本發(fā)明涉及一種飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，屬于飛輪儲能機(jī)組的測試。

背景技術(shù)：

1、飛輪儲能是一種物理儲能方式，通過高速旋轉(zhuǎn)的飛輪作為能量存儲載體來存儲動能，利用電動機(jī)帶動飛輪高速旋轉(zhuǎn)，在需要的時(shí)候再用飛輪帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電的儲能方式，飛輪儲能能夠?qū)崿F(xiàn)動能與電能的相互轉(zhuǎn)換。飛輪本體是飛輪儲能系統(tǒng)中的核心部件，作用是力求提高轉(zhuǎn)子的極限角速度，減輕轉(zhuǎn)子重量，最大限度地增加飛輪儲能系統(tǒng)的儲能量。飛輪儲能機(jī)組在投入運(yùn)行前，需要進(jìn)行嚴(yán)格的測試，飛輪在測試運(yùn)行中需達(dá)到額定最高轉(zhuǎn)速甚至是超速運(yùn)行狀態(tài)，存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，飛輪一旦解體，所產(chǎn)生的碎片會向四周飛射，無法保證測試人員的人身安全，故需要設(shè)置防護(hù)結(jié)構(gòu)。

2、授權(quán)公告號為cn217974482u的中國實(shí)用新型專利公開了一種用于飛輪測試的地坑裝置，該方式需要在地面上開挖地坑，施工不便，且人員進(jìn)出地坑也不方便，另外地坑無法移動，也就無法重復(fù)使用，會增加測試成本。

3、授權(quán)公告號為cn216621698u的中國實(shí)用新型專利公開了一種針對飛輪的專用測試平臺，該測試平臺包括底板和固定在底板上的四面保護(hù)墻，底板固定安裝在地面上，飛輪儲能機(jī)組安裝在底板上，四面保護(hù)墻圍成測試空間，其中一面保護(hù)墻上設(shè)置有進(jìn)出通道并安裝有安全門，控制臺位于保護(hù)墻的外側(cè)。該測試平臺雖然便于人員進(jìn)出，但是底板和四面保護(hù)墻所組成的整體式結(jié)構(gòu)比較笨重，移運(yùn)難度很大，不適合如鉆井平臺、緊急發(fā)電車等移動用途的飛輪儲能機(jī)組。

4、授權(quán)公告號為cn210427628u的中國實(shí)用新型專利公開了一種防護(hù)罩及安全防護(hù)裝置，防護(hù)裝置包括防護(hù)罩和底座，防護(hù)罩包括圓環(huán)形的外殼，外殼包括殼體本體和頂蓋，防護(hù)罩還包括設(shè)置在殼體本體內(nèi)的內(nèi)殼，內(nèi)殼和殼體本體之間圍成用于容置填充物的填充腔，內(nèi)殼和殼體本體的底部固定連接有安裝部，安裝部通過螺釘與底座固定連接。此外，頂蓋頂面上設(shè)有吊裝部，底座上設(shè)置有叉車孔，提升了防護(hù)罩和底座的搬運(yùn)便攜性能。

5、綜上可知，現(xiàn)有的防護(hù)結(jié)構(gòu)要么根本無法移動，要么結(jié)構(gòu)笨重、移運(yùn)難度大，雖然有的防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)置了吊裝部，兼顧了一定的搬運(yùn)便攜性，但是防護(hù)結(jié)構(gòu)為全包圍式結(jié)構(gòu)，整體體積和重量依然比較大，仍存在一定的移運(yùn)難度。并且，飛輪在解體時(shí)產(chǎn)生的碎片飛射到防護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁上，碎片會在圍起來的空間內(nèi)反彈，極易反彈到飛輪儲能機(jī)組自身，從而加劇對飛輪儲能機(jī)組的破壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有防護(hù)結(jié)構(gòu)為全包圍式結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致飛輪意外解體產(chǎn)生的碎片在圍起來的空間內(nèi)反彈、容易反彈到飛輪儲能機(jī)組自身而加劇對飛輪儲能機(jī)組的破壞的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明中的飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)采用如下技術(shù)方案：

3、一種飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，包括防護(hù)立柱，防護(hù)立柱的底部設(shè)置有用于固定在地面或平臺上的固定結(jié)構(gòu)，防護(hù)立柱包括至少一對呈夾角布置且用于承受碎片撞擊的受力側(cè)面，其中一對受力側(cè)面相交所成的豎棱的前側(cè)為用于布置飛輪儲能機(jī)組的飛輪布置區(qū)，防護(hù)立柱的背向所述豎棱的后側(cè)具有能夠被防護(hù)立柱完全遮擋以供測試人員進(jìn)行操作的測試區(qū)。

4、上述技術(shù)方案的有益效果在于：本發(fā)明屬于開拓性發(fā)明創(chuàng)造，提出一種全新的飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，該防護(hù)結(jié)構(gòu)包括防護(hù)立柱，防護(hù)立柱的底部設(shè)置有固定結(jié)構(gòu)，便于將防護(hù)立柱固定在地面或平臺上；防護(hù)立柱包括至少一對呈夾角布置且用于承受碎片撞擊的受力側(cè)面，其中一對受力側(cè)面相交所成的豎棱的前側(cè)為用于布置飛輪儲能機(jī)組的飛輪布置區(qū)，也即本發(fā)明的防護(hù)結(jié)構(gòu)非全包圍式，飛輪儲能機(jī)組為敞開式布置，測試過程中當(dāng)飛輪意外解體時(shí)，產(chǎn)生的碎片會直接打到呈夾角布置的一對受力側(cè)面上，而飛輪布置區(qū)位于豎棱的前側(cè)，所以碎片會以一定角度打在受力側(cè)面上，經(jīng)過反彈會飛向左側(cè)或者右側(cè)，因碎片并非垂直打到受力側(cè)面上，故碎片不會再反彈到飛輪儲能機(jī)組自身，從而可以減少對飛輪儲能機(jī)組的破壞。同時(shí)，防護(hù)立柱的背向所述豎棱的后側(cè)具有能夠被防護(hù)立柱完全遮擋以供測試人員進(jìn)行操作的測試區(qū)，充分保證了測試人員的人身安全。

5、進(jìn)一步地，防護(hù)立柱由至少兩個(gè)分體的立柱模塊組成，各立柱模塊的底部均設(shè)置有所述的固定結(jié)構(gòu)，其中一個(gè)立柱模塊的一對受力側(cè)面相交并形成所述的豎棱。

6、進(jìn)一步地，防護(hù)立柱由三個(gè)以上的立柱模塊組成，各立柱模塊均為正棱柱結(jié)構(gòu)，且各立柱模塊的尺寸均相同。

7、進(jìn)一步地，各立柱模塊均為正三棱柱結(jié)構(gòu)，所有立柱模塊組成的防護(hù)立柱也為正三棱柱結(jié)構(gòu)。

8、進(jìn)一步地，各立柱模塊均為空心結(jié)構(gòu)，各立柱模塊均包括四個(gè)呈正三角形的底板，位于三角位置的各個(gè)底板的三個(gè)邊緣處分別固定有呈矩形的立板，各立板的尺寸以及各底板的尺寸分別均相同，位于立柱模塊外側(cè)的六個(gè)立板構(gòu)成邊緣立板，位于立柱模塊內(nèi)側(cè)的三個(gè)立板構(gòu)成內(nèi)部立板，三個(gè)內(nèi)部立板分別與位于中心的底板的三個(gè)邊緣固定連接，四個(gè)底板和九個(gè)立板共同圍成四個(gè)用于填充砂土或者沙袋的三棱柱腔。

9、進(jìn)一步地，各立柱模塊均為空心結(jié)構(gòu)，各立柱模塊均包括呈正三角形的底板以及固定在底板的三個(gè)邊緣處的邊緣立板，兩兩邊緣立板的中線位置之間分別連接有內(nèi)部立板，三個(gè)內(nèi)部立板與底板和三個(gè)邊緣立板共同圍成四個(gè)用于填充砂土或者沙袋的三棱柱腔。

10、進(jìn)一步地，各立柱模塊的底部邊緣分別設(shè)置有水平向外延伸的固定板，固定板上設(shè)置有螺栓穿孔，相鄰兩個(gè)立柱模塊的側(cè)面之間具有間隙。

11、進(jìn)一步地，三個(gè)內(nèi)部立板中至少兩個(gè)內(nèi)部立板的頂部設(shè)置有吊裝孔。

12、進(jìn)一步地，各立柱模塊的頂部均設(shè)置有吊裝孔。

13、進(jìn)一步地，各立柱模塊均為棱數(shù)為n的空心棱柱結(jié)構(gòu)，n為整數(shù)且n≥4，各立柱模塊均包括呈正n邊形的底板以及固定在底板的各個(gè)邊緣處的邊緣立板，相鄰兩邊緣立板的中線位置之間分別連接有內(nèi)部立板，各內(nèi)部立板與底板和各邊緣立板共同圍成n+1個(gè)用于填充砂土或者沙袋的填充腔。

技術(shù)特征：

1.一種飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括防護(hù)立柱，防護(hù)立柱的底部設(shè)置有用于固定在地面或平臺上的固定結(jié)構(gòu)，防護(hù)立柱包括至少一對呈夾角布置且用于承受碎片撞擊的受力側(cè)面，其中一對受力側(cè)面相交所成的豎棱的前側(cè)為用于布置飛輪儲能機(jī)組的飛輪布置區(qū)，防護(hù)立柱的背向所述豎棱的后側(cè)具有能夠被防護(hù)立柱完全遮擋以供測試人員進(jìn)行操作的測試區(qū)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，防護(hù)立柱由至少兩個(gè)分體的立柱模塊組成，各立柱模塊的底部均設(shè)置有所述的固定結(jié)構(gòu)，其中一個(gè)立柱模塊的一對受力側(cè)面相交并形成所述的豎棱。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，防護(hù)立柱由三個(gè)以上的立柱模塊組成，各立柱模塊均為正棱柱結(jié)構(gòu)，且各立柱模塊的尺寸均相同。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，各立柱模塊均為正三棱柱結(jié)構(gòu)，所有立柱模塊組成的防護(hù)立柱也為正三棱柱結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，各立柱模塊均為空心結(jié)構(gòu)，各立柱模塊均包括四個(gè)呈正三角形的底板，位于三角位置的各個(gè)底板的三個(gè)邊緣處分別固定有呈矩形的立板，各立板的尺寸以及各底板的尺寸分別均相同，位于立柱模塊外側(cè)的六個(gè)立板構(gòu)成邊緣立板，位于立柱模塊內(nèi)側(cè)的三個(gè)立板構(gòu)成內(nèi)部立板，三個(gè)內(nèi)部立板分別與位于中心的底板的三個(gè)邊緣固定連接，四個(gè)底板和九個(gè)立板共同圍成四個(gè)用于填充砂土或者沙袋的三棱柱腔。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，各立柱模塊均為空心結(jié)構(gòu)，各立柱模塊均包括呈正三角形的底板以及固定在底板的三個(gè)邊緣處的邊緣立板，兩兩邊緣立板的中線位置之間分別連接有內(nèi)部立板，三個(gè)內(nèi)部立板與底板和三個(gè)邊緣立板共同圍成四個(gè)用于填充砂土或者沙袋的三棱柱腔。

7.根據(jù)權(quán)利要求2~6任意一項(xiàng)所述的飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，各立柱模塊的底部邊緣分別設(shè)置有水平向外延伸的固定板，固定板上設(shè)置有螺栓穿孔，相鄰兩個(gè)立柱模塊的側(cè)面之間具有間隙。

8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，三個(gè)內(nèi)部立板中至少兩個(gè)內(nèi)部立板的頂部設(shè)置有吊裝孔。

9.根據(jù)權(quán)利要求2~6任意一項(xiàng)所述的飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，各立柱模塊的頂部均設(shè)置有吊裝孔。

10.根據(jù)權(quán)利要求3項(xiàng)所述的飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，各立柱模塊均為棱數(shù)為n的空心棱柱結(jié)構(gòu)，n為整數(shù)且n≥4，各立柱模塊均包括呈正n邊形的底板以及固定在底板的各個(gè)邊緣處的邊緣立板，相鄰兩邊緣立板的中線位置之間分別連接有內(nèi)部立板，各內(nèi)部立板與底板和各邊緣立板共同圍成n+1個(gè)用于填充砂土或者沙袋的填充腔。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，屬于飛輪儲能機(jī)組的測試技術(shù)領(lǐng)域。飛輪儲能機(jī)組安全防護(hù)結(jié)構(gòu)包括防護(hù)立柱，防護(hù)立柱的底部設(shè)有用于固定在地面或平臺上的固定結(jié)構(gòu)，防護(hù)立柱包括至少一對呈夾角布置且用于承受碎片撞擊的受力側(cè)面，其中一對受力側(cè)面相交所成的豎棱的前側(cè)為用于布置飛輪儲能機(jī)組的飛輪布置區(qū)，防護(hù)立柱的背向所述豎棱的后側(cè)具有能夠被防護(hù)立柱完全遮擋以供測試人員進(jìn)行操作的測試區(qū)。測試過程中當(dāng)飛輪意外解體時(shí)，產(chǎn)生的碎片會直接打到呈夾角布置的受力側(cè)面上，碎片與受力側(cè)面并不是呈90°正面接觸，而是存在一定的傾角，所以碎片會改變方向飛向側(cè)部，不會再反彈到飛輪儲能機(jī)組自身，可以減少對飛輪儲能機(jī)組的破壞。

技術(shù)研發(fā)人員：白雪杰,張興,張柳麗,劉平飛,蘇其莉,胡東旭,戴興建
受保護(hù)的技術(shù)使用者：平高集團(tuán)儲能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9