TOP > 技術シーズ検索 > 超電導変圧器の金属製熱交換器の発熱防止装置

超電導変圧器の金属製熱交換器の発熱防止装置

シーズコード S130010907
掲載日 2013年6月6日
研究者
  • 池田 和也
  • 長嶋 賢
技術名称 超電導変圧器の金属製熱交換器の発熱防止装置
技術概要 金属製熱交換器5の周回部分に窒化アルミニウム6を挟むようにしたので、超電導コイル3に交流電流が流れると鉄心1に交流磁界が発生するが、金属製熱交換器5には大ループ渦電流の発生が阻止されて、大ループ渦電流が発生することはなく、当然ジュール熱が発生することもない。ここで、窒化アルミニウム6の熱伝導率はアルミニウムの8倍と良好であるにもかかわらず、電気的には絶縁物質である。そのため金属製熱交換器5の周回部分を遮断するように僅かな窒化アルミニウム6を挟み込むだけで、熱交換器としての熱伝導は良好なままで、大ループの渦電流の発生はなくなる。つまり、大きなジュール発熱はなくなる。このように、低温冷媒8中で、磁束と直交させて金属(金属製熱交換器5やその他の部材でもよい)を周回させなければならないとき、金属の一部に窒化アルミニウム6を挟み込むことによって、大ループ渦電流の発生をなくし、ジュール発熱を防ぐことができる。
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

thum_2007-185671.gif
研究分野
  • 熱交換器,冷却器
  • 超伝導応用装置
展開可能なシーズ 超電導変圧器の金属製熱交換器において、低温冷媒中を磁束に対して直交して金属製熱交換器が配置される場合には、大ループ渦電流が発生しジュール発熱が起きるといった問題が生じる。そこで、金属製熱交換器の大ループ渦電流の発生を阻止する窒化アルミニウムを挟んだ、超電導変圧器の金属製熱交換器の発熱防止装置を提供する。
磁束が直交する超電導変圧器の金属製熱交換器による大ループ渦電流の発生を阻止し、金属製熱交換器のジュール熱による発熱を防止することができる。特に、超電導変圧器の金属製熱交換器の周回部分に窒化アルミニウムを挟み込むだけで、熱伝導は良好であり、かつ電気的絶縁をとることができ、構成が簡便でありながら、金属製熱交換器のジュール熱の発熱を防止することができる。さらに、金属製熱交換器は、円形に構成することによって、熱的な端部がなくなり、温度上昇を抑えることができる。
用途利用分野 超電導変圧器
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 公益財団法人鉄道総合技術研究所, . 池田 和也, 長嶋 賢, . 超電導変圧器の金属製熱交換器の発熱防止装置. 特開2009-026804. 2009-02-05
  • H01F   6/06     
  • H01F   6/04     
  • H01F  36/00     

PAGE TOP