Szeroko pojęta branża spożywcza to wciąż bardzo szybko rozwijająca się gałąź przemysłu. W czasach, gdy koszty wytworzenia stanowią często „być albo nie być” dla producentów, coraz bardziej znaczącą rolę odgrywa automatyzacja procesów wytwórczych. Nieodłącznym elementem automatyzacji jest element wprawiający w ruch, którego podstawą jest silnik elektryczny.
Ostatnie lata w tym obszarze można uznać za przełomowe. Popularyzacja układów sterowania, szczególnie tych uwzględniających regulację prędkości obrotowej, sprawiła, że możliwości zastosowania silników elektrycznych zwiększają się bardzo szybko. Wzrastają możliwości, ale i wymagania stawiane całym napędom i ich poszczególnym elementom.
Dominują przede wszystkim napędy wykorzystywane w transporcie. Napędy stosowane w transporcie wewnątrzzakładowym, pomiędzy procesami, nie różnią się zbytnio od napędów stosowanych w innych branżach. Jest jednak jedna cecha, która jest dla branży spożywczej bardzo specyficzna. Chodzi o kwestie higieny i ogólnego utrzymania czystości w procesie. W takich przypadkach napędy stosowane w transporcie żywności muszą charakteryzować się możliwością łatwego czyszczenia, a wręcz bezpośrednio mycia. Stąd wykorzystywanie stali nierdzewnej jako elementów obudowy silników, a także unikanie skomplikowanych, wielopłaszczyznowych konstrukcji. Upraszczając: silnik powinien być gładki, odporny na korozję, szczelny, a jego parametry dostosowane do ograniczonych warunków chłodzenia (brak żeber radiacyjnych).
FOT. 1 Silnik ze stali nierdzewnej dla branży spożywczej, produkcji BESEL S.A. – Cantoni Group
Środowisko w zakładach produkcji żywności często nie jest najkorzystniejsze dla elementów standardowo stosowanych jako obudowy silników elektrycznych. Szczególnie w przypadkach hodowli zwierząt, w których instalacje mogą mieć styczność choćby z agresywnymi chemicznie czynnikami (np. odchodami zwierząt). W takich przypadkach zabezpieczenia antykorozyjne i elementy uszczelniające wnętrze silnika odgrywają kluczową rolę. Możliwe jest także w razie konieczności zastosowanie specjalnego malowania (epoksydowego) czy galwanizowania (np. cynkowania).
FOT. 2 Automatyzacja podawania karmy na fermach, produkcji BEST FEEDER, z silnikiem BESEL S.A. – Cantoni Group
Innym sposobem na zabezpieczenie napędu przed szkodliwym działaniem otoczenia może być zamknięcie silnika w obudowie urządzenia. Temat wymaga najczęściej ścisłej współpracy producenta napędu z producentem aplikacji, ponieważ silnik musi „wpasować się” w urządzenie bądź dział rozwoju produktu już na etapie projektowania musi przewidzieć, ile miejsca zajmie napęd. W tym wypadku, nawet bardziej niż przy silnikach bez radiatora, istotne jest zapewnienie odpowiedniej rezerwy cieplnej obwodu elektromagnetycznego lub też dodatkowego chłodzenia. Silnik zamknięty w szczelnej obudowie nie ma bezpośredniego chłodzenia powietrzem. Nawet zastosowanie przewietrznika pozwala jedynie na mieszanie nagrzanego powietrza wewnątrz obudowy. Przykład takiej aplikacji stanowić może krajalnica firmy MaGa z Bydgoszczy z silnikiem BESEL S.A. zabudowanym wewnątrz obudowy. Pewną zaletą może być brak konieczności wyposażenia silnika w obudowę własną (korpus) czy stosowanie własnego wentylatora, co czasem może wpłynąć na optymalizację kosztów produkcji.
FOT. 3 Krajalnica firmy MaGa z silnikiem BESEL S.A. – Cantoni Group
Na wstępie wspomniana została coraz większa popularność napędów z użyciem przemiennika częstotliwości. Takie rozwiązanie pozwala na dostosowanie prędkości obrotowej silnika do rzeczywistych potrzeb aplikacji w danym momencie. Może też redukować negatywny wpływ bezpośredniego rozruchu (softstartu) oraz daje możliwość wykorzystania wielu opcji dodatkowych, w które komercyjne przemienniki są wyposażone (zabezpieczenia, sygnalizacje, zdalne sterowanie). Nie wszystkie przemienniki spełniają wysokie wymagania panujące w obszarach związanych z przetwarzaniem żywności (odporność na czynniki chemiczne, stopień ochrony IPxx itp.), stąd czasem konieczność zintegrowania ich z obudową silnika, czyli – upraszczając – zamknięcie przemiennika w obudowie silnika spełniającej wcześniej wspomniane wymagania.
