Ecco le 4 cause che fanno venire convulsioni improvvise al tuo ventilatore industriale (e come risolvere il problema – definitivamente! – anche se pensi di aver già provato di tutto).

di | Agosto 4, 2016

Vibrazioni ventilatori mani nei capelli
Anche tu, ogni volta che c’è un ventilatore che vibra, ti metti le mani nei capelli disperato ed inizi ad accendere ceri per supplicare l’intervento di ognuno dei Santi?

Allora leggi questo articolo nel quale ti rivelerò 4 passaggi da seguire per venire a capo del rompicapo delle vibrazioni.

A farmi venire voglia di mettermi a scrivere questo pezzo è stata una telefonata che ho ricevuto qualche giorno fa da uno sconosciuto in preda al panico.

Ero seduto nel mio ufficio. Da settimane mi ero programmato una giornata libera da altri impegni. Avevo infatti bisogno di un po’ di tregua e di isolamento per creare il piano di manutenzione che un’importante azienda farmaceutica mi aveva commissionato.

Tutto ad un tratto suona il cellulare. È un numero non salvato in rubrica. Decido di non rispondere e torno a concentrarmi sul piano per il mio cliente.

Non so più cosa fare per le vibrazioni del ventilatore
Il telefono insiste, non mi lascia in pace. Alla terza chiamata penso che sia meglio rispondere.

Dalla cornetta una voce agitata mi urla:

Non so cosa sia successo, il ventilatore all’improvviso ha iniziato a vibrare, si sentono dei rumori strani come se strisciasse qualcosa. Abbiamo già cambiato i cuscinetti due volte, messo del grasso nuovo. Non è cambiato niente. Non so più cosa fare!

Non sono nuovo a queste situazioni.

Quindi mi metto seduto. Calmo. Carta e penna alla mano.

Faccio un respiro profondo.

Cerco di capire cosa stia succedendo realmente.

Comincio a fargli una serie di domande sui vari controlli che aveva fatto in precedenza.

Quali attività di manutenzione aveva eseguito? E con che frequenza?

Perché, diciamo subito le cose come stanno.

NESSUN ventilatore inizia a vibrare dall’oggi al domani.

Se infatti le misuri in maniera continua, le vibrazioni aumentano nel tempo in maniera sempre più veloce, fino a raggiungere valori che portano alla rottura della macchina.

Puoi vedere questo fenomeno nel grafico che segue. Si tratta di un caso reale di un mio cliente, per il quale ogni mese abbiamo misurato e preso nota di quanto vibrava il ventilatore. (Nota come ad agosto – dopo aver svolto le attività di manutenzione – i valori siano tornati a livelli di un ventilatore nuovo appena uscito di fabbrica)

Vibrazioni ventilatore al passare del tempo

Quindi se vuoi evitare di trovarti con l’impianto che traballa come durante un terremoto, leggi fino in fondo per scoprire quali sono le cause di questi continui scossoni e cosa puoi fare già da domani per prevenirli.

Non commettere anche tu l’errore di concentrarti solo sui SINTOMI, trascurando le VERE CAUSE dei tuoi problemi di vibrazioni con i ventilatori

Lo sbaglio più comune è pensare che le vibrazioni siano il vero nemico da eliminare. In realtà sono solo la manifestazione, il sintomo, di un problema.

È come se ai primi freddi autunnali, ti ritrovi a letto per l’influenza: avrai sicuramente febbre ed altri sintomi.

Quindi cosa fai di solito?

Di sicuro prendi dei farmaci che ti aiutano a ridurre gli effetti della malattia. Al tempo stesso però andrai da un medico per farti prescrivere una cura antibiotica per eliminare alla radice l’infezione virale, (cioè la vera causa che genera quei sintomi).

Allo stesso modo preoccuparsi solo di ridurre le vibrazioni ti farà sentire meglio (forse), ma non risolverà il tuo problema.

Concordo con te. A lungo andare, possono causare anche danni gravi se non la rottura di qualche parte del ventilatore.

Però se quello che desideri NON è una soluzione temporanea – quanto piuttosto risolvere definitivamente la situazione – allora devi ricercare (ed eliminare) le cause che rischiano di far rompere il ventilatore.

Come sconfiggere le 4 cause di vibrazione di un ventilatore senza impazzire?

Grazie alla mia esperienza sugli oltre 3000 ventilatori installati presso i miei clienti, sono riuscito ad individuare 4 motivi per cui i cuscinetti iniziano a “ballare” nel corso del tempo:

  1. Fissaggio a terra non corretto
  2. Squilibrio girante
  3. Errato allineamento trasmissione (giunto meccanico o cinghie)
  4. Usura dei cuscinetti

Non sono chiaramente tutte le possibili cause. Sono quelle che ti faranno svegliare – di soprassalto – nel cuore della notte per correre immediatamente in azienda a cercare di risolvere un fermo improvviso dell’impianto.

L’ordine in cui le ho elencate non è casuale.

È la stessa sequenza che seguo personalmente per verificare ed eventualmente risolvere il problema che sta generando vibrazioni.

Si tratta infatti di controlli via via sempre più costosi, quindi non ha senso partire dal cercare l’ultima causa se prima non hai escluso le altre.

Ma cominciamo con la prima causa.

Fissaggio a terra non corretto

I ventilatori sono fissati a terra grazie a dei tiranti annegati nel cemento, sui quali poi si stringono dei dadi. Basta che anche un solo dado si sviti, per portare i valori di vibrazioni alle stelle.

È banale, lo so. Ma credimi, in molti casi ho risolto il problema delle vibrazioni semplicemente stringendo quel dado “ribelle”.

No, non ho super poteri o doti paranormali. È solo una questione di esperienza fatta sul campo anni fa.

Appena iniziato a lavorare, un cliente mi aveva chiamato perché non riusciva ad equilibrare un ventilatore. Con la mia squadra di tecnici e quella del cliente ne abbiamo provate di ogni per quasi una giornata.

Era estate ed eravamo di fianco ad un forno per la fusione dell’alluminio. Il caldo ci stava sciogliendo. Il nervosismo aumentava. La lucidità della mente diminuiva ad ogni goccia di sudore.

Ad un certo punto mi cade una chiave inglese per terra. Mi chino per raccoglierla e vedo quel dado, nascosto sotto il ventilatore, che si era completamente svitato.

Più per mettere in ordine che per altre ragioni, lo avvito stringendolo a dovere. Abracadabra. Le vibrazioni tornano di colpo a valori normali (ed improvvisamente mi trasformo nel super eroe agli occhi di tutti)

È stata una lezione che non dimenticherò mai.

Da quel giorno, appena arrivo di fronte ad un ventilatore, controllo come prima cosa se tutti i bulloni ed i dadi sono perfettamente serrati.

Come sicuramente saprai, le vibrazioni, anche se di modesta entità, col tempo tendono ad allentare la viteria.

Quindi ti consiglio di usare del frena-filetti, un prodotto studiato appositamente per evitare che dado e bullone possano svitarsi.

In ogni caso, una volta ogni tanto, controlla che tutta la viteria sia ben stretta.

Vibrazioni ventilatori dovute ad uno squilibrio della girante

Una scarsa equilibratura è una delle cause più frequenti e più importante delle vibrazioni dei ventilatori.

Chiariamo subito una cosa: tutte le macchine rotanti, per loro natura, vibrano.

Anche quelle appena uscite di fabbrica se messe in funzione producono invisibili oscillazioni, così basse da non essere evidenti.

Esiste una normativa internazionale, la ISO 10816, che definisce quali sono i limiti tollerabili per le vibrazioni di un ventilatore nuovo appena installato. Ogni produttore “dovrebbe” attenersi a questi limiti.

Limiti di vibrazione ventilatore ISO 10816

Come funziona questo grafico?

Una macchina appena installata, deve avere delle vibrazioni che restano nella zona verde. La zona gialla è quella del normale funzionamento.

Dalla zona C (in ocra) è necessario programmare un intervento di equilibratura. Mentre nella zona rossa, come immaginerai, bisogna fermare subito il ventilatore.

Raramente un ventilatore trasporta aria perfettamente filtrata. Col passare del tempo sulla girante si deposita della polvere.

Questo fenomeno però non avviene in maniera uniforme su tutta la ventola. Ci saranno delle zone con un deposito maggiore rispetto ad altre (vedi figura in basso), e questa differenza è causa di un aumento di vibrazioni.

Deposito polvere su girante ventilatore
In questi casi è ti basta dare una pulita alla girante (con aria compressa o acqua in pressione) ed eventualmente ad una equilibratura.

Ogni quanto devi pulire ed equilibrare la ventola?

La frequenza di tali attività dipende molto dalla concentrazione di polvere trasportata, e può variare da qualche mese nel peggiore dei casi, ad un anno in condizioni normali.

Nel caso di alte concentrazioni di polveri aspirate dal ventilatore, potresti ridurre quasi a zero il problema dello squilibrio della girante, installando un filtro prima del ventilatore stesso.

Errato allineamento trasmissione (giunto meccanico o cinghie)

Ok, se sei un po’ esperto in materia, starai pensando:

Hey, l’allineamento della trasmissione se è stato fatto bene dopo l’installazione, poi non si modifica più

E infatti hai ragione, le cose stanno così fintanto che qualcuno non smonta e rimonta il ventilatore.

Immagina di dover cambiare i cuscinetti o di dover sostituire il motore per una revisione. Magari a causa di un guasto improvviso, di notte, mentre dal cielo sembra scendere un torrente in piena. Non vedi l’ora di finire il lavoro e tornartene al caldo in ufficio.

Ecco, in una situazione del genere è facile dimenticarsi di allineare il giunto di accoppiamento (o le due pulegge nel caso di trasmissione a cinghie). Oppure – stufo di inzupparti come un savoiardo – fai un allineamento “ad occhio” che sembra essere la soluzione più veloce.

Finalmente torni in sala comandi. Soddisfatto prendi in mano una tazza di caffè bollente. Accendi il ventilatore e…Ecco di nuovo quel noioso ed antipatico allarme di vibrazione!

Un giunto meccanico montato male, genera delle forti vibrazioni sui cuscinetti sia del ventilatore che del motore. In breve tempo ti ritroveresti con uno o più di questi componenti distrutti.

Quindi la prossima volta che ti capita di smontare e montare nuovamente un ventilatore, assicurati di avere a disposizione un allineatore laser come quello nell’immagine qua sotto. Oppure contattami e richiedi l’aiuto di uno dei miei tecnici specializzati.

Allineamento giunto meccanico
Vuoi sapere come riconoscere al volo se hai un problema di allineamento sul giunto?

Ok, in realtà un “trucchetto” esiste. Se misuri le vibrazioni sui due cuscinetti vicini al giunto (da un lato quello del ventilatore, dall’altro quello del motore) ti accorgi che entrambi ballano a ritmo di rock ‘n’ roll.

Se poi il disallineamento è davvero grande, è facile sentire anche un forte rumore metallico provenire proprio dal giunto.

In questo caso ti do un solo consiglio…SPEGNI SUBITO il ventilatore.

Ora potresti essere tentato di sostituire tutti i giunti meccanici con una bella trasmissione a cinghie, pensando di toglierti il problema dell’allineamento una volta per tutte, vero?

Lo so, il fatto che siano così flessibili ed elastiche come una contorsionista fa pensare che non hanno bisogno di molta cura.

Purtroppo non è così.

Anche per una trasmissione con cinghie e pulegge, un buon allineamento è vitale per il loro corretto funzionamento.
La buona notizia è che non devi essere preciso come nel caso di un giunto meccanico.

Per allineare le due pulegge della trasmissione non è necessario usare uno strumento laser, anche se quest’ultimo sarebbe più veloce (non devo ripetere che l’allineamento “ad occhio” non è un metodo corretto, vero?).

Ti svelo poi un “segreto” – che non dovrebbe essere tale – in merito alle cinghie.

Sicuramente saprai che vanno montate con la giusta tensione. Quello che in pochi sanno è che dopo un po’ di tempo – sia che abbiano funzionato o meno – tendono a lasciarsi andare. Per questo devi controllarle periodicamente ed in caso tenderle di nuovo.

Ok, allora taglio la testa al toro e le monto più tese che posso, così non mi devo preoccupare di controllarle dopo!

No! Assolutamente NO!

Perché?

Se le monti troppo tese, i cuscinetti del ventilatore e del motore si scaldano al punto di “grippare”, o quantomeno le cinghie si spezzano una dopo l’altra come corde di un violino.

Bene, se mi hai seguito fino a questo punto significa che hai veramente a cuore la salute dei tuoi ventilatori.

Sei quindi pronto per l’ultima delle 4 cause. La più difficile da riconoscere se non hai gli strumenti giusti e se non conosci il segreto delle “frequenze di difetto”.

Vibrazioni causate dall’usura dei cuscinetti

Prima di vedere questa ultima causa di vibrazione, ti svelo una curiosità in merito ai cuscinetti.

In lingua inglese la parola per indicare un cuscinetto è bearing, che deriva dal verbo To Bear, sopportare.

Ed è proprio così, i cuscinetti ne sopportano davvero tante.

Girano a velocità elevate per ore. Sotto al sole, pioggia e neve. Spesso ti dimentichi di aiutarli con un po’ di lubrificante. Prendono scossoni in tutte le direzioni, continuamente.

Ma anche per loro c’è un limite. Ad un certo punto non ce la fanno più, arrancano, si lamentano, fino a cedere “all’improvviso”, esausti.

Devi sapere che i cuscinetti vengono scelti in base a determinate condizioni di esercizio e di lubrificazione. Sulla base di queste informazioni, grazie a lunghe formule complesse – ma abbastanza precise – viene stimata una vita utile degli elementi rotanti.

Pertanto è naturale aspettarsi un deterioramento dei cuscinetti dopo che hanno lavorato per un certo periodo di tempo.

Se però ti dimentichi di aggiungere il grasso quando serve, o peggio usi del grasso usato contenente polvere, limaia di ferro o sabbia (Si, capita anche questo) la vita del cuscinetto si riduce drasticamente.

In questi casi, oltre ad un incremento delle vibrazioni, si riscontrano temperature elevate sul cuscinetto che inizia ad emettere rumori strani.

È l’inizio della fine.

In poche ore ti ritrovi con i cuscinetti grippati.

Sarebbe bello riconoscere in anticipo l’inizio di questa usura dei cuscinetti e quindi pianificare la loro sostituzione in occasione della prima fermata dell’impianto.

Il punto è: come fai a sapere in anticipo che i cuscinetti si stanno avvicinando alla loro pensione?

Bella domanda.

In realtà non è impossibile fare questo tipo di previsioni, anche senza usare la sfera di cristallo. Negli ultimi decenni infatti, grazie a numerose ricerche ed allo sviluppo di nuovi strumenti di analisi, è stato possibile creare un metodo INFALLIBILE per capire quando in un cuscinetto l’usura inizia a farsi avanti.

Esiste una vera e propria disciplina, chiamata analisi vibrazioni delle macchine rotanti, che si occupa di eseguire una diagnosi sullo stato di funzionamento dei cuscinetti, semplicemente andando ad analizzare le misure di vibrazioni effettuate.

Non voglio metterti KO con un monologo su vibrazioni, frequenze e trasformata di Fourier per ore e ore.

Quindi ecco quello che ti basta sapere, senza troppi fronzoli, per decidere se è il caso di sostituire i cuscinetti del tuo ventilatore.

Utilizzando uno strumento portatile, detto analizzatore di vibrazioni, si ottiene un grafico che va su e giù come quello nella figura.

spettro in frequenza vibrazioni cuscinetto

Se poi conosci la sigla del cuscinetto montato sul ventilatore, non ti resta altro che seguire questi passi:

  1. Cerchi sul catalogo del fornitore del cuscinetto quelle che sono chiamate “frequenze di difetto” o “frequenze di anomalie”. Troverai dei valori espressi in Hertz [Hz] (unità di misura delle frequenze).
  2. Sul grafico ricavato dall’analizzatore, tracci quindi delle linee verticali in corrispondenza delle frequenze trovate al punto precedente. (Come ho fatto io – per il grafico visto sopra – nella figura seguente)
  3. A questo punto controlla se dove hai tracciato una delle linee verticali il grafico forma una punta, (in gergo chiamata “picco”), sufficientemente alta. Se è così, allora nel cuscinetto sta iniziando a crearsi quel particolare difetto

Frequenze di difetto cuscinetto su spettro vibrazioni

Ok, forse stai pensando:

Sì, ma io non posso permettermi di perdere tempo a smanettare con questi grafici.

Hai perfettamente ragione. Infatti non è qualcosa di cui dovresti occuparti tu per 2 semplici motivi:

  • Anche se il metodo è veramente così semplice come te l’ho spiegato sopra, mi ci sono voluti diversi anni ed un corso di formazione veramente duro, per allenare l’occhio e la mente a riconoscere al volo questi tipi di difetti. All’inizio, dovevo procedere per tentativi ed errori. Per ogni ventilatore mi ci volevano 2-3 ore prima di decidere se cambiare o meno i cuscinetti.
  • Devi avere un analizzatore che costa quasi quanto un’automobile nuova. In più ti serve un software che ti permette di fare le analisi sui grafici come ti ho fatto vedere. Come tutte queste tecnologie particolari, se non le usi ogni giorno, ogni volta è come se fosse la prima. Ma tu non hai tempo da sprecare dietro ad un software testardo, vero?

Ecco.

Quindi cosa puoi fare?

Scartiamo subito l’ipotesi di ignorare questo controllo così importante. Quali altre alternative hai?

Puoi rivolgerti ad una delle tante società che compie questo tipo di analisi.

Vengono da te, fanno un giro di tutti i ventilatori e tornano nei loro uffici.

Dopo qualche settimana ti ritrovi nella casella di posta un documento di 40 pagine, pieno zeppo di grafici e parole incomprensibili (oltre ad una fattura in oro puro da 24 carati).

Il succo di tutto quel paccone di paroloni molto probabilmente sarà:

Si consiglia di sostituire i cuscinetti appena possibile

In fondo a loro non costa nulla darti questo “consiglio”. I soldi per i ricambi ed il tempo per fare questi lavori ce li devi mettere tu. Sei tu a dover cercare il cuscinetto giusto. Sei tu a dover cercare il grasso o l’olio corretti.

Meglio farti cambiare un cuscinetto in più e togliersi così ogni responsabilità.

Per evitare di finire nelle mani di qualche manutentore improvvisato, correndo il rischio di pagare un occhio della testa, SENZA risolvere i problemi dei guasti ai tuoi ventilatori, allora ti conviene seguire i 3 consigli che trovi in questo video.

Se invece non hai voglia di sprecare i pochi soldi rimasti nel tuo budget e vuoi riparare solo i ventilatori che ne hanno bisogno, (senza dover diventare matto a cercare i giusti ricambi chiamando fornitori che ti fanno mille domande alle quali – probabilmente – NON sai rispondere) puoi decidere di scegliere una strada più semplice e veloce.

Quale?

Scopri come puoi curare le convulsioni delle tue ventole in meno di 30 minuti – SENZA sudare sette camicie – ed eliminare in un colpo solo tutte le cause di vibrazione, grazie al Check up sullo stato di salute dei ventilatori

Puoi decidere di affidarti ad uno specialista in grado di assumersi la responsabilità della gestione dei ventilatori installati nei tuoi impianti, occupandosi di tutte le attività dall’inizio alla fine, senza sprecare il tuo tempo.

Se vuoi passare la patata bollente dei ventilatori nelle mani di un esperto, liberandoti per sempre della noia di tutti controlli periodici (e senza dover spendere cifre astronomiche per una semplice consulenza), non devi far altro che cliccare sul pulsante che trovi qua sotto e lasciare i tuoi dati nel modulo che ti apparirà.

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Non dovrai più preoccuparti di nulla.

Sarò io a contattarti appena possibile per una prima consulenza GRATUITA, senza nessuno impegno da parte tua, nel quale valuteremo insieme se sono la soluzione giusta per i tuoi bisogni.

Prima di poter capire in che modo posso aiutarti, devo infatti sapere quanti ventilatori hai installato nel tuo impianto, che tipo di funzionamento devono garantire (24/24 o qualche ora al mese, fa una grande differenza) e – cosa più importante – su quante persone puoi contare nella tua squadra di manutenzione.

Solo dopo questa prima consulenza, se e solo se anche tu sarai convinto di averne bisogno, fisseremo un appuntamento per il tuo Check up sullo stato di salute dei ventilatori.

Devo però avvisarti di un grande ostacolo che ti può impedire di risolvere una volta per tutte i tuoi problemi con le vibrazioni dei ventilatori.

Il tempo. O meglio, la tua velocità.

Devi infatti essere molto veloce a lasciare i tuoi dati nel modulo che ti apparirà cliccando sul pulsante che vedi qua sotto.

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Perché?

Semplice.

Mentre stai leggendo questo articolo, potrebbe capitare che altri responsabili di manutenzione mi abbiano chiamato prima di te, impegnando completamente il calendario dei miei tecnici per i prossimi mesi.

Soprattutto se sei vicino alla prossima fermata programmata – che sia quella di agosto o quella di dicembre – ti posso assicurare che tutti i tuoi colleghi più furbi si sono già mossi per prenotare il Check up sullo stato di salute dei ventilatori.

Ecco un altro motivo per cui – prima di fissare l’appuntamento di un mio tecnico – ti regalo una consulenza GRATUITA.

Proprio durante questa telefonata saprò dirti – con certezza assoluta – se ho a disposizione un tecnico da inviarti o se invece, per tua sfortuna, sei arrivato troppo tardi.

Ascolta il mio consiglio. Compila subito il modulo che ti appare cliccando sul pulsante qua sotto.

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NON voglio trovarmi nella situazione imbarazzante di doverti dire di no.

Mai più guasti improvvisi!

Il Signore delle Ventole