[实用新型]一种飞轮储能转子唇形密封及冷却装置

说明书

本实用新型涉及飞轮储能系统技术领域，且公开了一种飞轮储能转子唇形密封及冷却装置，包括飞轮壳体、飞轮转子、电机定子、电机转子、喷管、延伸管、透气塞、唇形密封组件、积油盒，所述飞轮转子设置于飞轮壳体内部且与飞轮壳体同中轴，所述电机转子与飞轮转子下部连接，所述电机定子位于电机转子外侧，所述喷管设置于飞轮转子与电机转子的内部。本实用新型通过启动外接泵，通过喷管将冷却油喷入飞轮转子内，并沿着转子中空腔内壁滑落，在落入下方积油盒的同时带走转子产生的热量，通过设置密封盖，保证积油盒与飞轮壳体的密封性，解决了高速转子在真空环境下的密封和冷却问题，保证了飞轮储能装置的正常运行和电机寿命。

技术领域

本实用新型涉及飞轮储能系统技术领域，具体为一种飞轮储能转子唇形密封及冷却装置。

背景技术

飞轮储能是一种先进机械储能技术，相比于电池类化学储能具有环境友好、功率密度高、充放电循环次数多、寿命长的特点。为提高能量密度和功率密度，飞轮通常在很高的转速(超过10000rpm)上运行，为减小风阻给飞轮带来的能量损失，一般将飞轮密封在近真空的低压环境中，这使得传统接触式低速常压密封已不再适用。另外在真空环境下，电机转子内部产生的热量不易散出，直接影响飞轮储能装置的运行和电机寿命。由于转子始终处于高速旋转状态，导出转子上产生的热量是比较困难的。为解决以上两个问题，本专利设计了一种专用于飞轮转子的唇形密封装置和冷却装置，以解决高速转子在真空环境下的密封和冷却问题，所以我们提出了一种飞轮储能转子唇形密封及冷却装置。

发明内容

本实用新型的目的在于提供了一种飞轮储能转子唇形密封及冷却装置，达到高速转子在真空环境下可以密封和冷却的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种飞轮储能转子唇形密封及冷却装置，包括飞轮壳体、飞轮转子、电机定子、电机转子、喷管、延伸管、透气塞、唇形密封组件、积油盒，所述飞轮转子设置于飞轮壳体内部且与飞轮壳体同中轴，所述电机转子与飞轮转子下部连接，所述电机定子位于电机转子外侧，所述喷管设置于飞轮转子与电机转子的内部，所述积油盒顶部连接透气塞，所述积油盒设置于飞轮壳体底部，所述积油盒顶部设置有唇形密封组件，所述积油盒通过唇形密封组件与飞轮壳体连接；

所述唇形密封组件包括轴承、唇形密封层、密封盖、挡块、O型圈、密封板、气隙，所述轴承位于密封板内部中轴处，所述唇形密封层设置于一对轴承中间，所述密封盖设置于轴承下部，所述唇形密封层上方设置有挡块，所述O型圈设置于密封板端部，所述气隙位于密封盖与延伸管之间。

优选的，所述飞轮转子内设置有中空腔。

优选的，所述电机定子位于电机转子外侧且同轴布置，所述电机定子与电机转子高度相等。

优选的，所述积油盒左上端设置有透气塞。

优选的，所述延伸管通过螺栓与飞轮转子端部螺纹连接。

优选的，所述积油盒外部连接有外接泵。

优选的，所述唇形密封组件通过螺栓和O型圈与飞轮壳体连接。

优选的，所述唇形密封层由两层组成，材料均为带骨架的聚四氟乙烯。

本实用新型提供了一种飞轮储能转子唇形密封及冷却装置。具备以下有益效果：

本实用新型通过启动外接泵，通过喷管将冷却油喷入飞轮转子内，并沿着转子中空腔内壁滑落，在落入下方积油盒的同时带走转子产生的热量，通过设置密封盖，保证积油盒与飞轮壳体的密封性，解决了高速转子在真空环境下的密封和冷却问题，保证了飞轮储能装置的正常运行和电机寿命。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型唇形密封组件的放大示意图。