一种飞轮储能转子真空散热系统

专利主权项内容

1.一种飞轮储能转子真空散热系统，包括真空密闭壳体以及从上至下依次设置在所述真空密闭壳体中的电机、飞轮、电磁轴承，所述电机、飞轮、电磁轴承分别布置在电机转子、飞轮转子、电磁轴承转子上，所述电机转子、飞轮转子、电磁轴承转子同轴固定连接，其特征在于，所述电机转子、电磁轴承转子和飞轮转子均为中空结构，所述电机转子、电磁轴承转子内与热源相对应的位置均设置一蒸发装置，所述蒸发装置与所述电机转子、电磁轴承转子的内壁之间均无机械接触，所述真空密闭壳体外部设置一冷凝装置，所述冷凝装置的海拔高度高于各所述蒸发装置，各所述蒸发装置、冷凝装置通过回路管道串联构成一封闭的自然循环两相热虹吸散热回路，所述自然循环两相热虹吸散热回路中充有循环工质；所述真空密闭壳体的外部设置一真空泵Ⅰ(15)，所述真空泵Ⅰ(15)的进气口与所述真空密闭壳体的内腔连通；所述蒸发装置与冷凝装置之间的位于所述真空密闭壳体外部的回路管道(16)上设有一真空泵Ⅱ(17)，且所述真空泵Ⅱ(17)的进口处设有阀门(18)，所述飞轮储能转子真空散热系统运行时，开启所述真空泵Ⅱ(17)及阀门(18)，当真空度达到一定程度时，关闭所述阀门(18)，保持所述飞轮储能转子真空散热系统内真空，用以控制循环工质的相变温度，进而控制所述电机转子、电磁轴承转子与所述蒸发装置之间的传递热量，降低所述电机转子、电磁轴承转子温度；所述飞轮储能转子真空散热系统在蓄能或释能过程中，所述电机转子、电磁轴承转子处产生的热量传导至所述电机转子、电磁轴承转子的中空内表面，并在真空中以辐射换热的方式，将热量传递至各所述蒸发装置处，所述蒸发装置内循环工质受热并蒸发吸热由液态转变为气态，气态循环工质沿回路管道流动至所述冷凝装置，并进行冷凝散热，循环工质由气态变为液态，处于高海拔的所述冷凝装置液位高于所述蒸发装置液位，液位差驱动所述飞轮储能转子真空散热系统内循环工质循环流动，不断带走热源所产生的热量。