Motore elettrico per compressore a vite

Il compressore a vite è la macchina in cui due rotori elicoidali ingrananti comprimono l'aria in modo continuo; è la fonte principale di aria compressa, dalla piccola officina al grande stabilimento. Il motore asincrono trifase che, all'interno della cabina, mette in rotazione i rotori è il singolo utilizzatore di energia più importante della macchina. Questa pagina tratta solo quel motore: la velocità richiesta dal gruppo vite, le diverse esigenze che trasmissione a cinghia, a ingranaggi e accoppiamento diretto impongono al motore, il raffreddamento nella cabina insonorizzata, la differenza tra velocità fissa e velocità variabile e gli aspetti da considerare nella sostituzione del motore. Per un confronto con i compressori a pistoni e i turbocompressori può consultare la pagina principale Motori elettrici per compressori.

Quale velocità richiede il gruppo vite?

La velocità periferica dei rotori alla quale il gruppo vite lavora in modo efficiente dipende dal progetto del costruttore del gruppo. Se lo stesso gruppo viene fatto girare a una velocità diversa, cambiano sia la portata d'aria sia la potenza assorbita. Per questo, in un compressore a vite la velocità del motore da sola non dice molto: ciò che conta è la velocità sull'albero di ingresso del gruppo. La trasmissione tra motore e gruppo adegua tra loro queste due velocità.

Nella maggior parte di queste macchine, a iniezione d'olio, durante la compressione l'olio viene spruzzato sui rotori: assicura la tenuta e asporta il calore. Nei primi minuti, con l'olio ancora freddo, il gruppo gira con più fatica. I gruppi vite oil-free (a secco), invece, richiedono velocità dei rotori molto più elevate e sono di norma azionati tramite un moltiplicatore a ingranaggi.

Cinghia, ingranaggi o accoppiamento diretto: cosa si richiede al motore?

Nella trasmissione a cinghia il motore è montato su una slitta tendicinghia e il rapporto tra le pulegge determina la velocità del gruppo. Nella stessa cabina il costruttore cambia solo le pulegge per le diverse classi di pressione: la versione ad alta pressione gira più lentamente, quella a bassa pressione più velocemente. Nella sostituzione del motore, per mantenere il rapporto delle pulegge occorre scegliere un motore con la stessa velocità nominale del precedente. Il tensionamento della cinghia applica un carico radiale sull'estremità d'albero del motore; questo carico è sostenuto dal cuscinetto lato albero.

Nella trasmissione a ingranaggi tra motore e gruppo è presente un treno di ingranaggi a rapporto fisso, spesso integrato nel corpo del gruppo. In questa configurazione il motore è di norma collegato alla scatola ingranaggi tramite flangia; le dimensioni di flangia ed estremità d'albero sono determinanti.

Nell'accoppiamento diretto motore e gruppo girano alla stessa velocità; il giunto elastico intermedio viene allineato, oppure motore e gruppo sono uniti assialmente tramite una campana di collegamento. In questa configurazione la velocità del motore deve coincidere con quella del gruppo; per questo sono diffusi i motori a due poli.

Per le unità a cinghia prevale la forma B3 con piedi, per le trasmissioni a ingranaggi e con campana la flangia B5 o la forma B35 con piedi e flangia; in base alla grandezza sono disponibili anche B14, B34 ed esecuzioni verticali. Nell'ordine verifichiamo insieme diametro della flangia ed estremità d'albero. Alcuni costruttori di compressori utilizzano alberi o flange fuori standard; in questo caso ci invii le dimensioni del motore esistente.

Raffreddamento nella cabina insonorizzata

La maggior parte dei compressori a vite è alloggiata in una cabina insonorizzata. La cabina trattiene il rumore, ma trattiene anche il calore: motore, radiatore dell'olio e refrigeratore finale lavorano nello stesso volume chiuso. Il flusso d'aria nella cabina è di solito progettato in base al ventilatore del radiatore; la ventola propria del motore è parte di questo flusso. Quando i filtri della cabina si intasano o la ventilazione della sala compressori è insufficiente, il motore è tra i primi componenti a scaldarsi.

La carcassa ha grado di protezione IP55 e l'avvolgimento classe di isolamento F. Per chi desidera monitorare la temperatura dell'avvolgimento in una cabina calda, il termistore PTC o la sonda PT100 inseriti nell'avvolgimento sono disponibili come opzione d'ordine; molte schede di controllo dei compressori dispongono di un ingresso per questo sensore. Lo strato che vapori d'olio e polvere lasciano sul copriventola deve essere rimosso durante la manutenzione periodica.

Velocità fissa o velocità variabile?

Il compressore a vite a velocità fissa segue il consumo d'aria aprendo e chiudendo la valvola di aspirazione; il motore gira a carico o a vuoto, ma sempre alla stessa velocità. Negli impianti in cui il consumo oscilla molto nel corso della giornata, il tempo di funzionamento a vuoto si allunga e il motore assorbe energia senza produrre lavoro.

Nel compressore a velocità variabile (VSD) l'inverter regola la velocità del motore in base al consumo d'aria e mantiene la pressione di linea entro una banda ristretta. Anche a bassa velocità il gruppo vite richiede una coppia costante; il motore gira quindi a bassa velocità con un carico vicino alla coppia nominale, proprio nella zona in cui il raffreddamento della ventola calettata sull'albero diminuisce. Le nostre serie trifase possono essere utilizzate con inverter. Se il compressore gira per ore a bassa frequenza nel turno notturno, si valuta l'aggiunta di un ventilatore di raffreddamento ad alimentazione separata; se l'inverter è installato nel quadro lontano dal motore, si valuta un filtro dv/dt o sinusoidale in uscita: indichi entrambe le situazioni nell'ordine. Vedi motori elettrici compatibili con inverter. Ricavi la frequenza minima e massima di funzionamento di un compressore con inverter dai dati del costruttore del compressore.

Aspetti da considerare nella sostituzione del motore

Nel compressore a vite il motore viene sostituito per lo più a causa di avvolgimento bruciato o di guasto ai cuscinetti. Nella scelta del nuovo motore verifichi innanzitutto potenza, velocità nominale e tensione dell'avvolgimento indicate sulla targa dati del motore esistente. L'avviamento stella-triangolo, diffuso nelle unità a velocità fissa, richiede che il motore funzioni a triangolo a 400 V: nel nostro catalogo questa condizione è soddisfatta dai modelli da 4 kW in su con targa 400/690 V.

Se il guasto ai cuscinetti si ripete, prima di sostituire il motore controlli la tensione della cinghia, l'allineamento delle pulegge e quello del giunto. Nelle unità ad accoppiamento diretto anche una vibrazione originata sul lato gruppo può affaticare il cuscinetto del motore. Se intende tenere a magazzino un motore di ricambio per lungo tempo, Le saranno utili i passaggi descritti nell'articolo conservare a scaffale il motore di ricambio.

Motori di esempio in base alla configurazione del compressore a vite

Questi modelli sono solo esempi; il motore adatto si stabilisce valutando insieme carico del compressore, velocità del gruppo, tipo di collegamento e condizioni della cabina. La targa dati del motore da sostituire è il punto di partenza più affidabile.

Dati per la richiesta di un motore per compressore a vite

Ci comunichi i dati della macchina (marca e tipo del compressore), potenza del motore (kW), velocità nominale (giri/min), tensione di rete, forma costruttiva, tipo di trasmissione (cinghia, ingranaggi o giunto), metodo di avviamento (stella-triangolo, soft starter, inverter) e quantità. Fotografare e inviarci la targa del motore esistente risolve gran parte del lavoro: invia la targa dati del motore.

Può vedere i modelli disponibili a magazzino e i prezzi aggiornati nella pagina acquistare un motore elettrico e contattarci tramite WhatsApp o telefono ai numeri indicati nella pagina contatti.

Domande frequenti

Posso sostituire il motore del mio compressore a vite con uno di velocità diversa?

Nelle unità a cinghia è possibile, ricalcolando il rapporto delle pulegge; nelle unità ad accoppiamento diretto la velocità del motore deve coincidere con quella del gruppo, quindi serve un motore con la stessa velocità.

Posso installare in un secondo momento un inverter su un compressore a velocità fissa?

Lato motore le nostre serie trifase sono adatte all'inverter; tuttavia occorre l'approvazione del costruttore del compressore per quanto riguarda la velocità minima ammessa dal gruppo, la lubrificazione e il software di controllo del compressore.

Perché il motore del compressore si surriscalda nei mesi estivi?

Sono determinanti la temperatura all'interno della cabina e la ventilazione della sala compressori. Pulisca i filtri della cabina, le alette dei radiatori e il copriventola; se la temperatura del locale è elevata, migliori la ventilazione.

Nel compressore a vite oil-free il motore è diverso?

Il motore in sé è un normale motore asincrono trifase; la differenza sta nel moltiplicatore a ingranaggi interposto per raggiungere l'elevata velocità dei rotori e nelle relative dimensioni della flangia. Indichi nell'ordine le quote di collegamento lato scatola ingranaggi.