Moteur d’essoreuse à tapis : prix et choix du bon moteur

Le moteur d’une essoreuse à tapis se choisit non pas d’après le poids ou la vitesse du panier centrifuge, mais d’après le temps nécessaire pour amener l’inertie du panier à sa vitesse : en démarrage direct, un moteur de 5,5 kW accélère le même panier en 19 secondes environ, un moteur de 7,5 kW en 14 secondes environ (calcul sur hypothèses ci-dessous). C’est pourquoi une solution courante sur les essoreuses à tapis est un moteur triphasé 4 pôles (classe 1500 tr/min) de 7,5 à 11 kW entraînant le panier par courroie ; par exemple le DRG-132M-4 fait 7,5 kW, 1460 tr/min et absorbe 14,3 A sous 400 V. La valeur exacte figure sur la plaque du constructeur de la machine ; sans plaque, vous pouvez la vérifier avec le calcul de cet article.

Ce sont aussi ces trois éléments qui fixent le prix : puissance, vitesse et carcasse. Nous ne publions pas de prix dans le blog ; tous les modèles avec leurs prix actuels figurent parmi les 120 modèles de la page Acheter un moteur électrique en ligne. Un atelier de lavage de tapis, c’est un sol mouillé et des courants élevés : le remplacement du moteur, le tableau et la mise à la terre doivent être confiés à un électricien qualifié.

Les 3 erreurs les plus fréquentes sur un moteur d’essoreuse à tapis

1. Réduire le moteur en ne regardant que les kW : la charge diminue à mesure que l’eau quitte le tapis ; le moment difficile est le démarrage. Un moteur trop petit met trop longtemps à accélérer le panier, le bobinage chauffe et le relais thermique déclenche.
2. Confondre un chargement déséquilibré avec une panne moteur : si le tapis est regroupé d’un côté du panier, les vibrations et les pannes de roulement ou de courroie viennent du chargement, pas du moteur. Changer le moteur ne règle rien.
3. Arrêter le panier par contre-courant (inversion de sens) : l’inversion brutale sollicite le moteur, la courroie et les paliers du panier ; le bon freinage passe par un variateur avec résistance de freinage ou par le frein mécanique de la machine.

Pourquoi l’inertie est décisive : calcul du temps de démarrage

Le temps d’accélération du panier vaut t = J × ω / T_acc, où J est l’inertie ramenée à l’arbre moteur, ω la vitesse angulaire du moteur et T_acc le couple moyen d’accélération restant après la charge. L’inertie du panier se ramène à l’arbre moteur en la divisant par le carré du rapport de courroie : J_moteur = J_panier / i².

Hypothèse d’exemple : inertie du panier chargé 40 kg·m², vitesse du panier 600 tr/min. Avec un moteur 1460 tr/min, le rapport vaut i = 1460 / 600 ≈ 2,43 et l’inertie vue par le moteur 40 / 2,43² ≈ 6,76 kg·m². Le couple moyen d’accélération est pris à 1,5 × Tn en direct, 1 × Tn avec un variateur limité au courant nominal, et 0,5 × Tn en étoile-triangle, le couple tombant au tiers en étoile. Les valeurs de Tn viennent du catalogue DRG :

Le tableau montre qu’avec un moteur de 5,5 kW, l’étoile-triangle signifie un démarrage d’environ une minute, passée en grande partie à fort courant. Un 7,5 kW sur variateur atteint sa vitesse en 21 secondes environ, un 11 kW en direct en 10 secondes environ. Avec le diamètre, le poids chargé et la vitesse de votre panier, le résultat sera différent ; si vous ne connaissez pas l’inertie, demandez-la au constructeur ou chronométrez le démarrage du moteur actuel. Pour le rapport de courroie, utilisez le calculateur poulie-courroie.

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Démarrage : direct, étoile-triangle ou variateur ?

En démarrage direct, le DRG-132M-4 absorbe 7,5 fois son courant nominal de 14,3 A sous 400 V, soit environ 107 A ; en étoile ce courant tombe à environ 36 A, mais le couple aussi tombe au tiers. C’est la faiblesse de l’étoile-triangle sur un long démarrage à forte inertie : si le moteur n’approche pas sa vitesse en étoile, un fort pic de courant réapparaît au passage en triangle.

• Démarrage direct : la solution la plus simple dans un petit atelier si le transformateur et la ligne suffisent. Le relais thermique doit convenir à un démarrage long (classe démarrage lourd).
• Étoile-triangle : à partir de 4 kW, les moteurs DRG sont en 400/690 V et fonctionnent en triangle sous 400 V : ils conviennent à l’étoile-triangle. Réglez la temporisation sur le moment où le moteur a réellement accéléré, pas sur une durée courte fixe.
• Variateur : la solution la plus équilibrée pour l’essorage de tapis : il maintient le courant de démarrage près du nominal, accélère le panier en rampe, l’arrête de façon contrôlée avec une résistance de freinage et permet de patienter à basse vitesse en cas de balourd détecté.

La comparaison courant-couple des méthodes figure sur la page démarrage étoile-triangle, et le freinage par variateur est détaillé dans notre article sur le freinage dynamique et la résistance de freinage.

Arrêter le panier : quelle énergie de freinage ?

Un panier de 40 kg·m² tournant à 600 tr/min stocke une énergie cinétique E = ½ × J × ω² d’environ 79 kJ. En roue libre, le panier la dissipe lentement par frottement et l’opérateur doit attendre à cause du verrouillage du couvercle. Avec un freinage par variateur au couple nominal, un moteur de 7,5 kW l’arrête en 21 secondes environ ; l’énergie revient par le moteur vers le variateur et se transforme en chaleur dans la résistance de freinage, qui doit être dimensionnée pour absorber cette énergie à chaque cycle.

Sur les machines à frein mécanique (bande ou garniture), le moteur ne participe pas au freinage ; un verrouillage est toutefois nécessaire pour ne jamais alimenter le moteur avant le desserrage du frein.

Comment le balourd et les vibrations agissent-ils sur le moteur ?

Le balourd dans le panier devient une force importante à haute vitesse : seulement 2 kg d’eau et de tapis en excès, regroupés à 0,4 m de rayon, produisent à 600 tr/min une force tournante F = m × r × ω² d’environ 3158 N (environ 322 kgf). Cette force s’exerce sur les paliers du panier, le châssis et, par la courroie, sur le roulement du moteur.

• Fixez solidement le moteur au châssis, ou comme le prévoit le constructeur si des plots antivibratoires sont utilisés ; contrôlez régulièrement les vis de pattes.
• Une carcasse en fonte est plus rigide sur un châssis vibrant ; elle est généralement préférée sur les essoreuses à tapis.
• Ne surtendez pas la courroie ; une tension excessive charge radialement le roulement avant du moteur.
• Si la machine possède un capteur de vibrations ou un contact de balourd, ne le shuntez pas ; il protège le moteur.

Pour reconnaître une panne de roulement au bruit, voir notre article comment reconnaître une panne de roulement moteur.

Implantation en zone humide et liste de contrôle

Les moteurs triphasés DRG sont IP55 : protégés contre les projections d’eau, mais ils ne doivent pas être la cible directe de l’eau projetée par le panier. Pour remplacer le moteur, suivez cette liste :

• Coupez l’alimentation au tableau, consignez et étiquetez le disjoncteur ; assurez-vous que le panier est totalement arrêté.
• Relevez la plaque de l’ancien moteur (kW, vitesse, courant, tension), le diamètre de poulie et le diamètre d’arbre.
• La hauteur d’axe et l’entraxe des pattes du nouveau moteur doivent correspondre à la même carcasse ; une autre carcasse impose de modifier le châssis.
• Appuyez la poulie contre l’épaulement de l’arbre, vérifiez la longueur de clavette et alignez la courroie à la règle.
• Orientez le presse-étoupe vers le bas avec une boucle d’égouttement ; vérifiez le joint de la boîte à bornes.
• Raccordez le conducteur de terre à la borne de terre du carter ; sur un sol mouillé, c’est une question de sécurité des personnes.
• Au premier démarrage, mesurez la durée de démarrage et le courant, et réglez le relais thermique sur le courant nominal de la plaque.

Quel moteur DRG choisir ?

Les essoreuses à tapis utilisent des moteurs 4 pôles de 4 à 15 kW selon la taille du panier. Si l’encombrement pose problème sur un châssis étroit, le compact DRG-132M-4K, qui offre 11 kW dans une carcasse plus petite (132M), peut être envisagé ; son arbre fait toutefois 38 mm, une poulie existante de 42 mm ne s’y monte pas directement.

Données du modèle 7,5 kW souvent retenu pour un panier de taille moyenne :

• Puissance: 7,5 kW
• Vitesse nominale: 1460 tr/min
• Carcasse: 132M · fonte
• Tension: 400/690 V (Δ/Y)
• Courant 400 V: 14,3 A
• cos φ: 0,84
• Couple nominal: 49,1 Nm
• Couple de démarrage: 2 × Tn
• Courant de démarrage: 7,5 × In
• Arbre D × E: 38 × 80 mm
• Roulement: 6208-ZZ-C3
• Entrée de câble: 2 × M32×1,5

DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques ; les moteurs DRG MOTOR sont garantis 2 ans à compter de la date de livraison contre les défauts de matériau et de fabrication (certificat de garantie). L’expédition se fait par transporteur ou messagerie partenaire, à la charge de l’acheteur ; détails sur la page conditions de vente, livraison et retour.

Moteurs de cette puissance

• DRG-112M-4 – 4 kW – 1450 tr/min – 112M fonte
• DRG-132S-4 – 5,5 kW – 1460 tr/min – 132S fonte
• DRG-132M-4 – 7,5 kW – 1460 tr/min – 132M fonte
• DRG-160M-4 – 11 kW – 1465 tr/min – 160M fonte
• DRG-132M-4K – 11 kW – 1465 tr/min – 132M aluminium
• DRG-160L-4 – 15 kW – 1465 tr/min – 160L fonte

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Questions fréquentes

Quelle puissance de moteur pour une essoreuse à tapis ?

Selon la taille du panier, le plus souvent un moteur 4 pôles de 7,5 à 11 kW ; les petites machines utilisent 4 à 5,5 kW, les grands paniers 15 kW. La valeur exacte est sur la plaque de la machine ; sans plaque, on la vérifie par un calcul de temps de démarrage à partir de l’inertie du panier.

Pourquoi le moteur de l’essoreuse à tapis déclenche-t-il sans arrêt ?

La cause la plus fréquente est un démarrage long : moteur trop petit ou passage étoile-triangle trop tôt, et le moteur reste longtemps à fort courant. Un chargement déséquilibré, une courroie trop tendue et une mauvaise classe de relais thermique sont d’autres causes.

Le variateur est-il indispensable sur une essoreuse à tapis ?

Pas indispensable, mais c’est la solution la plus équilibrée : il réduit le courant de démarrage, accélère le panier en rampe et l’arrête de façon contrôlée avec une résistance de freinage. En direct ou en étoile-triangle, la puissance du moteur et le relais thermique se choisissent selon la durée de démarrage.

Combien d’ampères consomme un moteur d’essoreuse à tapis de 7,5 kW ?

Le DRG-132M-4 absorbe 14,3 A sous 400 V et 15 A sous 380 V. En démarrage direct, le courant de démarrage vaut 7,5 fois le courant nominal.

Envoyez-nous la plaque de votre moteur actuel, l’étiquette de la pompe ou de la machine et quelques cotes : nous déterminerons ensemble le bon modèle DRG. Téléphone +90 (542) 666 11 11, e-mail [email protected], page contact. Pour tous les modèles et les prix actuels : Acheter un moteur électrique en ligne.