de la potencia en el eje del ventilador, de la velocidad y la brida del motor anterior y de las condiciones de la sala de calderas.

Qué necesitamos para un pedido de sustitución

El motor de quemador suele buscarse tras una avería, con la caldera parada. Para acertar con el recambio a la primera, envíenos: la máquina o caldera a la que sirve el quemador, la potencia (kW) y la velocidad (rpm) de la placa del motor, la tensión de la instalación, el tipo de montaje con la medida de brida y eje, si se usa variador y la cantidad. Lo más rápido es enviar una foto de la placa del motor antiguo; una foto que muestre la cara de la brida y el eje también agiliza la comprobación de medidas.

Todas las opciones de carcasa y velocidad están en nuestra sección comprar motores eléctricos; el precio actual de cada modelo aparece en su propia página de producto. Los motores en stock se envían desde nuestro almacén en Turquía. Si no está seguro de la brida, escríbanos.

Tras el montaje, compruebe el sentido de giro con una marcha breve según la flecha de la carcasa del ventilador; la conexión eléctrica debe hacerla un electricista cualificado y el ajuste de combustión, el servicio del quemador.

Preguntas frecuentes

¿Puede un motor de 1500 rpm sustituir al motor del quemador?

No se recomienda. Si el rodete se diseñó para la clase de 3000 rpm, a media velocidad la cantidad y la presión de aire serán insuficientes y el quemador puede no pasar al encendido por el presostato de aire. Elija el mismo número de polos que el motor anterior.

¿Qué diferencia hay entre una brida B5 y una B14?

La brida B5 es de gran diámetro y los tornillos pasan por sus agujeros pasantes; la B14 es más pequeña, está junto a la carcasa y tiene agujeros roscados. La conexión de la carcasa del quemador decide cuál hace falta; elija la misma que el motor anterior, y confirmamos las medidas en el pedido.

El motor dispara el térmico a menudo. ¿Debo comprar un motor mayor?

Primero hay que buscar la causa: rejilla del ventilador obstruida, sala de calderas caliente, desequilibrio de fases, compuerta mal ajustada o demasiados arranques. Aumentar la potencia puede cambiar la medida de brida y eje; envíenos el caso con una foto de la placa y lo valoramos juntos.

¿Hay que reajustar el quemador tras cambiar el motor?

Hay que comprobarlo. Aunque el motor sea de la misma clase de velocidad, la cantidad de aire puede variar ligeramente; se recomienda que el servicio del quemador verifique el ajuste con una medición de gases de combustión.

¿Un ventilador de quemador con variador necesita un motor especial?

Nuestras series trifásicas son aptas para trabajar con variador de frecuencia. Indique en el pedido la frecuencia mínima del variador y la longitud del cable entre motor y variador; según eso se valora la necesidad de ventilador externo o filtro.