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風力発電装置向けビジネス

風力発電に関わる技術は、不断の進化を続けています。

NTNは、「自然環境との調和」「エネルギー(地球温暖化)問題の解決」「国際社会への貢献」を実現するために商品の提供を通じて、地球に優しい風力発電装置の普及に役立つよう要素技術の創造に取り組んでいます。

風力発電装置の心臓部ナセル

風を受けて回転するブレード(翼)の横に設置されている箱状のナセル。その中には、ブレードの回転を伝える「主軸」、発電するために回転速度を上げる「増速機」と風の力を電機に換える「発電機」、風の向きにあわせて風車の方向を変える「ヨー駆動装置」が搭載されて、それぞれにNTNの軸受が採用されています。

図:風力発電装置の心臓部NACELLE(ナセル)

風力発電装置主軸用「左右列非対称自動調心ころ軸受」

軸受内部のころを左右列で非対称設計とすることで、軸受の計算寿命を従来品比約2.5倍とし、 PV値※1を約30%低減して耐摩耗特性も向上させた風力発電装置主軸用「左右列非対称自動調心ころ軸受」を開発しました。

※1 接触面圧[P]と、転がりすべり速度[V]をかけあわせた数値。(転がりすべりとは、ころと軌道輪の接触部に生じる回転方向の速度差に起因するすべりのこと)

特長
1. 左右列非対称 左右列のころの長さ・接触角が異なる非対称設計
2. 長寿命 計算寿命が約2.5倍※2に向上(従来品比)
3. 耐摩耗性 PV値約30%低減※2(従来品比)により、耐摩耗特性向上
4. 同一主要寸法 従来品と同じ主要寸法で設計可能
5. コンパクト・軽量
(新規設計時)
従来品と同等の寿命を持つ主軸受を内径約10%減、質量約30%減で設計可能※2
6. ころの安定性 内輪に中つばを有し、ころの最大径位置を中心からずらした設計とすることで、ころのスキューを防止

※2 当社が算出した風力発電装置主軸受に作用する平均的な疲労荷重条件で算出

商品写真
開発品 開発品-断面図 従来品-断面図
開発品 開発品-断面図 従来品-断面図
風車内部構造(一例) 風車主軸受へのアキシアル荷重負荷
風車内部構造(一例) 風車主軸受へのアキシアル荷重負荷

風力発電装置用状態監視システム「Wind Doctor®

長年培った軸受診断技術を応用し、世界最小クラス(当社調べ)のデータ収集装置を用いた「風力発電装置用状態監視システム(CMS)」を開発しました。

Condition Monitoring Systemの略称

特長

写真:風力発電装置用状態監視システム「Wind Doctor®」

  1. 世界最小クラスのデータ収集装置(250×320×103mm)
    → 小型・省スペースのため、既設ナセルへの装置が容易
  2. 洋上をはじめ広範囲な地域に対応(使用温度範囲:-20〜60°C)
    → 高い防塵防水性能
  3. 信頼性の高い診断情報

    高精度な測定で自動診断機能のほか、リアルタイムな監視・データ分析が可能

風力発電装置用状態監視システムの構成

図:風力発電装置用状態監視システムの構成

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