Hai dei ventilatori che lavorano ad alta temperatura – magari aspirano fumi da un forno e li mandano al camino – e hai bisogno di farli girare molto piano?

Nelle prossime righe ti racconterò la storia di un mio cliente, Luigi, e di come ha scoperto, a sue spese, il paradosso dei ventilatori ad alta temperatura quando girano a velocità molto ridotte.

Luigi è un progettista di forni industriali. Ogni volta che inizia un progetto, si pone un obiettivo molto ambizioso: progettare un impianto che sia in grado di garantire ottime prestazioni, per soddisfare le esigenze più disparate.

Purtroppo tra il dire e il fare, c’è sempre di mezzo un mare.

E tra i sogni e la cruda realtà, il mare diventa oceano.

I clienti di Luigi, cioè gli utilizzatori finali, quando acquistano un forno sperano sempre in un futuro prospero, con richieste di produzione più elevate rispetto alle attuali.

Ecco perché Luigi quasi sempre finisce col progettare in vista di un futuro dove ci sarà un’impennata della produzione, e installare un impianto che nella realtà produce un 20-30% del suo potenziale.

È importante in questi casi fare molta attenzione.

Se infatti l’impianto è progettato per sostenere una possibile produzione extra del 20%, significa che deve poter anche lavorare a regimi più bassi.

Una prassi molto comune è quella di ridurre le prestazioni del ventilatore attraverso la regolazione del numero dei giri – ed è anche quello che ha fatto Luigi. Questo significa chiaramente rallentarne la velocità.

Il risultato?

Luigi si è ritrovato con il cuscinetto più vicino alla girante, a temperature molto alte (130 gradi!), mentre il secondo cuscinetto, lato trasmissione – che solitamente è il più sollecitato – a soli 48 gradi.

Perché friggi i cuscinetti se riduci la velocità di un ventilatore dei fumi camino?

Sembra quasi un paradosso.

Chiaramente per i ventilatori rallentare la velocità e il numero di giri è un toccasana: si riducono le sollecitazioni e vibrano meno.

Per i ventilatori ad alta temperatura però va considerato un altro fattore altrettanto importante: l’equilibrio termico.

In queste applicazioni sull’albero viene infatti installata una piccola ventolina – di solito in allumino – posizionata tra la chiocciola del ventilatore e il primo cuscinetto.

Il suo scopo è quello di disperdere il calore che dall’interno del ventilatore tende a muoversi per conduzione verso i cuscinetti. in pratica funziona come il radiatore di un’automobile.

Cosa succede quando riduci troppo la velocità di un ventilatore per alta temperatura?

Girando a velocitò ridotta la ventolina di raffreddamento non riesce a smaltire tutto il calore che riceve. L’albero del ventilatore rimane caldo e di conseguenza surriscalda il cuscinetto sui cui appoggia.

Come puoi evitare di mandare a fuoco i cuscinetti quando sei costretto a ridurre la portata dei fumi aspirata da un ventilatore fumi?

La soluzione più semplice e immediata può sembrare quella di installare un ventilatore che butti aria nel cuscinetto in modo da raffreddarlo, ed evitare che si scaldi eccessivamente.

Il problema è che questa soluzione rimuove solo il sintomo, NON la malattia.

In alcuni casi addirittura questa “terapia” risulta essere letale.

Se infatti il cuscinetto si scalda tende a dilatarsi. Raffreddando solo l’esterno si finisce con il limitare la dilatazione e quindi mettere sotto sforzi elevati le parti interne del cuscinetto, che quindi si scalderà ancora di più a causa dei maggiori attriti.

I miei anni di studio ed esperienza, mi hanno insegnato che per risolvere il problema in maniera definitiva, è necessario agire in maniera più incisiva, nelle prossime righe ti svelerò come.

Ecco 3 possibili soluzioni utili per ovviare al problema in maniera definitiva, riducendo a ZERO le rotture dei cuscinetti, SENZA doverti improvvisare esperto di ventilatori:

1. Albero cavo. Installi un albero con un buco in mezzo e fai passare dell’aria o dell’acqua forzata. Con questo metodo puoi lavorare a qualsiasi velocità e sei certo che i cuscinetti si raffreddano. Inutile dirlo, l\’albero deve essere progettato per bene o ti ritroverai con aver aggiunto una rogna invece di aver risolto il problema.
2. Serranda in aspirazione. Installi una serranda di regolazione – mi raccomando in aspirazione, non in mandata, o rischi di distruggere il ventilatore – che ti permette di ridurre la portata dei gas senza ridurre il numero di giri, ma direttamente sul passaggio di fumi.
3. Riduci la girante. Sostituisci la ventola con una più piccola, in grado di dare le prestazioni di cui hai veramente bisogno e conservi la grande per un domani. Anche in questo caso, è importante che qualcuno che sappia cosa stia facendo ti assista e calcoli il nuovo diametro della girante, per evitare di trovarti poi ad avere un ventilatore incapace di aspirare abbastanza gas.

In questo modo ti sentirai più tranquillo se ti dovesse capitare una situazione come quella di Luigi, e riuscirai anche a minimizzare tutti i rischi del tuo impianto.

Scommetto che sei curioso di sapere come ho aiutato Luigi a risolvere questo problema?

Te lo dico subito. Nel suo caso abbiamo deciso di sostituire l’albero del ventilatore ad alta temperatura con uno raffreddato ad acqua.

Un piccolo costo ma che ha permesso grandi miglioramenti.

Il cuscinetto lato girante è passato da 130 °C a soli 43°C.

Si, hai letto bene, 43°C!

Il grasso dura di più, il cuscinetto soffre di meno e se prima rischiava di trovarsi davanti a un guasto ogni 3 mesi, oggi riesce a lavorare perfino per un intero anno SENZA problemi.

Riesci a immaginare cosa ha significato questo per Luigi?

Potersi dimenticare di quel progetto e di quelle preoccupazioni che non lo facevano dormire tranquillo. Sapere di poter contare su qualcuno che non l’avrebbe lasciato solo.

Potersi sentire confortato da un fornitore con anni di esperienza che gli avrebbe evitato problemi costanti. Sapere di non correre il rischio di essere abbandonato, neanche nel peggior momento di urgenza e bisogno.

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Il Signore delle Ventole

P.S. Se ti ritrovi anche tu nella stessa situazione raccontata nell\’articolo e vuoi risolvere in maniera definitiva il problema, vai a questa pagina di richiesta contatti per richiedere l\’intervento di un mio tecnico che – dopo un sopralluogo – ti proporrà tra le diverse soluzioni possibili quella che maggiormente si adatta al tuo caso.