Guida all'azionamento della ventola per torre di raffreddamento Ever-Power serie Y2 (Corea)

L'aria che attraversa la torre di raffreddamento è satura (100% RH) all'ingresso della ventola. Qualsiasi superficie del motore al di sotto del punto di rugiada dell'aria satura accumulerà continuamente condensa. Questa condensa penetra negli alloggiamenti dei motori con grado di protezione inferiore a IP65, bagna l'isolamento degli avvolgimenti e provoca il degrado della resistenza di isolamento e il guasto prematuro degli avvolgimenti.

La ventola aspira non solo aria satura, ma anche piccole goccioline d'acqua trascinate dal flusso d'aria proveniente dalla sezione di riempimento. Queste goccioline sono ricche di minerali (carbonato di calcio, silice, sali disciolti) e si depositano sulle superfici del motore man mano che l'acqua evapora, formando una scaglia minerale che assorbe l'umidità e accelera la corrosione.

L'acqua di raffreddamento viene trattata con biocidi (cloro, bromo, composti di ammonio quaternario) per controllare la Legionella e le alghe. Queste sostanze chimiche sono presenti nelle goccioline che raggiungono il motore e, nel tempo, possono intaccare le vernici del motore e la vernice degli avvolgimenti. Gli inibitori di incrostazioni e di corrosione presenti nell'acqua di raffreddamento aumentano ulteriormente il rischio di esposizione a tali sostanze chimiche.

I motori delle ventole delle torri di raffreddamento sono soggetti a significative variazioni di temperatura: aria calda e umida durante il funzionamento a pieno carico (temperatura ambiente di 40-50 °C in prossimità della ventola), aria fredda di notte o durante lo spegnimento invernale (temperatura inferiore a 0 °C nei climi freddi) e lo shock termico dovuto al rapido raffreddamento del motore allo spegnimento. L'isolamento di classe F resiste agli effetti dei cicli termici sull'isolamento degli avvolgimenti, a differenza dei motori con isolamento di classe B.

Torri di raffreddamento compatte con ventole di piccole dimensioni (diametro da 0,5 a 1,5 m) in cui la velocità finale della ventola viene raggiunta tramite riduttore o cinghia. Utilizzate anche per la trasmissione diretta su piccole torri di raffreddamento a tiraggio forzato, dove la velocità di progetto della ventola è compresa tra 1.200 e 1.400 giri/min.

Standard per applicazioni di azionamento diretto delle torri di raffreddamento. 960 giri/minuto rientra nel range operativo della maggior parte delle pale dei ventilatori delle torri di raffreddamento in FRP di grande diametro (da 2 a 6 m di diametro) senza necessità di un riduttore. Specifica più comune per torri di raffreddamento industriali e HVAC.

Torri di raffreddamento di grandi dimensioni con diametri delle ventole superiori a 5 m, dove una velocità periferica della ventola di 960 giri/minuto supererebbe i limiti di progetto. Utilizzate anche per torri di raffreddamento a bassa rumorosità, dove 720 giri/minuto riducono il rumore aerodinamico rispetto al funzionamento a 960 giri/minuto con lo stesso flusso d'aria.

Motore a due velocità con inversione di polarità per torri di raffreddamento che richiedono due velocità della ventola (alta velocità nei picchi estivi, bassa velocità nelle stagioni miti). Il motore YD sostituisce due motori separati ed evita la complessità dei relè di commutazione con avvolgimenti esterni. Vedere la Sezione 5 per il controllo.

Il motore è posizionato nel flusso d'aria sopra la sezione di riempimento, direttamente esposto all'aria calda satura d'acqua e al trascinamento di goccioline d'acqua provenienti dai collettori di spruzzatura sottostanti. Il grado di protezione IP55 (protezione dalla polvere, protezione contro i getti d'acqua provenienti da qualsiasi direzione) è il requisito minimo per l'installazione di motori per ventilatori di torri di raffreddamento. L'IP55 impedisce l'ingresso diretto di goccioline d'acqua trasportate dal flusso d'aria e limita la velocità con cui l'aria umida penetra nell'alloggiamento del motore attraverso la respirazione. È stato dimostrato che i motori con grado di protezione IP54 o inferiore si guastano a causa del degrado dell'isolamento degli avvolgimenti in servizio nelle torri di raffreddamento entro 2-4 anni, rendendo necessaria la specifica IP55 per un funzionamento affidabile a lungo termine.

Le vernici standard per motori e i rivestimenti del telaio sono progettati per ambienti industriali asciutti e si degradano rapidamente nell'atmosfera umida e ricca di minerali delle torri di raffreddamento. L'opzione per torri di raffreddamento della serie Y2 di Ever-Power Korea include: impregnazione degli avvolgimenti a base epossidica con specifiche di resistenza all'umidità; primer epossidico di grado marino e rivestimento di finitura in poliuretano su tutte le superfici esterne; viti della scatola dei terminali e fissaggi della targhetta in acciaio inossidabile o zincato a caldo; e guarnizioni raschiapolvere in carburo di silicio sulle penetrazioni dell'albero. Questi trattamenti anticorrosione estendono la durata di servizio tipica del motore della torre di raffreddamento da 2-4 anni (motore standard) a 8-15 anni (specifiche della torre di raffreddamento Y2).

I motori delle ventole delle torri di raffreddamento con potenza inferiore a 11 kW possono essere avviati direttamente (DOL). L'inerzia di avviamento della ventola è elevata (le pale di grande diametro hanno una notevole inerzia rotazionale), ma la coppia di avviamento richiesta è bassa perché il passo delle pale è ridotto e la resistenza al flusso d'aria a motore fermo è minima. In genere, la corrente di avviamento è da 6 a 7 volte superiore a quella nominale per 3-6 secondi prima che la ventola raggiunga la velocità nominale. L'avviamento DOL è l'approccio più semplice per le ventole di piccole dimensioni a velocità singola delle torri di raffreddamento.

I motori delle ventole delle torri di raffreddamento con potenza superiore a 11 kW dovrebbero utilizzare l'avviamento stella-triangolo o un avviatore graduale per ridurre l'impatto della corrente di spunto sulla rete elettrica. L'elevata inerzia della ventola implica che il motore acceleri lentamente in configurazione stella-triangolo e che il tempo di connessione a stella sia prolungato: in genere da 8 a 15 secondi per un motore a 6 poli che aziona una ventola da 4 a 6 m. La transizione stella-triangolo deve essere graduale; per le ventole di grandi dimensioni è preferibile una transizione assistita da resistenza per evitare il picco di corrente al momento della connessione a triangolo.

L'utilizzo di un motore YD a più velocità con inversione di polarità (4/6 poli che forniscono 1.450/960 giri/min) sulla ventola della torre di raffreddamento offre due velocità fisse senza la necessità di un variatore di frequenza. Durante i picchi di richiesta di raffreddamento estivi, la ventola funziona ad alta velocità (1.450 giri/min, con flusso d'aria e capacità di raffreddamento massimi). Con temperature miti, il passaggio alla bassa velocità (960 giri/min) riduce la potenza della ventola di circa 70% (cubo del rapporto di velocità: (960/1.450)³ = 0,29) mantenendo un raffreddamento sufficiente. Il controllo a due velocità è il metodo di controllo della capacità più conveniente per le torri di raffreddamento che non richiedono una modulazione continua.

La serie Korea Ever-Power Y2, disponibile nelle configurazioni a 6 e 8 poli, copre la gamma di potenza da 0,75 a 45 kW richiesta per i motori dei ventilatori delle torri di raffreddamento ad azionamento diretto. Il modello Y2 a 6 poli con velocità di rotazione di 960 giri/min è la specifica standard per la maggior parte delle applicazioni industriali e commerciali di ventilatori per torri di raffreddamento. Korea Ever-Power fornisce il modello Y2 per applicazioni su torri di raffreddamento con impregnazione dell'avvolgimento resistente all'umidità, rivestimento esterno resistente alla corrosione e fissaggi della scatola dei terminali in acciaio inossidabile, come specifica per il pacchetto di torri di raffreddamento. La gamma completa Y2 è disponibile nella Sezione prodotti motori trifaseContatto Corea Ever-Power per le specifiche del pacchetto torre di raffreddamento, inclusi riscaldatore d'ambiente, relè di controllo del riscaldatore d'ambiente e opzioni di trattamento dell'avvolgimento anticondensa.

Torri di raffreddamento a controcorrente e a flusso incrociato per il raffreddamento di processi industriali (chimico, petrolchimico, centrali elettriche, manifatturiero). Motori dei ventilatori da 7,5 a 45 kW, 6 poli, IP55, Classe F. Le configurazioni tipiche delle celle delle torri utilizzano da 2 a 8 celle con un motore ciascuna. Il motore Y2 a trasmissione diretta a 6 poli è la specifica standard per celle con diametro del ventilatore da 2 a 5 m.

Torri di raffreddamento prefabbricate e assemblate in loco per condensatori di chiller per impianti di climatizzazione. Motori per ventilatori da 0,75 a 15 kW, a 6 o 4 poli con riduttore per torri di piccole dimensioni. Il motore YD a due velocità è molto diffuso nelle torri di raffreddamento per edifici adibiti a uffici, dove il funzionamento a carico parziale rappresenta la maggior parte delle ore annue.

Torri di raffreddamento per impianti di refrigerazione di data center a condensazione. Elevatissimo numero di ore di funzionamento annuali (8.760 ore/anno ininterrotto). Modello Y2 a 6 poli da 3,0 a 22 kW, grado di protezione IP55, con riscaldatore d'ambiente per i periodi di arresto della torre. La lunga durata è essenziale, dato il ruolo critico del raffreddamento per la continuità operativa dei data center.

I condensatori evaporativi per sistemi di refrigerazione (celle frigorifere, industria alimentare, refrigerazione industriale) utilizzano un meccanismo di raffreddamento combinato ad aria diretta ed evaporativo. I requisiti del motore sono identici a quelli dei motori per ventilatori di torri di raffreddamento: IP55, 6 poli, avvolgimento resistente all'umidità, esterno resistente alla corrosione. La gamma Y2 da 0,75 a 7,5 kW copre la maggior parte delle applicazioni per ventilatori di condensatori evaporativi.