Двигатели для тяжелых условий эксплуатации: чугун, SF 1,25 и степень защиты IP66.

Что разделяет Двигатели для тяжелых условий эксплуатации от стандартных промышленных двигателей

A двигатель для тяжелых условий эксплуатации это не просто стандартный мотор, покрытый эпоксидной краской. Это полная переработка систем защиты двигателя, начиная с материала рамы. В стандартных промышленных двигателях используются литые алюминиевые или стальные рамы, подходящие для чистых и сухих сред. А двигатель для тяжелых условий эксплуатации использует чугун для рамы, концевых кронштейнов и распределительной коробки, поскольку чугун обеспечивает превосходную коррозионную стойкость, более эффективно гасит вибрацию и выдерживает механические нагрузки при частых термических циклах без растрескивания.

Распределительная коробка на двигатель для тяжелых условий эксплуатации это еще одна отличительная черта. Он уплотнен и герметизирован неопреновым уплотнительным кольцом, которое обеспечивает герметичность IP66, даже когда двигатель подвергается воздействию струи воды под высоким давлением с любого направления. Коробка увеличена по размеру, чтобы обеспечить достаточно места для выполнения соединений, и обычно ее можно поворачивать с шагом 90 градусов для облегчения установки в ограниченном пространстве. Все оборудование, включая болты, шайбы и заклепки с паспортной табличкой, изготовлено из нержавеющей стали, что предотвращает появление пятен ржавчины на внешней стороне.

Классы защиты от проникновения и герметизация окружающей среды

Рейтинг IP на двигатель для тяжелых условий эксплуатации описывает его способность исключать твердые предметы и воду. В таблице ниже наиболее распространенные степени защиты IP, встречающиеся на двигателях, работающих в суровых условиях, сопоставлены с уровнем защиты, который они фактически обеспечивают от реальных загрязнений.

Для большинства двигатель для тяжелых условий эксплуатации приложений, IP66 является минимально допустимым классом. Это гарантирует полную пылезащищенность двигателя и способность выдерживать мощную струю воды из сопла диаметром 12,5 мм, обеспечивающую производительность 100 литров в минуту при давлении 100 кПа. Это стандарт ежедневной мойки на предприятиях по производству продуктов питания и напитков, где едкие чистящие растворы распыляются непосредственно на оборудование.

Изоляционные системы и термическая стойкость

Изоляция обмоток в двигатель для тяжелых условий эксплуатации должен выдерживать как высокие температуры окружающей среды, так и внутреннее тепло, выделяемое самим двигателем. Стандартная спецификация требует Изоляция класса F , рассчитанный на максимальную общую температуру 155 градусов C. Однако двигатель работает с Повышение температуры класса B Это означает, что температура обмотки не превышает 80 градусов C при температуре окружающей среды 40 градусов C, что в сумме составляет 120 градусов C. Разница в 35 градусов C между фактической рабочей температурой и номиналом изоляции значительно продлевает срок службы изоляции.

Когда двигатель для тяжелых условий эксплуатации используется с преобразователем частоты, система изоляции испытывает дополнительную нагрузку из-за скачков напряжения и быстрого переключения. Для этих применений двигатель должен иметь обозначение изоляция инвертора который устойчив к частичному разряду и повреждению коронным разрядом. Магнитный провод инвертора имеет специально разработанное покрытие с более высокой диэлектрической прочностью, чем стандартный магнитный провод, а статор обработан вакуумной пропиткой под давлением эпоксидного лака, который заполняет все пустоты и создает однородную изоляционную стенку.

Коэффициент обслуживания и способность к длительной перегрузке

Сервис-фактор двигатель для тяжелых условий эксплуатации — это множитель, который показывает, насколько мощность, превышающую паспортную табличку, двигатель может развивать непрерывно, не превышая предел температуры изоляции. А 1,25 коэффициент обслуживания на двигателе мощностью 10 лошадиных сил означает, что он может непрерывно выдавать мощность 12,5 лошадиных сил при номинальном напряжении и частоте. Этот встроенный резерв имеет решающее значение для применений, где нагрузка может колебаться, например, конвейер, который иногда сталкивается с более тяжелой загрузкой продукта, или насос, который работает с жидкостью различной вязкости.

Эксплуатация двигатель для тяжелых условий эксплуатации Увеличение эксплуатационного коэффициента действительно уменьшает теоретический срок службы изоляции на небольшую величину, но изоляция класса F с повышением класса B обеспечивает запас для безопасного выполнения этого. Двигатель, работающий при эксплуатационном коэффициенте 1,25 непрерывно при температуре окружающей среды 40°C, по-прежнему будет достигать более высоких показателей. 100 000 часов срока службы изоляции по сравнению с более чем 200 000 часов при эксплуатационном коэффициенте 1,0. При периодических перегрузках продолжительностью менее часа влияние на срок службы двигателя незначительно.

Системы защиты и смазки подшипников

Выход из строя подшипников является основной причиной внеплановых простоев в двигатель для тяжелых условий эксплуатацииs , а суровые условия окружающей среды атакуют подшипники с разных сторон. Поступают загрязнения, смазка разлагается, а влага конденсируется внутри корпуса подшипника. Эффективная защита подшипников двигатель для тяжелых условий эксплуатации включает в себя несколько интегрированных функций.

• Бесконтактные лабиринтные уплотнения как на ведущем, так и на неприводном конце создается извилистая дорожка, предотвращающая попадание брызг воды и пыли на подшипник. Они не имеют изнашиваемых деталей и сохраняют эффективность уплотнения на протяжении всего срока службы двигателя.
• Смазываемые подшипники с подпружиненным разгрузочным отверстием позволяет закачивать свежую смазку, одновременно удаляя старую окисленную смазку. Порт сброса давления открывается автоматически при установленном давлении примерно 5 фунтов на квадратный дюйм , предотвращая чрезмерную смазку, которая может привести к перегреву подшипника.
• пращник с валом на приводном конце отбрасывает любую жидкость, которая течет по валу до того, как она достигнет уплотнения, обеспечивая первую линию защиты от проникновения воды.
• Латунные корпуса подшипников противостоят коррозии и обеспечивают лучшую теплопередачу, чем чугун, помогая поддерживать температуру подшипника ниже 100 градусов C во время непрерывной работы.

A двигатель для тяжелых условий эксплуатации с этими функциями защиты подшипников, смазка производится каждый раз. 2000 часов работы с высококачественной полимочевинной смазкой обычно обеспечивает срок службы подшипников L10 более 30 000 часов в чистой среде и более 25 000 часов на предприятии с умеренным загрязнением воздуха.

Коррозионностойкие покрытия и системы окраски

Внешний вид двигатель для тяжелых условий эксплуатации должны быть устойчивы к воздействию определенных химикатов, присутствующих в среде установки. Стандартная краска на промышленном двигателе отслаивается в течение нескольких месяцев под воздействием хлорной атмосферы водоочистных сооружений. Стандартная система окраски для эксплуатации в тяжелых условиях представляет собой двухкомпонентная эпоксидная грунтовка с полиуретановым верхним слоем , нанесенный при общей толщине сухой пленки от 125 до 175 микрометров . Эта система выдерживает 500-часовое испытание в солевом тумане по стандарту ASTM B117, не образуя вздутий и смещаясь менее чем на 3 мм от разметочной линии.

Для экстремальных условий двигатель для тяжелых условий эксплуатации Может быть оснащен паспортной табличкой из нержавеющей стали, вентиляционными отверстиями из нержавеющей стали и удлинителем вала из оцинкованной или нержавеющей стали. Двигатели, установленные в прибрежных или морских зонах, должны иметь систему эпоксидной окраски, дополненную грунтовкой с высоким содержанием цинка, которая обеспечивает гальваническую защиту чугунной подложки, если пленка краски поцарапается.

Стандарты испытаний и сертификации двигателей для тяжелых условий эксплуатации

Настоящий двигатель для тяжелых условий эксплуатации сертифицирован в соответствии с конкретными отраслевыми стандартами, что подтверждает его возможности, выходящие за рамки заявлений производителя. Наиболее важные сертификаты, на которые следует обратить внимание, включают ИЭЭЭ 841 для двигателей нефтяной и химической промышленности, НЕМА Премиум для проверенных уровней эффективности и УЛ 674 для двигателей, используемых во взрывоопасных зонах. Двигатель IEEE 841 прошел строгие 72-часовые испытания в солевом тумане, испытания на вибрацию в нескольких точках нагрузки и испытания на температуру подшипников при полной нагрузке и температуре окружающей среды 40 градусов Цельсия. Сертификация не является маркетинговым обозначением; для этого требуется сторонняя проверка.

Для применения в пищевой промышленности двигатель для тяжелых условий эксплуатации также может нести БИССК или НФС Сертификат, подтверждающий, что внешние поверхности двигателя легко чистятся и не способствуют размножению бактерий. Эти двигатели имеют гладкие закругленные контуры, отсутствие открытой резьбы и белое эпоксидное покрытие, которое сразу же обнаруживает любые загрязнения.