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新市場向け技術開発

変圧器などの油入機器の絶縁油保全システム 自家用電気設備故障等自動通報システム
グランドアルファ工法(Gα工法) スライドフレーム式鉄塔嵩上げ工法
大型浴槽からの損失熱量解析 寒冷地での冷暖房運転方法選択による省設備・省エネルギー手法解析
屋外単独設置型ユニバーサルトイレ(札幌式) RFID技術を活用した鍵管理システム
大規模鉄塔嵩上げ装置(OEハイブリット装置) 災害対策エアーテントシステム
ケーブルテレビ保守システム 折板屋根改修用カバースルーフ
捻り振動による基礎調査工法  


変圧器などの油入機器の絶縁油保全システム
 本システムは、変圧器故障の中でも最も重大な影響を及ぼす内部放電や外部短絡事故に的を絞りその際発生する微小なアセチレンガスを下図可般形測定器により無停電で検出することにより変圧器の状態監視並びに変圧器寿命の診断をするためのシステムであります。
  可般形での検出はアセチレンガス含有の有無の判定のみなので検出された場合はさらに採油して油中ガス分析会社で精密な測定データを取得することになります。また、その分析結果により酸素・窒素・水素・メタン・アセチレン・エタン・エチレン・一酸化炭素・二酸化炭素の測定データによる総合判定は、当社で開発した下図ソフトウエアによって結果を出力することとなります。この場合経年データの変圧器毎の一元管理も可能です。

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自家用電気設備故障等自動通報システム
 本システムは、自家用の受変電設備の停電等の諸情報を下の写真のような自動通報装置により3〜5台の携帯へ情報を電子メールにより通報するものです。その通報内容によっては当社社員が現場へ急行して応急復旧などの処置をさせていただくというシステムであります。
  下図のように電気主任技術者や営繕担当者又は当社担当者がどこにいてもメールにて通報させるもので装置そのものは、NTTドコモのパケット通信網に接続されていて携帯電話が使用できるエリアであれば装置の設置が可能であります。 さらに、装置に接続できる情報は無電圧接点であればなんでもできます(8点まで)ので電気関係だけでなく例えば水ポンプ停止や蒸気圧力低下などの情報であっても設定できます。

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グランドアルファ工法(Gα工法)
 低振動・低騒音で施工可能な回転埋設鋼管を使用し、軟弱地盤に安定した人工地盤を形成する地盤補強工法≪グランドアルファ工法≫は、構造物基礎体の地盤圧縮耐力を確保するために基礎体下面の地盤補強を行う工法です。
 これは、支持層までの深さと構造物基礎体の重さ・形状に合わせて選定した鋼管を回転埋設により支持層まで貫入させ、鋼管内に挿入されるかご状の補強鉄筋と地盤補強床鉄筋を連結し、強度を基礎体下面に伝える技術です。

【特徴】

・専用の機械が不要で現場で使用している汎用建設機械で施工できるため、狭小地、不整地、上空制限下、掘削後の施工が可能です。
・鋼管を圧入回転埋設するため、低振動・低騒音での施工が可能です。また、鋼管先端は閉口型で土砂を圧密させながら埋設していくため、地層を乱さず排出残土も出さない環境に優しい工法です。
・構造物の基礎形状に合わせて適用が可能であるため、新たな基礎設計費を必要とせず、鋼管の埋設工事は準備期間を入れて従来工法の70%程度で施工でき、工事の短縮、工事用資材の削減、施工設備の縮小、産業廃棄物の処理不要など、総合的なコスト低減を図れます。


【グランドアルファ工法の断面図】

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スライドフレーム式鉄塔嵩上げ工法
  送電線の長期にわたる運用では、運用初期における周辺の土地利用状況が変化し、電線地上高や離隔距離が足りなくなって電気設備技術基準を満たさなくなる状況が発生する。
 既設送電線の地上高や離隔距離を増やすために鉄塔高を上げるのだが、ルート変更しての建替えは用地取得ができず、既設鉄塔を高くする「嵩上げ工法」が採用されている。
 スライドフレーム式鉄塔嵩上げ工法はそうした工法の一つで、無支線で行え、市街地の狭隘な工事用地に分解搬入して施工ができる。鉄塔規模による適用条件はあるが、市街地周辺での狭隘工事用地の施工で多用されている。
 開発に際して新規工夫がなされ、特許申請した。



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大型浴槽からの損失熱量数値解析
 温泉旅館・クアハウス・スーパー銭湯などの大型業務用浴槽の損失熱量を多角的にとらえ、ボイラやヒートポンプ温水器などの熱源容量の省設備・適正化や省エネルギー化をはかるものです。室温・水温の違いによる人体への熱源容量の変化や気泡浴槽・超音波浴槽の泡の影響に対する実測、浴槽壁面からの2次元熱移動数値解析によるシュミレーションなどを行いました。

 浴場温排水や地下熱利用ヒートポンプシステムとの連携をはかり、効率的な深夜電力利用をめざしております。地球温暖化防止対策としてのライフサイクルコスト、ライフサイクル炭酸ガス削減のために重要なテーマと位置付けております。次のステップといて、CECの大型浴槽版をイメージした評価法の検討を進めております。

平成13年度 (社)空気調和・衛生工学会 学会賞 論文賞受賞

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寒冷地での冷暖房運転方法の選択による省設備・省エネルギー手法解析
 建物の高気密・高断熱は東北にも普及しはじめ、従来の温熱環境計画や換気を含めた冷暖房設備のあり方が大きく変わろうとしております。高気密・高断熱建築で、冷暖房設備の運転方法を間欠型と連続型とで比較した場合、エネルギー消費量、放射(輻射)を含めたPMV,SET等の温熱環境評価や上下の垂直温度分布や水平温度分布は大きく異なります。建物用途、断熱性・気密性、部屋の使用状況や気象条件を考慮した設備機器のミニマム設定、運転コストの削減方法など省設備、省エネルギー手法の確立を目指しております。

 また外断熱工法、躯体への蓄熱、全熱交換器以外の排熱回収方法なども模索しながら開発を進めております。

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屋外単独設置型ユニバーサルトイレ
 バリアフリー社会の充実が求められている昨今ですが、高速道のPA・SAや道の駅の車いす対応トイレは数が足りているとはいえない状況にあります。また車いす利用者が本当に使い易いトイレでもありません。これを解消するためにログハウスを使い屋外単独設置できるユニバーサルトイレを開発しました。車いす対応トイレには、国際的にも評価の高い札幌式トイレを採用し、寒冷地・積雪地に対応するために、深夜電力利用の蓄熱式床暖房を取り入れています。さらに、車いすと札幌式トイレとを移乗する際、車いすが雪や濡れた床の影響で滑らないような工夫をしました。また、給水管の凍結を防止するため、(株)光合金製作所の技術支援で、気温を感知して洗浄と水抜きが自動でできるシステムを取り入れることができました。
 現在は増えつづけるオストメイト(人工肛門利用者)対応等も視野に入れた開発を進めております。

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RFID技術を活用した鍵管理システム
 RFIDとは個体識別情報を記録した無線ICタグと読取り装置の間で無線通信をすることにより、「人」や「物」を一括して認識する技術の総称である。この技術を無人発変電所等重要施設の鍵の管理業務に活用することにより煩雑な貸出管理業務の負担を軽減しながら貸出・返却手続きに関するデータの記録品質を向上させ業務の効率化とセキュリティ強化の両立を実現した。

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大規模鉄塔嵩上げ装置(OEハイブリット装置)
 鉄塔地上組立装置と角度鉄塔嵩上げ装置の油圧クライミング装置を併用し、嵩上げ能力を向上させ、275kV系の大型鉄塔のせり上げ工事を可能にした装置です。
平成12年度にスライド鉄構を組み込むことにより、工事用地が狭隘でかつ角度鉄塔(軽角度 5°程度以内)箇所においても支線工事を必要としない鉄塔嵩上げ工事を効率良く施工出来る工法です。


澁澤賞 (社)日本電気協会(特許出願中)


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災害対策テントシステム
 『災害対策テントシステム』は、移動用発電機の排熱を利用する新開発の『暖房と換気を同時に行うシステム』に断熱性を向上させた二重膜構造のエアーテントを組み合わせたものです。
 新開発のシステムは、排熱を回収利用するコージェネレーションの応用で、屋内換気のための外気導入ファンを一体化させた装置で、常に新鮮な空気を送りながら、換気のいらない暖房を可能といたしました。
 移動用発電機を使用することで、照明や通信機器などの電源も確保でき、現地対策本部や救護施設として長時間にわたる作業をサポートいたします。
 今回開発したエアーテントは、外布に軽量な合成ゴムを採用し、テント形状を六角形とすることで、全体の軽量化が図られ、運搬・設営・撤去が容易になるとともに、材料コストの大幅な低減が可能となりました。


【排熱回収装置の内部熱交換部分】

【排熱回収・吸気装置全体図】



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ケーブルテレビ保守システム
 CATV伝送路に使用する中継増幅器に電力を供給する無停電電源装置の動作状況を監視し、バッテリ―動作に切り替わった際にアラーム信号を発生させ、停電事故への迅速な対応ができるシステムを開発しました。
このアラーム信号は、コンバータ(変換器)でTV信号周波数帯に変換し、系統に流します。これを系統内のチューナ(検出器)で拾いだし、モデムで公衆回線により監視センターへ転送するものです。
(実用新案登録番号:第3003529号)



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折板屋根改修用カバースルーフ
 折板屋根は、工場、変電所、倉庫などの屋根として施工性・経済性の面から長年にわたり使用されています。
しかし、老朽化した折板屋根の葺き替えは、大規模な内部養生や長期間の操業停止が必要となるため、なかなか改修を行う機会がありませんでした。
本工法は、既設折板の上に新規折板を被せる二重葺工法です。固定部は、既設のボルトにスタッドボルトを溶接し専用固定金具により緊定します。
従って、荷重は新規折板重量だけの増加であり、構造材の変更は不要です。


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捻り振動による基礎調査工法
 運用下にある送電線鉄塔基礎を、埋設状態のままで形状寸法を推定する調査工法である。捻り振動を与えてひき起こされる基礎の振動データを解析する調査工法で、摘要条件に合致していると推定精度は高い。従来の試掘調査工法と比較して簡便に行えるので、時間や労力を節減できる。送電鉄塔基礎の調査に特化されているが埋設基礎の寸法推定方法としては類を見ない。平成22年度から本格運用される。特許出願中である。



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