新エネルギー光熱発電教育研究プラットフォーム

主な目的

研究中の高温集熱器及び熱発電機能の基本原理及び性能

人ごみに対して

学部生教育、教師科学研究、修士課程院生の育成

カリキュラムに合わせる

1.電気工学基礎

2.ねつちょぞうエネルギー技術と応用

3.新エネルギー発電技術

4.中高温太陽熱利用

5・熱工学と熱伝達学

6・熱エネルギーの貯蔵技術

7・太陽熱温水システム

8.大学物理

9.太陽熱発電システム16.太陽エネルギー利用：原理・技術・工学

10.エネルギー工学と自動化

11.熱エネルギー動力設備と応用

12.蒸気タービン

13.エネルギー工学と自動化熱エネルギー動力設備と応用蒸気タービン

1台あたりの適用学生数

10人

番号

項目次

主なパラメータ

1

たじゅうエネルギーデータけいさんシステム

1）A/D変換：32 Bit

2).スキャン周波数：100 HZ

3).アナログチャネル：22

4).アナログ電圧範囲：+-5000 mv

5).アナログ電圧精度：+-（示度*0.1%+オフセット）、

6).測定弁率：0.48 uv、

7).スイッチング励起チャネル：8電圧、4電流

8）.パルスチャネル：6個、

9).プロトコルサポート：BODBUS RTU、RS 232/485、無線通信プロトコルをサポートする

10).メモリ：2 M

11).消費電力：35 mA

2

集光集熱システム

1. 放物線集熱器：

ユニット長：7.93 m

開口幅：2.55 m
安全風速：≦10級

運転風速：≤7

放物線方程式：Y=X ^ 2/4 f（f=0.7 m）

採光面積：約20 M 2

2)放物面集光鏡ほうぶつめん集光鏡：鏡面銀めっき、

反射率：≥0.93

ミラーサイズ：1404 x 1570 x 4 mm

3）集熱真空管：

サイズ：φ100 xφ42 x 200

吸収率：＞0.90

作動圧力：5 MPa

運転温度：-35-350℃

4）一軸追跡装置：

縦型高精度ウォームホイール減速機の駆動比62：1

直流減速モータDC 24 V

単軸自動追跡精度：0.2°

日次範囲：0～180°

5）きかいこうぞう

（1）M-II型トルクカートリッジ構造を採用し、外形が美しく、重量を減らすと同時に、構造強度を高め、

（2）サイドフラップに補強リブを用いる構造強度を高め、

（3）大軸とホルダの間に調心軸受を使用し、集熱管の間にフランジまたはホースを使用して接続し、取り付けと調整を容易にし、

（4）表面二層防錆処理、構造が美しく、抗風能力が強い

6）でんどうシステム

• 高強度回転減速機、耐動荷重能力、
• 二段大減速比、伝動精度が高い、
• 直流モータ、動力出力が安定しており、
• NPN符号化制御、伝動精度が高い

3

熱交換システム

1）予熱器：2平方メートル、圧力3 MPa

2）過熱器：5平方メートル、圧力3 MPa

3）横型熱伝導油蒸気発生器：0.5 T/H、

熱交換面積：20平米、圧力3 MPa

4）空冷式水蒸気凝縮器：5平方メートル、圧力0.5 MPa、

4

タービンホイール発電システム

1)定格出力 5-10キロワット

2)ていかくかいてんそくど 1500r/分

3)きゅうきあつりょく 0.98MPa

4)きゅうきおんど 180℃

5)きゅうきりょう 0.5t/h

6)排気圧力定格荷重 0.1MPa

5

じゅんかんシステム

揚程：25 M、回転速度：2840 r/min，出力：2.0キロワット

6

注水システム

圧力1.0 MPa、流量：2立米/時間、出力：0.3KW

7

発電モニタリングシステム

太陽総放射センシング

A.感度：（7-14）μV／w／m-2、

B.応答時間：≦7秒（99%）、

C.内部抵抗：約350Ω、

D.安定性：≤±1%

E.余弦応答：≤±5%（太陽高さ角10°の場合）、

F.温度特性：±1%（-20℃-40℃）

G.非線形：≦±2%

H.試験範囲：0-2000 W/m 2

太陽直接放射センサ

1.応答時間（95%）：≦25秒

2.ねんあんていせい：±1%

3.非線形誤差（0 ~ 1000 W/m 2：±2%

4.インピーダンス：約100Ω

5.動作温度： -45~45℃

6.スペクトル波長：（50%点：300〜3000

7.信号出力：0～20 mV

8.大放射強度：0～2000 W/m 2

たいようさんらんほうしゃ

2.スペクトル範囲：305〜2800 nm

3.レスポンス時間：7s

4.ゼロオフセット：<10W/㎡

5.ほういごさ：<20W/㎡ （1000W／㎡到80°）

6.作動温度： -40℃~+80℃

7.大放射照度：0〜2000W/㎡

8.かんど：7 - 14μV/W/m²

9.かんどおんどごさ：<0.1%/℃

精密温度センサ

A。通路数7番、

B.測定範囲0〜400℃、

C.測定精度：±0.05℃、

D.表示解像度：0.01℃。

おんどしつどけい

A.測定範囲-40～70℃/0～100%

B.測定精度：±0.5℃/±5%

C.表示解像度：0.1℃

かんきょうふうそく

A測定範囲：0-60 m/s、

B測定精度：±0.5 m/s、

C.表示解像度：0.1 m/s

かんきょうふう向

（1）レンジ：機械0-360º，

（2）起動風速：0.22 m/s

（3）測定精度：±3º

（4）解像度:<0.1º

圧力トランスミッター

A。数量：2ウェイ、

B.圧力範囲：0-0.2 MPa、

C.測定精度：＜50 PA、

D.耐温：0-350℃

フローセンサ

（1）測定範囲：0-1000 kg/h；

（3）測定精度：0.2%（0.02-0.2 kg/s）、

（4）耐温：-40-350℃、

（5）作動圧力：0-4 Mpa、

（6）防爆レベル：Exib（ib）ⅡBT 2-T 5。

8

じどうせいぎょそうち

1、温度及び流量通路数：温度7路、流量1路

2、制御精度：±0.1℃、

3、油温検出精度：±0.05℃、

4、制御チャンネル：14チャンネル、

5、コンソール構造：ステンレス鋼製構造、表面射出成形処理、室外全日侯作業構造、測定器械埋め込み式取り付け、

6、尺寸：1200 mm×850 mm×1500 mm、

7、システム給電：AC 380 V、50 Hz、

8、制御方式：マンマシンの対話とタッチによる制御、自動運転状態、

9、安全保護機能、負荷が温度を通過し、自動的に電源を切る。高低油位警報及び自動断水機能を有し、プレート式熱交換器に水の流れがあるかどうか、冷凍機の保護機能を有する。

9

自動制御システム

(1)コンソール構造：SUS 201鋼製構造、表面射出成形処理、室外全日侯作業構造、測定機器組み込み式取り付け、

(2)安全保護機能、負荷が温度を通過し、自動的に電源を切る.高低水位警報機能を有し、プレート式熱交換器に媒体の流れがあるかどうか、冷凍機の保護機能を有する、

(3)システム給電：380 V（±10%）、50 Hz（±2%）、

(4)制御方式：マンマシン対話とポイントタッチによる制御、自動運転状態、

(5)中間リレーと接触器から制御論理スイッチを構成し、各回路の動作切り替えを実現する。

10

太陽トラッカー

1.センサトラッキングモードトラッキング誤差≦0.2°

2.コリメートセンサの応答感度≦0.03°、

3.カレンダ追跡モード追跡誤差≦1.5°、

4.光電センサ捕捉時間≦5 s、

5.光電センサの有効捕捉角度≧5°、

6.水平方向の運動範囲≦360°で、日の出前に自動的に初期に戻る

位置;

7.垂直方向の運動範囲∈（-15°，+100°）、

東経73°～東経136°、北緯18°～北緯に適用

54°の範囲内で我が国大陸のいかなる場所、

11

一次温度制御システム

1板式熱交換器：1台の材料：ステンレス鋼板SUS 316 L製、熱交換面積：12 m² 耐圧：3.0 MPa

1）効率が高い：従来の管殻式熱交換器（列管式熱交換器）より3-6倍の熱交換効率が高い。

2）体積が小さく、重量が軽い：管殻式熱交換器の20-30%にしか相当しない。

3）耐高温、高圧：耐高温（400°Cに達することができる）と耐圧（作動圧力3.0MPa の）。

4）低コスト：一般的な熱交換器（固定管板式熱交換器）より材料コストを節約し、設置スペースを節約する。
5）耐食性：良好な耐食性を有する。

6)*の流路設計：*の流路設計により、プレート式熱交換器を流れる媒体の乱流強度を増加させ、熱交換効果を強化し、対応する圧力損失を減少させることができる

2冷却循環水ポンプ：1台の材質：ステンレス単段遠心水ポンプ：耐食性、騒音が低いなどの特徴がある。

3電動調節弁：1台、材質：ステンレス鋼

12

二次温度制御システム

1. リザーバはSUS 304ステンレス板で溶接して、容積300 L、外面は50 mm後の耐高温保温で包み、表面は0.5 mmのステンレス板で包み、保温効果を達成し、

2. 電気ヒータはステンレス鋼製で、出力6 kW、電圧AC 220 V、3つのU型ヒータからなる

3.高温伝熱油ポンプ：揚程：0.27 MPa流量：3 m³/hモータ電力：1.5 KWモータ電圧：AC 380 V

13

三次温度制御システム

1.スリーブヒータはSUS 304ステンレスパイプで作られ、容積2 L、耐圧0.6 MPa

2.電気ヒータはステンレス鋼で作られ、出力500 W、電圧AC 220 V、

14

りゅうりょうせいぎょシステム

周波数変換制御を採用する技術

1.高温伝熱油ポンプ：揚程0.22 MPa：流量：1.5 m³/hモータ電力：0.75 KWモータ電圧：AC 380 V

2.電動調節弁：ステンレス電動ボール弁を採用し、DN15，電圧：AC 220 V、

3.定温レギュレータタンクはステンレス板で作られ、容積15 L、耐圧0.6 MPa、

4.配管：すべてステンレスパイプ部品を採用し、ねじ接続及び耐

高温シーラントシール、すべての管路は高温に耐える保護を採用

温材料で包み、保温効果を達成する。