Dva motora s istom snagom na natpisnoj pločici mogu se potpuno različito ponašati na istoj proizvodnoj etaži, a razlika je obično u kućištu. Kratak odgovor: otvorena zaštita od kapanja (ODP) pripada čistim, suhim zatvorenim mjestima; potpuno zatvoreno hlađenje ventilatorom (TEFC) je zadana za gotovo sve ostalo; potpuno zatvoreni neventilirani (TENV) i potpuno zatvoreni zračni (TEAO) dizajni rade samo tamo gdje ih montaža i protok zraka istinski podržavaju; i protueksplozijska kućišta spadaju samo u klasificirana područja.
Vrsta kućišta je kompaktan način za opisivanje tri stvari odjednom: koliko dobro kućište štiti od prašine, vode i prstiju; kako toplina napušta namote; i, u NEMA MG 1, okvir i dimenzije za montažu koje idu uz njega. Prema IEC 60034 iste informacije su podijeljene u IP kod za zaštitu od prodora (IEC 60529) i IC kod za metodu hlađenja, zbog čega europska podatkovna tablica i sjevernoamerička mogu izgledati kao da opisuju dva različita motora kada opisuju jedan.
Ta je podjela važna u fazi odabira, jer je kućište ono što odlučuje gdje se motor može ugraditi, koliko dugo traje i koliko je potrebno održavanja.
Što vam vrsta kućišta zapravo govori
Vrsta kućišta odgovara na tri pitanja o kupnji i ništa više: gdje se motor može instalirati, kako ostaje hladan i kakvo će održavanje zahtijevati.
Zaštita od prodora
Prvi zadatak je držati čvrste tvari i tekućine podalje od dijelova pod naponom i namota. IEC IP kod koristi dvije znamenke, prvu za krute tvari, a drugu za tekućine, tako da se IP54 i IP55 razlikuju samo po tome podnosi li motor prskanje ili usmjereni mlaz vode. NEMA savija istu ideju u samu oznaku kućišta, zbog čega pločice s frakcijskim konjskim snagama u Sjevernoj Americi rijetko uopće prikazuju IP broj.
Put hlađenja
Toplina mora nekako napustiti stator. ODP motor izmjenjuje zrak izravno s prostorijom, tako da namot radi relativno hladno, ali udiše sve što je u zraku oko stroja. TEFC motor nikada ne izmjenjuje unutarnji zrak: ventilator montiran na osovini puše zrak preko rebrastog okvira dok unutarnji zrak cirkulira unutar zatvorene školjke. TENV dizajni nemaju ventilator i zrače toplinu s površine okvira, a TEAO motori posuđuju zrak za hlađenje od pogonskog ventilatora umjesto da stvaraju vlastiti.
Što vam ne govori
Jezik kućišta ne govori ništa o klasi učinkovitosti, izolacijskom sustavu, ležajevima, servisnom faktoru ili klasi izolacije. TEFC vrhunske učinkovitosti i stariji TEFC standardne učinkovitosti mogu imati identične natpise na kućištu, a razlikuju se po nekoliko točaka učinkovitosti i nekoliko godina vijeka trajanja.
Glavni NEMA tipovi kućišta jedan pored drugog
Za većinu industrijskih i poljoprivrednih kupaca, pet obitelji kućišta pokriva realne mogućnosti, a svaka od njih nudi zaštitu od uklanjanja topline na drugačiji način.
| Kućište | Put hlađenja | Tipična zaštita | Gdje stane | Pažnja |
|---|---|---|---|---|
| Otvorena zaštita od kapanja (ODP) | Zrak iz prostorije prolazi preko namota; štitnici za kapljanje prekrivaju otvore | Otprilike IP22–IP23, NEMA 1 stil | Čist, suh, grijani unutarnji prostor: alatni strojevi, garažna vrata, radionice | Prašina, vlaga i korozivna isparenja skraćuju život namota; namoti trebaju povremeno čišćenje |
| Potpuno zatvoreno hlađenje ventilatorom (TEFC) | Vanjski ventilator pokreće zrak preko rebrastog okvira; unutarnji zrak je zatvoren | IP54 ili IP55, IC411 | Većina industrijske, poljoprivredne i zaštićene vanjske dužnosti | Ventilator dodaje otpor, buku i mjesto za skupljanje krhotina; verzije za ispiranje trebaju ispravne brtve i odvodne čepove |
| Potpuno zatvoreno bez ventilacije (TENV) | Površina okvira zrači toplinu samo konvekcijom | IP54–IP55, IC410 | Povremeni rad, stanice za pranje, rukovanje hranom, vožnje malim brzinama | Niži kontinuirani izlaz za isti okvir; treba nesmetan zrak oko kućišta |
| Potpuno zatvoreno prozračivanje (TEAO) | Hlađenje ovisi o protoku zraka iz ventilatora ili puhala | IP54–IP55, IC418 | Dužnost ventilatora i puhala gdje impeler sjedi na osovini motora | Ne može se pokrenuti ili testirati izvan aplikacije; brzo se pregrijava kada pogon uspori ventilator |
| Otporno na eksploziju (NEMA 7/9, IEC Ex d) | Konstrukcija plamenog puta s hlađenjem specifičnim za dizajn | Navedeni zatvoreni prostori za opasne lokacije | Područja klase I i klase II: rukovanje žitaricama, otapala, zapaljiva prašina | Nije opća nadogradnja; teži, skuplji i vrijedi samo kad je navedena cijela instalacija |
TEFC trofazni motor vrhunske učinkovitosti, NEMA 56–215T Pregledajte ovu seriju TEFC motora kada uspoređujete kompromise kućišta; pokriva okvire NEMA 56–215T, 1–10 HP i 208–230/460 V ili 575 V. Pogledajte proizvod → TEFC čini najveći udio industrijskih narudžbi, a većina sjevernoameričkih dobavljača gradi svoj katalog oko njega. Waylead, na primjer, pokriva NEMA i IEC raspon motora od 48 do 250 okvira u ODP, TEFC, TENV, TEAO i verzijama s motorom kočnice, tako da kupac može zadržati jedan otisak okvira dok mijenja kućište kako bi odgovaralo drugoj prostoriji.
IEC IP kodovi i kako se usklađuju s NEMA tipovima
IP ocjene opisuju samo zaštitu, tako da IP55 ne znači automatski TEFC — ali u praksi je većina TEFC motora izgrađena prema IP54 ili IP55, a to preklapanje je ono što čini dva sustava lakim za prevođenje na stolu za nabavu.
| IP kod | Krutine | vode | Ekvivalent NEMA stilu | Napomene za kupce |
|---|---|---|---|---|
| IP23 | Prsti i predmeti veći od 12,5 mm | Kiša do 60 stupnjeva od vertikale | Otvorena zaštita od kapanja | Tipično za ODP motore i starije ventilirane izvedbe |
| IP44 | Predmeti preko 1 mm | Prskanje iz svih smjerova | Potpuno zatvoreno | Uobičajeno kod malih jednofaznih motora |
| IP54 | Zaštićen od prašine | Prskanje iz svih smjerova | TEFC | Prašina još uvijek može ući u malim količinama; prikladan za većinu strojarnica |
| IP55 | Zaštićen od prašine | Usmjereni mlaz vode | TEFC ispiranje, motori mlaznih pumpi | Uobičajena razina prašine i crijeva za hranu i rad na farmi |
| IP56 | Zaštićen od prašine | Jaki mlazovi, teško more | Ispiranje za teške uvjete rada | Samo onoliko koliko su dobre brtve vratila i kabelski uvod |
| IP65 | Nepropusno za prašinu | Usmjereni mlaz vode | vodetight designs | Često se navodi za vanjsku pumpu i rad u toplicama |
Slijede dvije posljedice. Nadogradnja s IP54 na IP55 ne mijenja niti hlađenje, dimenzije niti učinkovitost, tako da je to jeftina promjena specifikacije, a ne redizajn. A budući da IEC odvaja zaštitu od hlađenja, IP55 motor i dalje može biti IC411 hlađen ventilatorom ili IC410 bez ventilacije, stoga provjerite IC kod prije nego što pretpostavite da se dva sustava podudaraju linija za liniju.
Usklađivanje tipa kućišta sa stvarnim radnim okruženjima
Nakon što je aplikacija jasna, kućište obično bira samo sebe. Uskladite dizajn s tri uvjeta koji zapravo ubijaju motore: voda koja udara u kućište, skupljanje prašine na namotima i ventilator koji zaustavlja kretanje zraka.
Područja za pranje, hranu i piće
Područja s crijevom su klasičan slučaj gdje je izbor napravljen za vas. TEFC motor radi ako je izrađen prema IP55 sa zabrtvljenim ležajevima, odgovarajućim brtvama vratila i otvorima za odvod te ako nitko ne prska ravno u poklopac ventilatora. Kod nižih konjskih snaga, TENV je često bolji odgovor, jer uklanjanjem ventilatora uklanja se dio koji zadržava vodu i ostatke hrane.
Serija motora TENV, NEMA 56–215T, 1/3–10 KS Ovaj raspon TENV motora je relevantan kada područja s crijevima ili nakupljanje otpada čine hlađenje bez ventilatora poželjnijim; pokriva okvire NEMA 56–215T i 1/3–10 HP. Pogledajte proizvod → Zrna žitarica, stočne hrane i farme
Prašnjave poljoprivredne zgrade uništavaju ODP motore brže od gotovo bilo kojeg drugog okruženja, budući da se prašina u zraku taloži na namote i izolira ih. TEFC daje osnovnu zaštitu; TEAO motori ventilatora imaju smisla kada je motor pričvršćen vijcima na ventilator ili puhalo koji opskrbljuje vlastiti zrak za hlađenje. U područjima sa žitaricama ili otapalima, kućište mora biti navedeno zbog opasnosti, a ne samo zapečaćeno.
Motor ventilatora TEAO, okviri NEMA 48 i 56 Ovaj TEAO motor s ventilatorom odgovara montaži ventilatora ili puhala gdje pogonska oprema dovodi rashladni zrak; pokriva NEMA 48/56 okvira i 1/10–1,5 HP. Pogledajte proizvod → Pumpne prostorije, bazeni i vlažni podrumi
Vlažnost je način tihog kvara. Čak i dobro zatvoreni TEFC motor može kondenzirati vlagu iznutra kada se uključuje i gasi u vlažnoj prostoriji, tako da su odvodni čepovi, grijači prostora i kut ugradnje važni koliko i IP broj. Rad u bazenu i toplicama doprinosi problemu vlage u zraku punom klora, zbog čega se odabir motora pumpe za mokro ili vlažno mjesto svodi na zabrtvljene namotaje u usporedbi s upotrebljivošću.
Pogledajte kako kućište i radni ciklus međusobno djeluju kada vi dimenzionirajte motor pumpe za vlažnu instalaciju .
Gdje izbor kućišta mijenja cijenu, životni vijek i usklađenost
Odluke o ograđivanju pojavljuju se na tri linije proračuna: nabavna cijena, tekući troškovi i održavanje.
- Nabavna cijena. ODP je najjeftinija opcija jer ima najmanje dijelova. TEFC dodaje ventilator, poklopac, rebrasti okvir i bolje brtve. Kućišta otporna na eksploziju mogu koštati nekoliko puta više od standardnog kućišta pri istoj ocjeni.
- Tekući trošak. Vanjski ventilator TEFC motora troši malu količinu energije, dok ODP motor iste snage općenito radi hladnije. Standardi učinkovitosti vrijede za sve tipove kućišta, ali se provjeravaju pod definiranim uvjetima — TEAO motor, na primjer, ocijenjen je za protok zraka koji njegova aplikacija omogućuje.
- Održavanje. ODP namoti trebaju povremeno čišćenje, TEFC poklopci ventilatora moraju ostati čisti, a TENV okviri trebaju slobodan zračni prostor. Pogon varijabilne frekvencije dodaje četvrti čimbenik: ispod otprilike pola brzine, ventilator pokretan osovinom pokreće premalo zraka, pa će motoru možda trebati izolacija s pretvaračem, puhalo s posebnim napajanjem ili smanjena snaga.
- Usklađenost. U klasificiranim područjima kućište mora sadržavati ispravan popis, au Sjevernoj Americi uobičajeni dokaz je CSA ili UL oznaka na natpisnoj pločici. Nenavedeni "zapečaćeni" motor nije motor otporan na eksploziju, bez obzira koliko robustan odljev izgleda.
Određivanje vrsta kućišta u narudžbenici
Kratki kontrolni popis sprječava većinu sporova oko kućišta prije motornih brodova.
- Navedite NEMA oznaku kućišta, a za IEC navedite IP i IC kodove.
- Navedite temperaturu okoline, nadmorsku visinu i radni ciklus, budući da sva tri utječu na kontinuiranu ocjenu.
- Opišite učestalost ispiranja i sve kemikalije, zatim zatražite odgovarajuću brtvu i odvod.
- Potvrdite vrstu montaže i nalazi li se motor unutar kućišta ili ormarića koji ograničava protok zraka.
- Zatražite odvodne čepove, odzračnike, grijače prostora i pojedinosti o ležajevima tamo gdje se očekuje cikličko opterećenje.
- Provjerite certifikacijske oznake i, za TEAO ili TENV, potvrdite protok zraka koji aplikacija stvarno pruža.
Često postavljana pitanja
Koja je razlika između TEFC i TENV?
TEFC koristi vanjski ventilator za potiskivanje zraka preko rebrastog okvira, dok TENV nema ventilator i oslanja se na konvekciju s površine okvira. TEFC odgovara trajnom radu i većim vrijednostima; TENV odgovara povremenom radu, područjima ispiranja i nižim konjskim snagama.
Je li IP55 motor isto što i TEFC motor?
Br. IP55 opisuje samo zaštitu od prodora. Većina TEFC motora izrađena je prema IP54 ili IP55, ali motor može nositi IP55 ocjenu s različitim načinom hlađenja, stoga uvijek provjerite IC kod ili NEMA oznaku kućišta.
Mogu li koristiti ODP motor na otvorenom?
Samo sa zaklonom, pokrovom za kapljanje i suhim uvjetima bez kondenzacije. Kiša, insekti, glodavci i prašina u zraku dopiru do otvorenih namotaja, tako da je potpuno zatvoren dizajn obično jeftinija odluka tijekom vijeka trajanja opreme.
Poboljšava li kućište otporno na eksploziju životni vijek ili učinkovitost motora?
Ne samo po sebi. Kućišta za opasne lokacije teža su i skuplja zbog konstrukcije puta plamena i zahtjeva za popis, a odabrana su zbog sigurnosti, a ne zbog učinkovitosti ili dugovječnosti.
Vrsta kućišta jedna je od rijetkih motoričkih odluka koju je kasnije gotovo nemoguće ispraviti. Odredite pravi put hlađenja i razinu zaštite za prostoriju u kojoj će motor zapravo živjeti, a brojevi na natpisnoj pločici — učinkovitost, servisni faktor, ležajevi — jedine su stvari o kojima vrijedi raspravljati.
