Riparazione di motori per recuperatori di calore. Perché il funzionamento rumoroso del recuperatore indica molto spesso la necessità di riparare il motore del ventilatore?

La riparazione di motori per recuperatori di calore è necessaria soprattutto quando il dispositivo inizia a funzionare più rumorosamente di prima, ronza, fischia, vibra o genera uno sfregamento metallico. In molti casi, la fonte del problema non è lo scambiatore di calore stesso, ma il gruppo ventilatore: motore, cuscinetti, girante, fissaggio, cavi o elettronica di comando EC/AC. Prima viene eseguita la diagnostica, maggiori sono le possibilità di limitare i danni secondari ed evitare l’arresto dell’intera unità di ventilazione.

Nei recuperatori di calore, nelle unità di trattamento aria e nei sistemi HVAC si utilizzano più spesso ventilatori centrifughi con motori a rotore esterno. Nelle soluzioni moderne si tratta molto spesso di motori EC, cioè unità con commutazione elettronica e sistema integrato di regolazione della velocità. Un ventilatore di questo tipo dovrebbe funzionare in modo stabile, silenzioso e fluido in un ampio intervallo di giri. Un improvviso aumento del rumore di solito significa che il sistema ha iniziato a lavorare al di fuori delle corrette condizioni meccaniche o elettriche.

Per il reparto manutenzione, il servizio tecnico o la produzione, un recuperatore rumoroso non è solo un problema di comfort acustico. È un segnale di avvertimento che può indicare lo sviluppo di un guasto del motore del recuperatore, usura dei cuscinetti, squilibrio della girante, problema con l’elettronica EC o sovraccarico del sistema del ventilatore. Ignorare questi sintomi può portare all’arresto della ventilazione, al danneggiamento del controllore, al surriscaldamento degli avvolgimenti o alla necessità di sostituire l’intero gruppo.

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Recuperatore rumoroso – come riconoscere un guasto del motore del ventilatore?

Perché il recuperatore inizia a ronzare, fischiare o vibrare?

Un recuperatore può funzionare più rumorosamente per diversi motivi. Alcuni riguardano il flusso d’aria, ad esempio filtri sporchi, canali ostruiti, portata impostata in modo errato o girante sporca. Tuttavia, nella pratica di assistenza, una causa molto frequente del rumore è un problema meccanico nel gruppo ventilatore.

Le fonti tipiche del funzionamento rumoroso sono:

• cuscinetti usurati del motore del ventilatore,
• gioco radiale o assiale della girante,
• sfregamento della girante contro la carcassa o un elemento di guida dell’aria,
• squilibrio del gruppo rotante,
• fissaggio del ventilatore allentato,
• sporco sulle pale e disturbo del flusso,
• danneggiamento degli avvolgimenti del motore,
• problema con il condensatore di marcia nel motore AC,
• guasto dell’elettronica di comando nel motore EC,
• segnale di comando 0–10 V, PWM o comunicazione con l’automazione non corretti.

Se il recuperatore prima funzionava silenziosamente e poi ha iniziato a ronzare, grattare, fischiare o trasmettere vibrazioni alla carcassa, non conviene limitare la diagnostica solo ai filtri. Filtri e canali sono importanti, ma in presenza di sintomi meccanici è necessario controllare il motore del ventilatore.

Cuscinetti usurati del motore del ventilatore – la causa più frequente del rumore

Il danneggiamento dei cuscinetti del motore del recuperatore è una delle cause più frequenti del funzionamento rumoroso del ventilatore. I cuscinetti mantengono la girante nel corretto asse e le consentono di ruotare con resistenze minime. Quando si usurano, compaiono gioco, aumento dell’attrito, funzionamento irregolare e vibrazioni.

I cuscinetti usurati del motore del recuperatore possono causare:

• rumore di grattamento durante l’avviamento,
• rumore metallico o sfregamento durante il funzionamento,
• fischio a determinati giri,
• risonanza della carcassa dell’unità,
• aumento delle vibrazioni trasmesse ai canali di ventilazione,
• giri del ventilatore instabili,
• maggiore assorbimento di corrente,
• surriscaldamento del motore,
• arresto della girante o difficile riavvio.

Nei motori dei ventilatori dei recuperatori, il problema dei cuscinetti non si limita sempre al solo rumore. Il funzionamento con gioco eccessivo può alterare l’assialità della girante, portare a sfregamento, sovraccarico dell’azionamento e aumento della temperatura. Se il motore continua a lavorare in questo stato, il danno può estendersi agli avvolgimenti, allo statore, al rotore, al sensore Hall, al tachimetro, al modulo di potenza o all’elettronica di comando.

Per questo motivo un recuperatore rumoroso deve essere trattato come un sintomo tecnico, non solo come un fastidio acustico. La sostituzione precoce dei cuscinetti o la rigenerazione del motore può essere molto più economica rispetto alla riparazione di un gruppo ventilatore grippato e di un controllore danneggiato.

Rumore aerodinamico o meccanico – come distinguere la fonte del problema?

Nella diagnostica del recuperatore è importante distinguere il rumore aerodinamico dal rumore meccanico. Il fruscio dell’aria può aumentare con la portata della ventilazione, l’intasamento dei filtri, la variazione delle resistenze dell’impianto o l’ostruzione dei canali. Di solito si tratta di un rumore di flusso uniforme e crescente.

Il rumore meccanico ha un carattere diverso. Spesso è localizzato, variabile e dipende dai giri del ventilatore. Può comparire solo all’avvio, solo a una determinata velocità oppure dopo il riscaldamento del motore.

Un problema meccanico al motore o ai cuscinetti è indicato soprattutto da:

• grattamento all’avvio,
• sfregamento metallico,
• ronzio pulsante,
• vibrazioni della carcassa,
• cambiamento del suono al variare della velocità di rotazione,
• fischio che compare in uno specifico intervallo di RPM,
• problema di riavvio dopo l’arresto,
• errore ventilatore nel controllore dell’unità.

Se dopo la sostituzione dei filtri e il controllo dei canali il recuperatore continua a fare rumore, la probabile direzione della diagnostica è il motore del ventilatore del recuperatore, il sistema di cuscinetti, la girante e l’elettronica di comando.

Guasto del motore EC e AC del recuperatore – cosa controllare prima della sostituzione?

Nelle unità di ventilazione si possono trovare sia motori AC sia motori EC. Entrambi i tipi richiedono un approccio diagnostico diverso. La sostituzione dell’intero ventilatore senza verificare la causa del problema può essere inutilmente costosa, soprattutto quando il danno riguarda cuscinetti, cavi, condensatore, connettori o un singolo elemento elettronico.

Nel caso dei motori AC, occorre controllare tra l’altro:

• resistenza degli avvolgimenti,
• stato dell’isolamento,
• assorbimento di corrente,
• condensatore di marcia,
• avvolgimento ausiliario,
• protezione termica,
• stato dei cavi e dei connettori,
• cuscinetti e eccentricità della girante.

Nel caso dei motori EC, la diagnostica dovrebbe includere anche l’elettronica integrata nell’azionamento. Si controllano quindi alimentazione, segnale 0–10 V o PWM, comunicazione, condensatori DC-link, transistor di potenza, sensori di posizione, sensore Hall, tachimetro, protezioni termiche e risposta del motore ai comandi di velocità.

Il motore EC è più complesso di un classico motore AC, perché lo stadio di potenza e il controllo dei giri sono spesso integrati nel ventilatore. Ciò significa che il sintomo “il ventilatore non parte” può derivare sia da un problema meccanico sia da un problema elettronico.

Sintomi da non ignorare

È consigliabile inviare il motore o l’intero ventilatore in assistenza se compaiono i seguenti sintomi:

• il recuperatore è chiaramente più rumoroso di prima,
• il ventilatore ronza ma non parte,
• compare grattamento o sfregamento,
• l’unità di ventilazione entra in vibrazione,
• la girante sfrega periodicamente contro la carcassa,
• compare odore di isolamento surriscaldato,
• il controllore mostra un errore del ventilatore,
• i giri sono instabili,
• la ventilazione ha una resa inferiore nonostante i filtri puliti,
• il motore ha una temperatura di esercizio elevata.

Hai sintomi di guasto del motore del recuperatore? Contatta RGB Elektronika e descrivi il suono, il comportamento del ventilatore e il modello del dispositivo. Su questa base sarà più facile stabilire se saranno necessari diagnostica del motore, sostituzione dei cuscinetti, riparazione dell’elettronica EC o scelta di un ricambio.

Cosa può danneggiarsi se il ventilatore continua a lavorare con rumore?

Il funzionamento prolungato del ventilatore con cuscinetti danneggiati o girante sbilanciata aumenta il rischio di danni secondari. Il gioco sui cuscinetti può portare allo sfregamento della girante, all’aumento delle resistenze, al surriscaldamento degli avvolgimenti e al sovraccarico dell’elettronica. Nei casi estremi si arriva al grippaggio del motore, al danneggiamento del modulo di comando o all’arresto dell’intera unità.

Per un impianto industriale questo significa non solo il costo della riparazione. Un guasto del recuperatore o dell’unità di ventilazione può influire sul comfort di lavoro, sulla stabilità delle condizioni ambientali, sui processi tecnologici, sulla qualità dell’aria, sulla temperatura nel capannone, sul funzionamento dei sistemi di climatizzazione e sulla sicurezza delle apparecchiature installate nei locali tecnici.

Diagnostica, assistenza e riparazione di motori per recuperatori di calore

Come si svolge la diagnostica dei motori per recuperatori di calore?

La diagnostica dei motori per recuperatori di calore dovrebbe includere sia la parte meccanica sia quella elettrica. Il semplice ascolto del funzionamento del ventilatore non è sufficiente, perché sintomi simili possono avere cause diverse. Il ronzio può derivare da un condensatore danneggiato, da una girante bloccata, da un problema con l’elettronica EC o dal sovraccarico del motore. Il fischio può indicare i cuscinetti, ma anche lo sfregamento della girante o la risonanza della struttura.

La diagnostica professionale comprende più spesso:

• ispezione visiva del motore, della girante, dei cavi, dei connettori e della carcassa,
• valutazione dello stato dei cuscinetti, del gioco assiale e radiale,
• misura della resistenza degli avvolgimenti,
• test di isolamento,
• controllo dell’assorbimento di corrente,
• controllo della temperatura di esercizio,
• controllo dell’eccentricità della girante,
• valutazione dell’equilibratura del gruppo rotante,
• verifica del condensatore di marcia nei motori AC,
• controllo dell’elettronica di comando nei motori EC,
• test di risposta al segnale di comando 0–10 V, PWM o alla comunicazione,
• prova di funzionamento sotto carico.

Nel caso dei ventilatori EC è importante verificare se il problema non si trova sul lato dell’elettronica di potenza. Condensatori DC-link, transistor, sensori di posizione o alimentazione ausiliaria danneggiati possono causare mancato avviamento, funzionamento irregolare, errori del controllore oppure l’arresto del ventilatore dopo pochi secondi.

Riparazione, rigenerazione o riavvolgimento di motori per recuperatori di calore?

L’ambito della riparazione dipende dalla struttura del motore, dal tipo di ventilatore, dalla disponibilità dei ricambi e dal grado di danneggiamento. In molti casi è possibile rigenerare il motore del ventilatore senza sostituire l’intero gruppo. Questo è particolarmente importante quando un determinato modello è difficile da reperire, costoso, atipico o installato in un’unità di ventilazione la cui rapida rimessa in funzione è prioritaria.

L’assistenza motori per recuperatori di calore può comprendere:

• sostituzione dei cuscinetti,
• pulizia dell’interno del motore,
• rigenerazione delle sedi dei cuscinetti,
• riparazione di cavi e connettori,
• ripristino dell’isolamento,
• riparazione o sostituzione degli elementi danneggiati dell’elettronica EC,
• controllo dei sensori di posizione, Hall o tachimetro,
• verifica del condensatore di marcia nel motore AC,
• equilibratura del gruppo rotante,
• test di funzionamento dopo la riparazione.

Il riavvolgimento di motori per recuperatori di calore è possibile in caso di grave danneggiamento degli avvolgimenti, ma la decisione richiede una valutazione tecnica. Sono importanti il grado di surriscaldamento, lo stato del pacco statorico, la struttura del motore, la possibilità di smontaggio, la disponibilità dei dati di avvolgimento e la convenienza rispetto all’acquisto di un gruppo nuovo o rigenerato.

Non ogni guasto richiede il riavvolgimento. Se il problema è stato rilevato precocemente, possono essere sufficienti la sostituzione dei cuscinetti, la riparazione dei cavi, la pulizia, la rigenerazione delle sedi o la riparazione dell’elettronica. Per questo il primo passo dovrebbe essere la diagnostica e solo dopo la decisione sull’ambito della riparazione.

Quando è meglio riparare il motore e quando acquistare un ricambio?

La decisione tra riparazione e acquisto di un ricambio dipende da diversi fattori. La riparazione del motore di un recuperatore ha senso soprattutto quando il modello è difficile da reperire, il tempo di consegna di un nuovo ventilatore è lungo, il guasto riguarda elementi che possono essere rigenerati e la carcassa, la girante e l’elettronica sono in condizioni tali da consentire un ripristino sicuro del funzionamento.

L’acquisto di un ricambio può essere una soluzione migliore se il motore è grippato, allagato, fortemente surriscaldato, ha una struttura meccanicamente danneggiata oppure se la riparazione non sarebbe conveniente. In alcuni casi vale la pena considerare la modernizzazione del sistema, ad esempio la sostituzione di un vecchio ventilatore AC con un ventilatore EC più recente, se la struttura dell’unità e il sistema di comando lo consentono.

Assistenza motori per recuperatori di calore presso RGB Elektronika

RGB Elektronika serve clienti dei settori automazione industriale, elettronica, manutenzione, produzione e assistenza tecnica. Per i motori dei recuperatori e i ventilatori delle unità di ventilazione sono possibili diagnostica, riparazione, rigenerazione, riavvolgimento e scelta di ricambi, se la riparazione non è tecnicamente o economicamente giustificata.

In assistenza possono essere inviati motori e ventilatori utilizzati in recuperatori di calore, unità di trattamento aria, sistemi HVAC, armadi tecnici, sistemi di raffreddamento macchine e installazioni industriali. Ciò riguarda sia soluzioni AC sia moderni ventilatori EC con elettronica di comando integrata.

Cosa preparare prima della spedizione del motore o del ventilatore in assistenza?

Per accelerare la diagnostica, vale la pena preparare:

• foto della targhetta identificativa del motore o del ventilatore,
• modello del recuperatore o dell’unità di ventilazione,
• descrizione dei sintomi: ronzio, fischio, vibrazioni, mancato avviamento, errore ventilatore, surriscaldamento,
• informazione se il problema si presenta costantemente, all’avvio, dopo il riscaldamento o a specifici giri,
• foto di cavi, connettori ed elettronica,
• informazioni su riparazioni precedenti o allagamento del dispositivo,
• priorità temporale: riparazione standard, assistenza urgente o necessità di scelta di un sostituto.

Più dati arrivano al servizio all’inizio, più facile è valutare l’ambito della riparazione, la disponibilità dei ricambi e il rischio di danni secondari.

Hai bisogno della diagnostica del motore del recuperatore? Contatta RGB Elektronika. Controlleremo il dispositivo, individueremo la causa del rumore e proporremo la soluzione migliore: assistenza, rigenerazione, riavvolgimento, modernizzazione, scelta di un ricambio o acquisto del componente danneggiato. —> Richiedi una riparazione

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