Motori per impieghi gravosi: Guida alla protezione in ghisa, 1,25 SF e IP66

Ciò che separa Motori per impieghi gravosi dai motori industriali standard

A motore per servizio gravoso non è semplicemente un motore standard con uno strato di vernice epossidica. Si tratta di una riprogettazione completa dei sistemi di protezione del motore, a partire dal materiale del telaio. I motori industriali standard utilizzano telai in alluminio pressofuso o acciaio laminato adeguati per ambienti puliti e asciutti. A motore per servizio gravoso usi ghisa per il telaio, le staffe terminali e la scatola del condotto perché la ghisa fornisce una resistenza alla corrosione superiore, smorza le vibrazioni in modo più efficace e resiste allo stress meccanico di frequenti cicli termici senza fessurarsi.

La scatola di derivazione su a motore per servizio gravoso è un'altra caratteristica distintiva. È guarnito e sigillato con un O-ring in neoprene che mantiene la tenuta IP66 anche quando il motore è sottoposto a un getto d'acqua ad alta pressione da qualsiasi direzione. La scatola è sovradimensionata per fornire ampio spazio per effettuare i collegamenti ed è generalmente ruotabile con incrementi di 90 gradi per facilitare l'installazione in spazi ristretti. Tutta la bulloneria, compresi bulloni, rondelle e rivetti sulla targhetta, è in acciaio inossidabile per prevenire macchie di ruggine all'esterno.

Valutazioni di protezione dell'ingresso e sigillatura ambientale

La classificazione IP su a motore per servizio gravoso descrive la sua capacità di escludere oggetti solidi e acqua. La tabella seguente mappa i gradi IP più comuni riscontrati sui motori in ambienti difficili rispetto al livello di protezione effettivamente fornito contro i contaminanti del mondo reale.

Per la maggior parte motore per servizio gravoso applicazioni, IP66 è la valutazione minima accettabile. Garantisce che il motore sia completamente ermetico alla polvere e possa resistere a un potente getto d'acqua proveniente da un ugello da 12,5 mm che eroga 100 litri al minuto a 100 kPa. Questo è lo standard per il lavaggio quotidiano negli stabilimenti di alimenti e bevande in cui le soluzioni detergenti caustiche vengono spruzzate direttamente sulle apparecchiature.

Sistemi di isolamento e resistenza termica

L'isolamento dell'avvolgimento in a motore per servizio gravoso deve sopravvivere sia alle alte temperature ambiente che al calore interno generato dal motore stesso. La specifica standard richiede Isolamento in classe F , che è nominale per una temperatura totale massima di 155 gradi C. Tuttavia, il motore viene azionato con a Aumento della temperatura di classe B , il che significa che la temperatura dell'avvolgimento non supera gli 80 gradi C al di sopra di una temperatura ambiente di 40 gradi C, per un totale di 120 gradi C. Questo margine di 35 gradi C tra la temperatura operativa effettiva e il grado di isolamento prolunga notevolmente la durata dell'isolamento.

Quando a motore per servizio gravoso viene utilizzato con un convertitore di frequenza, il sistema di isolamento è sottoposto a sollecitazioni aggiuntive dovute a picchi di tensione e commutazioni rapide. Per queste applicazioni il motore deve essere specificato con isolamento per servizio inverter che resiste alle scariche parziali e ai danni da corona. Il filo smaltato per servizio inverter ha un rivestimento appositamente formulato con una rigidità dielettrica maggiore rispetto al filo smaltato standard, e lo statore viene trattato con un'impregnazione sotto pressione di vernice epossidica che riempie tutti i vuoti e crea una parete isolante omogenea.

Fattore di servizio e capacità di sovraccarico continuo

Il fattore di servizio di a motore per servizio gravoso è il moltiplicatore che indica quanto oltre i cavalli di targa il motore può erogare in modo continuativo senza superare il limite di temperatura di isolamento. A Fattore di servizio 1,25 su un motore da 10 cavalli significa che può erogare 12,5 cavalli in modo continuo alla tensione e alla frequenza nominali. Questa riserva integrata è fondamentale per le applicazioni in cui il carico può fluttuare, come un trasportatore che occasionalmente incontra un carico di prodotto più pesante o una pompa che gestisce fluidi con viscosità variabili.

Operare a motore per servizio gravoso nel suo fattore di servizio riduce la durata teorica dell'isolamento di una piccola quantità, ma l'isolamento di Classe F con aumento di Classe B fornisce il margine per farlo in sicurezza. Un motore che funziona continuamente con un fattore di servizio di 1,25 a una temperatura ambiente di 40 gradi C raggiungerà comunque livelli superiori 100.000 ore di durata dell'isolamento, rispetto a oltre 200.000 ore con fattore di servizio 1,0. Per sovraccarichi intermittenti di durata inferiore a un'ora, l'impatto sulla durata del motore è trascurabile.

Sistemi di protezione e lubrificazione dei cuscinetti

Il cedimento dei cuscinetti è la causa principale dei fermi macchina non programmati motore per servizio gravosos e l'ambiente ostile attacca i cuscinetti da più direzioni. Gli agenti contaminanti entrano, il grasso si degrada e l'umidità si condensa all'interno dell'alloggiamento del cuscinetto. Protezione efficace dei cuscinetti su a motore per servizio gravoso include diverse funzionalità integrate.

• Tenute a labirinto senza contatto sia sull'estremità di comando che su quella non di comando creano un percorso tortuoso che impedisce agli spruzzi d'acqua e alla polvere di raggiungere il cuscinetto. Non hanno parti soggette ad usura e mantengono la loro efficacia di tenuta per tutta la vita del motore.
• Cuscinetti rilubrificabili con una porta di scarico caricata a molla consentono di pompare il grasso fresco mentre il grasso vecchio e ossidato viene espulso. La porta di scarico si apre automaticamente ad una pressione impostata di circa 5 Psi , evitando un eccessivo ingrassaggio che potrebbe surriscaldare il cuscinetto.
• Un lanciatore di aste sul lato conduttore elimina qualsiasi liquido che scorre lungo l'albero prima che possa raggiungere la guarnizione, fornendo una prima linea di difesa contro l'ingresso di acqua.
• Alloggiamenti dei cuscinetti in ottone resistono alla corrosione e forniscono un migliore trasferimento di calore rispetto alla ghisa, contribuendo a mantenere la temperatura del cuscinetto al di sotto di 100 gradi C durante il funzionamento continuo.

A motore per servizio gravoso con queste caratteristiche di protezione dei cuscinetti, rilubrificare ogni 2.000 ore di funzionamento con un grasso alla poliurea di alta qualità, raggiungerà normalmente una durata dei cuscinetti L10 di oltre 30.000 ore in un ambiente pulito e di oltre 25.000 ore in un impianto con moderata contaminazione atmosferica.

Finiture e sistemi di verniciatura resistenti alla corrosione

L'esterno di a motore per servizio gravoso deve resistere agli agenti chimici specifici presenti nell'ambiente di installazione. La vernice standard di un motore industriale si sbuccia nel giro di pochi mesi se esposta all'atmosfera di cloro di un impianto di trattamento dell'acqua. Il sistema di verniciatura standard per applicazioni gravose è a primer epossidico bicomponente con finitura poliuretanica , applicato ad uno spessore totale del film secco di Da 125 a 175 micrometri . Questo sistema supera un test in nebbia salina di 500 ore secondo ASTM B117 senza formazione di bolle e con meno di 3 mm di scorrimento dalla linea di tracciatura.

Per ambienti estremi, a motore per servizio gravoso può essere specificato con una targhetta in acciaio inossidabile, scarichi di sfiato in acciaio inossidabile e un'estensione dell'albero in acciaio inossidabile o zincato. I motori installati in ambienti costieri o offshore devono avere un sistema di verniciatura epossidica integrato con un primer ricco di zinco che fornisce protezione galvanica al substrato in ghisa se la pellicola di vernice viene graffiata.

Standard di test e certificazione per motori per impieghi gravosi

Un vero e proprio motore per servizio gravoso è certificato secondo specifici standard di settore che ne verificano le capacità oltre quanto dichiarato dal produttore. Le certificazioni più importanti da cercare includono IEEE841 per motori dell'industria petrolifera e chimica, Premio NEMA per livelli di efficienza verificati, e UL674 per motori utilizzati in aree pericolose. Un motore IEEE 841 ha superato un severo test in nebbia salina di 72 ore, un test di vibrazione su più punti di carico e un test della temperatura dei cuscinetti a pieno carico in un ambiente a 40 gradi C. La certificazione non è una designazione di marketing; richiede la convalida di terze parti.

Per le applicazioni di trasformazione alimentare, a motore per servizio gravoso può anche portare BISSC or NSF certificazione, che indica che le superfici esterne del motore sono progettate per essere facilmente pulite e non ospitano crescita batterica. Questi motori hanno contorni lisci e arrotondati, senza fili esposti e una finitura epossidica bianca che mostra immediatamente qualsiasi contaminazione.