Elbesparende kuglelejer

Projektperiode: 2010 - 2013
Industri
Vinder af ELFORSK Prisen 2013

Projektet vandt ELFORSK Prisen 2013, som blev overrakt af Bent Bentsen på Energiens Topmøde i TAP1. Foto: Casper Helmer.

Projektet viser således, at lejer med keramiske kugler skal billiggøres, hvis de skal finde bred anvendelse. Med dagens lejepriser er CS lejerne især interessante som alternativ til lejer med frikterende tætninger og ved anvendelser, hvor produktionen er meget følsom over for nedbrud og/eller hvor konventionelle lejer har kort levetid på grund af et varmt eller forurenet miljø.

Resultat

Projektets formål har været at udvikle kuglelejer, som er væsentligt mere energieffektive end almindelige kuglelejer og som – i det mindste på længere sigt – også er økonomisk attraktive.

Det har desuden været formålet at dokumentere energiforholdene og de øvrige driftsforhold.

I projektet er der udviklet to prøvestande for lejestørrelserne 6205 og 6318. Prøvestandene er benyttet til at måle tab i lejer af forskellig type og fabrikat. Desuden er den store prøvestand samt en måleopstilling med to ens Grundfos motorer blevet brugt til at måle nedkøringstiden for lejer, der frigives ved en bestemt hastighed. Nedkøringstiden er med tilnærmelse omvendt proportional med lejefriktionen.

Målingerne har givet indblik i, hvordan de enkelte komponenter og samspillet i lejet påvirker friktioner, og hvad der er de optimale kombinationer, når energitabet skal minimeres.

Målingerne viser, at CS lejer har omkring 70% lavere tab end standard-lejer, og at de også har lavere tab end E2-lejet, som er SKF's særligt energieffektive leje. Lejer med frikterende tætninger har omkring 7-8 gange større tab end standardlejer.

Hvor CS lejer kan erstatte lejer med med frikterende tætninger, kan tilbagebetalingstiden blive ned til 1 år. Sammenlignes med ikke-frikterende standardlejer bliver tilbagebetalingstiden for CS lejer 14 år eller mere. Dette gælder ved beregninger ud fra tabsbesparelsen alene. Indregnes også omkostningerne ved lejeskift, reduceres tilbagebetalingstiden betydeligt.

Projektet viser således, at lejer med keramiske kugler skal billiggøres, hvis de skal finde bred anvendelse. Med dagens lejepriser er CS lejerne især interessante som alternativ til lejer med frikterende tætninger og ved anvendelser, hvor produktionen er meget følsom over for nedbrud og/eller hvor konventionelle lejer har kort levetid på grund af et varmt eller forurenet miljø. Andre anvendelser kan være i motorer, hvor tabene skal reduceres for at opfylde krav om høj virkningsgrad (IE3 eller den kommende IE4).

Vinder af ELFORSK Prisen 2013.

Projektdeltagere

Ceramicspeed A/S

Økonomi

Bevillingsår
2010
Tilskud
Kr. 895.080
62%
Egenfinansiering
Kr. 550.920
38%
Total budget
Kr. 1.446.000
Timer
1.020