[發明專利]適用于飛輪的真空潤滑裝置

有效

• 申請號: 201780070790.2
• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN109983224B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 安德雷·吉內斯奧克斯
• 申請（專利權）人: 埃內吉斯特羅公司
• 主分類號: F03G3/08
• 分類號: F03G3/08;F16N7/02;F16F15/30;F01M11/04
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 南霆;李有財

適用于諸如飛輪這類在真空下轉動的單元的潤滑裝置，其中，所述單元包括通過至少一個軸承或滾軸相對于固定軸承結構旋轉的軸，而且，其中，所述單元置于外殼之中，所述外殼連接到抽真空裝置，其特征在于：所述潤滑裝置包括：o潤滑劑儲液器，通過管子連接到外殼底部以及連接到軸承；o以及流體循環裝置，適合于將儲液器連接到抽真空裝置，以便通過重力從外殼填充儲液器，或者連接到大氣，以便潤滑軸承。流體循環裝置包括三通閥，用于將儲液器連接到抽真空裝置或者連接到大氣。

技術領域

本發明涉及適用于諸如飛輪這類轉動單元的潤滑裝置，旨在用于放置于真空外殼之中以便儲存動能。

本發明涉及任何類型的飛輪，尤其是基于具有高抗壓性的預制混凝土所制成的飛輪，例如，以申請者的名義在法國專利申請書14/02430中所述。

背景技術

眾所周知，飛輪包括轉動軸，通常是垂直的且圍繞著該軸附加沉重而堅固的質量。

軸依靠在由軸承附著的結構上。

軸連接到驅動其旋轉的電動機。在停止向電動機供電之后，儲存了動能的飛輪的質量會繼續轉動并因此能夠恢復機械能，從而通過將電動機用作發電機反過來轉換回電能。

質量圍繞其自身旋轉產生動能，該動能因此可以臨時儲存，以便用于各種用途，例如用于諸如風能或太陽能之類的儲存間歇性可再生能源、向孤立地點提供電能或者恢復車輛制動的能量等。

與諸如可充電電池這類電能儲存裝置相比，飛輪的使用壽命幾乎是無限的，從而可以降低儲存的成本。

將飛輪置于真空外殼內，以便于減少由于摩擦所產生的機械能損耗。軸承/滾柱軸承必須經過潤滑才能具有無限的使用壽命。

但是，無論使用什么潤滑劑，真空潤滑都會有困難。

如果潤滑劑是油脂，真空會導致蒸發，由此會迅速降低其潤滑能力。如果向滾柱軸承添加更多的油脂，過多的油脂便會導致摩擦，從而消耗儲存在飛輪中的能量。為了避免這種情況，常常需要數年后更換滾柱軸承和油脂，由此所產生的經濟后果對大型飛輪而言更為嚴重。

很難在真空條件下循環油脂，因為泵是設計在絕對正壓下運行，所以泵在真空條件下不能運行。當泵吸入時，實際上產生低壓(低于絕對壓力的壓力)以及將流體推入泵中的是較高的外部壓力。在真空中，絕對壓力為零，因此就不可能產生低壓，而且泵無法吸入。

提出通過將泵浸入足夠高度的油中而增加絕對壓力。但是，這樣也會大大增加飛輪的垂直尺度。而且，因為必須將泵放在最低點，所以其維護很困難，因為通常是從頂部接觸到飛輪的。

眾所周知，提出用磁性軸承來代替滾柱軸承，但是其過高的費用也大大限制了對該選項的興趣。

因此，現有技術尚未提供能夠滿足相互矛盾的限制條件的解決方案，在將飛輪置于真空條件下時，所述限制條件即：

-結構成本低；

-軸承簡單且無負擔；

-尺寸小，尤其是飛輪下面的尺寸小；

-泵不置于飛輪的下部。

本發明彌補了這種現狀。

發明內容

為此目的，根據本發明，適用于諸如飛輪這類在真空下轉動的單元的潤滑裝置，其中，所述單元包括通過至少一個軸承或滾柱軸承相對于固定軸承結構旋轉的軸，而且，其中，所述單元置于連接著抽真空裝置的外殼中，其特征在于：所述潤滑裝置包括：

o潤滑劑儲液器，通過管子連接到外殼底部和連接到軸承；

o以及流體循環裝置，適用于將儲液器連接到抽真空裝置，以便通過重力從外殼填充儲液器，或者連接到大氣，以便潤滑軸承。