Motore elettrico per ventilatore radiale a pale diritte

Nella girante del ventilatore radiale a pale diritte le pale si estendono dal mozzo verso l'esterno senza alcuna curvatura. Questa geometria semplice non eccelle in rendimento, ma è uno dei pochi tipi di girante in grado di convogliare senza intasarsi aria che trasporta trucioli, fibre, granuli o polveri appiccicose. Linee di trasporto pneumatico, aspirazione di ritagli di tessuto, trasporto di segatura e aria di processo ad alta pressione sono gli impieghi tipici di questo ventilatore. Questa pagina non tratta la girante in sé, ma la scelta del motore che la aziona; il quadro generale della famiglia dei ventilatori è nella pagina motori per ventilatori industriali.

Cosa richiede al motore una girante che trasporta materiale

Sulla superficie della pala diritta non c'è alcuna sacca in cui le particelle possano trattenersi: il materiale proiettato scorre lungo la pala, urta la cassa e viene espulso dalla bocca di uscita. Per questo la girante è costruita in lamiera spessa, spesso rinforzata con piastre antiusura. Il risultato è un rotore nettamente più pesante rispetto ad altre giranti centrifughe dello stesso diametro.

Per il motore ne derivano tre conseguenze. La prima: una girante pesante significa inerzia elevata e avviamento più lungo. La seconda: per ottenere alta pressione all'estremità delle pale il ventilatore gira in genere veloce; sono diffusi il motore a 2 poli (classe 3000 giri/min) o il motore a 4 poli con velocità moltiplicata tramite cinghia. La terza: al variare della quantità di materiale nell'aria varia anche la potenza all'albero; rispetto all'aria secca, il motore è più caricato quando trasporta una miscela polverosa e densa.

Curva di potenza: all'aumentare della portata aumenta il carico

Nella girante radiale a pale diritte la potenza all'albero cresce in modo quasi lineare con la portata. L'aumento non è ripido come nella girante a pale curve in avanti, ma manca il naturale punto di massimo tipico della girante a pale rovesce. Quando una saracinesca della linea viene aperta del tutto, si smonta l'ingresso del ciclone o si accorcia la tubazione di trasporto, il motore si sposta verso l'estremo più caricato della curva.

Per questo nella scelta della potenza si considerano insieme la condizione più libera della linea e il carico di materiale più denso. Il costruttore del ventilatore indica di solito un valore di potenza per aria secca; a questo va aggiunto il carico del materiale trasportato. Se si sostituisce un motore in un impianto esistente, il punto di partenza più affidabile sono il valore di targa del vecchio motore e la corrente misurata nel momento di esercizio più gravoso.

Avviamento lungo: inerzia, corrente e taratura delle protezioni

Portare una girante pesante da ferma alla velocità nominale significa che il motore assorbe a lungo la corrente di spunto. Un relè termico tarato per un'accelerazione breve può intervenire in questo intervallo; al contrario, una protezione tarata in modo troppo largo può non rilevare il riscaldamento dell'avvolgimento. Per una taratura corretta si valutano il momento d'inerzia della girante e il comportamento all'avviamento del motore insieme ai dati del costruttore del ventilatore.

Il primo modo per facilitare l'avviamento è tenere chiuso il percorso dell'aria: con la serranda o la saracinesca di aspirazione chiusa la girante muove meno aria e il motore accelera con meno coppia. Per limitare il picco di corrente in rete si possono usare l'avviamento stella-triangolo, il soft starter o l'inverter; la scelta del metodo dipende dall'inerzia della girante e dalla potenza della rete. Non riavviare la linea piena di materiale protegge il motore dall'avviamento più gravoso.

Accoppiamento diretto o cinghia?

Nei ventilatori radiali di piccola e media taglia la girante è per lo più calettata direttamente sull'albero motore; in questa configurazione, in cui l'aria carica di materiale non attraversa il motore, la velocità del ventilatore coincide con quella del motore. La massa della girante pesante e lo squilibrio gravano direttamente sui cuscinetti del motore; per questo occorre verificare con il costruttore del ventilatore che il peso della girante sia sopportabile dall'albero motore.

Nelle giranti grandi il ventilatore gira su un proprio albero con supporti e il motore poggia su un basamento separato; la trasmissione avviene tramite giunto o cinghia e pulegge. La cinghia permette di scegliere la velocità della girante indipendentemente dalla velocità fissa del motore a 2 poli. Con il giunto, invece, l'albero del motore e quello del ventilatore vanno allineati con precisione. Come forme costruttive sono disponibili, in base alla carcassa, B3 con piedi, B35 con piedi e flangia o B5 flangiata; quote di flangia e albero si confermano nell'ordine. Per i dettagli può consultare la pagina motori con piedi e flangia.

Modelli HEM di esempio per ventilatori radiali a pale diritte

Questa tabella è solo una proposta di partenza; il motore definitivo si stabilisce in base alla potenza reale all'albero del ventilatore, al materiale trasportato, all'inerzia della girante, alla configurazione di montaggio e alle condizioni di esercizio.

Usura, equilibratura e protezione del motore

Con il tempo la girante che trasporta materiale si usura oppure si formano depositi sulle pale. Entrambe le situazioni alterano l'equilibratura e aumentano le vibrazioni. Nel ventilatore ad accoppiamento diretto queste vibrazioni si avvertono per prime sul cuscinetto anteriore del motore; rumore o aumento di temperatura del cuscinetto indicano che è il momento di controllare la girante. La pulizia delle pale e la sostituzione delle piastre antiusura vanno programmate insieme alla manutenzione del motore.

Il motore deve restare fuori dal flusso d'aria che trasporta il materiale; la polvere attorno al ventilatore si deposita comunque sulla carcassa e sulle alette di raffreddamento. Un motore con le alette ostruite non si raffredda a sufficienza, per questo è importante pulire regolarmente la carcassa. I nostri motori hanno grado di protezione IP55 e classe di isolamento F; i sensori di avvolgimento PTC/PT100 possono essere aggiunti come opzione d'ordine per monitorare quanto gli avviamenti lunghi riscaldano l'avvolgimento. Per giranti pesanti e ambienti con vibrazioni, la serie con carcassa in ghisa è una scelta adeguata.

Informazioni per ordinare il motore di un ventilatore radiale

Per accelerare l'abbinamento ci comunichi: macchina o linea in cui lavora il ventilatore, materiale trasportato, potenza del motore (kW), velocità (giri/min), tensione di rete, forma costruttiva (con piedi, flangiata, a cinghia o con giunto), metodo di avviamento utilizzato e quantità. La foto della targa del vecchio motore è spesso la via più breve.

Tutti i modelli con carcassa in ghisa e in alluminio sono presenti con prezzi aggiornati nella pagina del nostro negozio. Per inoltrare la richiesta via WhatsApp o telefono trova i numeri nella pagina contatti.

Domande frequenti

Perché il motore del ventilatore radiale fa scattare il termico all'avviamento?

La girante pesante raggiunge tardi la velocità nominale e in questo intervallo il motore assorbe un'elevata corrente di spunto. Se la protezione termica non è tarata su questo tempo, interviene. Avviamento con serranda chiusa, metodo di avviamento adeguato e taratura delle protezioni basata sui dati d'inerzia del costruttore del ventilatore risolvono il problema.

È sconsigliabile riavviare il ventilatore con la linea piena di materiale?

Con la linea piena la girante incontra sia aria sia materiale e il motore affronta l'avviamento più gravoso. Se possibile, la linea va svuotata oppure si chiude la saracinesca, si porta il ventilatore in velocità a vuoto e solo dopo si alimenta il materiale.

Come incide il carico di materiale sulla potenza del motore?

Il materiale solido trasportato insieme all'aria richiede energia aggiuntiva. La potenza del ventilatore indicata per aria secca può risultare insufficiente quando si trasporta materiale denso. La scelta del motore va fatta considerando il momento di esercizio più caricato e la condizione più libera della linea.

La girante può essere montata direttamente sull'albero motore?

Nei ventilatori di piccola e media taglia è una configurazione diffusa. Poiché però la girante radiale è pesante, non va dimenticato che peso e squilibrio caricano i cuscinetti del motore; nelle giranti grandi si preferiscono un albero del ventilatore con supporti propri e un giunto o una cinghia.