本發(fā)明涉及設(shè)備散熱，尤其是涉及一種飛輪儲(chǔ)能裝置、飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)及散熱方法。

背景技術(shù)：

1、飛輪儲(chǔ)能單元是飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)的核心部分，飛輪儲(chǔ)能單元中的電機(jī)損耗會(huì)轉(zhuǎn)化為熱量，從而導(dǎo)致飛輪儲(chǔ)能單元中的轉(zhuǎn)子、定子、繞組、鐵芯、軸承等零件溫度升高，當(dāng)溫度過(guò)高會(huì)被燒壞，影響飛輪使用壽命。

2、相關(guān)技術(shù)中，現(xiàn)有飛輪儲(chǔ)能單元的冷卻方式多為液冷，需要液冷水道與液冷控制系統(tǒng)導(dǎo)致液冷散熱結(jié)構(gòu)繁瑣，且熱輻射散熱效率不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明提出了一種飛輪儲(chǔ)能裝置，將氣動(dòng)肌肉應(yīng)用于飛輪儲(chǔ)能裝置的散熱機(jī)組內(nèi)，不僅提高散熱效率，還可以自動(dòng)調(diào)節(jié)散熱速度，無(wú)需再添加針對(duì)散熱源的驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)源自平衡散熱。

2、本發(fā)明進(jìn)一步地提出了一種飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)。

3、本發(fā)明進(jìn)一步地提出了一種飛輪儲(chǔ)能裝置的散熱方法。

4、根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例的飛輪儲(chǔ)能裝置，包括：飛輪機(jī)組；散熱機(jī)組，包括換熱器和氣動(dòng)肌肉，所述換熱器可軸向移動(dòng)地設(shè)在所述飛輪機(jī)組的外壁中，所述氣動(dòng)肌肉設(shè)在遠(yuǎn)離所述飛輪機(jī)組的軸向一端且與所述換熱器軸向連通。

5、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的飛輪儲(chǔ)能裝置，將氣動(dòng)肌肉應(yīng)用于散熱機(jī)組中，既可以提高散熱效率，還可以自動(dòng)調(diào)節(jié)散熱速度，無(wú)需再添加針對(duì)散熱源的驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)源自平衡散熱。

6、根據(jù)本發(fā)明的一些具體實(shí)施例，所述氣動(dòng)肌肉包括：氣動(dòng)肌肉本體；兩個(gè)端頭，兩個(gè)所述端頭設(shè)在所述氣動(dòng)肌肉本體的軸向兩端，一個(gè)所述端頭連接于所述換熱器和所述氣動(dòng)肌肉本體且另一個(gè)所述端頭密封于所述氣動(dòng)肌肉本體的端部；多個(gè)散熱翅片，多個(gè)所述散熱翅片沿所述端頭的周向和軸向排布。

7、根據(jù)本發(fā)明的一些具體實(shí)施例，所述換熱器為換熱管，多個(gè)所述換熱管圍繞所述飛輪機(jī)組的轉(zhuǎn)動(dòng)中心間隔設(shè)在所述飛輪機(jī)組的外壁中。

8、根據(jù)本發(fā)明的一些具體實(shí)施例，所述飛輪機(jī)組包括飛輪外殼，所述飛輪外殼靠近所述氣動(dòng)肌肉的軸向一端設(shè)有凹槽，所述凹槽軸向延伸設(shè)置，所述換熱器可軸向移動(dòng)地設(shè)在所述凹槽內(nèi)。

9、根據(jù)本發(fā)明的一些具體實(shí)施例，所述飛輪機(jī)組包括電機(jī)和飛輪，所述電機(jī)和所述飛輪驅(qū)動(dòng)連接，所述電機(jī)和所述飛輪設(shè)在所述飛輪外殼中且所述飛輪設(shè)在所述電機(jī)遠(yuǎn)離所述氣動(dòng)肌肉的軸向一端，所述凹槽軸向延伸至所述飛輪處。

10、根據(jù)本發(fā)明的一些具體實(shí)施例，所述散熱機(jī)組還包括：導(dǎo)流器，所述導(dǎo)流器軸向連通在所述換熱器與所述氣動(dòng)肌肉之間。

11、根據(jù)本發(fā)明的一些具體實(shí)施例，所述飛輪儲(chǔ)能裝置還包括：飛輪柜體，所述飛輪機(jī)組設(shè)在所述飛輪柜體的內(nèi)部，所述導(dǎo)流器可活動(dòng)地穿設(shè)所述飛輪柜體且與位于所述飛輪柜體外的所述氣動(dòng)肌肉連接。

12、根據(jù)本發(fā)明第二方面實(shí)施例的飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)，包括：集裝箱，所述集裝箱內(nèi)設(shè)有隔板，所述隔板將所述集裝箱分隔為散熱倉(cāng)和儲(chǔ)能倉(cāng)；所述的飛輪儲(chǔ)能裝置，多個(gè)所述飛輪儲(chǔ)能間隔設(shè)在所述集裝箱內(nèi)，所述飛輪機(jī)組和所述換熱器設(shè)在所述儲(chǔ)能倉(cāng)，所述氣動(dòng)肌肉設(shè)在所述散熱倉(cāng)。

13、根據(jù)本發(fā)明的一些具體實(shí)施例，所述飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)還包括：負(fù)壓冷卻機(jī)，所述負(fù)壓冷卻機(jī)設(shè)在所述散熱倉(cāng)內(nèi)且與外界相連通。

14、根據(jù)本發(fā)明第三方面實(shí)施例的用于飛輪儲(chǔ)能裝置的散熱方法，根據(jù)所述的飛輪儲(chǔ)能裝置，所述散熱方法為：所述飛輪機(jī)組啟動(dòng)，所述換熱器內(nèi)的工質(zhì)吸收所述飛輪機(jī)組的熱量，蒸發(fā)成氣體并進(jìn)入所述氣動(dòng)肌肉，所述氣動(dòng)肌肉徑向膨脹且軸向收縮以使所述散熱機(jī)組沿遠(yuǎn)離所述飛輪機(jī)組的方向軸向移動(dòng)；當(dāng)所述氣動(dòng)肌肉內(nèi)的氣體放熱冷凝，所述氣動(dòng)肌肉徑向收縮且軸向拉伸以使所述散熱機(jī)組沿靠近所述飛輪機(jī)組的方向軸向移動(dòng)。

15、上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有如下有益效果：將氣動(dòng)肌肉應(yīng)用于散熱機(jī)組中，既可以提高散熱效率，還可以自動(dòng)調(diào)節(jié)散熱速度，無(wú)需再添加針對(duì)散熱源的驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)源自平衡散熱。

16、本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種飛輪儲(chǔ)能裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛輪儲(chǔ)能裝置，其特征在于，所述氣動(dòng)肌肉包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛輪儲(chǔ)能裝置，其特征在于，所述換熱器為換熱管，多個(gè)所述換熱管圍繞所述飛輪機(jī)組的轉(zhuǎn)動(dòng)中心間隔設(shè)在所述飛輪機(jī)組的外壁中。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛輪儲(chǔ)能裝置，其特征在于，所述飛輪機(jī)組包括飛輪外殼，所述飛輪外殼靠近所述氣動(dòng)肌肉的軸向一端設(shè)有凹槽，所述凹槽軸向延伸設(shè)置，所述換熱器可軸向移動(dòng)地設(shè)在所述凹槽內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的飛輪儲(chǔ)能裝置，其特征在于，所述飛輪機(jī)組包括電機(jī)和飛輪，所述電機(jī)和所述飛輪驅(qū)動(dòng)連接，所述電機(jī)和所述飛輪設(shè)在所述飛輪外殼中且所述飛輪設(shè)在所述電機(jī)遠(yuǎn)離所述氣動(dòng)肌肉的軸向一端，所述凹槽軸向延伸至所述飛輪處。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛輪儲(chǔ)能裝置，其特征在于，所述散熱機(jī)組還包括：導(dǎo)流器，所述導(dǎo)流器軸向連通在所述換熱器與所述氣動(dòng)肌肉之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的飛輪儲(chǔ)能裝置，其特征在于，還包括：飛輪柜體，所述飛輪機(jī)組設(shè)在所述飛輪柜體的內(nèi)部，所述導(dǎo)流器可活動(dòng)地穿設(shè)所述飛輪柜體且與位于所述飛輪柜體外的所述氣動(dòng)肌肉連接。

8.一種飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于，還包括：負(fù)壓冷卻機(jī)，所述負(fù)壓冷卻機(jī)設(shè)在所述散熱倉(cāng)內(nèi)且與外界相連通。

10.一種用于飛輪儲(chǔ)能裝置的散熱方法，其特征在于，根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的飛輪儲(chǔ)能裝置，所述散熱方法為：所述飛輪機(jī)組啟動(dòng)，所述換熱器內(nèi)的工質(zhì)吸收所述飛輪機(jī)組的熱量，蒸發(fā)成氣體并進(jìn)入所述氣動(dòng)肌肉，所述氣動(dòng)肌肉徑向膨脹且軸向收縮以使所述散熱機(jī)組沿遠(yuǎn)離所述飛輪機(jī)組的方向軸向移動(dòng)；當(dāng)所述氣動(dòng)肌肉內(nèi)的氣體放熱冷凝，所述氣動(dòng)肌肉徑向收縮且軸向拉伸以使所述散熱機(jī)組沿靠近所述飛輪機(jī)組的方向軸向移動(dòng)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種飛輪儲(chǔ)能裝置、飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)及散熱方法，所述飛輪儲(chǔ)能裝置包括：飛輪機(jī)組；散熱機(jī)組，包括換熱器和氣動(dòng)肌肉，所述換熱器可軸向移動(dòng)地設(shè)在所述飛輪機(jī)組的外壁中，所述氣動(dòng)肌肉設(shè)在遠(yuǎn)離所述飛輪機(jī)組的軸向一端且與所述換熱器軸向連通。如此，將氣動(dòng)肌肉應(yīng)用于飛輪儲(chǔ)能裝置中，既可以提高散熱效率，還可以自動(dòng)調(diào)節(jié)散熱速度，飛輪儲(chǔ)能裝置無(wú)需再添加針對(duì)散熱源的驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)源自平衡散熱。

技術(shù)研發(fā)人員：馬文彬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：沈陽(yáng)微控飛輪技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9