Raffreddamento motore asincrono

[bruno_baraggioli]

Una domanda: l'uso di motori asincroni gestiti da inverter, di potenza superiore ai 150 kW, l'uso di motori raffreddati ad acqua da effettivamente un risparmio energetico o e' come un cane che si morde la coda, nel senso che il raffreddamento del motore va ad aumentare il consumo del gruppo di condizionamento acqua ( di raffreddamento) ?
Grazie
Bruno

[fpalone]

Salve Bruno,
come dici tu non è certo a priori che l'uso di inverter consenta di conseguire un risparmio economico, né che consenta di conseguire un risparmio energetico; per fare due casi agli estremi : prendi un motore che faccia servizio continuativo su un carico costante, ben dimensionato (per lavorare sull'ottimo del rendimento) ed inserito in una rete abbastanza "pulita", magari con un proprio trafo dedicato... prendi poi un motore che faccia servizio S4 con numerosi avviamenti inserito elettricamente accanto ad un centro di calcolo... nel primo caso non converrà in generale usare un inverter, nel secondo sì.
In tutti i casi intermedi spetta al progettista fare due conti per valutare se ci sia il risparmio energetico e se questo risparmio consenta di coprire i costi dell'inverter.
Per quanto riguarda il raffreddamento dipende da quanto migliora il rendimento del motore raffreddato ad acqua rispetto ad uno ad aria, tenendo ovviamente conto delle perdite che devi affrontare per il raffreddamento dell'acqua ( a meno che non si usi il calore dell'acqua di raffreddamento per qualche scopo).

[Agostino Valentini]

concordo con fpalone: le situazioni intermedie sono sempre opinabili o giustificabili dal opunto di vista progettistico.
Comunque, al di sopra dei 150 kW ci sono numerose taglie di motori!
Per un 150 kW, a meno di vincoli imposti da condizioni ambientali o di installazione, non vedo vantaggi/interessi nella scelta di un motore speciale con raffreddamento ad acqua.
Per un 300-400 kW (e più ancora per potenze superiori) può valer la pena di valutare una macchina speciale. Da notare che con il raffreddamento ad acqua si può avere un vantaggio di qualche taglia inferiore, e sulle macchine medio grosse può essere un bella economia, in termini di investimento e di gestione in corso di utilizzo.

Al di là di tutto, vuoi mettere una soluzione articolata con motore water-jacket, e chiller affiancato di raffreddamento a circuito chiuso? Soluzione da dieci! Se te la pagano ... dieci e lode!

[bruno_baraggioli]

Purtroppo per via del marketing accettano e pagano la soluzione che non rappresenta, se non per noi che magari limitiamo le taglie dei motori grazie appunto al raffreddamento forzato, vantaggi eccessivi (oltre all'uso di appunto motori leggermente piu piccoli) pero non capiscono ne accettano di pagare una softstart per due motori, uno per macinazione del materiale plastico recuperato in linea e l'altro per il trasporto agli estrusori dello stesso, da 22 kW e insistono per lo stella triangolo. Addirittura tante volte incontriamo problemi per la errata progettazione delle velocita del "mulino" (cosi da noi chiamato) e della aspirazione/trasporto mediante sistema venturi, che con l'applicazione di due piccoli (relativamente al resto dell'impianto) inverter vedremo risolta senza cambio di pulegge, giranti etc.. pero questo e'il mercato, tante volte "gnucco"... Sto cercando di fare una relazione, da sottoporre ai clienti, per cercare di convincerli ...
Grazie a tutti
Bruno

[mario_maggi]

Bruno,
sapessi quante stupidate ho visto realizzate in tanti decenni a contatto con inverter e motori!
Ma quando il cliente e' "gnucco" e' meglio abbandonare la lotta, ci si spreca troppo tempo.

Un motore ben raffreddato a liquido freddo ha un rendimento migliore se non altro per il fatto che gli avvolgimenti piu' freddi dissipano meno energia per effetto Joule. In base all'applicazione e alle ore e modalita' di utilizzo, puoi calcolare il risparmio energetico che puoi ottenere con un motore piu' freddo.

Ciao
Mario

[bruno_baraggioli]

Grazie Mario;
sapessi che bello vedere il cliente al quale si e' parlato dell'applicazione del raffreddamento dei motori degli estrusori, salire in zona estrusione e toccare i motori freddi! e non sentire i "colpi" dell'avviamento degli stella / triangolo! Hai ragione tu ... e'un lotta persa a meno che non riesca a convincere il mio capo / padrone della azienda ad installre gli inverter aumentando il prezzo senza specificare il perche'.
Altra cosa che non riesco ad installare nella quadristica e'un benedetto misuratore di energia. Pubblicizziamo il basso costo elettrico per kg prodotto pero non si vuole installare un misuratore, almeno per l'energia istantanea. Poi, durante i collaudi, pinza amperometrica in mano, non per altro che per verificare la corretta distribuzione dei carichi, mi chiedono "quanto consumiamo?" come se una lettura di corrente mi possa fornire, oltre a tanto... tutto. L'unica cosa che faccio e' integrare il valore di potenza instantanea a 1 ora (Wh=Px1h), considerando un cosfi di 0,85. Sbaglio molto o puo andare bene?
Grazie
Bruno

[mario_maggi]

Bruno,

considerando un cosfi di 0,85. Sbaglio molto o puo andare bene?

sbagliano i tuoi titolari a non mettere a disposizione uno strumento adeguato.
Per un calcolo "alla Carlona" devi almeno indicare quanto e' caricato quel motore, se la corrente assorbita e' poca il motore lavora scarico, ed il cosFi e' molto piu' basso.

Molti anni fa (1981 circa) un noto costruttore piemontese lungimirante aveva adottato sui suoi estrusori gli inverter che producevo io. Ne ha comprati da me almeno 200 pezzi. Allora costavano molto piu' di oggi, ma era stato capace di farli accettare dai suoi clienti. Evidentemente i vantaggi superavano lo svantaggio del maggior costo. Anche oggi e' cosi'.

Ciao
Mario