ホワイトペーパー
風力タービンの性能を持続させるために適切なグリース
先端工学テクノロジスト、ダグ・ルーカス
お客様は私たちの深い知識と経験を求めてティムケンに来ます。風力エネルギー業界も例外ではありません。タービン設計のすべての要素が全体的な結果に違いをもたらします。
メインシャフトベアリングの潤滑もそうです。この分野でのグリース性能の違いは、風力タービンの寿命を延ばし、メンテナンスコストを最小限に抑える点で重要であるため、当社はそのことを理解するために20年近く取り組んできました。
長年にわたり、ティムケンのエンジニアは風力タービンのグリースを比較する優れた研究を生み出してきました。私たちの最新の論文では、ある一般的なグリースが別のグリースよりも優れた性能を発揮する理由を説明しています。論理的に考えると、その反対の方が正しように思えます。
この論文で取り上げられている2種類の一般的な風力用グリースには、低粘度グリースと高粘度グリースがあります。ここではそれぞれを「グリースA」および「グリースB」と呼びます。当初、グリースの粘度は膜厚に比例し、ラムダ比またはベアリング内の要素の分離に影響を与えるため、グリースAではベアリングの寿命が短くなると予想していました。
しかし、私たちが発見したことは、グリースAの性能がグリースBを上回り、40％のトルクでの回転を可能にし、15°C低い気温でも動作することでした。ベアリング寿命試験では、グリースAはグリースBと比較して寿命が1.65倍以上長くなりました。
私たちはテストに基づいて、グリースの量、種類、および一貫性がすべて、風力発電機のメインシャフトベアリングの動作トルクと動作温度に影響を与えると結論付けました。測定では、グリースAは、ラムダ比がより低く、膜厚はより薄いことが明らかになりましたが、それでも、高粘度のグリースと比較して、適用したときの性能が向上したのです。
ダグ・ルーカスの経歴
ダグ・ルーカスは、ティムケンの風力発電分野のエンジニアリングチームの一員として過去15年間、同社の風力エネルギー事業の開拓を支援してきました。業界の課題を見つけ出し、顧客と協力してそれらを解決しました。2016年以来、彼は先端工学テクノロジストとして以前の研究を継続し、国際電気技術委員会と協力して風力タービンのギアボックスの設計基準を開発し、ティムケンの製品マネージャとエンジニアチームが風力エネルギー技術を進歩させる上での指導を提供しています。
Published: 2021/11/19