世界初の熱電EH振動センサデバイスKSGD-SV、『TPM優秀商品賞 開発賞』受賞

モーターの排熱で自己発電し動作する、電池レスの振動センサデバイス

株式会社KELK(社長:斉藤雅美、本社:神奈川県平塚市、以下「KELK」)は、IoTデバイスの電源問題を解決するエネルギーハーベスティング ※1 (EH)技術の一つである熱電発電を電源とした、世界初の熱電EH振動センサデバイスKSGD-SVにて、公益社団法人日本プラントメンテナンス協会が主催する「2020年度TPM優秀商品賞 開発賞」を受賞しました。
TPM優秀商品賞は、メンテナンス機器に関する新技術の開発を奨励し、メンテナンス技術の進歩を促進するために制定された表彰制度で、KSGD-SVはアイデアと先行性・独創性に優れている商品として『TPM優秀商品賞 開発賞』を受賞しました。

なお、KSGD-SVは、本年7月29日よりインテックス大阪で開催される、工場設備の維持管理・保全技術を対象にした国内唯一の専門展示会である「プラントメンテナンスショー」で展示を予定しています。


【受賞理由】
KSGD-SVは公益社団法人日本プラントメンテナンス協会の審査の結果、次のような優れた特徴を有すること等を高く評価頂き『TPM優秀商品賞 開発賞』を受賞しました。
・回転機器の排熱を利用した世界初の熱電エネルギーハーベスティング振動センサデバイスである点。
・無線のIoT デバイスにおける電源の問題は、メンテナンスの観点から大きな問題であり、この点から自己発電は大いに期待される技術である。
振動モニタリングの応用のほとんどを占める回転機においては、動力損失による発熱は多かれ少なかれ必ず存在するので、温度差が10℃以上あれば動作する本機の熱電EHは適用範囲が広いと考えられる点。
・電池レス、配線レスを実現でき、電池とその交換作業のコストがなくなる点。

【熱電EH振動センサデバイスKSGD-SV】
KSGD-SVは、回転機器に置くだけで内蔵する熱電発電モジュールKELGEN (ケルジェン)の自己発電で動作し、振動と温度をセンシングし、データを無線送信します。FFT ※2 解析を搭載するKSGD-SV2は振動加速度に加え、速度RMS、オーバオールなどを送信します。KSGD-SVはKELGEN SD(ケルジェン エスディー)製品群の中の一製品です。

 【KELGEN SD(ケルジェン エスディー)】
KELGEN SDは、IoTの電源問題を解決するエネルギーハーベスティングにより、電池レスで動作するセンサデバイスです。内蔵する熱電発電モジュールKELGEN(ケルジェン)で自己発電し、温度差 ※3  10℃(無風状態)から動作します。振動センサデバイスKSGD-SVの他、熱電対センサデバイスKSGD-ST、アナログ入力デバイスKSGD-SAがあります。電池レスで配線レスのKELGEN SDは、イニシャルコストとランニングコストの削減のみでなく、設置からデータの収集までの作業時間も大幅に削減します。センシングしたデータを継続的に監視することで、設備保全を高度化する故障予兆検知、日常点検の自動化、設備機器の遠隔監視に利活用できます。

※1 エネルギーハーベスティング:Energy Harvesting、環境発電。環境中の微小なエネルギー(熱,光,振動,電波,等)から電力を得る技術。
※2 FFT:Fast Fourier Transform、高速フーリエ変換。測定した振動を解析して周波数成分に変換するアルゴリズム。
※3 温度差:KELGEN SD本体部の受熱側の表面温度と周囲温度との温度差。
注:TPMの商標、ロゴマークは、日本およびその他の国における公益社団法人日本プラントメンテナンス協会の登録商標または商標です。

 【KELKについて】
KELKは,1957年からコマツが始めた熱電半導体の研究開発を前身とし、1966年に熱電素子応用製品メーカとして設立。熱電半導体を温度制御として使うサーモ・モジュール(ペルチェモジュール)に関して、素材からモジュール、熱交換器,応用機器までの開発・製造・販売を一貫して手掛けている。半導体製造装置で使用される温度制御装置および光通信用レーザ光源の精密温調用ペルチェモジュールにおいて、世界トップメーカーとして市場をリードしている。
熱電半導体により熱を電気に変換する熱電変換技術では、排熱を電気に変える革新的な製品の開発、導入を進めている。温室効果ガスの削減に貢献する排熱回収と、生産性の向上を支援する熱電エネルギーハーベスティングによる電池レスのIoTデバイスにより、「Society 5.0(ソサエティ5.0)」(超スマート社会)の構築に貢献していきます。

会社名:株式会社KELK
所在地 : 神奈川県平塚市四之宮3-25-1
代表者名: 代表取締役社長 斉藤雅美
資本金 : 3億9千万円
事業内容: サーモモジュールならびに各種温調機器の製造販売
URL : https://www.kelk.co.jp/
https://www.kelk.co.jp/products/kelgen-sd.html

【本件に関するお問合せ先】
URL :https://www.kelk.co.jp/contact/ 

【公益社団法人 日本プラントメンテナンス協会 TPM賞】
https://www.jipm.or.jp/business/tpm/award/#ct6
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