Rotor é a parte de uma máquina que gira. A palavra vem do latim rotare, girar, e aparece em equipamentos muito diferentes: no motor elétrico, na bomba d'água, no exaustor do galpão, na turbina, no helicóptero e até na centrífuga de laboratório. Em todos eles a ideia é a mesma: uma peça montada em um eixo, que gira e transforma movimento em trabalho, ou trabalho em movimento.
Neste guia explicamos os tipos de rotor mais comuns na indústria, com atenção especial aos rotores de exaustores e ventiladores, que são a especialidade da GW Rotores há mais de 25 anos.
Para que serve um rotor
O rotor sempre trabalha junto com uma parte parada, chamada de estator, carcaça ou voluta conforme a máquina. A função muda conforme o equipamento:
- No motor elétrico, o rotor é empurrado pelo campo magnético do estator e entrega o giro ao eixo.
- Na bomba centrífuga, o rotor gira dentro da voluta e empurra o líquido, criando vazão e pressão.
- No exaustor e no ventilador, o rotor movimenta ar ou gás. É ele que define quanto ar o equipamento puxa e contra quanta resistência consegue trabalhar.
- Na válvula rotativa, o rotor tem alvéolos que transportam porções de pó ou grão de cima para baixo, sem deixar o ar passar.
- Na turbina, o caminho é o inverso: o fluido em movimento gira o rotor, que aciona um gerador ou outra máquina.
Tipos de rotor na indústria
Rotor de motor elétrico
Nos motores de indução, os mais usados nas fábricas, o rotor mais comum é o de gaiola: barras condutoras unidas por anéis nas pontas, montadas em um pacote de chapas. Não confunda com o rotor siroco de ventilador, que às vezes também é chamado de "gaiola de esquilo" pelo formato.
Rotor de bomba
Pode ser aberto, semiaberto ou fechado, conforme as pás tenham ou não discos laterais. Rotores fechados rendem mais com líquidos limpos; os abertos e semiabertos toleram melhor sólidos em suspensão.
Rotor de exaustor e ventilador
Aqui estão os rotores que a GW fabrica. Nos equipamentos centrífugos, o ar entra pelo centro do rotor e sai pela periferia, empurrado pelas pás. A forma das pás muda tudo:
- Rotor siroco (pás curvadas para frente): muitas pás pequenas, grande vazão com pressão moderada. Comum em ventilação e climatização. Detalhamos esse tipo no artigo rotor siroco: o que é e quando usar.
- Rotor radial de pás retas: robusto e tolerante a pó, indicado para ar com material particulado e transporte pneumático.
- Rotor de pás inclinadas ou curvadas para trás: boa eficiência em pressões mais altas, muito usado na exaustão de processo e em sistemas com filtro de manga.
- Rotor axial (hélice): o ar atravessa o rotor na direção do eixo. Move muito ar com pouca pressão, como nos exaustores de parede.
Rotor de válvula rotativa
É um rotor de pás retas montado em uma carcaça justa. Cada espaço entre as pás funciona como uma pequena caçamba que leva o material de cima para baixo. Fica na saída de filtros de manga, ciclones e silos.
Rotores de turbina, compressor e aeronave
São rotores de alta rotação e projeto muito específico, fabricados por quem produz a máquina completa. Não fazem parte do trabalho de uma caldeiraria de rotores para ventilação e exaustão.
De que material é feito um rotor
Nos rotores de exaustores e ventiladores, os materiais mais usados são:
- Aço carbono, com pintura de proteção: atende a maior parte das aplicações de ventilação e exaustão.
- Aço inox: indicado quando há umidade, gases corrosivos ou exigência sanitária, como em linhas de alimentos.
A espessura das chapas e o reforço das pás dependem da rotação e do que passa pelo rotor. Ar com pó abrasivo, por exemplo, pede chapas mais grossas ou proteção nas regiões que mais desgastam.
Por que um rotor falha
Um rotor raramente quebra de uma hora para outra. Quase sempre ele dá sinais antes:
- Desbalanceamento: desgaste irregular, acúmulo de material ou um reparo mal feito tiram a massa do lugar e o equipamento começa a vibrar.
- Desgaste abrasivo: pó e partículas vão comendo as pás e os discos, principalmente na ponta das pás.
- Corrosão: umidade e gases agressivos atacam o aço, ainda mais quando a pintura já se foi.
- Trincas por fadiga: vibração constante e partidas e paradas frequentes abrem trincas nas soldas das pás e no cubo.
- Folga no cubo ou no eixo: o rotor perde o assentamento e passa a bater.
Vibração que aumenta com o tempo, ruído diferente e queda de vazão são os primeiros avisos. O artigo por que o exaustor vibra mostra como separar um problema de rotor de um problema de rolamento, correia ou base.
Como escolher o rotor certo
Para um exaustor ou ventilador, a escolha parte de quatro perguntas:
- Quanto ar precisa ser movimentado (vazão)?
- Contra quanta resistência (dutos, filtros, coifas, chaminé)?
- O que vai junto com o ar: ar limpo, pó, fibras, umidade, gás quente ou corrosivo?
- Qual a rotação e o espaço disponíveis na carcaça e no motor?
Ar limpo e grande volume costumam pedir rotor siroco. Ar com pó ou transporte pneumático, rotor de pás retas. Exaustão de processo com filtro, pás inclinadas. Quando o equipamento já existe e só o rotor precisa ser substituído, o caminho é fabricar uma peça igual à original, mantendo o encaixe no eixo e na carcaça.
Rotor novo ou recuperado?
Quando a estrutura principal do rotor está boa, a recuperação e o balanceamento devolvem a peça ao trabalho com custo menor que uma nova. Quando os discos estão muito gastos, com trincas espalhadas, ou quando a peça já passou por várias recuperações, a fabricação de um rotor novo é o caminho mais seguro.
Nos dois casos, o rotor precisa sair balanceado. Na GW Rotores, todo rotor novo ou recuperado é balanceado antes da entrega.
Quem fabrica rotores para exaustores e ventiladores
A GW Rotores fabrica rotores industriais sob medida na sua fábrica em São José do Rio Preto (SP), a partir do desenho, da especificação ou da peça antiga. Para pedir um orçamento, mande fotos do rotor, diâmetro, largura, furo do cubo, sentido de giro, rotação do motor e o tipo de aplicação, ou fale com a equipe pela página de contato.