Motores eléctricos para el sector HVAC

En la instalación de climatización de un edificio, los motores eléctricos trabajan donde nadie los ve: en la sección de ventiladores de la climatizadora de la cubierta, en las bombas de circulación de la sala de calderas del sótano, en la estación de bombeo junto a la enfriadora y encima de la torre de refrigeración de la azotea. Esta página trata de los motores asíncronos trifásicos que accionan ventiladores y bombas en las instalaciones HVAC. Se centra en las preguntas que se plantean el instalador mecánico y el responsable del edificio: cómo cambia la carga con las estaciones, en qué se diferencian los montajes por correa y de acoplamiento directo, y qué hay que revisar además de la placa al sustituir un motor.

Dónde trabaja el motor en una instalación HVAC

Climatizadoras y ventiladores de ventilación: Los ventiladores de impulsión y de extracción funcionan durante todo el horario de uso del edificio. En las unidades antiguas el motor mueve el rodete por correa; en los diseños nuevos el rodete suele ir montado directamente en el eje del motor.

Bombas de circulación y de caldera: Las bombas que hacen circular el agua de calefacción y refrigeración hasta los equipos terminales de cada planta funcionan muchas horas. Los detalles del lado de la bomba se explican en la página de motores eléctricos para bombas, y los tipos montados directamente en la tubería en la página de motor para bomba en línea.

Alrededor de la enfriadora: El compresor propio de la enfriadora viene con el equipo; los motores que elige el instalador son la bomba de agua de condensación, la bomba de agua enfriada y el ventilador de la torre.

Torre de refrigeración: El motor del ventilador que trabaja en la cubierta, dentro de una corriente de aire caliente y húmeda, requiere una atención especial. La página Motor para torre de refrigeración trata en detalle el montaje vertical, el ambiente húmedo y la regulación de velocidad del ventilador.

Carga estacional y comportamiento del ventilador según la velocidad

Un sistema HVAC no trabaja a plena capacidad la mayor parte del año; la demanda baja en primavera y por la noche. En ventiladores y bombas centrífugas el par en el eje aumenta con la velocidad, mientras que la potencia absorbida varía aproximadamente con el cubo de la velocidad. Es una regla aproximada que cambia de un sistema a otro, pero explica por qué reducir la velocidad se ha vuelto más habitual que estrangular el caudal con una compuerta.

Nuestras series trifásicas pueden funcionar con el convertidor de frecuencia utilizado para regular la velocidad. Como la carga del ventilador se aligera a baja velocidad, la refrigeración no suele ser un problema; aun así, si el motor va a soportar una carga alta a baja velocidad durante mucho tiempo, puede hacer falta un ventilador con alimentación independiente. Si el cuadro del convertidor está en la sala de máquinas y el motor en la cubierta, el cable se alarga; en ese caso debe considerarse un filtro dv/dt o senoidal. Basta con comunicar estos dos puntos con el pedido; la explicación completa está en la página de motores eléctricos compatibles con variador.

El motor en ventiladores por correa y de acoplamiento directo

En las unidades por correa la velocidad del ventilador se fija con la relación de poleas y el motor suele descansar sobre una base deslizante. Una tensión excesiva fuerza el rodamiento del lado de la polea; es la pieza que los equipos de mantenimiento cambian con más frecuencia. Comprobar la alineación de las poleas al renovar la correa prolonga la vida del motor.

En los ventiladores de acoplamiento directo el peso y el desequilibrio del rodete actúan directamente sobre el eje del motor. Este montaje exige que el diámetro y la longitud del eje y el tamaño de la brida coincidan exactamente con el motor antiguo. Las ejecuciones con patas B3, con brida B5 y B14 y las combinadas B34 y B35 se ofrecen junto con las opciones verticales V1, V3, V5, V6, V15 según la carcasa; las medidas se precisan durante el pedido. Para ejecuciones con brida consulte la página de motores eléctricos con brida. El detalle por tipo de ventilador está en motores para ventiladores y extractores.

Sala de máquinas y cubierta: condiciones ambientales

La sala de calderas es calurosa; si el aislamiento de las tuberías es deficiente, la temperatura ambiente sigue alta incluso en verano. Como el motor se refrigera por la superficie de la carcasa con su propio ventilador, un motor de bomba encajado en un rincón con poco aire trabaja más caliente. Los motores de cubierta, por su parte, están expuestos al sol, la lluvia y la diferencia de temperatura entre el día y la noche.

La envolvente es IP55 y el aislamiento del bobinado es de clase F. En motores exteriores que permanecen parados mucho tiempo y se enfrían por la noche puede aparecer condensación; la resistencia anticondensación es una opción de pedido. Para las instalaciones que quieran vigilar el bobinado, también puede añadirse con el pedido un sensor PTC o PT100. En aplicaciones que funcionan en un escenario de incendio y exigen documentación, como los ventiladores de extracción de humos, la elección del motor sigue el pliego del proyecto; indique cualquier necesidad de este tipo en el pedido.

Tabla de preselección de motor según el equipo HVAC

Los modelos indicados son ejemplos; la elección final depende de la carga del ventilador o de la bomba, la velocidad necesaria, el tipo de unión y las condiciones de la instalación. La placa del motor que se va a sustituir es siempre lo primero que hay que mirar.

Sustitución del motor y arranque

En un edificio en uso, los motores suelen cambiarse de noche o en fin de semana, por lo que es importante que el motor nuevo encaje sin problemas cuando llegue a obra. Comunicarnos de antemano el tamaño de carcasa del motor antiguo, las medidas de eje y brida y la orientación de la caja de bornes acorta el montaje. Para las dimensiones de carcasa es útil el artículo tabla de tamaños de carcasa.

En ventiladores de gran diámetro la inercia del rodete alarga el tiempo de arranque. Nuestros modelos de 4 kW en adelante tienen bobinado 400/690 V; como se conectan en triángulo en una red de 400 V, se prestan al arranque estrella-triángulo. En sistemas con convertidor, la rampa de arranque se ajusta en el propio convertidor.

Qué enviar al pedir una oferta

Para una oferta rápida, indique: tipo de máquina o equipo (ventilador de climatizadora, bomba de circulación, ventilador de torre, etc.), potencia del motor (kW), velocidad (rpm), tensión de alimentación, forma y orientación de montaje, si funcionará con convertidor y la cantidad. Hacer y compartir una foto de la placa del motor antiguo como se explica en el artículo enviar la placa del motor facilita el trabajo.

Los precios actuales de los modelos están en la página comprar motores eléctricos. Nuestros datos de WhatsApp y teléfono figuran en la página de contacto.

Preguntas frecuentes

¿Cambiar el motor del ventilador de la climatizadora por uno más potente aumenta el caudal?

No. El caudal lo determinan la velocidad del ventilador y el rodete; la potencia solo cubre la carga que el ventilador pide a esa velocidad. Si se quiere más caudal, hay que evaluar el lado del ventilador y la red de conductos.

¿Conviene un motor de 2 o de 4 polos para una bomba de circulación?

Depende de la velocidad de diseño de la bomba; la referencia es la velocidad indicada en la placa o en la curva del catálogo de la bomba. Un motor de otra velocidad cambia el punto de funcionamiento de la bomba.

¿Por qué el motor de la cubierta arranca con dificultad tras estar parado en invierno?

En paradas largas puede formarse condensación en la carcasa y la grasa de los rodamientos se espesa con el frío. La resistencia anticondensación es una opción de pedido; también se recomienda medir el aislamiento antes del primer arranque.

¿Hay un motor monofásico para una pequeña unidad de ventilación?

En edificios pequeños sin alimentación trifásica puede usarse nuestra serie monofásica de 220 V, cuyo rango va de 0,18 kW a 5,5 kW. Los detalles están en la página de motor eléctrico monofásico.