飞轮储能器的散热系统.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CN104578595A(43)申请公布日2015.04.29(21)申请号201510066959.X(22)申请日2015.02.10(71)申请人李文圣地址214000江苏省无锡市南长区扬名工业园B区38号(72)发明人李文圣崔小兵李云飞(74)专利代理机构无锡大扬专利事务所(普通合伙)32248代理人赵臻淞(51)Int.Cl.H02K9/19(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称飞轮储能器的散热系统(57)摘要本发明公开了一种飞轮储能器的散热系统，所述飞轮储能器由壳体与内部盘式电机组成，所述壳体为真空密封结构，壳体上下部分别设置有上油腔与下油腔，壳体内至少包含一组飞轮，飞轮的中心轴为中空芯轴，中央设置有轴孔，轴孔连通上油腔与下油腔；油箱设置在壳体外部，油箱通过上油管连通至上油腔，通过回油管连通至下油腔，回油管上安装有第三阀门、油泵与散热器。本发明通过轴孔对转子进行冷却降温，可以及时带走高速旋转的转子的大量热量，确保飞轮储能器的安全稳定运行。部分冷却油可以对上下轴承与定子盘进行及时散热，也可以对轴承进行润滑，保证了关键部件的可靠工作，同时可以避免低压使泵产生汽蚀等缺陷。CN104578595ACN104578595A权利要求书1/1页1.一种飞轮储能器的散热系统，所述飞轮储能器由壳体与内部盘式电机组成，其特征在于：所述壳体为真空密封结构，壳体上下部分别设置有上油腔（21）与下油腔（34），壳体内至少包含一组飞轮，飞轮的中心轴（5）为中空芯轴，中央设置有轴孔（6），轴孔（6）连通上油腔（21）与下油腔（34）；油箱（24）设置在在壳体外部，油箱（24）通过上油管（23）连通至上油腔（21），通过回油管（32）连通至下油腔（34），回油管（32）上安装有第三阀门（31）、油泵（33）与散热器（29）。2.按照权利要求1所述的飞轮储能器的散热系统，其特征在于：在上轴承座（3）内，位于上轴承（4）上方，设置有上密封件（42），将上油腔（21）分隔为上轴孔腔（41）与上轴承腔（43）；在下轴承座（8）内，位于下轴承（7）下方，设置有下密封件（45）与分隔片（48），将下油腔（34）分隔为下轴承腔（44）与下轴孔腔（46）；上轴孔腔（41）、下轴孔腔（46）与轴孔（6）相连通，上轴孔腔（41）与上油管（23）相连通，下轴孔腔（46）与第一回油管（47）相连通；上轴承腔（43）、下轴承腔（44）与容器内腔相连通，下轴承腔（44）与回油管（32）相连通。3.按照权利要求2所述的飞轮储能器的散热系统，其特征在于：上密封件（42）采用迷宫密封，可以允许部分油通过密封到达上轴承（4）；下密封件（45）具有足够的密封度，使下轴孔腔（46）内外有足够的压力差。4.按照权利要求1或权利要求2所述的飞轮储能器的散热系统，其特征在于：所述壳体由筒体（1）、上盖板（2）与下盖板（9）组成并密封连接，上盖板（2）和下盖板（9）中央分别固定有上轴承座（3）和下轴承座（8），上轴承（4）镶嵌在上轴承座（3）内形成上油腔（21），下轴承（7）镶嵌在下轴承座（8）内形成下油腔（34）。5.按照权利要求1或权利要求2所述的飞轮储能器的散热系统，其特征在于：下飞轮（16）下表面布置有磁场方向和强度相同的环形的上永磁体（17），下盖板（9）上面也布置有磁场方向和强度相同的环形的下永磁体（18）,上永磁体（17）和下永磁体（18）磁场强度相等，轴向相对，并且磁体互斥，构成了轴向的永磁轴承，承载了整个转子的重量。6.按照权利要求1或权利要求2所述的飞轮储能器的散热系统，其特征在于：在定子盘（13）上表面设置有散热盘（27），散热盘（27）表面上设置有曲折环绕的曲线状流道（37），散热盘（27）上方承接油箱（24）下方设置的散热进油管（25），散热盘（27）通过下方的散热出油管（30）连通至下油腔（34）。7.按照权利要求1或权利要求2所述的飞轮储能器的散热系统，其特征在于：定子盘（13）使用导热但非导电材料。8.按照权利要求1或权利要求2所述的飞轮储能器的散热系统，其特征在于：如果下油腔（34）压力小于油泵（33）的进口压力，打开真空阀门（35），允许空气进入增大油压防止汽蚀。2CN104578595A说明书1/5页飞轮储能器的散热系统技术领域[0001]本发明涉及电力设备领域，尤其是一种飞轮储能器的散热系统。背景技术[0002]飞轮储能系统作为化学电池和超级电容器的一种替代产品，具有寿命长、维护量小、高效率和高功率的优点。飞轮储能依靠旋转的飞轮转子惯性把电能转换为动能储存起来，在停电的情况下实现不间断电源供给。飞轮长期高速旋转时，转子的发热量较大，在大电流集中放电的情况