[發明專利]氣墊飛輪儲能

無效

• 申請號: 200910022171.3
• 申請日: 2009-04-27
• 公開（公告）號: CN101873027A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 楊金玉
• 申請（專利權）人: 楊金玉
• 主分類號: H02K7/02
• 分類號: H02K7/02;F03B13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種氣墊飛輪儲能裝置，包括：

飛輪，密封氣盒，電機和功率電子變換器，氣墊密封裝置，軸承，氣壓調節裝置：

其中，飛輪：要有很好的動平衡特性；

其中，密封氣盒：為承受巨大的大氣壓，密封氣盒做成球殼形，為制造和安裝方便，球殼設計成多瓣拼接結構，其底部密封安裝在地基上，在飛輪底與地基之間的A處裝有環形氣體密封裝置，這是一種動態非接觸密封；使用真空泵抽去由球形氣盒、飛輪底面及部分地基所構成的氣體密封空間的空氣，形成負氣壓差ΔP，那么外面的大氣壓將作用在飛輪底面，對飛輪有向上推的浮力F＝ΔP×S，其中S為沒有包在密封空間內的飛輪底面AA區面積；我們可以控制負氣壓的大小，使氣體浮力正好等于飛輪及附屬件的重量，這樣飛輪就懸浮在普通空氣中，飛輪對軸承無重力壓力；以負壓方式工作的稱吊頂式氣墊飛輪，以正壓方式工作的稱托底式氣墊飛輪；本裝置可以吊頂、托底氣墊同時工作；

其中，電機和功率電子變換器：為適應飛輪的高速旋轉要求，有四種電機可供選擇：感應電機、開關磁阻電機、同步磁阻電機、永磁無刷直流/交流電機；功率電子變換器的功能是實現儲能/放能的控制及改變電流電壓的頻率和波形，以滿足用戶的需求；

其中，氣墊密封裝置：氣墊飛輪的氣墊密封一般采用動態非接觸式密封；往往發生在兩處，一處是當需要把飛輪軸伸出密封氣盒外時，則要阻抑氣體通過旋轉軸與密封盒的間隙泄漏，一般采用磁流體密封就會取得好效果；如果仍把飛輪軸包在密封盒內，此處不要密封了；另一處是旋轉飛輪與密封盒的間隙處，可用機械密封方式、磁流體密封方式、迷宮密封方式進行密封；

其中，軸承：由于密封氣墊正好承載了飛輪及其附件的全部重量，飛輪對軸承沒有重力壓力，在飛輪動平衡特性很好時，軸承的作用僅僅是定位；但我們還要在地基上裝一些零星的滾子起止推作用，以備裝配飛輪及密封氣盒失靈時之急需；當正常氣墊使飛輪懸浮時，這些滾子與飛輪不接觸，只在密封失靈飛輪下降時才接觸這些滾子；

其中，氣壓調節裝置：由氣泵、氣壓表及閥門組成。

2.一種氣墊水輪發電機，其特征是：

一、有權利1相同的結構和特征；

二、發電機和飛輪一起裝在密封氣盒內，飛輪增加發電穩定性；

三、水輪與一般水輪發電機相同。