Sostituzione del motore elettrico su pompa ad asse orizzontale: giunto, albero e compatibilità di montaggio

La sostituzione del motore di una pompa ad asse orizzontale viene spesso vista come "trova un motore con stessa potenza e stessi giri/min e montalo". In realtà la parte essenziale del lavoro è che l'estremità d'albero del nuovo motore si adatti al mozzo del giunto, l'altezza d'asse all'asse della pompa e i fori dei piedi al basamento. Se uno di questi tre punti non corrisponde, la pompa lo segnala nei primi giorni con vibrazioni, perdite dalla tenuta e rumore dei cuscinetti.

Questo articolo si concentra sulla sostituzione di motori ad albero orizzontale collegati alla pompa con giunto elastico su basamento. Spieghiamo nell'ordine quali informazioni ricavare dal vecchio motore, cosa indica la grandezza IEC e perché l'allineamento è parte integrante della sostituzione.

Conoscere prima lo schema della pompa: con giunto o monoblocco?

In campo le pompe orizzontali si presentano in due configurazioni principali. Nella prima pompa e motore poggiano su un telaio comune; il motore è imbullonato tramite i piedi e il collegamento tra i due alberi è realizzato da un giunto elastico. In questa configurazione il motore è un motore con piedi (B3) a dimensioni IEC standard e, scegliendo la grandezza corretta, la sostituzione è meccanicamente semplice.

La seconda configurazione è la pompa monoblocco: il corpo pompa si monta sulla flangia anteriore del motore e la girante è spesso calettata direttamente sull'albero motore. Lunghezza dell'albero, lavorazione dell'estremità d'albero e flangia sono in questi progetti specifici del costruttore della pompa. Un motore di questo tipo non equivale a un motore standard; serve un motore con albero speciale, che può non rientrare nella serie standard del catalogo 2026 di HEM Motor. In questo caso ci interpelli con foto della targa e dell'albero.

Anche nella configurazione con giunto controlli un dettaglio: se il giunto è del tipo con distanziale (spacer), la pompa può essere smontata senza spostare il motore. In questo caso la distanza tra le due estremità d'albero è regolata sulla lunghezza del distanziale e la battuta dell'albero del nuovo motore deve trovarsi nello stesso punto.

Informazioni da ricavare dal vecchio motore

• Dati di targa: potenza (kW), giri/min nominali (ad es. 2930 giri/min), tensione e collegamento (Δ/Y), frequenza. Poiché diametro della girante e prevalenza della pompa sono definiti su questi giri/min, non li modifichi.
• Grandezza IEC: ad esempio 132S, 160M. Se la grandezza è la stessa, altezza d'asse e interasse dei fori dei piedi sono uguali per norma.
• Estremità d'albero: diametro dell'albero, lunghezza della sporgenza e larghezza della chiavetta. Misuri con il calibro e annoti anche il diametro del foro del mozzo del giunto.
• Senso di rotazione: guardi la freccia sul corpo pompa. Nel motore trifase il senso si inverte scambiando due fasi; al primo avviamento va sempre verificato.
• Stato del basamento: spessori di regolazione, bulloni dei piedi, crepe o corrosione sul basamento.

Nei motori con targa illeggibile, il modo più affidabile per trovare la grandezza è misurare l'altezza dal centro dell'albero alla base dei piedi. Il numero di grandezza IEC indica questa altezza in millimetri; nella grandezza 132 l'altezza d'asse è 132 mm.

Compatibilità tra estremità d'albero e mozzo del giunto

Nei motori IEC standard diametro e lunghezza dell'albero dipendono dalla grandezza e dal numero di poli. In alcune grandezze maggiori l'albero del motore a due poli è più sottile di quello del motore a quattro poli della stessa grandezza. Per questo "stessa grandezza" non significa sempre "stesso albero". Se prevede di smontare il mozzo del giunto dal vecchio motore e montarlo sul nuovo, diametro dell'albero e dimensione della chiavetta devono coincidere esattamente.

Se le misure risultano diverse, le strade sono due: rinnovare il mozzo lato motore del giunto in base al nuovo diametro dell'albero oppure scegliere un altro modello con misure compatibili. Forzare il mozzo a colpi di martello affatica albero e cuscinetto già al primo montaggio; il mozzo va montato riscaldandolo o con un attrezzo adatto. Può confrontare le dimensioni di albero e chiavetta nel catalogo tecnico e prodotti 2026. Non riportiamo qui i valori dimensionali, perché vanno confermati per grandezza prima dell'ordine.

Altezza d'asse, fori dei piedi e basamento

Poiché l'asse della pompa è fisso, anche l'asse dell'albero del nuovo motore deve trovarsi alla stessa altezza. La stessa grandezza IEC assicura questa condizione. Se si sceglie un motore di grandezza diversa occorre realizzare una piastra intermedia sul basamento o riforarlo; entrambe le soluzioni allungano lavoro e tempi di allineamento.

La lettera della grandezza (S, M, L) indica la distanza longitudinale tra i fori dei piedi. 160M e 160L hanno la stessa altezza d'asse, ma i fori dei piedi sono in posizioni diverse. In alcune grandezze sui piedi possono esserci fori per entrambe le misure; lo verifichi sul disegno. I disegni tecnici 2D preparati per grandezza possono essere usati per questo confronto.

I motori per pompe con giunto lavorano di solito con piedi (B3). Secondo le informazioni generali del sito, le opzioni B3, B5, B14, B34, B35 e verticali V1/V3/V5/V6/V15 sono offerte in base alla grandezza; la dimensione della flangia viene confermata nell'ordine.

Allineamento: l'ultimo e più critico passaggio della sostituzione

Dopo aver posizionato il motore, il disallineamento tra i due alberi si misura in due direzioni: lo spostamento parallelo degli assi (radiale) e l'angolo tra di essi (angolare). Il giunto elastico tollera piccoli disallineamenti, ma compensarli di continuo usura l'elemento del giunto, i cuscinetti di motore e pompa e la tenuta.

• Esegua l'allineamento con le tubazioni collegate; il carico che le tubazioni di aspirazione e mandata trasmettono alla pompa sposta l'asse.
• Se un piede non appoggia completamente sul basamento (piede zoppo), si corregge con spessori; al serraggio del bullone la carcassa non deve flettersi.
• Usi un comparatore o un allineatore laser; il controllo con la riga serve solo per una regolazione grossolana.
• Al primo avviamento verifichi senso di rotazione, corrente e vibrazioni. L'articolo Controlli di messa in servizio descrive questi passaggi in dettaglio.

Modelli di esempio e una sostituzione ipotetica

Nelle pompe centrifughe orizzontali con giunto sono diffusi i motori a due poli (3000 giri/min sincroni). I modelli con carcassa in ghisa riportati sotto rappresentano potenze frequenti in questo tipo di pompe. Tutti hanno grado di protezione IP55, classe di isolamento F e alimentazione 400/690 V (Δ/Y), 50 Hz.

Esempio ipotetico: sulla pompa con basamento di uno stabilimento si guasta un vecchio motore da 7,5 kW, 2930 giri/min, grandezza 132S. Si rilevano foto della targa e misura dell'albero; come nuovo motore si sceglie il 132S2-2 della stessa grandezza. Se l'estremità d'albero corrisponde alla misura di catalogo, il mozzo del giunto viene trasferito sul nuovo albero, il basamento resta invariato, gli spessori vengono rinnovati e l'allineamento si esegue con il comparatore. Se l'estremità d'albero non corrispondesse, si rinnoverebbe solo il mozzo del giunto; passare a un modello di grandezza superiore coinvolgerebbe invece anche il basamento.

Consulti i modelli HEM Motor adatti e i prezzi aggiornati nella sezione di vendita online. Le informazioni generali sulle applicazioni per pompe sono nella pagina motori elettrici per pompe.

Conclusione: cosa comunicarci nella richiesta di sostituzione

Il motore giusto per una pompa orizzontale si trova con stessa potenza e giri/min, stessa grandezza IEC e un'estremità d'albero adatta al mozzo del giunto. Nella richiesta invii insieme le seguenti informazioni:

• Foto della targa del vecchio motore (potenza, giri/min, tensione, grandezza)
• Diametro e lunghezza dell'albero, dimensione della chiavetta e tipo di giunto
• Forma costruttiva (con piedi o flangiata) e stato del basamento
• Tensione di rete e metodo di avviamento
• Luogo e ambiente di impiego della pompa (all'aperto, umidità, locale pompe)

Invii foto della targa, giri/min e dati di montaggio del motore attuale dalla pagina invio targa e richieda un'offerta per il modello adatto. Se ha già scelto, può confrontare i modelli nella sezione acquista motore elettrico; per altre domande può usare la nostra pagina contatti.

Domande frequenti

Se vecchio e nuovo motore hanno la stessa grandezza, il basamento cambia?

A parità di grandezza IEC altezza d'asse e interasse dei fori dei piedi sono standard; di solito il basamento non cambia. Rinnovi comunque gli spessori e rifaccia l'allineamento da capo.

Posso sostituire il motore della pompa da 3000 giri/min con uno da 1500 giri/min?

La stessa girante a metà velocità fornisce portata e prevalenza nettamente inferiori. Se cambiano i giri/min cambia anche la scelta della pompa; girante e curva della pompa vanno rivalutate.

Cosa fare se il mozzo del giunto non entra sull'albero del nuovo motore?

Non forzi il mozzo. Lo rinnovi in base al nuovo diametro dell'albero o scelga il modello con estremità d'albero compatibile; verifichi la misura sul catalogo.

Si può montare un motore standard su una pompa monoblocco?

Se la girante è calettata direttamente sull'albero motore, di solito serve un albero speciale. In questo caso al posto del motore standard si valuta un motore speciale; ci interpelli con foto della targa e dell'albero.