industrial sector solutions for more wind force

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풍력 발전에 극한 요구사항을 충족시키는 특수 윤활

Solutions for more Wind FORCE.

2 B162001002 / Edition 07.14 replaces B163002002 and B164001002

Speciality lubricants – a one-time investment offering long-term benefit 3

Higher performance – lower cost 4

Oil change: How it‘s done 10

An innovative grease for all bearings 12

Clean solution for the yaw and pitch bearing gear 16

Lubricants for enclosed gears 20

Lubricants for bearings 22

Lubricants for slew ring drives and slip rings 24

3

Speciality lubricants – a one-time investment offering long-term benefit

풍력 터빈과 그 부품들은 높은 하중에 노출되어 있습니다. 지속적으로 변화하는 높은 하중, 진동 및 다양한 운영 조건들은 튼튼한 설비를 요구합니다. 습기 및 극심한 온도 변화와 같은 외부 요인들이 더해지면 부품들은 더욱 나빠질 수 있습니다. 고장 없는 운영을 달성해야 하는 풍력 터빈 운영은 몹시 고된 업무이며 오랜 간격에만 이루어집니다.

그러므로 부품의 초기 윤활뿐만 아니라 운영 기간 동안 재 윤활을 할 때 사용하는 최적의 윤활제를 선택하는 일은 무엇보다 중요합니다.

최적의 윤활 제품은 각 설비 부품의 안정적인 구동을 보장해야 합니다. 유동체(오일)와 지속적인 윤활제(그리스) 모두 풍력 발전소에 사용됩니다. 주요 윤활 적용 부위는 메인 기어박스, 엔진 요(yaw) 기어, 메인 베어링, 발전기 베어링, 날개깃 피치 장치(blade pitch mechanism) 및 요 시스템(yaw system)입니다.

사용되는 윤활제는 넓은 사용 온도 범위에서 장기간 신뢰성 있는 성능을 제공해야 할 뿐만 아니라 높은 하중에도 저항해야 합니다. 이러한 특징들은 그리스 재 윤활 주기의 장기화와 오일의 오랜 윤활 수명을 의미합니다.

귀사의 부품과 장치들이 풍력 터빈에 극심한 스트레스에도 잘 견디게 하기 위해 무엇을 할 수 있을까요?

크리버의 특수 윤활 제는 항상 옳은 선택이 됩니다. 특수 윤활 전문가로써 크리버는 한계를 넘어서 기술적으로 더 높은 수준을 달성할 수 있도록 주요 부품 제조사 및 OEM사와 긴밀하게 협력합니다: 더 긴 서비스 간격, 더 긴 부품 수명 그리고 더욱 신뢰성 있는 구동

윤활제가 운영 비용에 얼마나 영향을 미칠 지 고려해 보신적 있으신가요? 윤활제는 크지 않은 투자이지만 그 영향력은 엄청납니다.

4

Higher performance – lower cost

A high-performance oil for enclosed gears operating under extreme loads

풍력 발전기는 점점 커지기 때문에 풍력 터빈 기어의 출력 밀도는 점점 증가하며 이는 기어에 높은 스트레스를 야기합니다. 오늘날 시장에서 이용 가능한 기존 기어 오일은 롤링 베어링의 마모 방지, 마이크로 피팅 저항성, 거품 및 잔여물 형성, 점도 안정성에 관한 극한 요구 사항을 흔히 충족시키지 못합니다.

Why use a high-performance gear oilfrom Klüber Lubrication?

기존 제품의 약점을 극복하기 위한 노력으로, 크리버는 풍력 터빈 기어에 높은 하중을 수반할 수 있는 기어 오일을 개발하였습니다. 표준 오일과 비교하여 Klübersynth GEM 4-320 N은 하중과 노화에 대한 우수한 저항성과 낮은 마찰 저항을 보여줍니다. 이는 오랜 오일 교환 주기를 가능하게 하고 전력 손실을 줄여주며 발전소의 높은 수익성을 제공해줍니다 – 풍력 터빈의 서비스 수명 동안 수천 유로에 달하는 정도. 본 제품은 뛰어난 거품 방지 및 마이크로 피팅 방지 성능을 제공합니다. 또한 침전물의 형성을 촉진하는 첨가제가 포함되지 않았습니다. 높은 전단 안정성 덕분에 제품의 점도는 일정합니다.

Klübersynth GEM 4-320 N은 기어, 롤링 베어링 및 풍력 터빈 제조사에 의해 규정된 요구사항들뿐 아니라 운영자들의 요구사항까지 충족시킵니다.

오일의 점도 외에 첨가제들이 부품의 마이크로 피팅 및 스커핑 손상을 방지해줍니다. 이는 더 오랜 기어 수명을 가능하게 합니다.

마이크로 피팅은 기어에 하중이 높을 때 일어나는 마모의 형태로 특히 혼합 마찰(mixed friction) 조건에 접촉 부나 역방향 슬라이딩 부에서 나타납니다. 표면 소재가 소성 변형되고 미소 균열이 발생합니다. 육안으로 손상된 기어 치면은 잿빛처럼 보입니다. 충분히 확대하면, 미세한 깨짐과 기공이 보입니다. 마이크로 피팅의 주요한 원인은 아래와 같습니다:

– 높은 하중– 낮은 기어 속도, 이는 윤활막 두께 감소로 이어짐– 기어 치면에 높은 하중으로 이어지는 맞지 않는 톱니 구조– 기어 치면의 거칢– 잘못된 윤활 선택

Klübersynth GEM 4-320 N meets gear manufacturers‘ requirements in numerous tests

Requirements Klübersynth GEM 4-320 N

Gear oil acc. to DIN DIN 51517-3 CLP HC

Elastomer compatibility 72 NBR 902 passed

Elastomer compatibility 75 FKM 585 passed

Foam behaviour ASTM D 892 passed

Flender foam test < 15 %

Fine filtration possible

FVA 54 IV micropitting resistance, 60 °C high

FVA 54 IV micropitting resistance, 90 °C high

FZG scuffing load test DIN ISO 14635-1, A/8,3/90 > 14

FZG scuffing load test based on DIN ISO 14635-1,A/16,6/90, failure load stage

> 14

FZG wear test low

FAG FE8 wear and endurance test 0 mg rolling element wear

FAG 4-stage wind power test ≤ 1.0

5

Utilise the potential for savings

다음의 도표는 높은 성능의 기어 오일을 사용함으로써 얻을 수 있는 잠재력을 보여줍니다. 오일비용을 고려하여 전체 사용 수명 동안 평균의 풍력 터빈 메인 기어에서 발생하는 비용, 기어 유지 보수 및 기어 효율성은 다음과 같습니다:

Higher reliability

높은 마이크로피팅 저항성은 이른 피로 파괴(fatigue failure) 방지해줍니다.

하중이 높은 기어는 스커핑 및 마이크로 피팅에 약합니다. 톱니 바퀴가 맞물리는 부위에서 발생하는 높은 압력과 온도는 톱니 바퀴 손상을 야기하며 결과적으로 기어의 조기 고장으로 이어집니다. 스커핑 또는 마이크로 피팅의 위험성은 특히 완벽하지 못한 톱니 모양 및 표면일 때 또는 충격 하중, 진동, 높은 표면 장력, 높은 슬라이딩 마찰이 발생할 때 높아집니다.

마이크로피팅은 기어 치면의 모양을 변화시키고 이는 톱니 구조의 영향을 미쳐 기어의 소음을 유발합니다. 마이크로피팅과 연관된 크랙은 점점 커져 실제 기어 피팅을 초래합니다.

고급 첨가제로 Klübersynth GEM 4-320 N은 FVA 54/7에 의한 단계 테스트에서 ≥LS10(GFT”높음”) 하중 수준 하에 높은 마이크로피팅 저항성을 가집니다. 관련 내구 시험에서, 마이크로피팅 안정 상태는 해당 제품이 높은 장기 마이크로피팅 방지 성능을 제공함을 보여줍니다. Klübersynth GEM 4-320 N은 90℃에서뿐만 아니라 풍력 터빈 기어 주입구 온도인 60℃에서도 높은 수준의 마이크로피팅 저항성을 보여줍니다.

The synthetic high-performance oils from Klüber Lubrication enable significant savings.

FZG micropitting test (results)

Fa

ilure

load

sta

ge L

S 12

10

8

6

GF-C/8.3/60 GF-C/8.3/90

No

requ

irem

ent

No

requ

irem

ent

≥10 ≥10

Standard Klübersynth Standard Klübersynth

CLP oil GEM 4-320 N CLP oil GEM 4-320 N

Compared by costs: Mineral oil, PAO/ester oil

100 %

90 %

80 %

70 %

60 %

50 %

40 %

30 %

20 %

10 %

0 %Mineral oil PAO/ester oil

Savings Maintenance costs Lost profit Oil costs

6

높은 마이크로피팅 하중 능력을 가진 산업용 기어 오일을 사용할지라도 실제 현장에서 마이크로피팅 형성은 자주 보고됩니다. 이는 그 오일들이 하중 단계 테스트에서 측정됐을 때 우수한 저항성을 보이기 때문입니다.

새로운 첨가제를 사용한 Klübersynth GEM 4-320 N은 마이크로피팅에 이미 영향을 받은 기어 치면의 반응을 통해 이 현상의 확대를 방지함을 보여줍니다.


스커핑 손상 방지

ISO 14635-1에 따른 FZG 스커핑 테스트는 스커핑 손상을 방지하는 기어 오일의 능력을 테스트하는데 일반적으로 사용됩니다. FZG 스커핑 테스트의 하중 단계 LS 12는 DIN 51517-3에 따른 CLP 오일과 AGMA 9005/E02에 따른 EP 오일 대한 최소한의 요구사항입니다. 크리버 기어오일은 기본 요구사항을 큰 폭으로 초과 달성하여, 극한의 충격 하중 조건 하에 높은 스커핑 하중 단계 및 속도에서도 방지 성능을 제공합니다.

FZG scuffi ng test (results)

14

12

10

8

A/8.3/90 A/16.6/90

>14

No

requ

irem

ent

>14

≥12

Standard CLP oil Klübersynth GEM 4-320 N*

*based on KlüberComp Lube Technology

Standard CLP oil Klübersynth GEM 4-320 N*

Failu

re lo

ad s

tage

LS

7

Wear in slow motion

DGMK 377-01에 따른 저속 마모 테스트 C/0,05/60/12은 혼합 및 경계 마찰 조건 하에 오일의 마모성을 측정해줍니다.

크리버 기어 오일은 40mg 이하의 마모로 물적 손실에 대한 시험 운전을 통과하고 “낮은” 마모 카테고리로 분류됩니다. 이는 DGMK 377-01에서 가능한 최상의 분류입니다.

Longer gear life due to adjustedand constant viscosity ratings

윤활유의 성능은 첨가제 패키지와 점도에 상당한 영향을 받습니다. 기어 수명은 더 나은 점도-온도 특성을 보이는 합성 기어 오일을 사용함으로써 최적화될 수 있습니다.

Klübersynth GEM 4-320 N의 점도는 다양한 운영 조건 하에 주요 경쟁 오일 보다 상당히 일관적입니다.

기어 오일을 선택할 때 점도는 가장 중요한 요소입니다. 이는 윤활막의 형성을 결정짓기 때문입니다. 점도가 증가하면 윤활막은 더 두꺼워 지고 내마모성과 댐핑 성능뿐 아니라 스커핑 하중 능력도 개선시킵니다. 온도가 증가하면 점도는 낮아지고 하중이 증가하면 점도는 상승합니다. 점도가 너무 높으면 증가된 처닝(churning)과 스퀴징(squeezing) 손실이 주변 속도를 상승시켜 지나친 열을 야기할 수 있습니다. 점도가 너무 낮으면 혼합 마찰 조건이 만연하고 마모를 증가시킵니다.

FZG wear test

To

tal w

ear

(pin

ion

+ w

heel

)

200

150

100

50

0

40 mg

20 40 60 80

Mineral oil Klübersynth GEM 4-320 N

(t)

Viscosity-temperature behaviour of oils

40 ˚C

Temperature [lg]

Vis

cosi

ty [l

glg]

Hint: 고점도 지수는 외부 저온에서 빠른 시동을 도와주고,

전력 손실을 최소로 줄여주며 고온에서 또한 하중 분산 윤

활 막의 형성을 보장해줍니다.

Mineral oil Klübersynth GEM 4-320 N

8

기어에 좋은 윤활제는 롤링 베어링에도 적합해야 합니다.

기어 손상은 흔히 손상된 롤링 베어링과 연관이 있습니다. 윤활

제조사들은 그들의 윤활 제품이 기어 윤활에 적합한지뿐 아니

라 기어박스에 있는 베어링에도 적합한지 입증해야 합니다. 결

과적으로 개정된 규격 DIN 51517 part3은 베어링 제조사 FAG

에 의해 개발된 FE8 롤링 베어링 테스트를 포함합니다. FE8 테

스트는 기어 오일의 마모 특성을 알아내는 역할을 하고 기어

오일이 롤링 베어링 수명에 미치는 영향을 측정하는 근거가 됩

니다. 본 시험 운행에서 롤링 요소 마모는 30mg 이하여야 합니

다. Klübersynth GEM 4-320 N는 오일의 최상의 내마모성을 보

여주며 FAG FE8 테스트를 통과하였습니다. Klübersynth GEM

4-320 N 마모율은 10mg 이하였습니다. 이는 허용되는 최고치

인 < 30mg 보다 훨씬 낮은 수준이므로 규격의 성능 기준은 어

려움 없이 충족됩니다.

이러한 특성 덕분에, 풍력 터빈의 제조사와 운영사들은 높은 이

용가능성과 막대한 원가 절감 잠재력과 같은 혜택을 받을 수 있

습니다.

레이디얼 샤프트(Radial shaft) 탄성중합체 씰과의 상용성

기어 관련 많은 클레임들은 오일 누유 때문에 제기됩니다. 기존 기어 오일들은 씰의 탄성중합체와 충분히 상용되지 않기 때문에 씰링 기능이 악화되고 누유가 발생할 수 있습니다. 크리버의 고성능 윤활제는 프루덴버그 그룹에서 운영되는 특별 실험실 내에 동적 조건에서 수 많은 자재와의 조합 테스트에서 우수한 결과를 보였습니다.

FE8 rolling bearing test (results)

Rol

ling

elem

ent w

ear [

mg] 40

30

20

10

0

Wear D7.5/80-80

≤ 30

≤ 10

Standard CLP oil Klübersynth GEM 4-320 N


9

Longer gear oil life

크리버의 고성능 기어 오일은 더 긴 서비스 수명을 갖고 있기 때문에 OEM사들은 절감된 유지 보수 요구사항으로 기어를 설계할 수 있습니다. 풍력 터빈 운영사들은 오일과 필터를 더 적게 대체함으로써 처리 비용을 낮춰야 합니다. 운영사들은 긴 서비스 수명을 가진 기어 오일을 요구합니다. 자동차의 엔진 오일은 일반적으로 15,000km~30,000km 후에 교체됩니다. 즉, 50km/h 평균 운전 속도를 기반으로 300~600 운영 시간 후에 풍력 터빈 오일은 25,000 시간 이상 지속되어야 합니다. 다양한 기준에 규정된 표준 윤활 제품들은 오늘날 풍력 부문의 요구사항을 충족시키지 못하는 반면에 크리버의 기어 오일은 이 기준을 초과합니다. 수 많은 테스트들은 크리버의 기어 오일이 낮은 거품 형성을 보여주고 미세하게 필터 됨을 보여줍니다.

KlüberComp Lube Technology

KlüberComp Lube Technology는 오늘날 동력 전달의 까다로운 요구 조건에 대한 총체적 접근 방법입니다. 기어 제조사 또는 운영사를 위해 KlüberComp Lube Technology는 기어 성능 향상에 상당한 도움을 줍니다.

KlüberComp Lube Technology는 다음 4가지 중요한 측면을 결합합니다.

부품: 모든 기어 부품에 초점을 맞춤구성: 우수한 품질의 원자재로 윤활제 설계능숙도: 직접적인 상의 및 서비스 경쟁우위: 최고의 성능 수준

많은 기어 제조사와 운영사들은 종합적인 접근 때문에 크리버의 기어 오일을 선택합니다.

10

오일 교환

오일 윤활식 밀폐 기어는 한도를 넘어서는 운영 및 환경 조건(예를 들어 노화, 마모 및 오염의 형태 등) 때문에 때때로 오일 교환이 요구됩니다. 오일 교환의 목적은 지속적으로 신뢰성 있는 윤활을 보장하는 것입니다. 이는 근본적으로 여전히 사용하기에 적합하지만 일반적인 운영 조건하에 있는 것이 아닌 기어 오일을 대체할 때도 목표가 됩니다.

오일 교환이 이루어질 때, 일부 잔여 오일은 기어 박스에 항상 남을 것입니다. 많은 사례에서, 이러한 잔여물은 용인될 수 없고 제거되어야 합니다. 가장 간단한 방법은 기어 박스를 씻어내는 것입니다. 가능하면, 오래된 오일은 기어가 중단된 후 여전히 따뜻한 상태에서 비워내야 합니다. 다음의 세척 절차로 추가 잔여물은 제거됩니다. 오일 저장소와 기어박스 내벽은 보푸라기 없는 천과 고무 블레이드로 닦아 줍니다. – 이 때 정련양털(cleaning wool)은 사용하지 마십시오.

더 큰 문제는 심하게 노화된 오일에 의한 퇴적물로 오염되는 것입니다. 이러한 경우, 세척 오일을 사용해야 하며 기어박스의 접근 가능한 모든 부품을 손으로 청소해주어야 합니다. 기어 세척 오일로 적절한 제품은 KlüberSummit Varnasolv이며 광유 또는 PAO에 추가할 때 잔여물들을 빠르게 용해시켜줍니다. 기어 오일을 약 10%로 뺀 후에, KlüberSummit Varnasolv를 가득해워줍니다. 24~48시간 운영 후, 오일을 모두 빼냅니다. 남은 잔여물도 기술적으로 제거될 수 있습니다.

광유에서 합성 기어 오일로의 전환

광유에서 합성오일로 전환할 때에는 매우 깊은 주의가 필요합니다. 사용했던 광유를 비우고 새로운 합성유를 채우는 것은 간단하지 않을 수 있습니다. 특히 오래된 기어 박스는 합성유에 의해 용해될 수 있는 케이싱과 오일라인 등에 오일 침전물을 함유할 것으로 간주됩니다. 만일 이러한 침전물이 제거되지 않으면 그들은 작동 중에 문제를 야기할 수 있습니다. 오일 라인과 필터는 막히고 씰, 펌프와 기어 톱니는 손상될 수 있습니다. 기존 광유의 약 10%를 KlüberSummit Varnasolv로 대체함으로써 오일 잔여물은 기어를 더 쉽게 세척할 수 있도록 용해 될 것입니다. 손상을 방지하기 위해 기어 또는 윤활 순환 장치는 이상적으로 구동온도에서 오래된 오일을 빼낸 후 새로운 합성 오일로 세척되어야 합니다.

세척을 위해 사용된 합성 기어 오일은 이후에 윤활을 위해 사용되어서는 안되지만 차후 세척 운영을 위해 보관될 수 있습니다. 새로운 합성 오일을 채우기 전에 오일 필터 또는 필터 부품을 교체해야 합니다.

Oil change: How it‘s done

광유에서 폴리알파올레핀(PAO)로의 전환 - Klübersynth GEM 4-320 N

폴리알파올레핀은 광유와 유사한 화학 구조를 가지고 있습니다. 그러므로 일반적인 오일 배출에 제거되지 않은 잔여 광유와 혼합될 수 있습니다. 그러나 오일의 완전한 성능을 유지하기 위해 기어박스, 순환 시스템 및 오일 컨테이너에 잔여 광유 내용물은 5%를 초과해서는 안됩니다.

그들은 다른 합성 기유를 가진 기어 윤활제와 혼합될 수 없습니다. 다른 제조사에서는 PAO 기어 오일이 혼합될 수 있다고 하지만 기어 오일의 특성에 영향을 미치기 않기 위해서는 다른 오일의 내용물을 최대한 낮게 유지해야 합니다.

80℃ 이상 가동 오일 온도에서는, 플루오르화 고무 또는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)으로 만들어진 씰만 사용하는 것을 추천합니다. 80℃ 이하 온도에서는 NBR로 만들어진 씰 또한 PAO 오일에 견딜 수 있습니다.

에폭시 및 폴리우레탄 페인트는 하우징의 내부 코팅으로 추천됩니다.

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깨끗한 기어

필요시, 오일 샘플 참조

오일 상태 체크

기어를 구동시켰다가 다시 중단

새로운 오일 충진

필터 대체

기어 치면 검사

따뜻할 동안 오일 배출

오일 교환 체크리스트 – 기어 검사

오염된 기어





필터 대체


플러싱 오일 배출

하중 또는 주입 시스템 없이 약 30~60분 동안 기어 구동

플러싱 오일 충진




심하게 오염된 기어



필터 대체


플러싱 오일 배출*

하중 또는 주입 시스템 없이 약 30~60분 동안 기어 구동*

플러싱 오일 충진*


24~48시간 기어 구동

Varnasolve로 가득 채움

따뜻할 동안 오일의 약 10% 배출

* 필요할 경우

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An innovative grease for all bearings

Lubrication of main, generator, blade pitch and yaw bearings

지금까지, 풍력 발전소 운영사들은 다양한 속도, 하중, 크기 및 포함된 각 베어링의 기능에 적합한 다양한 형태의 그리스를 구해야 했습니다. 일반적으로 풍력 단지는 다른 제조사와 모델 단위를 포함하므로 다양한 윤활 추천이 뒤따랐습니다.

이는 물류, 창고 및 그리스 처분에 대한 추가 비용뿐 아니라 윤활 혼란에 대한 위험이 수반됩니다. 대부분의 터빈들은 손으로 재 윤활되기 때문에 서비스 기술자들이 유지 보수 방문 시 모두 다른 윤활제를 가지고 다녀야 합니다. 필요한 모든 윤활제들은 또한 전세계 어디에서든 이용 가능하지 않을 수 있습니다.

Innovation from Klüber Lubrication:a single grease for all wind turbine bearings

크리버는 특별한 기유 혼합물과 신중하게 선택된 첨가제 패키지로 구성된 단 하나의 윤활제로 풍력 터빈의 모든 베어링에 다양한 요구사항을 충족시킬 수 있습니다: Klüberplex BEM 41-141은 높은 하중 하에 운영되는 롤링 및 플레인 베어링용 특수 윤활제 입니다. 본 제품은 아래와 같은 적용 부위를 위해 개발되었습니다.

– 천천히 회전하고 높은 하중과 떨림에 노출된 풍력 터빈 메인 베어링

– 고속에 구동되고 높은 온도를 가진 발전기 베어링의 재윤활용. 제조사에서 Klüberplex BEM 41-132로 초기 윤활된 부위

– 고하중, 떨림, 진동 하에 구동되는 날개깃 피치(Blade pitch) 와 요 베어링(Yaw bearing)

Klüberplex BEM 41-141는 베어링 및 풍력 터빈 OEM사와 운영사의 요구사항을 초과하여 충족시킵니다. 윤활의 넓은 사용 온도 범위, 우수한 펌핑성능 및 중앙 윤활 급지 시스템의 정확한 계량뿐 아니라 우수한 그리스 분포와 오일 방출은 풍력 발전소의 문제 없는 구동을 보장합니다.

떨림 하에서도 우수한 내마모성은 베어링의 서비스 수명을 연장시켜줍니다. Klüberplex BEM 41-141는 또한 멈추는 동안에도 일어날 수 있는 비용적 손상을 방지하도록 돕습니다. 터빈의 중단을 줄이는 것이 생산성 증가에 도움을 줍니다.

운영사의 수리 및 예비 부품 비용을 줄이고 사용한 그리스 처분에 대한 비용도 줄여줍니다. Klüberplex BEM 41-141로 발전소 운영사들은 윤활 범위를 단 하나의 그리스로 제한할 수 있습니다! 이는 윤활 혼선을 제거할 수 있고 저장 및 물류를 간소화함을 의미합니다.

Why can Klüberplex BEM 41-141 be used for all bearings?

크리버는 각 구동하는 베어링에 모든 중요한 조건들을 고려하여 풍력 터빈 베어링 윤활 용으로 Klüberplex BEM 41-141을 개발하였습니다. 크리버는 가동이 중단되거나 브레이크로 흔들리는 동안 윤활의 성능에 특별히 치중했습니다. 마찰은 연장된 기간 동안 동일한 부위에 집중되기 때문에 이는 매우 까다로운 운영 조건입니다. Klüberplex BEM 41-141의 농도와 기유 점도는 신중하게 조정되었고 보호 윤활 막의 신뢰성 있는 형성을 가능하게 하기 위해 효과적인 오일 방출과 우수한 그리스 분포를 겸비하고 있습니다.

Klüberplex BEM 41-141 testing

베어링 제조사와 발전소 운영자의 수 많은 요구사항을 만족시키기 위해 크리버는 특정 적용 부위에 그리스를 도포하기 전에 항상 다양한 테스트를 수행합니다. Klüberplex BEM 41-141는 상당한 정적 테스트 외에 특별한 동적 롤링 베어링 테스트를 시행하였습니다. 예를들어, FAG FE8 롤링 베어링 마모 테스트 및 SKF ROF 그리스 수명 테스트. 모든 테스트들은 본 제품이 산업의 요구사항을 훨씬 초과함을 보여줍니다.

13

SNR-FEB 2 롤링 베어링 그리스 테스트로 얻어진 결과

미세한 진동의 롤링 및 슬라이딩 움직임을 가진 롤링 베어링 윤활 그리스 내마모성은 SNR FEB 2 롤링 베어링 그리스 테스트에 의해 결정됩니다. 본 테스트에 마모 패턴은 브리넬 경도 테스트에서 나타나는 모양과 유사하기 때문에 SNR FEB 2 테스트는 “false Brinell test’로 언급되기도 하며 2100N/mm2 헤르츠 압력, 주파수 24Hz, ±3° 진동각, 8000N 축하중이 적용됩니다. 테스트 기간은 각 5시간, 50시간이며 테스트 온도는 롤링 베어링 안쪽 바퀴의 -20℃와 상온입니다.

Klüberplex BEM 41-141은 상온에서 테스트했을 때 마모값은 5mg 이하였고 -20℃에서 테스트했을 때 마모 값은 20mg 이하로 우수한 결과 값을 보였습니다. 시장에서 이용 가능한 다른 윤활 제품과의 비교테스트에서 다른 윤활 제품들은 상온에서 조차 유사하게 우수한 결과 값을 얻는데 실패하였습니다.

경쟁 제품 1: 마모 한도가 초과되어 13.5 시간 후에 테스트가 중단됨

경쟁 제품 2: 마모 한도가 초과되어 39.6 시간 후에 테스트가 중단됨

Klüberplex BEM 41-141은 최대 구동 50시간 달성

14

Low-temperature characteristicsof greases

가동 중에 풍력 발전소는 종종 거대한 온도 변화에 노출됩니

다. 매우 낮은 온도는 특히 풍력 터빈의 구동에 힘든 일입니다.

전기 부품, 플라스틱 및 다른 부품들은 -10℃ 또는 -15℃ 이하

의 온도에 설계되어 있지 않기 때문에 한랭 기후 조치가 없는

터빈들은 일반적으로 온도가 위 값보다 내려가면 일반적으로

꺼지게 됩니다. 그러나 롤링 베어링 그리스는 터빈이 정지할

동안에도 이러한 온도 변화에 저항해야 합니다. 외부 온도가

허용 가능한 수준으로 올라가자마자 풍력 발전소는 재가동하

게 됩니다. 냉온에서 시작할 때 종종 히팅 시스템을 이용하게

됩니다. 시동 시에 롤링 베어링 그리스는 여전히 완전한 성능

을 제공해야 합니다. 그리스가 위와 같이 할 수 있는지 확실히

하기 위해 승인 전에 수 많은 테스트를 진행해야 합니다.

그리스의 최저 온도는 일반적으로 표준화된 유압 테스트 또는

저온 토크 테스트 (IP 186)에 의해 결정됩니다. 최고 온도는

FE9 롤링 베어링 테스트(DIN 51821) 또는 SKF-ROF 테스트로

확인됩니다. Klüberplex BEM 41-141 경우, 저온 토크 테스트

에 의한 최저 온도는 -40℃이고 SKF-ROF 테스트에 의한 최고

온도는 150℃입니다.

최저 서비스 온도는 윤활 제품이 유압 테스트 또는 저온 토크

테스트를 통과하는 가장 낮은 온도입니다. 그러나 제품의 윤활

성은 해당 온도에서 반드시 충분하지 않을 수 있으며 충분한

마모 방지 성능을 제공하지 않을 수 있습니다. 이는 크리버가

-20℃에서 마모 성능을 측정하기 위해 SNR FEB 2 테스트를 추

가로 진행하는 이유입니다.

본 테스트는 Klüberplex BEM 41-132와 Klüberplex BEM

41-141 모두 저온에서 뛰어난 윤활성을 유지함을 보여줍니다.

이는 또한 우수한 내마모성능을 설명해줍니다. 이러한 온도에

서 두 윤활 제품은 20mg 이하라는 우수한 베어링 마모 값을

획득하였습니다.

특정 노출 테스트는 두 그리스 Klüberplex BEM 41-132와

Klüberplex BEM 41-141가 그리스의 일반적인 최저 온도 보다

낮음에도 불구하고 어려움 없이 풍력 에너지 부문의 온도 요구

사항을 충족시킴을 보여줍니다. 0℃ 보다 훨씬 아래 온도에서

도 윤활은 변하지 않습니다. 이는 터빈이 재 가동될 때에 완전

한 성능을 제공함을 의미합니다.

게다가 Klüberplex BEM 41-132와 Klüberplex BEM 41-141는

매우 낮은 온도에서도 우수한 부착성을 제공하며 추운 날씨에

도 우수한 윤활성을 돕습니다. 크리버는 최저 온도 보다 더 낮

은 온도 조건에서 행해지도록 특별히 개발된 벤트스트립(bent-

strip) 테스트로 저온에서의 부착성을 확인합니다.

An innovative grease for all bearings

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What to bear in mind whenchanging over to a differentbearing grease

종합적인 상용성 테스트는 Klüberplex BEM 41-141이 오늘날 풍력 부문에 가장 널리 사용되는 베어링 그리스와 상용될 수 있음을 보여줍니다. 베어링은 윤활제 교환 전에 세척할 필요는 없지만 Klüberplex BEM 41-141은 다른 윤활제와 혼합되지 않을 때 완전한 성능을 제공하는 것을 주의해야 합니다. 윤활제 교환에 대해 크리버는 Klüberplex BEM 41-141이 베어링에서 배어나오는 것이 보여질 때까지 재윤활하기를 권고합니다.

Is Klüberplex BEM 41-141compatible with the seals in contact?

Klüberplex BEM 41-141는 씰로 일반적으로 사용되는 모든 탄성중합체와 상용 가능합니다. 프루덴버그 실험실에서 진행되는 광범위한 테스트는 이러한 특수 그리스가 도포된 접촉 부위를 통해 탄성중합체 성질의 변화가 허용 한계 이내 임을 보여줍니다. 테스트 기간은 60℃에서 28일입니다.

다양한 씰링 재료와 Klüberplex BEM 41-141의 상용성은 아래와 같습니다:

Relubrication quantities andrelubrication intervals

재윤활을 위한 양과 주기는 베어링 제조사 또는 풍력 터빈 OEM사에 의해 결정됩니다. 그러나 Klüberplex BEM 41-141의 우수한 성능 덕분에, 발전기 베어링에 대한 재 윤활 주기는 예를 들어 3~6개월 이상 연장될 수 있습니다. 이는 재윤활 관해 운영사를 위한 추가적 유동성을 의미합니다 – 바람이 적절하게 불 때 유지 보수 목적으로 터빈을 중단시킬 필요가 없습니다.

80 NBR B241 75 HNBR U467 85 NBR B248

Good Very good Very good

Hints for practice

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Pumpability Lubricity of grease fi lm Thermal resistance

Klübersynth AG 14-61 Klüberplex AG 11-461/462

°C

60

50

40

30

20

10

-10

-20

-30

-40

-50

-60

0

기어 톱니가 있는 선회 링 베어링과 날개깃 피치(blade pitch)에 주된 문제는 윤활제가 떨어질 수 있는 것입니다. 이는 충분하지 못한 윤활과 결국 높은 마모로 이어집니다. 게다가, 어느 정도 사용되는 검은색 윤활제는 나셀(nacelle) 및 타워에 얼룩을 야기합니다.

크리버는 기어 톱니가 있는 선회 링 베어링과 날개깃 피치(blade pitch)용 흰색 윤활제로 Klüberplex AG 11-461/462(NLGI 1과 2)와 Klübersynth AG 14-61을 제공합니다. 본 제품은 -40℃ 온도에서도 우수한 윤활성과 부착성을 유지하므로 기어 치면을 마모로부터 보호할 수 있습니다. 윤활의 뛰어난 부착성은 그리스 소비 절감과 유지 보수 주기 연장으로 이어집니다.

Klüberplex AG 11-461/462 and Klübersynth AG 14-61 testing

해수에 대한 저항성

SKF Emcor 테스트로 인공 해수에 노출되는 동안 Klüberplex AG 11-461/462와 Klübersynth AG 14-61 내부식성이 측정됩니다.

부식도 ≤2는 우수한 내부식 효과를 입증합니다.

하중분산능력

FZG 테스트에서 Klüberplex AG 11-461/462와 Klübersynth AG 14-61은 하중 단계 12에 달했습니다. 이는 해당 제품들이 기어 그리스에 대한 요구사항을 충분히 만족시킴을 의미합니다.

저온성

Klüberplex AG 11-461/462은 약 0℃, Klübersynth AG 14-61는 -30℃까지 떨어지는 온도에서 난방 없이 일반적인 분사 시스템을 사용하여 주입될 수 있습니다. 크리버 자체 시험실에서 진행된 테스트들은 해당 제품들이 -40℃에서 뿐만 아니라 고온에서도 기존 흑색 그리스보다 우수한 부착성을 제공하고 있음을 보여줍니다. 70℃ 온도로 수직 면에서 진행된 테스트에서는 해당 제품 모두 48시간 후에도 표면에서 떨어지지 않았습니다.

Clean solution for the yaw and pitch bearing gear

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Hints for practice

What to bear in mind when changingover to Klüberplex AG 11-461/462or Klübersynth AG 14-61

수동으로 재 윤활하는 동안 구동 부품들이 세척되어서는 안됩니다 – 이전에 흑색 윤활제를 사용했더라도. 그러나 중앙 윤활 급지 시스템을 이용하는 경우 Klübersynth AG 14-61를 채우기 전에 저장 용기를 비워야 합니다. 윤활제를 혼합하는 경우에는 항상 특수 그리스는 다른 윤활제와 혼합되지 않을 때 완전한 성능 혜택을 제공하는 점을 주의해주시기 바랍니다.

1818

Main bearingKlüberplex BEM 41-141

Blade pitch bearing Klüberplex BEM 41-141Blade pitch bearing drive Klüberplex AG 11-461/462Klübersynth AG 14-61

Gear motorKlübersynth GEM 4 N seriesKlübersynth GH 6 series

Optimally equipped with our speciality lubricants

1919

Generator bearingKlüberplex BEM 41-132Klüberplex BEM 41-141

Main gearbox Klübersynth GEM 4-320 NKlübersynth GH 6-320

Yaw bearing Klüberplex BEM 41-141Yaw bearing driveKlüberplex AG 11-461/462 Klübersynth AG 14-61

Slip ringKlüberalfa YM 3-30 Spray

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Component Requirements Speciality lubricant Comment Benefits

Main gearbox– 뛰어난 스커핑 저항성 및 마이크로 피팅 저항성이 요구됨

– 페인트와 탄성중합체와의 상용성이 요구됨

– 기어 구동은 롤링 베어링의 신뢰도에 달렸으므로 롤링 베어링

제조사의 요구사항을 모두 충족해야 함

Klübersynth GEM 4-320 NKlübersynth GH 6-320

– Synthetic high-performance gear oil forparticularly low and elevated temperaturesand high loads

– Oil life approx. 5 x longer than that ofmineral oil based lubricants

– High FZG scuffing resistance > 14 offers protectionat normal and elevated loads.

– High micro-pitting resistance, both at 90 °C and 60 °C,protects against premature fatigue failure.

– Good wear protection prevents premature rollingbearing failure.

– Dynamic seal compatibility tests with NBR and FKMdocument protection against oil-induced leakage.

– Considerably longer service life due to excellent ageing and oxidation resistance, enabling much longer serviceintervals.

– Sufficient lubricant film also at high temperatures due to excellent viscosity-temperature behaviour.

– Good protection of all lubricated parts against wear and scuffing.

– No filter clogging - lubricated components are supplied with enough clean oil to attain optimum service life.

Gear motors– 뛰어난 스커핑 저항성 및 마이크로 피팅 저항성이 요구됨

– 페인트와 탄성중합체와의 상용성이 요구됨

– 기어 구동은 롤링 베어링의 신뢰도에 달렸으므로 롤링 베어링

제조사의 요구사항을 모두 충족해야 함

Klübersynth GEM 4 seriesKlübersynth GH 6 series

– Synthetic high-performance gear oil forparticularly low and elevated temperaturesand high loads

– Oil life approx. 3 x longer than that ofmineral oil based lubricants

Lubricants for enclosed gears

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Main gearbox – High scuffing resistance and excellent micro-pitting resistancerequired

– Compatibility with paints and elastomers required

– Gear operation depends also on reliability of the rollingbearings. Requirements of rolling bearing manufacturersmust therefore also be met.

Klübersynth GEM 4-320 NKlübersynth GH 6-320 – 저온 및 고온, 높은 하중 환경에 필요한

합성 고성능 기어 오일

– 오일 수명은 광유 기반 윤활제보다 약 5

배 이상 연장 가능

– > 14 수준의 높은 FZG 스커핑 저항성은 높은 하중에도

보호해줌

– 90℃와 60℃에서 높은 마이크로 피팅 저항성은 이른 피

로 파괴를 방지

– 우수한 마모 방지 성능은 이른 롤링 베어링 파괴를 방

지

– NBR 및 FKM 씰 상용성 동적 테스트는 오일 누유 방지

를 입증

– 우수한 노화 및 산화 방지성으로 상당히 연장된 서비스

수명은 서비스 간격을 연장시킴

– 뛰어난 점도-온도 특성으로 고온에서도 충분한 윤활막

을 보장

– 모든 윤활 적용 부위에 마모와 스커핑으로부터 잘 보호

함

– 필터 막힘 없음 – 최상의 서비스 수명을 위해 윤활 적용

부위에 충분한 세척 오일이 공급됨

Gear motors – High scuffing resistance and excellent micro-pitting resistancerequired

– Compatibility with paints and elastomers required

– Gear operation depends also on reliability of the rollingbearings. Requirements of rolling bearing manufacturersmust herefore also be met.

Klübersynth GEM 4 seriesKlübersynth GH 6 series – 저온 및 고온, 높은 하중 환경에 필요한

합성 고성능 기어 오일

– 오일 수명은 광유 기반 윤활제보다 약 3

배 이상 연장 가능

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Main bearing – 저속

– 이따금 진동 운동

– 고하중

– 떨림

Klüberplex BEM 41-141 The ADDED Value

The special grease Klüberplex BEM 41-141 fulfillsand exceeds all the requirements of the bearing andwind turbine manufacturers as well as the aftermar-ket operators.The wide service temperature range, good pumpa-bility and metering in centralised lubricating systemsplus the good grease distribution and oil releaseensure trouble-free operation of wind turbine bear-ing systems.The good wear protection properties, even undervibration conditions, lead to extended bearing life.

– Less downtime, more production time

– Reduction of repair and spare parts costs

– Simpler logistics due to leaner range ofproducts and less storage

Yaw bearing – 진동 운동

– 고하중

– 떨림




Blade pitch bearing – 진동 운동

– 저온성

– 고하중

– 떨림




Generator bearing – 고속 및 저속

– 이따금 진동 운동

– 고온

– 고하중

– 떨림

For initial lubricationand relubrication:Klüberplex BEM 41-132

For relubrication:Klüberplex BEM 41-141




Lubricants for bearings

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Main bearing – Low speeds– Occasional oscillating motion– High loads– Vibration

Klüberplex BEM 41-141 부가 가치

특수 그리스 Klüberplex BEM 41-141은 베어링

및 풍력 터빈 제조사뿐 아니라 애프터 마켓 운영

사들의 모든 요구 조건을 초과하여 충족시킵니다.

넓은 사용 온도 범위, 우수한 펌핑성, 중앙 윤활

급지 시스템의 정확한 계량과 뛰어난 그리스 분포

와 오일 방출은 풍력 터빈 베어링 시스템의 문제

없는 구동을 보장합니다.

진동 조건에서도 우수한 내마모 성능은 베어링의

수명을 연장시킵니다.

– 다운타임 감소, 생산 시간 증가

– 수리 및 예비 부품 비용 절감

– 간소화된 제품 범위와 저장으로 물류가

간단해짐

Yaw bearing – Oscillating motion– High loads– Vibration




간단해짐

Blade pitch bearing – Oscillating motion– Low temperatures– High loads– Vibration



– 간소화된 제품 범위와 저장으로 물류가 간단해짐

Generator bearing – High and low speeds– Occasional oscillating motion– High temperatures– High loads– Vibration

For initial lubricationand relubrication:Klüberplex BEM 41-132

For relubrication:Klüberplex BEM 41-141




간단해짐

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Component Requirements Speciality lubricant Benefits

Slew ring drive(yaw and pitch control)

– 낮은 운동 진폭

– 고하중

– 수직 기어 치면

– 부식 성향

Klüberplex AG 11-461Klüberplex AG 11-462Klübersynth AG 14-61

– The product offers good adhesion and does not drop from the tooth flanks, even in the vertical orientation (unlike other lubricants). This reduces lubricant consumption, disposal and nacellecleaning costs.

– Light colour prevents staining of the nacelle and tower.

– Good pumpability and metering in centralised lubricating systems, hence trouble-free turbine operation-and availability.

– Anti-corrosive effect provided during non-operation as well as in offshore applications where the nacelle is exposed to salty, humid air.

– Klüberplex AG 11-461/462 can be used for large and small open gears.

Component Requirements Lubricant Benefits

Slip rings – 마모와 부식이 경계저항(transition resistance)를 증가시킴 Klüberalfa YM 3-30 Spray – Longer contact life and equipment availability as Klüberalfa YM 3-30 protects the contact against harmfulinfluences.

– Klüber YM 3-30 Spray is a slip-ring oil with long-term resistance and a particular low base oil viscosity.Spray application is particularly even, simple and clean, making for low-maintenance operation.

Lubricants for slew ring drives and slip rings

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Component Requirements Speciality lubricant Benefits

Slew ring drive(yaw and pitch control)

– Low motion amplitude– High load– Vertical tooth flanks– Tendency towards corrosion

Klüberplex AG 11-461 Klüberplex AG 11-462Klübersynth AG 14-61

– 해당 제품은 수직 방향에도 (다른 윤활제와 달리) 우수한 부착성을 제공하고 기어 치면에서 떨어지지

않음. 이는 윤활 소비, 처분, 나셀(nacelle) 세척 비용을 절감시켜줌

– 밝은 색깔은 나셀(nacelle) 및 타워에 얼룩짐을 방지해줌

– 중앙 윤활 급지 시스템의 우수한 펌핑성과 계량으로 문제 없는 터빈 구동을 가능하게 함

– 나셀(nacelle)이 해수와 습한 공기에 노출되는 해양 적용 부위뿐 아니라 구동되지 않을 때 내부식성 효

과가 제공됨

– Klüberplex AG 11-461/462은 대형 및 소형 오픈 기어에 사용될 수 있음

Component Requirements Lubricant Benefits

Slip rings – Wear and corrosion increase transition resistance Klüberalfa YM 3-30 Spray – Klüberalfa YM 3-30이 유해한 영향으로부터 접촉부를 보호해주므로 접촉부 수명과 설비 가용성을 증

가시킴

– Klüberalfa YM 3-30 Spray는 장기 저항성과 낮은 기유 점도를 지닌 슬립링(Slip-ring) 오일. 스프레이

적용 방식은 간단하고 깔끔하여 유지 보수 운영을 감소시켜줌

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Publisher and Copyright:Klüber Lubrication München SE & Co. KG

Reprints, total or in part, are permitted only prior consultation with Klüber Lubrication München SE & Co. KG and if source is indicated and voucher copy is forwarded.

The data in this document is based on our general experience and knowledge at the time of publica-tion and is intended to give information of possible applications to a reader with technical experience. It constitutes neither an assurance of product proper-ties nor does it release the user from the obligation ofperforming preliminary fi eld tests with the product selected for a specifi c application. All data are guide values which depend on the lubricant’s composition, the intended use and the application method. The technical values of lubricants change depend-ing on the mechanical, dynamical, chemical and ther-mal loads, time and pressure. These changes may affect the function of a component. We recommend contacting us to discuss your specifi c application. If possible we will be pleased to provide a sample for testing on request. Products from Klüber Lubrication are continually improved. Therefore, Klüber Lubrication reserves the right to change all the technical data in this document at any time wit-hout notice.

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