[实用新型]一种液压飞轮蓄能器功率密度与能量密度测试系统

说明书

技术领域

本实用新型属于液压飞轮蓄能器性能测试领域，具体涉及一种液压飞轮蓄能器功率密度与能量密度测试系统。

背景技术

蓄能器作为现代液压系统中常用液压辅件之一，在液压系统中使用蓄能器进行能量回收，可得到相较于液压马达或发电机等机构更为快速的响应速度，减少了能量损失，但现有蓄能器技术存在能量密度低的缺点，使蓄能器不能在压力波动大或储能要求高的液压回路中有效地储存能量以及释放能量，通常需要安装多个大体积液压蓄能器，不仅占用生产空间，同时也增加了整机重量。

同时以化学电池为代表的其它类储能元件的储能密度，要高于现阶段市场上常用的蓄能器。随着液压系统在各个领域中的不断应用，机液复合储能方式逐渐受到相关研究人员的重视，出现了以液压飞轮蓄能器为主的机液复合储能系统，能将原有的蓄能器储能系统的存储能量密度提高一个数量级。但机械能的引入，导致系统自由度增加，目前缺少相应的测试系统对其储能密度与功率密度进行测试。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种液压飞轮蓄能器功率密度与能量密度测试系统，以实现对液压飞轮蓄能器在多工况下进行安全、可靠且连续性的测量。结合说明书附图，本实用新型的技术方案如下：

一种液压飞轮蓄能器功率密度与能量密度测试系统，该测试系统是由油泵1、高速开关阀2、先导式溢流阀3、油箱4、高速旋转接头5、压力传感器6、支撑架7、转速传感器9、变频电机10、磁粉制动器11以及数据采集器12组成；

所述油泵1连接油箱4，油泵1的出口分为两条支路，一条支路为：油泵1与先导式溢流阀3一端相连，先导式溢流阀3的另一端连接油箱4；另一条支路为：油泵1、高速开关阀2、高速旋转接头5和待测的液压飞轮蓄能器8的液压系统端依次管路连接，所述压力传感器6并联在高速旋转接头5的上游管路；

待测的液压飞轮蓄能器8的变频电机端与磁粉制动器11以及变频电机10依次连接，转速传感器9安装连接在液压飞轮蓄能器8与磁粉制动器11之间；

所述压力传感器6与转速传感器9的信号输出端分别与数据采集器12信号连接；

待测的液压飞轮蓄能器8通过支撑架7支撑固定在实验台上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型所述的测试系统中，蓄能器通过高速旋转接头与液压系统相连，提高了液压飞轮蓄能器试验中系统的安全性和液压油流动的连续性；

2.本实用新型所述的测试系统能够实现变频电机模式，以迅速提高飞轮蓄能器转速，使得飞轮蓄能器能快速得到较高的存储能量；

3.本实用新型所述的测试系统中，油泵和变频电机可分别对蓄能器进行作用，从而快速模拟多种工况。

附图说明

图1为本实用新型所述测试系统的结构示意图；

图2为本实用新型所述测试系统在单纯蓄能器模式下的能量传递路线图；

图3为本实用新型所述测试系统在纯调频电机驱动模式下的能量传递路线图；

图4为本实用新型所述测试系统在复合充能模式下的能量传递路线图；

图5为本实用新型所述测试系统在制动测量模式下的能量传递路线图。

图中：

1.油泵，2.高速开关阀， 3.先导式溢流阀， 4.油箱，

5.高速旋转接头，6.压力传感器， 7.支撑架， 8.液压飞轮蓄能器，

9.转速传感器，10.变频电机，11.磁粉制动器，12.数据采集器。

具体实施方式

为了进一步阐述本实用新型的技术方案，结合说明书附图，本实用新型的具体实施方式如下：

如图1所示，本实用新型提供了一种液压飞轮蓄能器功率密度与能量密度的测试系统，该测试系统是由油泵1、高速开关阀2、先导式溢流阀3、油箱4、高速旋转接头5、压力传感器6、支撑架7、转速传感器9、变频电机10、磁粉制动器11以及数据采集器12组成；

所述油泵1连接油箱4，油泵1的出口分为两条支路，一条支路为：油泵1与先导式溢流阀3一端相连，先导式溢流阀3的另一端连接油箱4；另一条支路为：油泵1、高速开关阀2、高速旋转接头5和待测的液压飞轮蓄能器8的液压系统端依次管路连接，所述压力传感器6并联在高速旋转接头5的上游管路；

所述液压飞轮蓄能器8的变频电机端与磁粉制动器11以及变频电机10依次连接，所述液压飞轮蓄能器8与磁粉制动器11之间通过半联轴器同轴连接，转速传感器9安装连接在液压飞轮蓄能器8与磁粉制动器11之间；