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El ventilador de recirculación que mueve el aire alrededor del producto en un horno de secado, un horno de pintura o un horno de panadería de túnel es una de las máquinas que una planta menos quiere ver parada: si el ventilador se detiene, la temperatura dentro del horno deja de ser uniforme y la carga espera. Esta página trata del motor asíncrono trifásico estándar que acciona estos ventiladores, de cómo se mantiene el motor lejos del calor del horno y de los datos que pedimos con el pedido. Los pasos de selección comunes a todos los tipos de ventilador están reunidos en la página Motores para ventiladores y extractores.
El calor se queda del lado del ventilador: la separación entre motor y horno
En un ventilador de proceso el rodete gira dentro del aire caliente, mientras que el motor está fuera de la pared o del techo del horno. El eje prolongado entre ambos, el disco de refrigeración sobre el eje y la barrera térmica colocada delante de la unión del motor son diseño de la empresa que fabrica el ventilador. La longitud del eje, el diámetro del disco y el espesor del aislamiento forman parte del cálculo del fabricante del ventilador; gracias a estas piezas el motor no entra en contacto con el gas caliente.
Lo que suministra HEM Motor es el motor eléctrico situado fuera de este conjunto: protección IP55, aislamiento clase F, 50 Hz. El diseño estándar de nuestro catálogo corresponde a una temperatura ambiente de −15 °C a +40 °C y a una altitud de hasta 1000 m. Si el aire en el punto donde está el motor supera los +40 °C, debe indicarse antes del pedido; en la selección se valora entonces una potencia superior o una disposición distinta.
Las aplicaciones que exigen una clase de incendio o de extracción de humos necesitan un motor certificado; un motor estándar IP55/F no está diseñado para esa clase.
¿Qué hace el ventilador en cada tipo de horno?
Hornos de secado (madera, productos agrícolas, machos de fundición, textiles): el ventilador hace pasar el aire húmedo entre las capas de producto, expulsa una parte y toma aire nuevo. Un ciclo de secado puede durar horas, y en el secado de madera, días.
Hornos de pintura: en el curado de pintura en polvo o líquida, el ventilador lleva el calor por igual a todas las caras de la pieza.
Hornos de panadería y alimentación: en hornos de convección, rotativos y de túnel el ventilador mezcla el aire de la cámara de cocción; el vapor y la humedad pueden llegar cerca del motor. Para los demás accionamientos de la línea, consulte la página de motores para máquinas de procesamiento de alimentos.
Secaderos de cerámica y ladrillo: aquí trabajan los ventiladores de recirculación que hacen pasar aire caliente entre las pilas de producto crudo y los ventiladores de transferencia que llevan el calor sobrante del horno al secadero. Todos los motores de la línea se describen en la página de motores para líneas de ladrillo, teja y cerámica. El ventilador que aporta aire de combustión al quemador es otro servicio: motor eléctrico para ventilador de quemador.
Arranque en frío: el motor soporta más carga antes de que el horno se caliente
A la misma velocidad un ventilador mueve un volumen de aire parecido, pero el aire frío es más denso que el caliente. Mientras el horno sigue frío, el rodete tiene que empujar una masa de aire más pesada y la potencia pedida al eje es mayor que en servicio caliente. Como el ventilador suele dimensionarse para el punto de trabajo en caliente, el momento más duro es el primer arranque de la mañana o tras un mantenimiento.
Por eso la potencia del motor no se elige solo con el valor de servicio en caliente; también se tiene en cuenta el arranque en frío, y la referencia es la potencia que el fabricante del ventilador indica para aire frío. En la práctica se ven tres soluciones: mantener la compuerta cerrada parcialmente durante el calentamiento, arrancar el ventilador a baja velocidad con variador y subir la velocidad a medida que el horno se calienta, o elegir el motor directamente para la condición en frío.
Los rodetes grandes tienen mucha inercia y tardan en arrancar. La elección entre estrella-triángulo, arrancador suave o variador y el ajuste de la protección térmica deben adaptarse a este arranque largo; de lo contrario la protección puede disparar antes de que el motor alcance su velocidad.
Un ventilador que gira día y noche: servicio continuo, sensores en el devanado, control de velocidad
Los ventiladores de proceso suelen funcionar según el ciclo de producción y no según los turnos, y en las cámaras de secado pueden no parar en toda la semana. En servicio continuo es decisivo que el ventilador propio del motor aspire aire fresco y que las aletas de la carcasa no se cubran de polvo o vapor de pintura.
Para vigilar la temperatura del devanado se puede añadir como opción de pedido un termistor PTC o una sonda PT100; el sensor se conecta a un relé del cuadro de mando o al PLC. En hornos húmedos, la resistencia anticondensación también es una opción de pedido para que no se acumule agua dentro de la carcasa en paradas largas.
Para las plantas que quieren ajustar el caudal de aire a la temperatura del horno, la página de motores eléctricos compatibles con variador ofrece detalles. Nuestras series trifásicas son aptas para control de velocidad con variador de frecuencia; en funcionamiento prolongado a baja velocidad con par pleno puede hacer falta un ventilador independiente, y con cables largos se valora un filtro dv/dt o senoidal; estas condiciones se indican en el pedido. En cargas de ventilador, la potencia varía aproximadamente con el cubo de la velocidad; es una regla general y el valor real depende de la resistencia del sistema.
Selección del motor según el tipo de proceso
| Proceso | Condiciones de trabajo del ventilador | Qué vigilar al elegir el motor | Qué indicar en el pedido |
|---|---|---|---|
| Horno de secado | Aire caliente húmedo, ciclo largo y continuo | Servicio continuo, humedad, condensación | Duración del ciclo, temperatura alrededor del motor, necesidad de resistencia anticondensación |
| Horno de pintura | Temperatura de curado, vapor de pintura, polvo | Carga en arranque en frío, carcasa limpia | Potencias en frío y en caliente del fabricante del ventilador, método de arranque |
| Horno de panadería y alimentación | Aire caliente con vapor, arranques y paradas frecuentes | Montaje vertical, vapor y humedad | Forma de montaje (V1 etc.), medida de brida y eje |
| Secadero de cerámica y ladrillo | Aire caliente con polvo, rodete de gran diámetro | Arranque largo, ajuste térmico, control de velocidad | Velocidad del rodete, uso de variador, PTC/PT100 |
| Recuperación y transferencia de calor | Aire caliente llevado del horno al secadero | Motor situado lejos del conducto caliente | Temperatura del aire junto al motor, correa o accionamiento directo |
La tabla es una guía general; la selección definitiva del motor se hace con los datos del fabricante del ventilador y las condiciones de la instalación.
Montaje: motor vertical en el techo, motor horizontal en la pared lateral
En los hornos de convección el motor suele ir vertical sobre el techo con el rodete colgando debajo; el peso del rodete y el empuje del aire actúan entonces sobre el rodamiento del motor como carga axial. En hornos a los que se accede por la pared lateral el motor queda horizontal.
Las carcasas se ofrecen en B3, B5, B14, B34, B35 y vertical V1/V3/V5/V6/V15 según el tamaño; la brida y el eje se confirman en el pedido. Para el montaje con brida, consulte la página de motores con brida B5 y B14.
Como ejemplo pueden citarse los modelos de carcasa de fundición de 5,5 kW 132S-4 (1460 rpm) y 11 kW 160M-4 (1465 rpm) en la clase de 1500 rpm y, para rodetes grandes que deben girar más despacio, el de 7,5 kW 160M-6 (970 rpm) en la clase de 1000 rpm. Son ejemplos; la elección definitiva depende de la carga del ventilador, la velocidad necesaria, el montaje y las condiciones de trabajo.
¿Qué datos necesitamos para una oferta?
Para determinar rápido el motor adecuado, envíenos el tipo de máquina (qué horno, qué ventilador), la potencia del motor (kW), la velocidad (rpm), la tensión de red, la forma de montaje y la cantidad. En el caso concreto de los ventiladores de horno, añada también la temperatura del aire donde estará el motor, la potencia de arranque en frío del fabricante del ventilador, la necesidad de PTC/PT100 o de resistencia anticondensación y si se usará variador.
Si va a sustituir un motor existente, una foto de la placa suele bastar: envíe la placa y buscamos el equivalente. Los modelos estándar se entregan desde stock; puede ver los modelos con precio en la sección comprar motores eléctricos y contactarnos desde la página de contacto para casos especiales.
Preguntas frecuentes
Si dentro del horno hay 250 °C, ¿debe mi motor soportar esa temperatura?
No. A la temperatura interior del horno se expone el rodete; el eje prolongado, el disco de refrigeración y la barrera térmica que protegen el motor son diseño del fabricante del ventilador. Para el motor cuenta la temperatura ambiente donde está instalado; si supera los +40 °C, indíquelo en el pedido.
¿Por qué un ventilador que va bien en caliente dispara el térmico en las mañanas frías?
El aire frío es más denso, por lo que el ventilador absorbe más potencia a la misma velocidad. Cerrar parcialmente la compuerta durante el calentamiento, arrancar a baja velocidad con variador o elegir el motor para la condición en frío lo resuelve; el ajuste térmico también debe adaptarse al arranque largo.
¿PTC o PT100 para el ventilador de un horno de pintura?
El PTC es una protección sencilla que da señal en un umbral fijo; la PT100 mide la temperatura de forma continua y puede vigilarse en un PLC. Ambas son opciones de pedido; decida según el tipo de relé o de entrada de su cuadro.
¿Puedo cambiar el motor vertical de un horno de convección por un modelo horizontal?
No; el motor debe pedirse con la forma de montaje que corresponde a su posición en el horno. Para una disposición vertical con el eje hacia abajo se elige un montaje vertical como V1, y la brida y el eje se confirman en el pedido.
¿Puede funcionar sin parar el motor del ventilador de un horno de panadería?
Los motores trifásicos estándar son aptos para servicio continuo; el vapor y la humedad no deben llegar al motor y su aire de refrigeración debe ser fresco.
