一种用于磁悬浮飞轮储能装置的冷却密封系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109787410A(43)申请公布日2019.05.21(21)申请号201811568638.XH02N11/00(2006.01)(22)申请日2018.12.21(71)申请人苏州腾冉电气设备股份有限公司地址215000江苏省苏州市吴中区临湖镇银藏路8号(72)发明人张明军丁勇军陆永峰寇恒权刘镍(74)专利代理机构苏州铭浩知识产权代理事务所(普通合伙)32246代理人于浩江(51)Int.Cl.H02K7/02(2006.01)H02K7/09(2006.01)H02K9/19(2006.01)H02K5/10(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种用于磁悬浮飞轮储能装置的冷却密封系统(57)摘要本发明公开了一种用于磁悬浮飞轮储能装置的冷却密封系统，包括底座、壳体和顶盖，所述壳体的上下端面分别通过螺栓与顶盖和底座连接，所述顶盖的顶面焊接有与壳体内部连通的气阀。本发明中，通过外接循环泵对支撑架以及上散热板内部通注冷却液从而实现对电动/发电机定子进行冷却，同时利用第一温差发电片以及第二温差发电片将温差转换成电能，这样在保证磁悬浮飞轮储能装置内部稳定的情况下，将温差转换成电能，避免了过多的能量损耗；通过静电吸附网对壳体内的杂质进行吸附，然后通过排气条孔收集并向外进行排放，这样保证储能飞轮在高速旋转过程中，不会与杂质发生碰撞造成表面受损，影响储能飞轮高速旋转的稳定性。CN109787410ACN109787410A权利要求书1/2页1.一种用于磁悬浮飞轮储能装置的冷却密封系统，包括底座（1）、壳体（8）和顶盖（9），其特征在于，所述壳体（8）的上下端面分别通过螺栓与顶盖（9）和底座（1）连接，所述顶盖（9）的顶面焊接有与壳体（8）内部连通的气阀（10），所述顶盖（9）相对壳体（8）的端面中心位置处焊接有上推力轴承支架（11），所述底座（1）相对壳体（8）的端面中心位置处焊接有下推力轴承支架（2），所述上推力轴承支架（11）和下推力轴承支架（2）分别通过推力轴承（3）与传动轴（12）活动连接，所述壳体（8）的内壁靠近上推力轴承支架（11）所在位置处通过螺栓固定有磁轴承上支架（13），所述壳体（8）的内壁靠近下推力轴承支架（2）所在位置处通过螺栓固定有磁轴承下支架（4），所述磁轴承上支架（13）和磁轴承下支架（4）的中心位置处卡合固定安装有永磁轴承外圈（20），所述传动轴（12）的外壁对应永磁轴承外圈（20）所在位置处卡合固定有永磁轴承内圈（5），所述壳体（8）位于磁轴承上支架（13）下部的内壁通过螺栓固定有支撑架（18），所述支撑架（18）的内部固定有电动/发电机定子（7），所述传动轴（12）的外壁对应电动/发电机定子（7）所在位置处卡合固定有电动/发电机转子（17），所述支撑架（18）的上端面通过螺栓固定有与电动/发电机定子（7）以及支撑架（18）上端面贴靠的上散热板（14），所述壳体（8）的内部设置有连接支撑架（18）和磁轴承下支架（4）的静电吸附网（6），所述传动轴（12）的外壁对应静电吸附网（6）所在位置处卡接固定有储能飞轮（19）；所述壳体（8）的外壁对应磁轴承下支架（4）外斜面底部所在位置处等角度开设有多个排气条孔（25），所述多个排气条孔（25）的内部均嵌入安装有吸附过滤网（24），所述壳体（8）的外壁对应排气条孔（25）的底部焊接有下支撑环（23），所述壳体（8）的外壁对应排气条孔（25）上沿口位置处焊接有上支撑环（22），所述上支撑环（22）的上端面通过螺丝固定有罩设上支撑环（22）和下支撑环（23）通孔的清洁罩（21）；所述上散热板（14）内部为空心腔体结构，且所述上散热板（14）的内部设置有螺旋隔板（29），所述上散热板（14）的底部对应螺旋隔板（29）的起始和终止位置处分别连接有进水连接管（26）和出水连接管（27），所述上散热板（14）的底部对应电动/发电机定子（7）所在位置处嵌入安装有与电动/发电机定子（7）表面贴靠的第一温差发电片（28）；所述支撑架（18）的内壁嵌入安装有与电动/发电机定子（7）表面贴靠的第二温差发电片（30），所述支撑架（18）的内部嵌入安装有与第二温差发电片（30）贴靠的导热块（33），所述导热块（33）的内部螺旋分布有冷却水管（34），所述冷却水管（34）的两端分别与第一三通管（31）和第二三通管（32）位于支撑架（18）内部的端口连通，所述第一三通管（31）和第二三通管（32）相对壳体（8）内壁的端口分别与旋合固定在壳体（8）外壁的进水管（15）和出水管（16）连通。2.根据权利要求1所述的一种用于磁悬浮飞轮储能装置的冷却密封系统,其特征在于，下支撑环（23）上端面与