Pourquoi les moteurs à refroidissement liquide offrent performance supérieure et faible bruit dans les applications industrielles

Dans cet article, nous offrons un aperçu introductif des moteurs industriels à refroidissement liquide (également appelés « LC »), couvrant les principes de base, avantages et applications comparés aux moteurs à refroidissement par air standard.

Les moteurs à refroidissement liquide ne sont pas nouveaux ; ils sont utilisés depuis des décennies. Essentiellement, ils permettent une dissipation de chaleur renforcée en faisant circuler de l'eau ou un fluide sur le carter, et sont particulièrement bien adaptés aux applications nécessitant un niveau de bruit global faible. Ils sont aussi généralement très compacts, ce qui signifie qu'ils peuvent être installés dans des zones où l'espace est limité.

Pour l'application à vitesse variable, ils permettent un couple constant sur une large plage de vitesse. Les dernières générations de moteurs LC offrent un système de refroidissement sophistiqué particulièrement adapté aux applications plastiques & caoutchouc, bancs d'essai, réfrigération industrielle, marine et nucléaire, et broyeurs pour l'industrie alimentaire et animale. Des modèles spécifiques sont souvent produits pour environnements propres (IP55) ou environnements rudes (IP56/65) pour s'adapter à toutes conditions d'utilisation, selon les fabricants.

Souvent, le défi principal évident avec les moteurs à refroidissement liquide est la maintenance, et particulièrement la gestion, des condensats. Le liquide de refroidissement, généralement de l'eau, circule autour du moteur le soumettant à une énorme différence de température. Selon les conditions environnementales, la condensation générée peut être significative et peut endommager le moteur si elle n'est pas correctement traitée et entretenue.

Avantages des moteurs à refroidissement liquide

Cependant, les moteurs à refroidissement liquide portent une gamme d'avantages sur les types à refroidissement par air. Les moteurs à refroidissement liquide les plus avancés ont des trous de drainage et des bouchons respirants étanches avec membrane PTFE qui est perméable à l'air et à la vapeur, mais parfaitement imperméable aux liquides (mini IP66). Une membrane PTFE respirante étanche performante réduit dramatiquement les opérations de maintenance en régulant le niveau de condensation d'une manière efficace en temps et coût pour réduire les temps d'arrêt machine et les coûts de maintenance.

Les moteurs à refroidissement liquide sont principalement reconnus pour leur adaptabilité comparés aux moteurs à refroidissement par air standard, car ils offrent une puissance plus élevée comparée à un moteur standard de taille de cadre équivalente. Leur compacité inhérente (économisant jusqu'à 25 % en volume) permet une intégration plus facile dans une machine ou un système.

Grâce à leur besoin limité de composants externes, tels que ventilation/ventilateurs, les niveaux de bruit sont significativement réduits comparés aux moteurs à refroidissement par air de -10 jusqu'à -20 dB(A). La technologie à refroidissement liquide assure aussi un environnement environnant propre, car il n'y a généralement aucune pollution associée au flux d'air. De plus, il n'y a pas d'impact sur la température ambiante, car la chaleur perdue du moteur est emportée par la circulation de refroidissement. Le risque de vieillissement et dysfonctionnement dus à la pollution de l'air ou température élevée est considérablement abaissé aussi.

Les moteurs LC les plus avancés ont été conçus pour optimiser l'efficacité énergétique, atteignant le niveau IE3 Premium comme standard, mais ils sont aussi parfaitement adaptés pour l'utilisation dans des applications à vitesse variable. La vitesse variable peut générer des profits d'exploitation immédiats, potentiellement jusqu'à 50 % d'économies d'énergie (selon l'application et conditions de fonctionnement) et une productivité accrue comme résultat de l'amélioration du processus et de la réduction des temps d'arrêt machine. Le retour sur investissement est par conséquent extrêmement rapide.

Certains moteurs LC intègrent des caractéristiques spécifiques comme standard, telles qu'une réserve thermique pour maintenir le couple assigné sur une plage de vitesse étendue. Selon les fabricants, de nombreuses options sont aussi disponibles pour s'adapter à des besoins spécifiques comme, par exemple, isolation d'enroulement renforcée, roulements isolés ou codeurs pour applications nécessitant un positionnement précis. Ils peuvent vraiment être adaptés aux exigences.

C'est une technologie à considérer car les moteurs à refroidissement liquide sont des solutions faciles à sélectionner et faciles à installer offrant haute sécurité & fiabilité, fortes économies d'énergie, intégration simple tout en améliorant la facilité de maintenance.