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Nei forni di essiccazione, cottura, polimerizzazione delle vernici e trattamento termico, il ventilatore che fa circolare l'aria calda è una delle parti della linea che lavorano senza sosta. Quando il motore elettrico che lo aziona si guasta, la prima domanda che viene in mente è "basta un motore della stessa potenza?". Nell'applicazione su forno, però, c'è un altro aspetto importante quanto la potenza: come il motore è protetto dal calore. In questo articolo vediamo in sequenza a cosa prestare attenzione nella scelta di un motore trifase standard per il ventilatore di un forno, quali aspetti sono di competenza del progetto del ventilatore e non del motore, e quali informazioni servono nell'ordine.
Dove si trova il motore nel ventilatore di un forno?
In un tipico ventilatore di ricircolo per forni la girante si trova all'interno del forno, nel volume in cui circolano i gas caldi, mentre il motore è all'esterno della parete o del tetto del forno. L'albero attraversa la parete isolata e fa ruotare la girante. Un motore asincrono standard non viene collocato nei gas caldi e non è progettato per funzionare in questo modo. Il compito del motore è far ruotare l'albero dall'esterno del forno, da un punto in cui può ricevere aria di raffreddamento.
Le soluzioni che impediscono al calore di raggiungere il motore si realizzano sul lato ventilatore:
- Albero prolungato e supporti: la distanza tra girante e motore è assicurata dal gruppo cuscinetti del ventilatore stesso. Non si prevede che l'albero motore si estenda direttamente all'interno del forno.
- Disco di raffreddamento (dissipatore): il disco alettato montato sull'albero smaltisce all'esterno parte del calore che avanza lungo l'albero.
- Barriera termica e isolamento: l'isolamento e l'intercapedine d'aria tra piastra di attacco del motore e parete del forno riducono il calore trasmesso per conduzione.
Dimensioni e materiali di questi componenti sono di competenza del costruttore del ventilatore. Come fornitore del motore, noi verifichiamo in quali condizioni si trovano la superficie su cui il motore è montato e l'aria che lo circonda.
La temperatura a cui è esposto il motore: ambiente, irraggiamento e conduzione
Anche un motore posto all'esterno del forno può risentire del calore. Occorre considerare separatamente tre fonti:
- Aria ambiente: la parte superiore del forno o un sottotetto chiuso possono essere sensibilmente più caldi del resto del reparto.
- Irraggiamento: la carcassa del motore vicina alla lamiera calda del forno riceve calore dall'esterno.
- Conduzione: albero e piastra di attacco trasmettono al motore parte del calore del lato forno; per questo disco di raffreddamento e barriera termica sono importanti.
I modelli standard di HEM Motor si raffreddano aspirando aria dall'esterno con la propria ventola. Se l'aria aspirata è calda, anche il raffreddamento si riduce. Per questo la temperatura ambiente nel punto di funzionamento del motore va comunicata nell'ordine. La classe di isolamento F indica la classe di temperatura che l'avvolgimento può sopportare; non significa che il motore possa funzionare in qualsiasi ambiente. Per i dettagli sui metodi di raffreddamento può consultare il nostro articolo sul raffreddamento IC411 e IC416.
Potenza e giri: avviamento a forno freddo
La potenza assorbita dal ventilatore varia con la densità dell'aria trasportata. L'aria fredda è più densa di quella calda; per questo un ventilatore avviato a forno freddo richiede più potenza che alla temperatura di esercizio. Se la potenza indicata sulla targa o nella scheda tecnica del ventilatore è calcolata per la temperatura di esercizio, all'avviamento a freddo il motore può essere sovraccaricato. Chieda al costruttore del ventilatore questi due dati: la potenza all'albero alla temperatura di esercizio e la potenza all'albero con aria fredda. La potenza del motore si determina in base a questi valori; non si sceglie in base al nome della macchina.
Per i giri la decisione dipende dalla velocità per cui la girante è progettata. Se la girante è accoppiata direttamente all'albero motore, i giri nominali del motore determinano quelli della girante. Nella trasmissione a cinghia e pulegge è invece il rapporto delle pulegge a regolare la velocità. Nella sostituzione mantenga i giri riportati sulla targa del vecchio motore; montare un modello da 3000 giri/min al posto di un motore da 1500 giri/min modifica in modo rilevante la portata del ventilatore e la potenza assorbita.
Montaggio e scelta della carcassa
Nei ventilatori per forni il motore è collegato in genere in tre modi: con piedi (B3) su basamento e a cinghia, flangiato sulla cassa del ventilatore (B5 o piedi-flangia B35) oppure, nei ventilatori a tetto, in posizione verticale con albero rivolto verso il basso. Le forme costruttive sono disponibili in base alla grandezza; le dimensioni della flangia vengono confermate in fase d'ordine. Per le dimensioni di albero e flangia utilizzi il catalogo tecnico e prodotti 2026.
L'area attorno al forno è spesso polverosa e soggetta a vibrazioni; durante la manutenzione il motore può subire urti. Per questo nei ventilatori per forni da 5,5 kW in su si preferiscono spesso i modelli con carcassa in ghisa. Tutti i modelli hanno protezione IP55 e isolamento in classe F.
