低温システム研究室

Cryogenic Systems

低温システム研究室では、超電導磁気浮上式鉄道への高温超電導磁石の適用や、リニア用地上コイルの効率的な保守管理手法等の研究を進めるとともに、これまでの超電導リニアの基礎研究で培ってきた技術の在来方式鉄道への応用にも取り組んでおり、鉄道の回生失効対策にも適用可能な超電導磁気軸受を用いたフライホイール蓄電システムや、車両用空調向けの磁気冷凍システム等の研究を行っています。また、強磁場発生装置や高温超電導線材評価試験装置等、本研究室独自の評価試験装置を備えており、これらを活用した受託試験にも対応しています。

研究開発

磁気浮上式鉄道

RE系線材を用いた高温超電導磁石の開発

浮上式鉄道への応用を目標に、希土類系(RE系)高温超電導線材を用いた超電導磁石の開発を進めています。

光ファイバ温度センサによる極低温機器内部温度測定の基礎的研究

浮上式鉄道への応用を目標に、光ファイバを用いた高温超電導磁石用温度センサの開発を進めています。

高温超電導機器冷却用パルス管冷凍機

RE系高温超電導磁石の冷却に必要とされる170 W @50 Kの冷凍能力をもつパルス管冷凍機を開発製作しました。

RFID技術を利用した地上コイル保守管理手法の開発

センサ情報等を記録できるRFIDタグを利用して、地上コイルを効率的に保守管理する手法を開発しました。

在来方式鉄道への応用

超電導磁気軸受を用いたフライホイール蓄電システム

超電導磁気軸受を用いた世界最大級のフライホイール蓄電システムが完成しました。今後実証試験を進めていきます。

車両用空調向け磁気ヒートポンプシステムの開発

大型冷凍・冷房装置への適用可能性を検証するため、kW級の冷凍能力を有する磁気ヒートポンプシステムを試作しました。

実験設備

アウトガス評価試験装置

高温超電導磁石内の環境を再現した状態でのアウトガス測定が可能な装置です。

強磁場発生装置(超電導磁石)

浮上式鉄道用超電導磁石をベースとした装置で、浮上式鉄道車両が作り出す磁場を再現した環境での試験に活用できます。

電流リード基礎特性試験装置

高温超電導電流リードの評価試験のための装置で、磁場環境下での通電電流の温度依存性を評価することができます。

高温超電導線材評価試験装置

希土類系(RE系)やビスマス系高温超電導線材の通電特性を任意の温度、磁場強度、磁場角度条件で実測することができます。

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