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Nell'agglomeratore ciò che sollecita il motore non è un carico unico, ma una curva di carico che si ripete a ogni lotto: parte leggera a vasca vuota, la corrente sale man mano che il film si scalda e si ammorbidisce, raggiunge il picco al momento dell'immissione dell'acqua e poi cala. Per questo, nella scelta del motore dell'agglomeratore, oltre alla potenza di targa si valuta se il motore riesce a sostenere questo picco a ogni lotto e se ha il tempo di raffreddarsi tra un lotto e l'altro. L'avviamento, se gestito correttamente, può essere il momento più semplice; se gestito male diventa il più gravoso.
Come varia il carico durante un lotto di agglomerazione?
L'agglomeratore è una vasca con un disco portalame che ruota velocemente sul fondo, usata per densificare scarti di film sottile e fibre. Il motore aziona questo gruppo lame di solito tramite cinghia e pulegge. Un lotto attraversa grosso modo quattro fasi, e ognuna chiede al motore qualcosa di diverso.
- Carico e taglio: Il film leggero viene caricato nella vasca e le lame lo sminuzzano. La corrente è a livello medio.
- Riscaldamento per attrito: Il materiale sminuzzato si scalda per attrito contro le lame e la parete della vasca. Ammorbidendosi la plastica diventa appiccicosa e la resistenza alle lame aumenta; la corrente sale in modo regolare.
- Shock con acqua: Quando il materiale raggiunge il punto di rammollimento, nella vasca viene immessa una piccola quantità d'acqua. Il raffreddamento improvviso fa agglomerare e frantumare la massa appiccicosa. Il momento di massima corrente coincide di solito con questa transizione.
- Granulazione e scarico: Gli agglomerati vengono frantumati dalle lame, il carico cala e il prodotto agglomerato viene scaricato dallo sportello.
In molti impianti l'operatore segue il momento dell'immissione dell'acqua sull'amperometro del quadro. Ciò significa che la corrente del motore è anche un indicatore di processo; la scelta del motore e la taratura della protezione vanno fatte tenendone conto.
Riscaldamento: del motore o del materiale?
Il \"riscaldamento\" del titolo comprende due aspetti distinti che non vanno confusi.
Riscaldamento del materiale
È il processo stesso: l'energia passa dalle lame al materiale per attrito. Questa energia è fornita dal motore. Più materiale, o materiale più pesante, si mette nel lotto, più a lungo si assorbe corrente elevata per raggiungere il punto di rammollimento.
Riscaldamento del motore
L'avvolgimento del motore si scalda in proporzione al quadrato della corrente. Nell'agglomeratore il motore, a ogni lotto, supera per alcuni minuti il valore nominale e poi scende. A determinare il riscaldamento sono la durata di questi picchi e il riposo tra un lotto e l'altro. Aumentare il lotto, ritardare l'immissione dell'acqua o caricare di nuovo senza svuotare la vasca allunga la durata del picco e sollecita l'avvolgimento.
Conta anche l'ambiente in cui si trova il motore. Il calore irradiato dalla vasca e il vapore prodotto durante lo shock con acqua scaldano e inumidiscono l'aria di raffreddamento del motore. Il motore va collocato lontano dallo sfiato del vapore della vasca e dalle superfici calde, in una posizione da cui possa aspirare aria pulita. Se la temperatura ambiente è elevata va segnalato nell'ordine; la protezione IP55 è contro gli spruzzi d'acqua, non è progettata per il funzionamento continuo immerso nel vapore.
Avviamento: il prezzo di partire a vasca piena
Il disco portalame e la grande puleggia dell'agglomeratore creano un momento d'inerzia considerevole. Nell'avviamento a vasca vuota il motore assorbe per alcuni secondi una corrente elevata per accelerare questa massa; è un carico accettabile.
Il problema nasce quando si riavvia una macchina fermatasi a metà lotto. Se la plastica semifusa si raffredda e indurisce intorno alle lame, il motore deve vincere contemporaneamente l'inerzia e questa massa incollata. La coppia che il motore asincrono può fornire all'avviamento è limitata; se il limite viene superato il motore non riesce a partire e interviene la protezione. In questi casi forzare senza pulire la vasca usura cinghie, cuscinetti e avvolgimento.
- Esegua l'avviamento a vasca vuota; dopo un'interruzione di corrente controlli la vasca.
- Nell'avviamento stella-triangolo la coppia ridotta in posizione stella allunga l'accelerazione con grandi inerzie; il temporizzatore di commutazione non deve passare a triangolo prima che il motore si avvicini ai giri nominali.
- Controlli regolarmente la tensione delle cinghie; una cinghia che slitta produce calore e non riesce a trasmettere il picco di carico al momento dello shock con acqua.
