Циркуляционный вентилятор, который гоняет воздух вокруг продукта в сушильной печи, окрасочной камере или туннельной хлебопекарной печи, — одна из машин, остановки которой предприятие боится больше всего: если вентилятор встал, температура в печи становится неравномерной, и партия ждёт. На этой странице описан стандартный трёхфазный асинхронный двигатель, приводящий такие вентиляторы, то, как его отделяют от тепла печи, и какие сведения нужны нам для заказа. Общие для всех типов вентиляторов шаги подбора собраны на странице Двигатели для вентиляторов и вытяжных вентиляторов.

Электродвигатель технологического вентилятора, установленный снаружи стенки печи, с удлинённым валом
В технологическом вентиляторе рабочее колесо вращается в горячей зоне, а электродвигатель остаётся снаружи стенки печи, на холодной стороне.

Тепло остаётся на стороне вентилятора: разделение двигателя и печи

В технологическом вентиляторе рабочее колесо вращается в горячем воздухе, а двигатель стоит снаружи стенки или свода печи. Удлинённый вал между ними, охлаждающий диск на валу и тепловой барьер перед узлом крепления двигателя — это конструкция фирмы, изготавливающей вентилятор. Длина вала, диаметр диска и толщина изоляции входят в расчёт производителя вентилятора; благодаря этим деталям двигатель не соприкасается с горячим газом.

HEM Motor поставляет электродвигатель, находящийся вне этого узла: степень защиты IP55, класс изоляции F, 50 Гц. Стандартное исполнение по нашему каталогу рассчитано на температуру окружающей среды от −15 °C до +40 °C и высоту до 1000 м. Если воздух в месте установки двигателя нагревается выше +40 °C, об этом нужно сообщить до заказа; тогда при подборе рассматривается более высокая мощность или иная компоновка.

Для применений, где требуется класс пожарной безопасности или дымоудаления, нужен сертифицированный двигатель; стандартный двигатель IP55/F для этого класса не предназначен.

Что делает вентилятор в печах разного типа?

Сушильные печи (древесина, сельхозпродукция, литейные стержни, текстиль): вентилятор прогоняет влажный воздух между слоями продукта, часть выбрасывает и подсасывает свежий воздух. Один цикл сушки может длиться часами, а при сушке пиломатериалов — сутками.

Окрасочные печи: при полимеризации порошковой или жидкой краски вентилятор равномерно доносит тепло до каждой поверхности детали.

Хлебопекарные и пищевые печи: в конвекционных, ротационных и туннельных печах вентилятор перемешивает воздух в пекарной камере; пар и влага могут доходить близко к двигателю. Про остальные приводы линии см. страницу двигатели для пищевого оборудования.

Сушилки для керамики и кирпича: здесь работают циркуляционные вентиляторы, продувающие горячий воздух между штабелями сырца, и вентиляторы-переточники, передающие избыточное тепло из печи в сушилку. Все двигатели линии описаны на странице двигатели для производства кирпича, черепицы и керамики. Вентилятор, подающий воздух горения в горелку, — отдельная задача: электродвигатель для вентилятора горелки.

Холодный пуск: пока печь не прогрета, двигатель нагружен сильнее

При одной и той же частоте вращения вентилятор перемещает примерно одинаковый объём воздуха, но холодный воздух плотнее горячего. Пока печь холодная, колесу приходится толкать более тяжёлую массу воздуха, и мощность на валу выше, чем в горячем режиме. Поскольку вентилятор обычно рассчитывают на горячую рабочую точку, самый тяжёлый момент — первый пуск утром или после обслуживания.

Поэтому мощность двигателя выбирают не только по горячему режиму, а с учётом холодного пуска; ориентиром служит мощность, которую производитель вентилятора указывает для холодного воздуха. На практике встречаются три решения: держать заслонку прикрытой на время прогрева, запускать вентилятор на пониженной скорости через преобразователь частоты и повышать скорость по мере нагрева печи или сразу подбирать двигатель под холодный режим.

Крупные колёса обладают большой инерцией и разгоняются долго. Выбор между пуском «звезда-треугольник», устройством плавного пуска или преобразователем частоты, а также настройка тепловой защиты должны учитывать этот затяжной пуск; иначе защита может сработать раньше, чем двигатель выйдет на скорость.

Вентилятор, работающий день и ночь: непрерывный режим, датчики в обмотке, регулирование скорости

Технологические вентиляторы часто работают по производственному циклу, а не по сменам, и в сушильных камерах могут не останавливаться всю неделю. При непрерывной работе решающее значение имеет то, чтобы собственный вентилятор двигателя забирал прохладный воздух, а рёбра корпуса не покрывались пылью или парами краски.

Для контроля температуры обмотки можно заказать опцию — термистор PTC или датчик PT100; датчик подключается к реле в шкафу управления или к ПЛК. Во влажных печах опцией заказа является и антиконденсатный подогреватель, чтобы при длительных остановках внутри корпуса не скапливалась вода.

Предприятиям, которые хотят менять расход воздуха в зависимости от температуры печи, подробности даёт страница электродвигатели для работы с преобразователем частоты. Наши трёхфазные серии пригодны для регулирования скорости преобразователем частоты; при длительной работе на низкой скорости с полным моментом может потребоваться независимый вентилятор охлаждения, а при длинном кабеле рассматривается фильтр dv/dt или синус-фильтр; эти условия указываются в заказе. На вентиляторной нагрузке мощность меняется приблизительно пропорционально кубу частоты вращения; это общее правило, и фактическое значение зависит от сопротивления сети.

Выбор двигателя по типу процесса

ПроцессУсловия работы вентилятораНа что смотреть при выборе двигателяЧто указать в заказе
Сушильная печьВлажный горячий воздух, длинный непрерывный циклНепрерывный режим, влажность, конденсатДлительность цикла, температура вокруг двигателя, нужен ли антиконденсатный подогреватель
Окрасочная печьТемпература полимеризации, пары краски, пыльНагрузка при холодном пуске, чистота корпусаМощности в холодном и горячем режиме от производителя вентилятора, способ пуска
Хлебопекарная и пищевая печьГорячий воздух с паром, частые включенияВертикальный монтаж, пар и влагаМонтажное исполнение (V1 и др.), размеры фланца и вала
Сушилка для керамики и кирпичаПыльный горячий воздух, колесо большого диаметраЗатяжной пуск, настройка тепловой защиты, регулирование скоростиЧастота вращения колеса, применение преобразователя, PTC/PT100
Рекуперация и переток теплаГорячий воздух из печи в сушилкуРазмещение двигателя вдали от горячего воздуховодаТемпература воздуха у двигателя, ременной или прямой привод

Таблица носит общий характер; окончательный выбор двигателя делается по данным производителя вентилятора и условиям на объекте.

Монтаж: вертикальный двигатель на своде, горизонтальный — на боковой стенке

В конвекционных печах двигатель чаще всего стоит вертикально на своде, а колесо висит под ним; вес колеса и осевое усилие от воздуха ложатся на подшипник двигателя как осевая нагрузка. В печах с вводом через боковую стенку двигатель расположен горизонтально.

Корпуса поставляются в исполнениях B3, B5, B14, B34, B35 и вертикальных V1/V3/V5/V6/V15 в зависимости от габарита; размеры фланца и вала подтверждаются при заказе. О фланцевом креплении см. страницу фланцевые двигатели B5 и B14.

В качестве примера можно привести модели с чугунным корпусом 5,5 кВт 132S-4 (1460 об/мин) и 11 кВт 160M-4 (1465 об/мин) класса 1500 об/мин, а для крупных колёс, которым нужна меньшая скорость, — 7,5 кВт 160M-6 (970 об/мин) класса 1000 об/мин. Это примеры; окончательный выбор зависит от нагрузки вентилятора, требуемой частоты вращения, монтажа и условий работы.

Какие сведения нужны для коммерческого предложения?

Чтобы быстро подобрать подходящий двигатель, сообщите нам тип машины (какая печь, какой вентилятор), мощность двигателя (кВт), частоту вращения (об/мин), напряжение сети, монтажное исполнение и количество. Для печного вентилятора добавьте также температуру воздуха в месте установки двигателя, мощность холодного пуска по данным производителя вентилятора, потребность в PTC/PT100 или антиконденсатном подогревателе и планируется ли преобразователь частоты.

Если вы заменяете существующий двигатель, часто достаточно фотографии заводской таблички: пришлите табличку, и мы найдём аналог. Стандартные модели поставляются со склада; модели с ценами представлены в разделе купить электродвигатель, а по особым случаям с нами можно связаться через страницу контакты.

Часто задаваемые вопросы

Если внутри печи 250 °C, должен ли мой двигатель выдерживать такую температуру?

Нет. Температуре внутри печи подвергается рабочее колесо; удлинённый вал, охлаждающий диск и тепловой барьер, защищающие двигатель, — конструкция производителя вентилятора. Для двигателя важна температура окружающей среды в месте установки; если она превышает +40 °C, укажите это в заказе.

Почему вентилятор, нормально работающий в горячем режиме, холодным утром выбивает тепловое реле?

Холодный воздух плотнее, поэтому при той же скорости вентилятор потребляет больше мощности. Проблему решают прикрытие заслонки на время прогрева, пуск на пониженной скорости через преобразователь частоты или выбор двигателя под холодный режим; настройка тепловой защиты тоже должна учитывать затяжной пуск.

PTC или PT100 — что выбрать для вентилятора окрасочной печи?

PTC — простая защита, дающая сигнал при заданном пороге; PT100 измеряет температуру непрерывно, и её можно отслеживать в ПЛК. Оба варианта — опции заказа; решайте по типу реле или входа в вашем шкафу.

Можно ли заменить вертикальный двигатель конвекционной печи горизонтальной моделью?

Нет; двигатель нужно заказывать в монтажном исполнении, соответствующем его положению на печи. Для вертикального расположения валом вниз выбирается вертикальное исполнение, например V1, а размеры фланца и вала подтверждаются при заказе.

Может ли двигатель вентилятора хлебопекарной печи работать непрерывно?

Стандартные трёхфазные двигатели пригодны для непрерывного режима; пар и влага не должны попадать на двигатель, а охлаждающий воздух должен быть прохладным.