Gli impastatori interni per gomma, comunemente noti come impastatori Banbury, rappresentano una delle fasi più energivore nella moderna produzione di pneumatici. Il processo di impasto, in cui gomma cruda, nerofumo e additivi chimici vengono fusi insieme, sottopone il sistema di azionamento a ripetuti picchi di carico ad alto momento torcente sotto un’estrema resistenza meccanica. Per decenni, i grandi motori in corrente continua (DC) sono stati la scelta standard per questo compito, grazie alle loro caratteristiche di coppia a bassa velocità. Tuttavia, i costi nascosti degli azionamenti DC — tra cui la manutenzione intensiva delle spazzole e le rilevanti perdite di eccitazione — hanno spinto i produttori globali a cercare alternative più efficienti.
Nel 2023, ENNENG un leader produttore di motori a magneti permanenti ha fornito motori sincroni a magneti permanenti (PMSM) ad alta efficienza per un importante intervento di risparmio energetico presso un importante impianto produttivo di pneumatici nello Shandong. Sostituendo quattro motori in corrente continua da 1250 kW sui miscelatori interni da 270 L con unità PMSM di potenza equivalente, ENNENG ha dimostrato un percorso definito per ridurre i costi operativi migliorando nel contempo l'affidabilità del sistema.
Sebbene i motori in corrente continua abbiano tradizionalmente garantito la coppia di avviamento necessaria per la lavorazione pesante della gomma, la loro complessità meccanica comporta rischi significativi. L'usura delle spazzole e la manutenzione del commutatore generano fermi ricorrenti e costi di assistenza. Nell'ambiente ad alta precisione della produzione di pneumatici, la contaminazione da polvere di carbonio proveniente dalle spazzole può inoltre compromettere la qualità del prodotto. Questi fattori, uniti a un rendimento energetico inferiore rispetto agli standard moderni, sono stati i principali motivi che hanno spinto il cliente a cercare una soluzione superiore. motore a Magnete Permanente soluzione.
Una sfida critica in qualsiasi intervento di retrofit è l’integrazione fisica. Qualsiasi motore di sostituzione deve riprodurre il profilo di coppia e velocità dell’unità in corrente continua originale, senza richiedere modifiche costose alla fondazione esistente, al giunto o all’interfaccia del riduttore. ENNENG ha affrontato questa sfida adottando un approccio ingegneristico basato sul concetto di "stessa potenza, stesse dimensioni ingombro". La nostra progettazione specializzata ha permesso una sostituzione fisica diretta, garantendo che la nuova tecnologia del motore magnetico ad alta velocità potesse essere integrata senza alterare la disposizione già consolidata dell’impianto.
Per questo retrofit da 1250 kW, ENNENG ha impiegato il motore sincrono a magneti permanenti TYPCX-1250-6-SL6. Questo modello è stato progettato specificamente per sostituire i gruppi di azionamento in corrente continua in applicazioni industriali gravose, come estrusori, laminatoi e miscelatori interni.
La serie TYPCX presenta una struttura interna del rotore con magneti permanenti, erogando le elevate coppie e le caratteristiche meccaniche "rigide" richieste per la lavorazione della gomma. A differenza dei tradizionali motori ad induzione, il nostro motore a Magnete Permanente elimina le perdite di rame nel rotore, determinando un innalzamento della temperatura di esercizio significativamente inferiore. Ciò si traduce in una maggiore durata dei cuscinetti e in una minore sollecitazione termica sull’isolamento degli avvolgimenti, garantendo affidabilità anche in servizio continuo S1.
Per gestire i picchi di carico imprevedibili del ciclo di miscelazione, il progetto di ENNENG supporta sia il controllo vettoriale con PG (encoder) sia quello senza PG. Quando configurato con retroazione da encoder, il motore raggiunge una capacità di sovraccarico pari a circa 2,8 volte la coppia nominale , fornendo un margine di sicurezza essenziale per il processo di compounding.
Dopo l’installazione su quattro linee di produzione, il cliente ha registrato una media di risparmio energetico del 14% rispetto alla configurazione originale del motore in corrente continua. Questo risultato riflette dati operativi reali ottenuti durante un programma di produzione continuo, anziché una stima idealizzata effettuata in laboratorio.
Una riduzione del 14% del consumo elettrico su quattro motori da 1250 kW rappresenta un risparmio ricorrente notevole. Il guadagno di efficienza è dovuto principalmente all’eliminazione delle perdite legate all’eccitazione in corrente continua. Passando a un motore a Magnete Permanente , l’impianto ha scollegato i propri costi energetici dalle inefficienze intrinseche della tecnologia di azionamento obsoleta. Questo progetto dimostra che i motori ad alta efficienza ENNENG si ripagano autonomamente grazie al recupero energetico e alla riduzione della manutenzione entro un arco temporale operativo molto breve.
I miscelatori interni non sono l’unica area in cui la tecnologia PMSM di ENNENG eccelle. La nostra serie tecnologia del motore magnetico ad alta velocità è progettata per pompe centrifughe, compressori d’aria e mandrini ad alta frequenza, dove l'affidabilità a regimi di rotazione elevati è fondamentale.
Inoltre, gli ingegneri esplorano spesso come funziona un motore elettrico come generatore recupero industriale. Grazie alla simmetria elettromagnetica delle nostre unità PMSM, queste si rivelano altamente efficaci quando utilizzate come motore elettrico come generatore . In applicazioni quali nastri trasportatori in discesa o rulli calandrati, il rotore a magneti permanenti induce una tensione nello statore senza necessità di eccitazione esterna, consentendo alle fabbriche di immettere energia nella rete elettrica. Comprendere come funziona un motore elettrico come generatore consente ai produttori di recuperare l’energia cinetica precedentemente dissipata, ottimizzando ulteriormente il bilancio energetico complessivo dell’impianto.
Il rifacimento da 1250 kW presso l’impianto di pneumatici dello Shandong dimostra che i motori sincroni a magneti permanenti di ENNENG possono sostituire direttamente i motori in corrente continua ad alte prestazioni, garantendo risparmi energetici misurabili e una maggiore stabilità meccanica. In quanto azienda specializzata produttore di motori a magneti permanenti , ENNENG fornisce l’esperienza ingegneristica necessaria per convertire gli impianti industriali obsoleti in operazioni ad alta efficienza e sostenibili.
Per i produttori di pneumatici e gomma che gestiscono flotte obsolete azionate in corrente continua, ENNENG offre una metodologia collaudata per ridurre il consumo energetico senza dover progettare ex novo l’intero sistema.
Contattate ENNENG oggi stesso per discutere le vostre esigenze di retrofitting dei motori industriali.
D: Il motore a magneti permanenti di ENNENG può sostituire direttamente un motore in corrente continua su un miscelatore interno?
A:Sì. Progettiamo i nostri motori in modo da corrispondere esattamente alla coppia, alla velocità e alle dimensioni di fissaggio originali, garantendo una sostituzione diretta "plug-and-play" senza modifiche alle fondazioni.
D: A quale standard di efficienza corrisponde la serie TYPCX?
A:Rispetta la classe di efficienza IE4 e superiore (classificazione GB1 ad alta efficienza), superando significativamente i tradizionali motori in corrente continua e ad induzione.
D: Quali risparmi energetici sono stati ottenuti nel progetto da 1250 kW?
A:L’impianto ha registrato una riduzione media del 14% del consumo elettrico su quattro miscelatori.
D: Come funziona un motore elettrico da generatore in ambito industriale?
A:Quando il rotore a magneti permanenti viene azionato da una forza meccanica esterna, induce una corrente nello statore. Ciò rende i nostri motori ideali per il recupero di energia nelle applicazioni con carichi rigenerativi.
D: Il motore supporta sovraccarichi elevati durante i cicli di miscelazione?
A:Sì. Con il feedback dell’encoder, i nostri motori possono gestire sovraccarichi fino a 2,8 volte la coppia nominale, garantendo prestazioni robuste durante i picchi di carico.
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