Manual de Instalacin, Operacin y Mantenimiento Ventiladores centrfugos y axiales IOM/Marzo/2011

INDICE INTRODUCCIN1 1. Transporte del equipo2 1.1 Requerimientos mnimos para transporte 1.2 Daos causados por una mala transportacin 2. Recepcin e inspeccin....2

2.1 Placa de identificacin del ventilador 2.2 Garanta

3. Almacenamiento.5 3.1 Recomendaciones de almacenamiento 4. Manejo.5 4.1 Consejos prcticos para su Manipulacin

4.2 Puntos de carga para manipulacin del equipo 4.3 Forma correcta para transportar el equipo

5. Identificacin del ventilador..8 5.1 Terminologa usual 5.1.1 Extractores Axiales 5.1.2 Ventiladores Centrfugos Modelo CM 5.1.3 Extractores Centrfugos de Tejado Modelo CRVT 5.1.4 Extractores Centrfugos de Tejado Modelo CRHT 5.1.5 Ventiladores Centrfugos Simple Aspiracin Modelo SA 5.1.6 Ventiladores Centrfugos Doble Aspiracin Modelo DA DA/B 5.1.7 Ventiladores Centrfugos Modelo BDB

6. Cimentacin..11 6.1 Nivelacin 6.2 Tipos de Montaje Antivibratorios

7. Forma de trabajo del equipo..13 7.1 Condiciones climticas 7.2 Colocacin desalineada 7.3 rea de contacto

8. Identificacin de factores externo.........13 8.1 Lugar geogrfico

9. Inspeccin del traslape..........14 10. MANTENIMIENTO..........15

10.1 Problemas detectados mediante Anlisis de Vibraciones 10.2 Desbalance 10.3 Inspeccin y mantenimiento del rodete 10.4 Desalineamiento 10.5 Excentricidad

11. Lubricacin............17 11.1 Ventajas de una lubricacin adecuada 11.2 Problemas asociados a una lubricacin inadecuada en Ventiladores 11.3 Anlisis de fallas en rodamientos

12. ReLubricacin........19 12.1 Intervalos de relubricacin 12.2 Ajustes de los intervalos de relubricacin

13. Mantenimiento Preventivo de Transmisiones por Bandas en V.....23 13.1 Caracterstica de las bandas flojas o desgastadas 13.2 Caracterstica de la Desalineacin de Poleas 13.3 Causas de problemas en los sistemas de transmisin

REFERENCIAS.......24

INDICE APENDICE Glosario de trminos ANEXOS Anexo A. Tabla de averas ms comunes en ventiladores y sus posibles causas Anexo B. Principales fallas en bobinados de motores elctricos 1 y 3 fases Anexo C. Bandas industriales Hi-Power II Anexo D. Bandas industriales Hi-Power II y Tri-Power Anexo E. Bandas industriales Super HC

Anexo F. Tabla de seleccin de resortes antivibratorios SBA equipo CM Anexo G. Tabla de seleccin de resortes antivibratorios SHA equipo CLT Anexo H. Intervalos de relubricacin serie SA, DA, DA/B, CLT Y CRHT Anexo I. Intervalos de relubricacin serie CRVT, CM-I, BDB-I Y BDB-II

Nota

Tip

ANTES DE COMENZAR La correcta seleccin del equipo de ventilacin basado en su aplicacin, juega un papel muy importante. Sin embargo, esto no es suficiente, incluso seleccionar un ventilador que cubra con las condiciones de caudal y presin requeridos no basta. Se debe considerar otros aspectos de la instalacin como las caractersticas del aire vehiculado, la temperatura de operacin (a la entrada del ventilador), las limitaciones de montaje, ruido, etc. Tambin es sabido que cuando los ventiladores no tienen una correcta seleccin el incremento de desgaste en los componentes (fijos y mviles) se eleva y por consecuencia el periodo de mantenimiento se acorta elevando los costos de operacin del equipo. MENSAJES DE SEGURIDAD La informacin de seguridad en este manual se mostrar con etiquetas y mensajes de advertencia. Estos mensajes procedern con el smbolo de alerta de seguridad y una de las tres palabras de seal: CUIDADO, o PRECAUCIN. As, ayudaremos a entender los factores importantes de seguridad, los procedimientos de instalacin, operacin y mantenimiento. Esta informacin le alerta de los potenciales peligros que podran lastimarle a usted o a otros. EL VENTILADOR PUEDE CONVERTIRSE EN UNA FUENTE DE LESIN SI NO ES INSTALADO, OPERADO O CONSERVADO CORRECTAMENTE.

Puesto que es prcticamente imposible advertirle sobre todos los peligros asociados a la operacin, instalacin, ajuste, mantenimiento, equipo de seguridad o condiciones de operacin de un ventilador, usted debe utilizar su propio juicio. Este manual ofrece recomendaciones, pero su propsito no es proporcionar instrucciones en todas las tcnicas y habilidades requeridas para instalar, operar y mantener un ventilador con seguridad. ICONOS UTILIZADOS EN ESTE MANUAL

CUIDADO Este smbolo indica una situacin potencialmente peligrosa que, de no evitarse, puede provocar lesiones personales graves. Es decir, puede lastimarse seriamente si no sigue estas instrucciones.

Este cono indica una nota. Las notas ofrecen comentarios y apartados acerca del tema en cuestin, as como explicaciones breves de ciertos conceptos.

Este smbolo indica una situacin potencialmente peligrosa que, de no evitarse, puede lastimarse si no sigue las recomendaciones o puede daar al equipo.

Los tips proporcionan sugerencias o recomendaciones acerca de un tema en cuestin.

INFORMACIN GENERAL

Recomendaciones Generales de Seguridad NO SEGUIR LAS INSTRUCCIONES DEL FABRICANTE EN CUANTO A LA OPERACIN, INSTALACIN, AJUSTE, MANTENIMIENTO, EQUIPO DE SEGURIDAD O CONDICIONES DE OPERACIN APROPIADOS PODRAN DAR LUGAR AL DAO DEL EQUIPO, A OTRO EQUIPO O A PERSONAS.

Lo que Debe Hacer

Verificar que el rotor gira libremente, que sus tornillos estn bien apretados y las bandas tensas antes de operar un ventilador.

No exceda la temperatura mxima de operacin o los lmites de velocidad de operacin para los cuales el ventilador fue diseado.

CUIDADO

No intentar tocar, poner herramienta o partes del cuerpo cerca de las piezas mviles del ventilador. Parar siempre el motor antes de hacer cualquier trabajo de mantenimiento.

CUIDADO

Antes de comenzar el trabajo de mantenimiento, apague y asegure el interruptor de conexin, des-energice y desconecte todas las fuentes de energa al motor y a los accesorios, y asegure la hlice o el rotor del ventilador.

Verificar que todas las partes del ventilador estn instaladas apropiadamente y que estn funcionando correctamente despus de un trabajo de mantenimiento.

Verificar que se cuenta con los accesorios necesarios de seguridad y que estos estn instalados correctamente antes de la operacin del ventilador.

Verificar que las condiciones elctricas de operacin del equipo, son similares a las condiciones en su instalacin elctrica.

No energice el ventilador cuando la hlice o el rotor estn girando en el sentido contrario al de operacin por corrientes contrarias de aire o por otras fuerzas externas.

CUIDADO

Los registros de limpieza deben estar asegurados durante la operacin, los registros sin asegurarse pueden abrirse repentinamente durante la operacin debido a la acumulacin de la presin dentro del ventilador.

CUIDADO

Mantenga el cuerpo, las manos y objetos extraos fuera de la entrada y de la descarga. El ventilador tiene piezas que giran y pueden estar calientes. No toque el ventilador o el motor durante la operacin.

CUIDADO

Utilizar siempre las herramientas correctas para evitar daos y mantenimiento incorrectos.

El personal inexperto nunca debe operar, instalar, ajustar o dar mantenimiento al ventilador o al motor.

CUIDADO

No opere un ventilador sin estar anclado firmemente y aterrizado elctricamente.

CUIDADO

1

INTRODUCCIN Con el objetivo de lograr la satisfaccin de todos nuestros clientes que adquieren nuestra amplia gama de productos as como los servicios brindados, el grupo Soler & Palau lder mundial en el mercado de la ventilacin, preocupado por lograr dicha satisfaccin, lanza el presente manual para lograr el funcionamiento ptimo de los equipos centrfugos y axiales adquiridos para su instalacin, operacin y mantenimiento adecuado; prolongar su vida til, su mayor eficiencia requerida y satisfacer la necesidad de ventilacin. Es importante mencionar que el contenido aqu expuesto consta en su mayora de casos sumamente prcticos sustentados en informacin tcnica fidedigna, con un anlisis y evaluacin previa, efectuada por nuestros expertos y especialistas; que le brindaran mayor fiabilidad para aprovechar al mximo su equipo. Las aplicaciones especiales pueden requerir informacin adicional. Estas instrucciones se proporcionan por separado. Como siempre, siga las buenas prcticas de seguridad al instalar, dar mantenimiento y operar el ventilador. Se recomienda: No instalar, operar y dar mantenimiento a los equipos de ventilacin sin leer y entender previamente este manual. Es indispensable que las operaciones de Instalacin, Operacin y Mantenimiento (IOM) presentes en este manual se efecten por personal capacitado y experimentado. Es responsabilidad del comprador proveer el personal calificado y experimentado en las maniobras de instalacin, operacin y el mantenimiento de ventiladores. Es responsabilidad del usuario determinar las medidas de seguridad adecuadas y procurar el equipo requerido de seguridad. Soler & Palau no se hace responsable de daos a la propiedad ni a terceros, si el remitente hace caso omiso a estas recomendaciones. Ser lderes en ventilacin permite ofrecer diferencias, abrir nuevos horizontes y avanzar hacia el futuro.

2

TRANSPORTE DEL EQUIPO Requerimientos mnimos para transporte

Daos causados por una mala transportacin

No se inmoviliza: genera abolladuras y desajuste en partes internas y externas del equipo. Se recomienda inmovilizar el equipo al ser transportado para evitar abolladuras o volcaduras.

Incorrecto Correcto

Todos los productos Soler & Palau se construyen y se examinan cuidadosamente antes del envo para asegurar las ms altas normas de calidad y de funcionamiento. Los equipos Soler & Palau se suministran en cajas de cartn, tarimas y huacales de madera que permiten el transporte con montacargas, patn hidrulico, etc. Cuando los equipos se suministran en caja, se recomienda apilar solo los indicados (dependiendo del tamao y modelo) para no daarlos.

Tarima (daada o rota): genera una manipulacin insegura del equipo, este puede sufrir algn dao durante su transportacin. A causa de deslizamiento o mal soporte.

3

Nota

TRANSPORTE DEL EQUIPO Requerimientos mnimos para transporte Apilar demasiados: genera abolladuras y aplastamientos. RECEPCIN E INSPECCIN Al recibir el equipo, se recomienda revisar e inspeccionar si existe algn dao para posteriormente notificarlo al remitente. Revisar que todos los accesorios y/o componentes hayan sido incluidos (si estos fueron solicitados). PARA ACCESORIOS ADICIONALES DE SEGURIDAD DEL VENTILADOR CONSULTAR DIRECTAMENTE A FABRICA. LA RESPONSABILIDAD DE PROPORCIONAR ACCESORIOS ADICIONALES DE SEGURIDAD ES DEL USUARIO DEL VENTILADOR.

Para los equipos que se suministran en caja, estos tienen indicado el mximo nmero de cajas (del mismo modelo) a apilar, si usted hace caso omiso a esta indicacin, el equipo puede sufrir serios daos. Empaque roto o sin empaque: genera ralladuras a la pintura o carcasa, entrada de polvo y humedad que daa partes internas del equipo (motor, chumaceras, eje, turbina). En casos crticos: Si hace caso omiso a las recomendaciones de transporte previas, el equipo puede sufrir serios daos. Desalineacin de eje. Desalineacin de turbina. Desalineacin de poleas. Elementos de fijacin flojos. Caja de conexin daada. Mal traslape (Rozamiento de turbina con odo de succin).

Todas estas recomendaciones deben de ser llevadas a cabo para que su equipo no sufra dao alguno y est en condiciones ptimas al momento de su instalacin y operacin.

Soler & Palau vende los ventiladores con o sin los accesorios de seguridad, y por consiguiente, puede proveer los accesorios estndares de seguridad sobre pedido.

4

Nota

Nota

Nota

Tip

Placa de identificacin del ventilador Informacin indicada en la placa del ventilador.

Garanta Soler y Palau garantiza sus productos por el trmino de un ao en todas sus partes y mano de obra contra cualquier defecto de fabricacin y funcionamiento a partir de la fecha de entrega y tratndose de productos que requieran de enseanza o adiestramiento en su manejo o de la instalacin de aditamentos, accesorios, complementos o dispositivos, la garanta entra en vigor a partir de la fecha en que haya quedado operando normalmente despus de su instalacin en el domicilio que seale el consumidor. Esta garanta no es vlida en los siguientes casos:

I. Cuando el producto haya sido utilizado en condiciones distintas a las normales. II. Cuando el producto haya sido operado sin las protecciones elctricas adecuadas, o haya sido mal

conectado. III. Cuando el producto haya sido alterado o reparado por personas no autorizadas por Soler y Palau, S.A. de

C.V. IV. Cuando el transporte haya daado nuestros equipos y no se de aviso al departamento comercial y/o

calidad. V. Cuando el cliente no cuente con ninguna evidencia, en su taln de entrega, factura, remisin u otro

documento, que indique los daos por transporte.

Si requiere de un certificado de calidad emitido por Soler & Palau es necesario que proporcione el nmero de serie y el cdigo interno de fabricacin.

Si la conexin del motor no es solicitada o indicada por el cliente (en el caso de que los equipos ensamblados con motor y transmisin), se procede a realizar la conexin a 127V/1F/60Hz para equipos monofsicos y a 220V/3F/60Hz para equipos trifsicos.

El envo del equipo para garanta, debe ser con flete pagado por el cliente; remitido a nombre de Soler y Palau S.A. de C.V. con direccin en Blvd. A No.15 Apdo. Postal F-23 Parque industrial Puebla 2000 Col. Joaqun Colombres Puebla, Pue. Mxico C.P. 72310

Recopilar y adjuntar toda la informacin solicitada en el reporte de DEVOLUCIN, incluyendo copia de la factura; mismos que deben adjuntarse en el envo del equipo. Tambin puede enviar la documentacin a la direccin de correo electrnico: comercial@soler-palau.com.mx

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Nota

Cable metlico Debe observar cuidadosamente la superficie entera del cable. Si ms del 10% de los alambres a lo largo de 30 centmetros (12 pulgadas aprox.) est roto, el cable es inseguro. Aparejo de cadena Una cadena dbil no se ve a simple vista, puede parecer un poco vieja y oxidada; no obstante, tal vez haya llegado a su lmite de fatiga y est llena de grietas invisibles. Entonces la cadena puede reventarse sbitamente y sin aviso. En consecuencia, los aparejos de cadena deben inspeccionarse por lo menos cada 12 meses y probarse al 150% de capacidad. La mejor opcin para un trabajo de levantamiento de precisin sin duda es un aparejo de cadena en el gancho de la gra. Entonces, cuando se acerca a depositar la carga en tierra, se utiliza para subir o bajar un poco la carga slo el aparejo de cadena y nunca con la gra nicamente.

Puntos de carga para manipulacin del equipo

El cable (cuerda) es prctico para el uso industrial porque es flexible y ligero. Sin embargo, debe considerar un factor de seguridad de 5 a 1 para la carga.

CUIDADO No pasar la mano a lo largo del cable ya que puede recoger algunas astillas metlicas.

Use siempre un gancho de seguridad si existe la ms mnima posibilidad de que la carga pueda zafarse.

Debe de haber un responsable y slo uno que dirija e d las seales necesarias a la persona que maneja la gra.

Quitar los canales C rieles de apoyo (en lmina galvanizada) de la lavadora de aire, ya que no forma parte de la estructura de la mquina, solamente se utiliza para el izaje del mismo.

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Forma correcta para transportar el equipo El equipo nunca deber sujetarse de la flecha o eje, esto puede ocasionar desalineacin o daos a la misma.

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Terminologa usual de los Extractores Centrfugos de Tejado Descarga Vertical Modelo CRVT

Terminologa usual de los Extractores Centrfugos de Tejado Descarga Horizontal Modelo CRHT

Terminologa usual de los Ventiladores Centrfugos Simple Aspiracin Modelo SA

Refacciones disponibles: - Turbina - Motor - Eje de transmisin y chumaceras - Polea motriz - Polea impulsada - Banda (s) Accesorios disponibles: - Accesorio de montaje - Compuerta - Interruptores termo magnticos

Refacciones disponibles: - Turbina - Motor - Eje de transmisin y chumaceras - Polea motriz - Polea impulsada - Banda (s) Accesorios disponibles: - Accesorio de montaje - Compuerta - Interruptores termo magnticos

Refacciones disponibles: - Turbina - Motor - Eje de transmisin y chumaceras - Polea motriz - Polea impulsada - Banda (s) Accesorios disponibles: - Resortes con pedestal SBA - Interruptores termo magnticos - Conector flexible de lona

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Terminologa usual de los Ventiladores Centrfugos Doble Aspiracin Modelo DA DA/B

Refacciones disponibles: - Turbina - Motor - Eje de transmisin - Chumaceras - Polea motriz - Polea impulsada - Banda (s) Accesorios disponibles: - Resortes con pedestal SBA - Interruptores termo magnticos - Conector flexible de lona

Refacciones disponibles: - Turbina - Motor - Eje de transmisin y chumaceras - Polea motriz y/o Polea impulsada - Banda (s) Accesorios disponibles: - Puerta de inspeccin y tubo dren - Cubrebandas - Brida descarga - Bastidor - Resortes con pedestal SBA - Conector flexible de lona

Terminologa usual de los Ventiladores Centrfugos labes atrasados Modelo BDB

Terminologa usual de los Ventiladores Centrfugos en Lnea Modelo CLT Refacciones disponibles: - Turbina, Motor - Eje de transmisin y chumaceras - Polea motriz y/o polea impulsada - Banda (s) Accesorios disponibles: - Cubierta proteccin motor y transmisin - Malla de proteccin en succin y/o descarga - Cubierta intemperie - Unin flexible - Interruptor termo magntico - Resortes colgantes SHA y/o elementos de fijacin - Dampers

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Nota

CIMENTACIN Las cimentaciones de maquinaria estn sometidas frecuentemente a cargas cclicas. La existencia de cargas cclicas obliga a considerar el estado lmite de servicio de vibraciones y el estado lmite ltimo de fatiga. El anclaje de maquinaria pesada sometida a movimientos puede producir desprendimientos, abombamientos y fisuras si el material de agarre no ofrece las resistencias necesarias La estabilidad de anclajes de pernos, varillas, postes y pilares metlicos con exigencias estructurales, puede verse daado si el mortero utilizado para su anclaje sufre retraccin. Como consecuencia aparecen fisuras por donde consigue entrar el agua, oxidndolas armaduras. Es necesario verificar previamente donde va a ser instalado el equipo, as como sus caractersticas estructurales. El peso mnimo de la base de concreto, debe ser cuatro veces mayor que el peso del ventilador. La mnima frecuencia natural de cualquier parte de la estructura debe ser por lo menos un 50% ms alta de la velocidad de operacin del ventilador. Una base rgida correctamente nivelada es vital para la operacin silenciosa exenta de problemas. En plataformas de acero, estas debern estar atirantadas en todas direcciones.

Nivelacin La nivelacin de la mquina puede hacerse antes de hacer el colado definitivo del concreto o en cualquier ocasin despus que se haya colocado la mquina en su sitio.

Sobre Concreto La base de los ventiladores debe ser instalada de preferencia sobre una cimentacin de concreto armado plana, nivelada y rgida con una masa por lo menos tres veces mayor que el ensamble soportado para que actu como una base de inercia. La parte superior de la cimentacin debe ser un poco ms grande que el contorno del equipo y debe tener aristas en bisel para prevenir grietas o despostilladuras.

Soler & Palau no ser responsable del diseo de la cimentacin. La frecuencia natural de la cimentacin deber ser lo suficientemente apartada de la frecuencia de rotacin del ventilador y motor para evitar condiciones de resonancia.

En caso de que el equipo no haya quedado nivelado, se pueden usar los propios resortes como tornillos de nivelacin. Si colocamos una tuerca y una rondana antes de colocar la base del ventilador, podemos mover esta tuerca para lograr el nivel adecuado del equipo.

La limpieza alrededor de la cimentacin es esencial. Las lneas de aceite que tienen fugas, por ejemplo, nunca deben tolerarse. Las grasas animales y el aceite vegetal desintegraran realmente el concreto.

12

Nota

Tipos de Montaje Antivibratorios Para detener la vibracin entre los ventiladores y las estructuras de los edificios, y tambin para hacer ms fcil convivir con los equipos que se anclan, se puede considerar la posibilidad de colocar aisladores de vibracin. Los resortes unitarios proporcionan el mejor aislamiento a la vibracin debido a que casi no absorben energa; el hule absorber alrededor del 27% y el corcho natural del 6 al 11%, en una escala de 800 a 2000 pies/min. En la seleccin de los elementos antivibratorios hay que tener en cuenta la forma de trabajo del equipo en el que van a ser instalados, el rea de contacto que va a tener donde asienta el equipo y el soporte, las condiciones climticas a las que va a ser sometido, la experiencia del instalador, nivelacin, ya que estos son factores que influyen en el trabajo que realizan los aisladores.

El montaje directo se realiza en pequeos equipos de poca envergadura como pueden ser cajas de ventilacin, condensadoras domsticas o semidomsticas, fancoils, etc.

Tornillo Tuerca de nivelacin

Resorte

Base antiderrapante

Preparado para recibir el tornillo de

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Base del ventilador

Al colocar elementos antivibratorios es importante que este no se encuentre sujetado rgidamente a elementos como tuberas, conductos de corriente, etc. Estos debern llegar al equipo con conexiones flexibles.

El resorte mecnico debe deflectar al instalarse (debe comprimirse), si no se deflecta no aisla la vibracin.

13

FORMA DE TRABAJO DEL EQUIPO Hay equipos que en su arranque tienden a hacer un tirn, ejercen una fuerza de tensin en el soporte y hay que recordar que este tipo de soporte est diseado para trabajar a compresin (como se puede observar en las fotografas 1 y 2). Si esto es constante el soporte tiende a fallar debido a la fatiga a la que est expuesta. Condiciones climticas El hule en temperaturas altas tiende a ceder rigidez. Los tacones de hule son soportes suaves, hay que tener esto en consideracin ya que si el soporte est colocado en una azotea en ciudades con temperaturas muy altas o en industrias en donde las condiciones de trabajo son a temperaturas no comunes al altiplano se tendrn problemas de rigidez. Es recomendable elegir un soporte con mayor dureza, por ejemplo resortes. Colocacin desalineada Existen casos en los cuales han colocado desalineados los barrenos del soporte con referencia al anclaje del equipo y con el tiempo esto hace que fallen. Algunos casos, se hacen unas bases de concreto en donde van a ir colocados los equipos y estas bases las fabrican dejando las perforaciones para los barrenos del soporte, una vez que montan el equipo no coinciden del todo con el barreno de anclaje del equipo 1 a 2 centmetros es suficiente para forzar los soportes. rea de contacto En este caso debemos tomar en cuenta que el soporte est diseado para soportar un determinado peso distribuido en toda su rea de contacto. IDENTIFICAR DE FACTORES EXTERNOS (MEDIO AMBIENTE) Este anlisis nos ayuda a identificar factores externos que a la larga pueden demeritar la vida til o un funcionamiento no optimo del equipo.

Lugar geogrfico Lluvioso, clido, frio, Corrientes fuertes de aire, aire con salinidad, aves de rapia, direccin con los rayos solares, direccin con el viento. Para prolongar la vida til del equipo se deben de tomar en cuenta los factores antes mencionados y al momento de ser instalados tomar acciones que protejan al equipo contra estos factores.

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Tip

Nota

MANTENIMIENTO Con el objetivo de prevenir y/o eliminar las anomalas que se generan en los equipos de ventilacin o el incremento en los costos de reparacin y paros no planeados, Soler & Palau recomienda la aplicacin de un programa de mantenimiento predictivo basado en vibraciones. El mantenimiento predictivo emplea tecnologa de manera peridica para detectar fallas prematuras antes de convertirse en un problema grave. Problemas detectados mediante Anlisis de Vibraciones x Desbalance x Desalineacin x Flexiones permanentes x Fisuras en estructuras x Rozamientos x Deterioro o defectos en rodamientos x Resonancias y vibraciones transmitidas x Vibracin en cimentaciones, estructuras y soportes x Vibracin inducida por flujo x Problemas en motores elctricos x Problemas de lubricacin

Las causas ms comunes que se atribuyen al desbalance, es la falta de material, rotura de labes o la acumulacin de material en el labe.

Desbalance Cuando los componentes de una mquina rotatoria giran alrededor de un eje de rotacin que no coincide con el eje principal de inercia, existe una condicin comnmente conocida como desbalance.

Es muy comn que debido al proceso mismo, el ventilador sea afectado por la acumulacin de polvo, suciedad y otras sustancias; provocando un desbalance falso.

Al desbalance se le atribuye el 40% de las fallas.

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16

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17

LUBRICACIN Para que un rodamiento funcione de un modo fiable, debe estar adecuadamente lubricado con el fin de evitar el contacto metlico directo entre los elementos rodantes, los caminos de rodadura y las jaulas. Ver anexo A para el intervalo de lubricacin tf en horas de funcionamiento de los ventiladores S&P. El lubricante tambin evita el desgaste y protege las superficies contra la corrosin. Un buen lubricante debe cumplir los siguientes requisitos: x Poseer un poder lubricante satisfactorio. x Proteger contra el agua y la humedad. x Contribuir a la obturacin contra el polvo y suciedad. x Resistencia a las acciones qumicas especialmente oxidacin, no espesarse, acidificarse o resinificarse.

Ventajas de una lubricacin adecuada Aumenta: x Tiempo activo de la mquina. x Intervalos de servicio. x Disponibilidad y durabilidad.

Reduce: x Consumo de energa por friccin. x Generacin de calor por friccin. x Desgaste por friccin. x Ruido por friccin. x Tiempo inactivo. x Contaminacin del producto. x Costos de mantenimiento y reparacin. x Corrosin.

Problemas asociados a una lubricacin inadecuada en Ventiladores El calor es el factor limitante en los ventiladores y es el resultado de: x Temperatura ambiente o del gas. x Velocidad. x Cargas. x Vibraciones. x Alineamiento.

Temperatura Cuando se tienen gases de escape entre 250 y 600 C, el calor se conduce a los rodamientos. Por tanto, se necesita un diseo de alojamiento separado y un disco de enfriamiento.

Una lubricacin inadecuada es la causa del 36% de las fallas prematuras en rodamientos. Nota

No cambiar el rodamiento solamente en un soporte Y, cambie totalmente el soporte de fundicin y rodamiento. Recbalo como una unidad, ya que de fbrica el aro exterior esfrico est fabricado dentro de tolerancias; por tal motivo el alojamiento tambin debe de ser maquinada dentro de tolerancias para obtener un torque de montaje.

18

Carga Impacto El calor incrementado debido a la carga, exige la lubricacin de manera general y especialmente para la lubricacin por grasa. El efecto de una lubricacin inadecuada: x Desgaste pulido. x Desgaste debido a la degradacin del lubricante. x Superficie irregular. x Manchado. x Desgaste abrasivo.

ANLISIS DE FALLAS EN RODAMIENTOS Caractersticas e interpretacin de fallas Las huellas o marcas caractersticas que dejan los elementos rodantes sobre las pistas de rodadura, nos van a permitir dictaminar a travs de su interpretacin, cual es el problema presente en la aplicacin del rodamiento (cuando ya est ya se ha daado). El problema puede ser: x Sobrecarga radial. x Desalineacin del eje. x Exceso de lubricacin. x Lubricacin deficiente. x Corrosin. x Huellas de presin, lo que ocasiona el descascarillado. x Daos secundarios: desconchado (descascarillado) y fracturas.

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20

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Si el valor especificado para el intervalo de relubricacin tf es demasiado corto para una aplicacin determinada, se recomienda: x Comprobar la temperatura de funcionamiento del rodamiento. x Comprobar si la grasa est contaminada por partculas slidas o fluidos. x Comprobar las condiciones de funcionamiento del rodamiento, como la carga o la desalineacin y por

ltimo, se debe considerar el uso de una grasa ms adecuada. Ajustes de los intervalos de relubricacin debido a las condiciones de funcionamiento y tipos de rodamientos Temperatura de funcionamiento Para tener en cuenta la aceleracin del envejecimiento de la grasa con el aumento de la temperatura, se recomienda reducir a la mitad los intervalos indicados en el diagrama 1 por cada 15 C de incremento de la temperatura de funcionamiento por encima de los 70 C, recordando que no se debe superar el lmite superior de temperatura para un rendimiento eficaz de la grasa. Se puede prolongar el intervalo de relubricacin tf a temperaturas inferiores a 70 C si la temperatura no est cerca del lmite inferior de temperatura para un rendimiento eficaz. Para muchas aplicaciones existe un lmite prctico para la lubricacin con grasa, cuando el aro del rodamiento con la temperatura ms elevada alcanza una temperatura de funcionamiento de 100 C. Por encima de esta temperatura se deben usar grasas especiales. Asimismo, deben tenerse en cuenta la estabilidad trmica del rodamiento y el fallo prematuro de la obturacin. Eje vertical Para los rodamientos montados en ejes verticales, los intervalos obtenidos en el diagrama 1 se deben reducir a la mitad. Es indispensable usar una buena obturacin o placa de retencin, para evitar que la grasa se fugue de la disposicin de rodamientos. Vibracin Una vibracin moderada no perjudicar la duracin de la grasa, pero unos niveles altos de vibracin y de choque, como los que se producen en las cribas vibratorias, harn que la grasa se agite. En estos casos se debe reducir el intervalo de relubricacin. Si la grasa se reblandece demasiado, se debe utilizar una grasa con una mejor estabilidad mecnica. Desalineacin Una desalineacin constante dentro de los lmites admisibles no perjudica la duracin de la grasa en los rodamientos de rodillos a rtula o los rodamientos de bolas a rtula.

En ningn caso se recomienda ampliar el intervalo de lubricacin tf por ms del doble. En el caso de los rodamientos completamente llenos de elementos rodantes, y los rodamientos axiales de rodillos, los valores para tf obtenidos del diagrama 1 no deben ser ampliados. Asimismo, no se recomienda el uso de intervalos de relubricacin que rebasen las 30,000 horas.

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21

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23

Mantenimiento Preventivo de Transmisiones por Bandas en V Por medio de un programa de mantenimiento peridico, sus transmisiones funcionarn sin problemas durante mucho tiempo. Inspeccionar las transmisiones antes de que fallen permite evitar paros de produccin y retrasos costosos. Caracterstica de las bandas flojas o desgastadas Los defectos por desgaste de bandas detectables mediante anlisis de vibracin son: grietas, trozos de banda desprendidos, zonas duras y suaves, nudos en las caras de la banda, banda torcida o perfil deformado por empaque y almacenamiento. La variacin del ancho de la banda ocasiona que las bandas entren y salgan de las acanaladuras de la polea, creando vibracin debida a las variaciones en la tensin de la banda. Esta condicin va a generar armnicas de la frecuencia de la banda.

Una banda dentada floja genera vibracin alta a una frecuencia igual al nmero de dientes por la velocidad de giro. Una tensin desigual en transmisin de bandas tipo V mltiple, generar alta vibracin en el sentido axial. El desgaste de las bandas, el aflojamiento, o el desajuste, normalmente generaran vibracin en direccin radial, particularmente en lnea con la tensin de la banda. Caracterstica de la Desalineacin de Poleas La vibracin en el sentido axial es casi siempre provocada por una desalineacin entre poleas y esto puede acelerar el desgaste de los rodamientos de empuje. La desalineacin de poleas produce alta vibracin a una vez la frecuencia de giro, especialmente en sentido axial. Esta vibracin es dominante en la frecuencia de giro de la de impulsin y ocasionalmente en la de transmisin. Causas de problemas en los sistemas de transmisin Las transmisiones de bandas en V son muy sensibles a condiciones de desalineacin, desbalance, soltura mecnica, etc. Se recomienda una inspeccin peridica de los ventiladores. Los principales puntos recomendados a controlar deben ser: x Temperatura de los rodamientos (ver anexo H e I para la cantidad de grasa a relubricar). x Vibracin de la carcasa y rodamientos. x Tensin y desgaste de las bandas. x Alineacin y sentido de giro del rodete. x Desgaste y acumulacin de material sobre las palas del rodete.

Fuente: Gates Corporation

24

Referencias Belt Drive Preventive Maintenance & Safety Manual. Gates Corporation. 2004. Denver, Colorado: Gates Corporation. Catlogo General. Grupo SKF. 2008. Suecia: Grupo SKF. Publicacin 6000/I es. Manual de motores elctricos. Weg Motores LTDA. 2003. Manual de instalacin, operacin y mantenimiento para motores de induccin. Weg Equipamientos Elctricos. Prontuario de Ventilacin. Soler y Palau, S.A. Ripoll, Espaa: Departamento tcnico.

25

Apndice Glosario de trminos Anclaje de cimentacin: Tipo de anclaje que se emplea para sujetar elementos estructurales al bloque de cimentacin en la que se apoya. Caudal: Tambin llamado flujo volumtrico, se define como el volumen o cantidad de aire que atraviesa una seccin determinada por unidad de tiempo, habitualmente se expresa en metros cbicos por hora (m3/hr) o pies cbicos por minuto (PCM o CFM, por sus siglas en ingls). Cimentacin: Parte de la superestructura que le sirve de anclaje y transmite sus cargas directamente al terreno por estar parcial o totalmente enterrada bajo la superficie del mismo. Tambin llamada cimiento. Corrosin: Segn la norma DIM 50900 es la destruccin de materiales a consecuencia de reacciones (procesos) qumica y electroqumica con el medio que los rodea. Deflexin: Es el cambio manifestado en un elemento flexible debido a la aplicacin de carga. Densidad del aire: Es la masa por unidad de volumen, se expresa normalmente en kilogramos por metro cbico (kg/m3). A la presin de 1 atmsfera y 20 C de temperatura, su valor es de 1.2 kg/m3 (0.075 lb/ft3), valor que se obtiene a partir de la ecuacin de gases ideales o perfectos, que relaciona la presin, densidad y temperatura. Excentricidad: Distancia entre el centro geomtrico de una pieza y su centro de giro. Factor de servicio: Multiplicador que indica el porcentaje en exceso sobre los HP marcados en la placa de datos que puede acomodarse continuamente al voltaje y frecuencia nominales, sin sobrecalentamiento daino. Grado de osculacin: Es la diferencia que existe entre el dimetro de la bola y el dimetro de la pista de rodadura la cual es casi 99% igual. HP: Caballo de potencia o caballo de fuerza (HP por sus siglas en ingls) es una unidad de potencia. Intervalo de lubricacin: Es el perodo de tiempo al final del cual un 99 % de los rodamientos siguen lubricados de manera fiable. NEMA: La National Electrical Manufacturers Association (NEMA por sus siglas en ingls) es una organizacin que establece normas voluntarias y que representa las prcticas generales de la industria elctrica. La Asociacin Nacional de Fabricantes Elctricos (NEMA por sus siglas en ingls) ha definido las normas de los motores que incluyen nomenclatura, construccin, dimensiones, tolerancias, seguridad, caractersticas de operacin, rendimiento, calidad, capacidades y pruebas. Potencia mecnica: Rapidez a la que se realiza un trabajo, se suele expresar en caballos de potencia o caballos de fuerza. Se denota hp, HP o Hp, del trmino ingls Horse Power (HP). Sistemas de impulsin: Estos sistemas se emplean con dos objetivos: el primero, para crear un ambiente confortable en el rea o lugar de trabajo y segundo, para reemplazar el aire extrado del rea o lugar de trabajo. Sistemas de extraccin: Estos sistemas se clasifican en dos grupos bsicos. El primero, los sistemas de extraccin general o ambiental; este sistema elimina los contaminantes generados en un rea, mediante el barrido de aire. El segundo, los sistemas de extraccin localizada capturan el contaminante donde se produce, por ello son eficientes. Temperatura ambiente: Temperatura del medio que rodea y enfra. Velocidad: Velocidad de rotacin del eje del motor, se expresa en rpm (revoluciones por minuto).

26

Anexo A TABLA DE AVERAS MS COMUNES EN VENTILADORES Y SUS POSIBLES CAUSAS

27

Nota

Anexo B PRINCIPALES FALLAS EN BOBINADOS DE MOTORES ELCTRICOS 1 Y 3 FASES

Fuente: Weg Motores LTDA

En equipos donde el cliente instala su motor y transmisin no aplica garanta. Los motores suministrados por el fabricante, deben ser diagnosticados y/o revisados por personas autorizadas de Soler & Palau, en caso contrario la garanta del equipo no aplica (ver pg. 4 Garanta).

28

Anexo C BANDAS INDUSTRIALES HI-POWER II

Fuente: Gates Corporation

29

Anexo D BANDAS INDUSTRIALES HI-POWER II Y TRI-POWER

Fuente: Gates Corporation

30

Anexo E BANDAS INDUSTRIALES SUPER HC

Fuente: Gates Corporation

31

Anexo F TABLA DE SELECCIN DE RESORTES ANTIVIBRATORIOS SBA EQUIPO CM

32

Anexo G TABLA DE SELECCIN DE RESORTES ANTIVIBRATORIOS SHA EQUIPO CLT

33

Nota

Anexo H INTERVALOS DE RELUBRICACIN A TEMPERATURAS DE FUNCIONAMIENTO DE 70 C VENTILADORES CENTRFUGOS SERIE SA, DA, DA/B, CLT Y CRHT

Se recomienda inyectar la grasa lentamente, para evitar daar las obturaciones. Los intervalos determinados son para una carga ligera C/P=15 y estn calculados para una temperatura de funcionamiento de 70C. Por cada 15 C de incremento encima de los 70 C, se recomienda reducir a la mitad los intervalos aqu indicados.

34

Nota

Anexo I INTERVALOS DE RELUBRICACIN A TEMPERATURAS DE FUNCIONAMIENTO DE 70 C VENTILADORES CENTRFUGOS SERIE CRVT, CM-I, BDB-I Y BDB-II

Se recomienda inyectar la grasa lentamente, para evitar daar las obturaciones. Los intervalos determinados son para una carga ligera C/P=15 y estn calculados para una temperatura de funcionamiento de 70C. Por cada 15 C de incremento encima de los 70 C, se recomienda reducir a la mitad los intervalos aqu indicados.

Manual de Instalacin, Operacin y Mantenimiento Ventiladores centrfugos y axiales

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