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外部電源無しの使用に最適

ペレットストーブに使われる無潤滑のポリマー製ボールベアリング

樹脂と高温のストーブを見事に組み合わせた成功例は、Koppe社の家庭用ペレットストーブに見ることができます。 これは機械的な駆動装置を使い、電気を一切使わずにペレットを燃やすストーブです。 各ストーブに2つずつ設置された無潤滑でメンテナンスフリーのクシロス ポリマー製ボールベアリングが、駆動装置のスムーズな運転と長寿命を実現します。

「無潤滑のポリマー製ベアリングに初めて出会ったのは、数年前のソーラー技術展示会でのことでした」ドイツのErwin Koppe – Keramische Heizgeräte社のフランツ・コッペ社長は振り返ります。 「当時はまだストーブの設計にそれらのベアリングを使う予定はなかったのですが、どんな製品なのか時間をかけて調べました。」 コッペ社長は、ミュンヘンで開かれた世界最大級の太陽光発電展示会で、エナジーチェーンやベアリング関連製品を展示していたイグスのブースを訪れました。

ポリマー製ボールベアリングを使ったペレットストーブ

2年前、Koppe社はペレットストーブの製造を決めました。 これは、電気を一切使わずに木質ペレットを燃焼室に送り込む機械的な駆動装置に基づいています。 目指したのは、性能で妥協することなく代替エネルギー源を使うストーブを開発することでした。 最大熱出力10kWで最長24時間ペレットを燃やせることを想定していました。「我々は、運転時間を確保できる駆動装置の開発に長い時間をかけました。 そして、過酷な条件下でもスムーズに機能する駆動装置用のベアリングを探しました」コッペ社長は当時を振り返ります。
 
「我々は、イグスのポリマー製ベアリングに非常に興味を持ちました。 そしてイグスに電話を掛けたところ、技術営業のホフシュテッター氏が来てくれて、製品への解決策を提示してくれたのです。」 製品に最も適しているのは、クシロス ボールベアリングしかないことがすぐにわかりました。 駆動ユニットに採用された2つのポリマー製ボールベアリングで、優れた安定性が確保できています。 高性能ポリマー「クシロデュール」は、メンテナンスフリーで無潤滑運転が可能なため、従来の金属製ボールベアリングでは不具合が生じていた様々な用途に対応できます。

熱、摩耗、細塵

「我々が目指しているのは、停電の時でも外部電力無しで使える暖房器具を設計することでした」コッペ社長は説明します。 その結果誕生したのが、昔ながらの薪ストーブの暖かさとペレット技術の利便性を掛け合わせたペレットストーブ、Gravityです。 これは全く電気を使いません。暖かさの設定は3段階で、ペレットが完全に燃え尽きるのを待たず、すぐにスイッチをオフすることができます。 このシステムで稼働するストーブで初めて、熱効率80%以上を達成しました。 それに応じて、多くの特許が登録されました。需要レベルが高いため、約70人のKoppe社では生産がほとんど追いつかないような状態です。
 
ストーブ開発で非常に重要なポイントとなるのは、駆動システムによって制御されるペレットの供給方法です。 要件ははっきりしていました。 第一に、ストーブを使う際に発生する様々な条件を考慮に入れる必要があります。 内部温度は最低でも180°Cに達し、圧縮されたペレットが摩擦を引き起こす小さな粒を発生させます。 また、ペレットの供給の際には極細かい塵も発生します。 第二に、ストーブの運転は簡単でなければなりません。 燃焼室への燃料の供給は、確実で静かである必要がありました。 そして、暖かい季節で使われない期間でも樹脂化したり詰まったりせず、寒くなればすぐに運転できなければなりません。

あらゆる環境条件で試験済み

「私たちは、18ヶ月にわたって、雨、雪、霧、風、嵐などあらゆる気象条件下で様々な試験を実施しました」技術ディレクターのアレクサンダー・ラーベンシュタインは説明します。 「例えば、熱くなったストーブを屋外に出し、ペレットの掃除をしないまま完全に凍らせました。 内部ではコンデンセートが形成されました。 翌日、膨張したペレットを掃除し、ストーブにペレットを入れ直して点火しました。 すると何の問題もなく瞬時に作動しました。」 「
 
ストーブはトラックで目的地まで輸送されます。 重さが約290キロ以上にもなるため、フォークリフトなど他の機械も使われます。 そのため、あまりにも繊細な作りでないこと、問題なく振動に耐えられることがやはり求められます。 「わが社の哲学にのっとり、我々はお客様に長寿命で高品質、確実な製品を供給します」Koppe氏は説明します。 「無潤滑のボールベアリングはこの点で重要な役割を果たしています。 導入当初より、確実に機能するイグス製品には驚いています。」 “

ペレットストーブ イグスの技術営業であるベルンハルト・ホフシュテッターとKoppe社のフランツ・コッペ社長。
ペレットストーブ 駆動ユニットには2つの無潤滑ポリマーボールベアリングが使われています。 これらは、ペレットを燃焼室に送る駆動ユニットの一部です。
ペレットストーブ クシロス ポリマー製ベアリングの幅広いラインアップは、様々なアプリケーションでご利用いただけます。 そのため、金属製ベアリングからの置き換えが増えています。
ペレットストーブ 電気を使わないペレットストーブ。 一度で最長24時間の連続運転が可能、熱効率80%以上。

内部の仕組み

昔ながらのストーブとは異なり、ペレットストーブの内部には可動パーツが入っています。 ストーブには、2つのコンテナによってペレットが補給されます。 ペレットは貯蔵コンテナから燃焼室へ、シャフトやローラー上のシリンダーを通って供給されます。 メンテナンスフリーの2つのクシロス・ボールベアリングが、左右のローラー上に設置されています。 これらのベアリングは高性能材質のクシロデュールA500製で、短期使用温度は315°Cまで耐性があります。 潤滑剤を使わないため軸の内側に何も付着せず、ポリマー製ボールベアリングは長期間にわたってスムーズな運転特性を発揮してます。 また、輸送や設置の際にも頑丈で衝撃への耐性もあります。
 
「狭い設置スペースしかないため、全体の機構を機能させる小さな部材を見つけなければなりませんでした」コッペ氏は話します。 ストーブメーカーは複数の暖房器具を同時に調査し、一番結果の良いオプションを見つけようとしました。 金属製ボールベアリングは、運転の際の音が気になりました。ポリマー製すべり軸受でも試験を実施しましたが、摩擦値が高すぎました。「静かな運転、長寿命、耐熱性、汚れの吸収と耐汚性において、イグスのポリマー製ボールベアリングは総合的に素晴らしい結果を出しました」ベルンハルト・ホフシュテッターは述べます。 「必要な場合は寿命予測が計算できることも、もう一つのメリットです。 これで、製品に対する安心感をお客様に提供することができます。」 “

採用されている製品

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