2016年6月には実際、顧客の声を聞きに、上司と一緒にシンガポールに飛んだ。お客様と、しかも英語で会議など初めての経験で「出る幕はなかった」が、得るものは大きかった。「強制給油装置ではなく、オイルリングにしてほしい」というニーズもダイレクトに聞いた。

一秒間に何十回と超高速回転するポンプは、軸受に大きな荷重がかかるため、焼付を起こさないよう潤滑油を注入する。方法は大別して二つ。一つが強制給油装置、もう一つがオイルリングだ。

「それぞれ仕様の適性やメリット、デメリットがあって、強制給油装置はモーター容量の大きいポンプ向き。安定性があり、焼付を起こしにくいけどコスト高。オイルリングは、シンプルでメンテナンスしやすく低コストだけど、モーター容量の大きいポンプには不向き」

今回開発するMHHは、モーター容量が大きくなるので強制給油装置が適しているが、顧客が求めているのは「シンプルで、メンテナンス性が高く、低コスト」。強制給油装置とオイルリングのいいとこどりだ。そんなものが簡単にできれば苦労はしない。が、そこに挑戦するのがトリシマのDNAである。「強制給油装置を排除した新たな軸受開発」が、今回の開発の大きなミッションの一つとなった。

「軸受の焼付を防ぐため、回転体に空冷ファンをつけて軸回りを冷やすことにしたんですが、そもそも本当に冷やせるのか、どのくらいの風速が必要か、すべてが手探り状態でした」

時間も予算も限られた中で、何度もシミュレーションを繰り返した。無意識でも仕事のことを考え続け、「夜中の三時にふと目が覚める」こともしばしばだった。設計手法が確立されておらず、社内に経験者もいなかったが、上司曰く「見た目はクールだけど中身は熱く、つねに一生懸命」な松本をチームのみんなが支えた。

2016年の末に始まった挑戦は、「企業秘密なので詳しくは言えませんが」、従来の考え方とはまったく異なる発想で完成した。季節はすでに、梅雨入りの頃になっていた。

同時に進めていたもう一つの大きなミッションは、高効率化。大型の海水淡水化プラントを稼動させる消費電力は、その約半分をポンプが占める。そのため、わずか0.1％でもポンプ効率を上げると、数千万円の電力費を削減できる。ランニングコストに直結するため、顧客の要求もシビアになる。

ポンプ効率の考え方としては、80％を90％に上げていくというよりも、100％を最大値として、そこからいかに、水が流れる過程で避けられないエネルギー損失を減らすかが鍵となる。外からは見えないポンプの中を、CFD（数値流体力学）を使って水の流れを操る。流体解析の世界では、いくらでも効率のいいポンプはつくれる。しかし、あらゆるコンディションを想定して、実際の機場でそのポンプが問題なく運転できるかどうかは、別だ。軸受への負担のかかり方、シャフトのたわみ具合など、構造上の問題をクリアしなければならない。水力と構造、このベストバランスを探るのが難しい。

「コスト面を考えると、シャフトはできるだけ細くしたい。そのほうが軸受の発熱も抑えられます。しかしそうすると今度は、シャフトのたわみ量が大きくなり、クリアランスを広く取る必要がある。効率を考えると、クリアランスはできるだけ狭いほうがいい。あちらを立てれば、こちらが立たずのジレンマです」

理路整然とした語り口は、まさに頭の切れる開発者らしい。学生時代の6年間、ポンプはシンプルな技術なので正直ほとんど興味はなかった。でも、今なら思う。シンプルだからこそ奥が深く、追求すればするほど面白い。苦しいながらも、その醍醐味が分かりかけてきた時期でもあり、時間を忘れて没頭した。

顧客の要求を考えると、やはり効率は優先したい。限界までクリアランスを小さくすることにこだわり、「光をあてないと見えない」薄さまで迫っていく。そしてついに、これまで届かなかった領域に到達。マイクロメーター*単位での闘いを制した。チーム一丸となって挑戦した日々、ここに極まれり。

*1マイクロメーターは0.001mm