新技術開発助成

助成テーマ完了認定企業紹介 094

第115回 令和7年度 第1次

完了認定 令和8年
中野 和明
代表取締役
中野 和明
企業名 有限会社 中野製作所
会社概要 設立:1974年(創業1968年3月)
資本金:10,000,000円
従業員:6名
事業内容 産業用自動機・制御装置・各種治具の設計製作、精密部品加工、自社開発技術・製品の研究開発・製造・販売
助成テーマ名 ブレードレスタービン技術を用いた小型発電システムの開発

開発技術の概要

工場、水処理設備、農業設備などの配管では、圧縮空気、循環水、減圧弁、排水などの圧力差が、利用されないまま失われています。当社が開発するBLT(ブレードレスタービン)は、羽根やピストンを用いず、円錐状ローターをステーター内で転動させ、気体又は液体の圧力エネルギーを回転力に変換する技術です。構造が簡素で小型化しやすく、潤滑油を必要としないため、既存配管への組込み、分解・洗浄、消耗部品の交換がしやすいことを特長としています。
本助成事業では、気体式と液体式をそれぞれ試作し、材料、冷却、流路、ローター・ステーター構成、軸受・止水部等を見直すとともに、発電機、整流、電圧変換、充放電制御を含む小型発電システムとして評価しました。
気体式では、0.25MPa・50.1L/minで4,212rpm、8.2mN・m、機械出力換算3.62Wを確認し、400回の断続運転後も出力の下降傾向は認められませんでした。
液体式では、0.20MPa・8.0L/minで1,986rpm、27.3mN・m、機械出力換算5.68Wを確認し、240時間の連続運転及び600回の断続運転後も出力の下降傾向は認められませんでした。両方式とも、回転数とトルクの積で評価した総合性能は申請時の仕様相当値を上回りました。ローターとステーターの角度調整により、用途に応じて回転数とトルクの配分を調整できます。
また、約0.04MPaの低圧条件でも0.61〜0.88Wの発電とUV-LED4灯の点灯を確認しています。BLTは大規模発電設備の代替ではなく、これまで捨てられていた小さな差圧を現場で回収し、IoTセンサーや監視機器へ電力を供給する分散型エネルギーハーベスティングを目指す技術です。

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これからの計画

今後は、実配管で変動する圧力・流量・流体物性に対する再現性と、発電機・電力変換・蓄電を含む総合効率を検証します。水処理現場で30W級の圧力回収発電を実証し、その結果を標準仕様と個別設計条件へ反映します。まずIoTセンサー等の小電力用途から販売を開始し、気体式・液体式のシリーズ化と、ポンプ・ファン・撹拌等の回転駆動用途への展開を進めます。

企業からのお願い

工場の圧縮空気・循環水、減圧設備、RO膜ブライン、水処理・農業設備などで、現在捨てている差圧をお持ちの企業・施設との実証を希望しています。流体の種類、減圧前後の圧力、流量、運転時間、配管径、水質等をお知らせいただければ、適用可能性と試験条件を検討します。また、機器組込み、発電・電源制御、IoT連携、量産・販売に関する共同開発先・協力企業も募集しております。

問合せ先 E-Mail:info@nkn-ss.com
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