신에너지 광열 발전 교육 연구 플랫폼

주요 목적

연구 중 고온 집열기 및 열 발전 기능 기본 원리 및 성능

사람들을 겨냥하다

학부생 교육, 교사 과학 연구, 석사 대학원생 양성

교과 과정에 맞추다

1.전기공 기초

2.열 저장 에너지기술 및 응용

3.신에너지 발전 기술

4.중고온 태양열 열 이용

5열공학과 전열학

6.열에너지저장기술

7태양열 온수 시스템

8. 대학 물리학

9. 태양열 발전 시스템 16.태양열 이용: 원리•기술•공정

10.에너지 엔지니어링 및 자동화

11.열에너지 동력 설비 및 응용

12.증기 터빈

13.에너지 공학 및 자동화 열에너지 동력 설비 및 응용 증기 터빈

대당 적용 학생 수

10명

번호

항목

주요 매개변수

1

다에너지 데이터 컴퓨팅 시스템

1) A/D 변환: 32Bit

2).검색 빈도: 100HZ

3).아날로그 채널: 22개

4).아날로그 전압 범위: +-5000mv

5).아날로그 전압 정밀도: +-(판독*0.1% + 오프셋),

6).측정 변론률: 0.48uv;

7).스위치 자극 채널: 전압 8개, 전류 4개

8）.펄스 채널: 6개,

9).프로토콜 지원: BODBUS RTU, RS232/485, 무선 통신 프로토콜 지원

10).메모리: 2M

11).전력 소비량: 35mA

2

집광 열 시스템

1. 포물면 히터:

유닛 길이: 7.93m

개구폭: 2.55m
안전풍속: ≤10급

작동 속도: ≤ 7

포물선 방정식: Y=X^2/4f(f=0.7m)

채광 면적: 약 20M2

2)포물면 집광경: 거울면 은도금;

반사율: ≥ 0.93

반사경 크기: 1404x1570x4mm

3) 집열 진공관:

크기:100x42x200

흡수율:> 0.90

작동 압력: 5MPa

작동 온도: -35-350℃

4）1축 추적 장치:

수직 고정밀 웜 감속기 전동비 62:1

직류 감속 모터 DC24V

단축 자동 추적 정밀도: 0.2°

일별 범위: 0-180°

5）기계구조

（1）M-Ⅱ형 토크 박스형 구조로 외형이 아름답고 무게를 줄이는 동시에 구조의 강도를 높여

（2）측면 사용 강화 늑골, 구조 강도 향상,

（3）큰 축과 브래킷 간에는 조심 베어링을 사용하고 집열관 간에는 플랜지 또는 호스로 연결하여 설치와 디버깅을 용이하게 합니다.

（4）표면 이중 녹 방지 처리로 구조가 아름답고 내풍력이 강하다

6）전동 시스템

• 고강도 회전 감속기, 내동 하중 능력;
• 2단 대감속비로 전동 정밀도가 높습니다.
• 직류전기, 동력 출력 평온,
• NPN 코딩 제어, 높은 전송 정밀도

3

열 교환 시스템

1) 예열기: 2평방미터, 압력 3MPa

2) 과열기: 5평방미터, 압력 3MPa

3) 수평식 열전도유 증기발생기: 0.5T/H,

열교환 면적: 20평방미터, 압력 3MPa

4) 풍랭식 수증기 응축기: 5평방미터, 압력 0.5MPa;

4

증기 터빈발전 시스템

1)정격 전력 5-10 KW의

2)정격 회전 속도 1500r/분

3)흡기압력 0.98MPa의

4)증기 흡입 온도 180℃

5)증기 유입량 0.5t/h

6)배기 압력 정격 부하 0.1MPa의

5

순환 시스템

스핀들: 25M, 회전 속도: 2840r/min，전력: 2.0kW의

6

주수 시스템

압력 1.0MPa, 유량: 2리터/hr, 전력: 0.3KW는

7

발전 모니터링시스템

태양 총복사 감지

A. 감도: (7-14)μV/w/m-2;

B. 응답 시간: ≤7초 (99%)

C. 내부 저항: 약 350 오메가;

D. 안정성: ≤±1%;

E. 여현 응답: ≤±5%(태양 고도각 10°시);

F. 온도 특성: ±1% (-20℃-40℃)

G. 비선형: ≤±2%;

H. 테스트 범위: 0-2000W/m2

태양 직접 복사 센서

1.응답 시간 (95%)：≤ 25초

2.연간 안정성：±1%

3.비선형 오차(0~1000W/m2：±2%

4. 임피던스: 약 100º

5. 작동 온도: -45~45℃

6. 스펙트럼 파장: (50% 포인트: 300~3000

7. 신호 출력: 0~20mV

8.큰 복사 강도: 0~2000W/m2

태양 산란 복사

2.스펙트럼 범위：305-2800 nm

3.응답 시간：7s

4.제로 오프셋：<10W/㎡

5.방위 오차：<20W/㎡ (1000W)㎡到80°）

6.작동 온도： -40℃~+80℃

7.큰 스포일러：0~2000W/㎡

8.감도：7 - 14μV/W/m²

9.감도 온도 오차：<0.1%/℃

정밀 온도 센서

A.채널 수 7,

B.측정범위0-400℃;

C. 측정 정밀도: ±0.05℃;

D. 디스플레이 해상도: 0.01℃.

온도습도계

A. 측정범위 -40~70 ℃/0～100%

B. 측정 정밀도: ±0.5℃/±5%

C. 디스플레이 해상도: 0.1 ℃

환경 풍속

A 측정 범위: 0-60m/s;

B 측정 정밀도: ±0.5m/s;

C. 디스플레이 해상도: 0.1 m/s

환경풍향

（1）측정: 기계적 0-360º，

（2）작동 속도: 0.22m/s

（3) 측정정밀도: ±3º

（4）해상도: <0.1º

압력 변송기

A.수량: 2번,

B. 압력 범위: 0-0.2MPa;

C. 측정 정밀도: <50PA;

D.내온: 0-350℃

유량 센서

(1) 측정 범위: 0-1000kg/h;;

(3) 측정 정밀도: 0.2%(0.02-0.2kg/s);

(4) 내온: -40-350 ℃;

(5) 작업 압력: 0-4Mpa;

(6) 방폭 등급: Exib(ib)Ⅱ BT2-T5.

8

자동 제어기

1. 온도 및 유량 채널 수: 온도 7번;트래픽 1번,

2. 제어 정밀도: ± 0.1 ℃;

3. 유온 검측 정밀도: ± 0.05 ℃;

4. 제어 채널: 14 채널;

5. 콘솔 구조: 스테인리스강 구조, 표면 분사 처리, 실외 하루 종일 작업 구조, 측정 기기 내장식 설치;

6, 자 인치: 1200mm × 850mm × 1500mm;

7. 시스템 전력 공급: AC380V, 50Hz;

8. 제어 방식: 휴먼 컴퓨터 대화와 포인트 터치로 제어, 자동 운행 상태;

9, 안전 보호 기능, 과류 과온, 자동 단전.고저 유위 경보 및 자동 단수 기능, 판식 환열기에 물이 흐르는지 여부, 냉동기의 보호 기능이 있다.

9

자동 제어 시스템

(1)콘솔 구조: SUS201 강철 구조, 표면 분사 처리, 실외 하루 종일 작업 구조, 측정 기기 임베디드 설치;

(2)안전 보호 기능, 과류 과온, 자동 단전.고저 수위 경보 기능이 있고, 판식 환열기에 매체 유동이 있는지, 냉동기의 보호 기능이 있다;

(3)시스템 전원 공급: 380V(±10%), 50Hz(±2%);

(4)제어 방식: 휴먼 컴퓨터 대화와 포인트 터치로 제어, 자동 운행 상태;

(5)중간 계전기와 접촉기로 구성된 제어 논리 스위치는 각 분야의 작업 전환을 실현한다.

10

태양 추적기

1.센서 추적 모드 추적 오차≤0.2°;

2.정직 센서 응답 감도 ≤ 0.03°;

3.달력 추적 모드 추적 오차≤1.5°;

4.광전 센서 포착 시간 ≤ 5s;

5.광전 센서는 각도 ≥ 5 ° 를 효과적으로 포착합니다.

6.수평 방향 동작 범위 ≤ 360 °, 일출 전 자동으로 초기 반환

위치,

7.수직 방향 동작 범위 ∈(-15°, +100°);

동경 73 ° ~ 동경 136 °, 북위 18 ° ~ 북위에 적용

54 ° 범위 내 우리나라 대륙의 어느 지점이든지,

11

일차 온도 제어 시스템

1 판식 열교환기: 1 재료: 스테인리스 강판 SUS316L로 제작, 열교환 면적: 12m² 내압: 3.0MPa

1) 효율성: 기존 튜브 셸 히터 (열관식 히터) 보다 3-6배 더 효율적입니다.

2) 크기가 작고 무게가 가벼움: 튜브 케이스 열 교환기의 20~30% 에 불과합니다.

3) 내고온, 고압: 내고온(최대 400°C) 및 내압(작동 압력3).0MPa의）。

4) 저비용: 일반 열교환기 (고정관판식 열교환기) 보다 재료비를 절약하고 설치공간을 절약한다.
5) 내부식: 좋은 부식 저항력을 가지고 있다.

6)* 러너 설계：* 러너 설계를 통해 판식 히터를 통과하는 미디어의 장애 강도를 증가시키고, 열교환 효과를 향상시키며, 적절한 압력 손실을 줄일 수 있습니다.

2 냉각 순환 펌프: 1 재질: 스테인리스 스틸 단일 레벨 원심 분리 펌프: 부식에 강하고 소음이 낮은 특징이 있습니다.

3 전동조절밸브: 1대, 재질: 스테인리스강

12

2차 온도 제어 시스템

1. 연료저장탱크는 SUS304 스테인리스강판으로 용접되여 용적이 300L이다. 외표면은 50mm 후의 내고온보온으로 감싸고 표면은 0.5mm의 스테인리스강판으로 덮어 보온효과를 얻는다.

2. 전기히터는 스테인리스강으로 만들어졌으며 출력 6kW, 전압 AC220V로 3개의 U형 히터로 구성되어 있다

3.고온 열전도성 오일 펌프: 양정: 0.27MPa 유량: 3m³/h 모터 전력: 1.5KW 모터 전압: AC380V

13

3차 온도조절 시스템

1.튜브식 히터는 SUS304 스테인리스 스틸 파이프로 제작되었으며 용적 2L, 내압 0.6MPa

2.전기 히터는 스테인리스 스틸로 만들어졌으며 출력 500W, 전압 AC220V;

14

트래픽 제어 시스템

인버터 제어 사용기술

1.고온 열전도 오일 펌프: 양정 0.22MPa: 유량: 1.5m³/h 모터 전력: 0.75KW 모터 전압: AC380V

2. 전동조절밸브: 스테인리스강 전동볼밸브를 사용하여DN15，전압: AC220V,

3.항온 안정 탱크는 스테인리스 강판으로 제작되었으며, 용적 15L, 내압 0.6MPa;

4. 배관: 모두 스테인리스강 배관 부품, 나사 연결 및 내구성

고온 밀봉 접착제는 밀봉하여, 모든 파이프라인은 고온에 견디는 보증을 채택한다.

따뜻한 재료로 감싸 보온 효과.