[发明专利]压缩气体能量存储系统

说明书

相关申请的交叉引用

本非临时专利申请案主张2011年10月18日提交的美国临时专利公开案号61/548,611的优先权，并且所述公开案出于各种目的以全文引用的方式并入本文中。本非临时专利申请案还主张2012年5月10日提交的美国临时专利公开案号61/645,151的优先权，并且所述公开案出于各种目的以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

无

背景技术

美国专利公开案号2011/0115223特此以全文引用的方式并入本文中。

发明内容

各实施例大体上涉及能量存储系统，并且确切地说涉及将压缩气体用作能量存储媒体的能量存储系统。在各种实施例中，压缩气体存储系统可以包括多个级以将能量转换成压缩气体以用于存储，并且随后通过气体膨胀回收该存储的能量。在某些实施例中，一个级可以包括具有往复活塞的可逆压缩机/膨胀机。描述了用于引入液体以便与所述气体进行热交换的泵设计。还描述了具有护罩和/或帘幕部分的气流阀门。

附图说明

图1A示出了覆在腔室上面的气流阀门的简图。

图1AA绘制了汽缸容积对死区容积。

图1B为能量存储和回收系统的一个实施例的简化透视图。

图1BA为图1B的实施例的另一简化透视图。

图1BB为图1B的实施例的另一简化视图。

图2为根据一个实施例的两个可逆压缩/膨胀级的简化透视图。

图2A为图2的两个可逆压缩/膨胀级的简化截面图。

图2B为图2的两个可逆压缩/膨胀级的简化俯视图。

图2C1为示出一个实施例的高压级和低压级的简化示意图。

图2C2al-4绘制了各种实施例的在曲柄角上的汽缸力。

图2C2b1-4绘制了各种系统实施例的竖直力对水平力。

图2C3a-d和2C4a-d绘制了两个不同实施例的不同汽缸特性对曲柄角。

图2C5示出了作为模块化机器的不同设备实施例。

图2C6示出了十字头轴承几何形状的一个实施例。

图2C7a-c示出了活塞杆和十字头轴承几何形状的一个实施例。

图2C8a-c示出了图示活塞密封原理的视图。

图2C9a以表格形式列出了三级和二级实施例的特性。

图2C9b以表格形式列出了其他三级实施例的特性。

图2D1为示出了可逆压缩/膨胀级的汽缸的一个实施例的简化截面图。

图2D2示出了图2D1的级的喷雾环的一部分。

图2D3为可逆压缩/膨胀级的一个实施例的另一简化截面图。

图2D4为试验单元的简化示意图。

图3A示出了处于闭合位置的气流阀门的一个实施例的简化截面。

图3B绘制了通过图3A的阀门的流量对升程位置。

图3C1示出了阀门致动机构的一个实施例。

图3C2a为根据一个实施例的一个级的简化视图。

图3C2b为示出管理去往和来自高压和低压侧的流量的专用阀门的放大视图。

图3C3a示出了根据一个实施例的用于低压侧阀门和高压阀门的致动器机构。

图3C3b示出了汽缸头齿轮箱的一个实施例的透视图。

图3C3c示出了用于高压侧阀门的图3C3b的实施例的齿轮箱的透视图，其中盖子被移除。

图3C3d示出了一个分解视图，所述分解视图示出了高压阀门定时机构与致动凸轮组件的相互作用。

图3C3e示出了与高压阀门的扭转刚性的枢转凸轮从动件相互作用的致动凸轮组件的简化侧视图。

图3C3f绘制了各种可操作配置的通过高压阀门的流量对曲柄角。

图3C4a示出了高压侧阀门的凸轮机构的一个实施例的透视图。

图3C4b示出了扭转刚性的枢转凸轮从动件的透视图。

图3C4c示出了枢转凸轮从动件的放大视图。

图3C4d示出了高压侧阀门的上部凸轮组件的一个实施例的截面。

图3C4e示出了图3C4d的上部凸轮组件的截面。

图3C4f示出了图3C4d的凸轮机构的分解图。

图3C4g示出了高压侧阀门的凸轮定时机构的一个实施例的分解图。

图3C4h示出了图3C4g的凸轮定时机构的一个实施例的截面。

图3C4i示出了到包括弯曲部的凸轮从动件的连接的一个实施例。