Выбор электродвигателя для вентилятора промышленной печи и температурные условия

В сушильных, хлебопекарных печах, камерах полимеризации краски и печах термообработки вентилятор, который гоняет горячий воздух, — один из узлов линии, работающих без остановки. Когда выходит из строя электродвигатель вентилятора, первым звучит вопрос: «подойдёт ли двигатель той же мощности?» Однако в печном применении есть ещё один вопрос, не менее важный, чем мощность: как двигатель защищён от тепла. В этой статье мы по шагам разбираем, на что смотреть при выборе стандартного трёхфазного двигателя для вентилятора печи, какие вопросы относятся к конструкции вентилятора, а не двигателя, и какие данные нужны при заказе.

Где находится двигатель на вентиляторе печи?

В типичном рециркуляционном вентиляторе печи рабочее колесо находится внутри печи, в объёме, где циркулирует горячий газ; двигатель стоит снаружи стенки или свода печи. Вал проходит через теплоизолированную стенку и вращает колесо. Стандартный асинхронный двигатель не размещают внутри горячего газа, и он не рассчитан на такую работу. Задача двигателя — вращать вал из точки вне печи, где он может забирать охлаждающий воздух.

Решения, не допускающие тепло к двигателю, реализуются на стороне вентилятора:

• Удлинённый вал и подшипниковый узел: расстояние между колесом и двигателем обеспечивает собственный подшипниковый узел вентилятора. Не предполагается, что вал двигателя заходит непосредственно в печь.
• Охлаждающий диск (теплоотводящая крыльчатка): ребристый диск на валу отводит часть тепла, идущего вдоль вала.
• Тепловой барьер и изоляция: изоляция и воздушный зазор между монтажной плитой двигателя и стенкой печи уменьшают тепло, приходящее за счёт теплопроводности.

Размеры и материалы этих деталей — вопрос производителя вентилятора. Как поставщик двигателя мы смотрим на состояние поверхности, к которой крепится двигатель, и окружающего его воздуха.

Какую температуру «видит» двигатель: окружающий воздух, излучение и теплопроводность

Двигатель, стоящий вне печи, тоже может испытывать влияние тепла. Три источника нужно рассматривать отдельно:

• Окружающий воздух: верх печи или закрытое подкровельное пространство могут быть заметно горячее остального цеха.
• Излучение: корпус двигателя рядом с горячим листом печи получает тепло снаружи.
• Теплопроводность: вал и монтажная плита передают двигателю часть тепла со стороны печи; поэтому важны охлаждающий диск и тепловой барьер.

Стандартные модели HEM Motor охлаждаются, забирая наружный воздух собственным вентилятором. Если воздух, который забирает двигатель, горячий, охлаждение тоже ослабевает. Поэтому температура окружающей среды в месте работы двигателя указывается при заказе. Изоляция класса F описывает класс нагревостойкости обмотки; это не означает, что двигатель может работать в любой среде. Подробнее о способах охлаждения — в нашей статье об охлаждении IC411 и IC416.

Мощность и частота вращения: пуск при холодной печи

Мощность, потребляемая вентилятором, меняется вместе с плотностью перемещаемого воздуха. Холодный воздух плотнее горячего; поэтому вентилятор, запущенный при холодной печи, требует больше мощности, чем при рабочей температуре. Если мощность на табличке или в техническом листе вентилятора рассчитана для рабочей температуры, при холодном пуске двигатель может перегружаться. Запросите у производителя вентилятора два значения: мощность на валу при рабочей температуре и мощность на валу при работе на холодном воздухе. Мощность двигателя определяется по этим значениям; её не выбирают по названию машины.

Что касается частоты вращения, решение зависит от того, на какую частоту рассчитано колесо. Если колесо насажено непосредственно на вал двигателя, номинальная частота вращения двигателя задаёт частоту колеса. В ременной передаче частоту задаёт передаточное отношение шкивов. При замене сохраняйте частоту вращения с таблички старого двигателя; установка модели на 3000 об/мин вместо двигателя на 1500 об/мин серьёзно меняет расход вентилятора и потребляемую им мощность.

Монтаж и выбор корпуса

На вентиляторах печей двигатель обычно крепят одним из трёх способов: на лапах (B3) на раме с ременной передачей, фланцем к корпусу вентилятора (B5 или лапы с фланцем B35) либо вертикально валом вниз на крышных вентиляторах. Монтажные исполнения предлагаются в зависимости от габарита; размер фланца подтверждается при заказе. Размеры вала и фланца смотрите в техническом и продуктовом каталоге 2026.

Вокруг печи часто бывают пыль и вибрация; при обслуживании двигатель может получать удары. Поэтому для вентиляторов печей мощностью 5,5 кВт и выше часто выбирают модели в чугунном корпусе. Все модели имеют степень защиты IP55 и изоляцию класса F.

Если нужно регулирование скорости

На вентиляторах печей расход часто регулируют преобразователем частоты. Наши трёхфазные серии пригодны для регулирования скорости с преобразователем частоты; при длительной работе на низкой частоте вращения с полным моментом может потребоваться независимый вентилятор, а при длинном кабеле между преобразователем и двигателем рассматривается dv/dt- или синус-фильтр; эти условия указываются при заказе. Для двигателя, работающего на низкой скорости в горячей зоне, охлаждение становится ещё важнее. Подробности — в вопросе о работе с инвертором.

Пример: рециркуляционный вентилятор печи сушки краски

Следующая ситуация гипотетическая. Допустим, вышел из строя старый двигатель рециркуляционного вентилятора на крыше печи сушки краски. На табличке читается: 5,5 кВт, 1460 об/мин, 400/690 В Δ/Y, габарит 132S. Двигатель закреплён на лапах на раме над крышей печи и передаёт мощность вентилятору ремнём.

• Если мощность, частота вращения и габарит сохраняются, соответствующая модель — 132S-4 в чугунном корпусе.
• Если мощность холодного пуска по данным производителя вентилятора превышает 5,5 кВт, рассматривается следующая мощность; поскольку в этом случае может измениться и габарит, проверяется рама.
• Температура воздуха под крышей указывается в заказе; если вокруг двигателя нет циркуляции воздуха, предусматривается вентиляционный проём.

Примеры моделей для вентиляторов печей

• 132S-4, чугун: 5,5 кВт (7,5 л.с.), 4 полюса, 1460 об/мин, IEC 132S, 400/690 В (Δ/Y), 10,7 А. Для рециркуляционных вентиляторов среднего размера.
• 132S1-2, чугун: 5,5 кВт, 2 полюса, 2930 об/мин, IEC 132S, 400/690 В (Δ/Y). Только для вентиляторов, колесо которых рассчитано на 3000 об/мин.
• 160M-4, чугун: 11 кВт (15 л.с.), 4 полюса, 1465 об/мин, IEC 160M, 400/690 В (Δ/Y), 20,4 А. Для основного вентилятора печей большого объёма.

Другие мощности можно посмотреть также на странице двигатели для вентиляторов и вытяжных вентиляторов. Актуальная цена указана на странице каждой модели.

Что сообщить при заказе

• Мощность двигателя (кВт/л.с.) и частоту вращения; по возможности — мощность вентилятора при холодном пуске
• Монтажное исполнение (лапы, фланец, вертикальное) и тип привода — ременный или прямой через муфту
• Температуру окружающей среды и вентиляцию в месте установки двигателя
• Напряжение сети, способ пуска и наличие преобразователя частоты
• Фото таблички старого двигателя

Подходящие модели и актуальные цены смотрите на странице купить электродвигатель. Если вы ищете модель на замену существующему двигателю, отправьте фото таблички; с вопросами обращайтесь через страницу контактов.