DE19712814A1 - Rotor cooling for flywheel energy storage device - Google Patents

Rotor cooling for flywheel energy storage device

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DE19712814A1
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Abstract

the device has at least one flywheel (4) rotating about an axis and a motor/generator region (5,6;7,8) on the rotor and stator sides. The flywheel(s) and the rotor side motor/generator region are frictionlessly mounted in a chamber (11) which can be evacuated to a low pressure. The motor/generator region on the stator side has a stator part (7) with channel openings (12) with outlets facing the rotor side motor/generator region so as to deliver a low temp., liquefied gas to the rotor side motor/generator region in a time relationship with changes in the flywheel kinetic energy.

Description

Das technische Gebiet der Erfindung ist im Anspruch 1 und Anspruch 10 angegeben. Es handelt sich um ein elektromagnetisch betriebenen Schwungmassen-Energiespeicher, der unter anderem als Schwungrad-Energiespeicher bekannt ist. Seine bewegten Teile werden in einer evakuierten Kammer (Vakuumgehäuse) betrieben. Eine reibungsarme, insbesondere berührungslose Lagerung, z. B. passiv durch Permanentmagnete und Hochtemperatur-Supraleiter, werden zur weiteren Verringerung der Verluste verwendet.The technical field of the invention is in claim 1 and Claim 10 specified. It is an electromagnetic operated flywheel energy storage, which among other things as Flywheel energy storage is known. Its moving parts are operated in an evacuated chamber (vacuum housing). A low-friction, especially non-contact storage, e.g. B. passive through permanent magnets and high-temperature superconductors, are used to further reduce losses.

Zum näheren Verständnis des technischen Gebietes wird auf die deutsche Patentanmeldung 196 08 099 (noch nicht veröffentlicht) hingewiesen, deren Offenbarung hier (ausnahmsweise) durch Bezugnahme einbezogen wird.For a better understanding of the technical field, reference is made to the German patent application 196 08 099 (not yet published) pointed out, whose disclosure here (exceptionally) by Reference is included.

Während im Dauerbetrieb elektromagnetisch erzeugte Wirbelstromverluste des Rotorteils (des Läufers) durch Abschalten der Energie zur elektro-magnetischen Erregung der Maschine vermieden werden können, sind diese Verluste während des Speichervorganges (Motorbetrieb) bzw. für die Dauer des Entladens der gespeicherten kinetischen Energie (Generatorbetrieb) nicht vermeidbar. Sie führen insbesondere bei mehreren zeitlich kurz aufeinanderfolgenden Lastzyklen (Einspeichern, Ausspeichern, bzw. Motorbetrieb, Generatorbetrieb) zu Erwärmungen des Läufers und damit zu Erwärmungen des gesamten bewegten Teiles (Schwungmassen, Achse, Lager), da die im Vakuum betriebenen Rotorteile ihre Verlustwärme nicht ausreichend abgeben können. Im Vakuum kann allein durch Wärmestrahlung Wärme abgeführt werden, Wärmeleitung findet nicht statt und diese Wärmestrahlung ist für den im Vakuum betriebenen Rotorteil unzureichend. Ihre Aufgabe sieht die Erfindung darin, einen im Vakuum betriebenen Schwungmas­ sen-Energiespeicher hinsichtlich seiner Verluste unanfälliger zu machen, insbesondere Lastzyklen in kürzeren Abständen zu erlauben. While electromagnetically generated in continuous operation Eddy current losses of the rotor part (of the rotor) Switching off the energy for electro-magnetic excitation These losses can be avoided during machine of the storage process (engine operation) or for the duration of the Discharge of the stored kinetic energy (Generator operation) cannot be avoided. They especially contribute several load cycles in short succession (Injection, withdrawal, or engine operation, Generator operation) to heat the rotor and thus to Heating of the entire moving part (flywheels, axis, Bearings), since the rotor parts are operated in a vacuum Can not give up enough heat loss. Can in vacuum heat can be dissipated solely by heat radiation, heat conduction does not take place and this heat radiation is for the im Vacuum operated rotor part insufficient. Your job sees the invention in a flywheel operated in a vacuum sen energy storage is less susceptible to losses make, especially load cycles at shorter intervals allow.  

Die Erfindung löste diese Aufgabe dadurch, daß sie den Rotorteil mit Flüssiggasen kühlt (Anspruch 1, Anspruch 16), die durch Kanäle im Statorteil auf den Läufer aufgebracht, insbesondere aufgesprüht, werden können. Bei der Kühlung nicht verdampfende Flüssiggase werden über eine Absaugkammer (Anspruch 9) abgezogen, verdampfende Flüssiggase können über die Evakuierungs-Vorrichtung (Anspruch 7) abgezogen werden, womit das Vakuum in der Kammer erhalten bleibt, in der sich der Schwungmasse-Energiespeicher berührungslos (reibungsfrei) dreht.The invention achieved this object in that the rotor part with liquid gases cools (claim 1, claim 16) by Channels in the stator part applied to the rotor, in particular can be sprayed on. Not evaporating when cooling Liquid gases are extracted via a suction chamber (claim 9) deducted, evaporating liquid gases can over the Evacuation device (claim 7) are withdrawn, with what the vacuum is maintained in the chamber in which the Flywheel energy storage turns without contact (frictionless).

Die Kühlung kann vorteilhaft auf den Zeitpunkt des Verlustanfalls (Entstehen der Verluste) beschränkt werden (Anspruch 21), sie kann kurz zuvor oder etwas verzögert einsetzen, sie kann auch generell vorhanden sein, nur in ihrem Ausmaß gesteuert werden. Das Ausmaß der Kühlung wird durch die Strömung des Flüssiggases bestimmt, treten keine Verluste auf, weil keine Lastzyklen gefordert sind, so kann der Kühlstrom auf ein Minimum (nahezu Null oder Null) abgebaut werden, während bei Auftreten von Lastzyklen die Kühlung im zeitlichen Bereich (kurz zuvor, bei oder kurz danach) der Änderung des kinetischen Zustandes des Schwungrades einsetzt. Dann kann der Kühlstrom erhöht werden, er wird aber vorteilhaft nur auf eine solche Größe begrenzt (Anspruch 22), daß möglichst wenig Restgase entstehen und nahezu keine verbleibenden Flüssigkeitsreste in der Vakuumkammer zurückbleiben.The cooling can be advantageous at the time of Loss incidence (emergence of losses) can be limited (Claim 21), it can be delayed shortly before or somewhat use, it can also be generally present, only in your Extent can be controlled. The extent of cooling is determined by the Flow of the liquid gas determined, no losses occur, because no load cycles are required, the cooling flow can a minimum (almost zero or zero) are mined while at Occurrence of load cycles cooling in the temporal range (short before, at or shortly after) the change in kinetic Condition of the flywheel. Then the cooling flow be increased, but it will be advantageous only to one Size limited (claim 22) that as little residual gases arise and almost no remaining liquid residues in remain in the vacuum chamber.

Das kurzzeitige Aufbringen von Flüssiggasen kann gezielt durch Einspritzen erfolgen (Anspruch 20, Anspruch 15), nach Art einer Brennstoff-Einspritzung bei Brennkraftmaschinen.The brief application of liquid gases can be targeted Injecting take place (claim 20, claim 15), in the manner of a Fuel injection in internal combustion engines.

Entstehen Rückstände in flüssiger Form, können diese über eine Abpumpvorrichtung (Anspruch 8) abgezogen werden, die hinsichtlich der Schwerkraft am besten am unteren Ende der - auch mehrteiligen (Anspruch 11) - Kammer angeordnet ist.If residues arise in liquid form, they can be removed via a Pumping device (claim 8) are withdrawn best in terms of gravity at the bottom the - also multi-part (claim 11) - chamber is arranged.

Das Flüssiggas kann LN2 oder LH2 sein. Durch die Verdampfungswärme beim Aufsprühen oder Aufbringen auf den Läufer wird die für den Schwungmassen-Energiespeicher schädliche Verlustwärme im Rotorteil diesem entzogen, gleichzeitig kann durch das Abpumpen des verdampften Kühlgases das Vakuum aufrechterhalten werden oder so rasch wie möglich wieder hergestellt werden (Anspruch 17).The liquid gas can be LN 2 or LH 2 . The heat of vaporization during spraying or application to the rotor removes the heat loss in the rotor part, which is harmful to the flywheel energy store, and at the same time the vacuum can be maintained by pumping off the vaporized cooling gas or restored as quickly as possible (claim 17).

Eine Maschine mit elektro-magnetischer Erregung kann sowohl als Generator als auch als Motor verwendet und betrieben werden; letztere beiden Maschinen werden hier generell angesprochen. Soweit sie in einer ein- oder mehrbereichigen Kammer betrieben werden, soll das zum Ausdruck bringen, daß ein Raum existiert, in dem ein verminderter Gasdruck, bis hin zur praktisch vollständigen Evakuierung, erzeugt und erhalten werden kann.A machine with electromagnetic excitation can be used as well Generator and used as a motor and operated; the latter two machines are generally addressed here. As far as they are operated in a single or multi-area chamber it should express that a space exists, in which a reduced gas pressure up to practical complete evacuation, can be generated and maintained.

Die Erfindung(en) werden nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert und ergänzt.The invention (s) are described below with reference to several Exemplary embodiments explained and supplemented.

Fig. 1 ist eine Schnittansicht eines Schwungmas­ sen-Energiespeichers mit einem Vakuumgehäuse 1, das einen oberen zylindrischen Raum und einen unteren zylindrischen Raum mit einem diese beide Räume verbindenden Zwischenraum aufweist. Fig. 1 is a sectional view of a Schwungmas sen energy store with a vacuum housing 1 , which has an upper cylindrical space and a lower cylindrical space with an intermediate space connecting these two spaces.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel für ein Polelement 5,6, das im zuvor erwähnten Zwischenbereich als Läufer gegenüber einem Stator 7 drehbar ist. Die Achse 2, an der der Rotor (das Polelement) fest angeordnet ist, liegt in der Achse 100 der zuvor beschriebenen drei Räume, die im folgenden als "Vakuumkammer" 11 bezeichnet werden. Fig. 2 shows an example of a pole element 5 , 6 , which is rotatable in the aforementioned intermediate region as a rotor relative to a stator 7 . The axis 2 , on which the rotor (the pole element) is fixed, lies in the axis 100 of the three spaces described above, which are referred to below as "vacuum chamber" 11 .

Das zuvor umschriebene Vakuumgehäuse 1 hat in Fig. 1 in einem oberen Teilbereich und in einem unteren Teilbereich je ein Schwungrad 4, 3, die fest an einer Achse 2 angeordnet sind. Die in der Achse 2 rotierend gelagerte Welle ist am oberen Deckel der oberen Vakuum-Teilkammer und am Boden der unteren Vakuum-Teil­ kammer über ein Lager 10 bzw. ein Lager 9 axial gelagert, diese Lager können berührungslose Lager sein, z. B. passive Lager mit Permanentmagneten 17a, 17b und Hochtemperatur-Supraleiter 18a, 18b, die sich jeweils gegenüberstehen.The previously circumscribed vacuum housing 1 in FIG. 1 has a flywheel 4 , 3 each in an upper section and in a lower section, which are fixedly arranged on an axis 2 . The shaft rotating in the axis 2 is axially mounted on the upper cover of the upper vacuum subchamber and on the bottom of the lower vacuum subchamber via a bearing 10 or a bearing 9 , these bearings can be non-contact bearings, e.g. B. passive bearings with permanent magnets 17 a, 17 b and high-temperature superconductors 18 a, 18 b, which face each other.

Im mittleren Bereich ist ein Statorpaket 7 gezeigt, daß zylindrisch ist. Der zylindrische Innenraum, dessen Achse in der Achse 100 des Vakuumgehäuses 1 und Achse 2 der Welle liegt, enthält im dargestellten Beispiel zwei Polelemente 5, 6 einer Homopolarmaschine, deren Polelemente in Fig. 2 in Draufsicht erkennbar sind. Sie sind auf einer Welle angeordnet, die sich um die Achse 2 dreht.In the middle area, a stator pack 7 is shown that is cylindrical. In the example shown, the cylindrical interior, the axis of which lies in the axis 100 of the vacuum housing 1 and the axis 2 of the shaft, contains two pole elements 5 , 6 of a homopolar machine, the pole elements of which can be seen in plan view in FIG. 2. They are arranged on a shaft that rotates about axis 2 .

Anstelle der Homopolarmaschine kann auch eine nicht dargestellte Drehfeldmaschine mit einem Läufer aus ganz oder teilweise Hochtemperatur-Supraleiter (HTSL)-Material verwendet werden. Dieses Läufermaterial kann zusätzlich auch zur supraleitend­ magnetischen Lagerung herangezogen werden. Hierzu ist der in Fig. 1 beispielhaft am rotierenden Schwungrad angebrachte Permanentmagnetring 17a gehäusefest in der Nähe des letzt aus HTSL-Material bestehenden Läufers (vormals Polelemente 5,6 in Fig. 1) mit einer Flüssiggaskühlung anzubringen. Der Stator dieser alternativen Drehfeldmaschine kann auch zur ganzen oder teilweisen Auf- und Abmagnetisierung (letzteres z. B. zur Feldschwächung) der Pole des Läufers aus HTSL-Material entweder während oder nach dessen Supraleitend-Werdens herangezogen werden. Dieses Auf- und Abmagnetisieren kann mittels einer oder mehrerer der ohnehin vorhandenen Ständerspulen (deren Spulenweite in der Regel einen Magnetpol umfaßt) erfolgen. Zur Reduktion der für einen ganzen Pol erforderlichen Magnetisierungsströme kann sie auch durch ein oder mehrere zusätzliche "Teilmagnetisierungsspulen" erfolgen, die nur einen Teil des jeweiligen Magnetpols umfaßt und diesen dann in mehreren Schritten oder kontinuierlich nacheinander auf- oder abmagnetisiert.Instead of the homopolar machine, a three-phase machine (not shown) with a rotor made of wholly or partially high-temperature superconductor (HTSL) material can also be used. This rotor material can also be used for superconducting magnetic storage. For this purpose, the permanent magnet ring 17 a, which is attached to the rotating flywheel in FIG. 1 as an example, is to be attached to the housing in the vicinity of the last rotor made of HTSL material (formerly pole elements 5 , 6 in FIG. 1) with liquid gas cooling. The stator of this alternative induction machine can also be used for the complete or partial magnetization and demagnetization (the latter, for example, for weakening the field) of the poles of the rotor made of HTSL material either during or after it has become superconducting. This magnetization and demagnetization can be carried out by means of one or more of the stator coils which are present anyway (whose coil width generally comprises a magnetic pole). To reduce the magnetization currents required for a whole pole, it can also be done by one or more additional “partial magnetization coils” which only comprise a part of the respective magnetic pole and then magnetize it up or down in succession in several steps or continuously.

Der Stator 7, dessen Wicklung über die in der Fig. 1 dargestellten Wicklungsköpfe 8 ersichtlich ist, baut ein Drehfeld auf und arbeitet je nach Richtung der den Schwungmassen 3, 4 zuzuführenden oder aus ihnen zu entnehmenden Energie als Motor oder Generator. In dem Stator 7 sind einige in radialer Richtung verlaufende Rohre 12 gezeigt, die axial beabstandet sind. Sie sind im gezeigten Beispiel als Kanäle speziell auf die beiden Polelemente 5, 6 gerichtet, sie können aber auch entlang des gesamten Stators in axialer Richtung gleichmäßig beabstandet verteilt sein. Werden die Flüssigkeits- Kühlgas-Kanäle umfänglich beabstandet und sind mehrere axial beabstandete Kanäle bzw. Rohre vorgesehen, können sie in Axialrichtung gesehen umfänglich versetzt angeordnet sein, um eine möglichst gleichmäßige Kühlung der Polelemente 5, 6 beim Drehen zu erreichen.The stator 7 , the winding of which can be seen from the winding heads 8 shown in FIG. 1, builds up a rotating field and works as a motor or generator depending on the direction of the energy to be supplied to or extracted from the flywheels 3 , 4 . In the stator 7 there are shown some tubes 12 which run in the radial direction and are axially spaced apart. In the example shown, they are directed as channels specifically at the two pole elements 5 , 6 , but they can also be distributed evenly spaced along the entire stator in the axial direction. If the liquid cooling gas channels are spaced apart circumferentially and if a plurality of axially spaced channels or pipes are provided, they can be arranged offset circumferentially in the axial direction in order to achieve as uniform a cooling of the pole elements 5 , 6 as possible during rotation.

Radial außerhalb des mittleren Abschnitts der Kammer 11 ist ein Ringraum 13 vorgesehen, der durch eine Abdeckung 13a, die zylinderförmig ist, gebildet wird. Alle Kanäle 12 können mit ihrem radial äußeren Ende in diesem Raum münden, durch den das verflüssigte Kühlgas verteilt wird und den einzelnen Kanälen 12 zugeführt werden kann.Radially outside the central portion of the chamber 11 , an annular space 13 is provided, which is formed by a cover 13 a, which is cylindrical. All channels 12 can open with their radially outer end in this space through which the liquefied cooling gas is distributed and can be supplied to the individual channels 12 .

In einem nicht dargestellten Beispiel werden Rohre zur Kühlmittelführung eingesetzt, die einzeln oder in Gruppen oder insgesamt an Einspritzvorrichtungen angeschlossen sind, die denen von Brennstoff-Einspritzpumpen ähneln. Ihrer Funktion nach arbeiten auch die Rohre als Kanäle.In an example not shown, tubes are used for Coolant guide used individually or in groups or overall connected to injectors that similar to those of fuel injection pumps. According to their function the pipes also work as channels.

Nicht bei der Kühlung auf den Rotorteilen verdampftes Kühlgas sammelt sich in einer bodenseitig angeordneten Sammelkammer 15, die im unteren Bodenabschluß angeordnet sein kann und von umfänglich verteilten Zulauf-Bohrungen 14 versorgt werden kann. Von dieser Kammer 15 ausgehend kann eine Pumpe vorgesehen sein, die vakuumdicht ist und das nicht verdampfte Flüssiggas aus dem Vakuumraum 11 abzieht und dem Flüssigkeitsgas-Kreislauf wieder zuführt.Cooling gas not evaporated on the rotor parts during cooling collects in a bottom-side collecting chamber 15 , which can be arranged in the lower bottom end and can be supplied by circumferentially distributed inlet bores 14 . Starting from this chamber 15 , a pump can be provided which is vacuum-tight and draws the non-evaporated liquid gas out of the vacuum space 11 and feeds it back into the liquid gas circuit.

Im unteren Teil, speziell im unteren Drittel des Vakuumraums 11, in dem das untere Schwungrad 3 betrieben wird, ist ein Absaugstutzen 16 vorgesehen, über den das Vakuum in der Kammer 11 erstellt wird und aufrechterhalten wird. Auch im oberen Teil, speziell im oberen Drittel der Vakuumkammer, dort wo sich die Schwungmasse 4 dreht, kann ein zusätzlicher Absaugstutzen 16 angeordnet werden, die dann gemeinsam oder getrennt über eine oder mehrere Evakuierpumpen geführt werden.In the lower part, especially in the lower third of the vacuum chamber 11 , in which the lower flywheel 3 is operated, a suction nozzle 16 is provided, via which the vacuum in the chamber 11 is created and maintained. An additional suction nozzle 16 can also be arranged in the upper part, especially in the upper third of the vacuum chamber, where the flywheel 4 rotates, which are then guided together or separately via one or more evacuation pumps.

Die Versorgung mit Flüssigkeitskühlgas ist in Fig. 1 nicht näher dargestellt, da durch obige Erläuterungen an sich ersichtlich. Dem Ringraum 13 wird Flüssigkeits-Kühlgas zugeführt, von einer Kühlgasquelle, die entweder aus einem Speicher von verflüssigtem Kühlgas gespeist wird oder selbst die Verflüssigung an Ort und Stelle vornimmt. Das im Vakuumraum 11 bei der Kühlung verdampfte Gas wird über den Vakuumstutzen 16 abgezogen, erneut verflüssigt und dann zurück in den Kreislauf zu dem Ringraum 13 gepumpt. Das nicht verdampfte, sondern in der Sammelkammer 15 enthaltene noch flüssige Kühlgas wird über eine Pumpe dem selben Kreislauf zugeführt. Es braucht nicht erneut verflüssigt zu werden.The supply of liquid cooling gas is not shown in more detail in FIG. 1, as can be seen from the above explanations. Liquid cooling gas is supplied to the annular space 13 from a cooling gas source, which is either fed from a storage of liquefied cooling gas or itself carries out the liquefaction on the spot. The gas evaporated in the vacuum space 11 during cooling is drawn off via the vacuum connection 16 , liquefied again and then pumped back into the circuit to the annular space 13 . The liquid cooling gas, which is not evaporated but still contained in the collecting chamber 15 , is fed to the same circuit via a pump. It does not need to be liquefied again.

Werden reibungsfreie Lager mit Hochtemperatur-Supraleiter verwendet, so kann die dortige Flüssigkeits-Kühlung zusammen mit der Kühlung des Rotorteils 5, 6, arbeiten. Die Rotorkühlung wird dabei als kleiner Bestandteil der eigentlichen Flüssig­ gas-Kühlung der Lager 9, 10 anzusehen sein.If friction-free bearings with high-temperature superconductors are used, the liquid cooling there can work together with the cooling of the rotor parts 5 , 6 . The rotor cooling will be seen as a small part of the actual liquid gas cooling of the bearings 9 , 10 .

Claims (23)

1. Vorrichtung zum Speichern und verzögerten Abgeben von Energie mit zumindest einer um eine Achse (2) drehbaren Schwungmasse (3, 4) und einem läuferseitigen und statorseitigen Motor-/Generatorbereich (5, 6; 7, 8), dadurch gekennzeichnet, daß
  • (a) die zumindest eine Schwungmasse (3,4) und der läuferseitige Motor-/Generatorbereich (5,6) in einer Kammer (11) reibungsfrei gelagert (9, 10; 17a, 18a; 17b, 18b) sind;
  • (b) eine Einrichtung (16) vorgesehen ist, über die die Kammer (11) auf einen niedrigen Druck evakuierbar ist;
  • (c) der statorseitige Motor-/Generatorbereich (7, 8) einen Statorteil (7) aufweist, in dem Kanalöffnungen (12) vorgesehen sind, die auslaßseitig auf den läuferseitigen Motor-/Generatorbereich (5, 6) gerichtet sind, um im zeitlichen Zusammenhang mit dem Ändern der kinetischen Energie der zumindest einen Schwungmasse (3, 4) ein tiefgekühltes, verflüssigtes Gas auf den läuferseitigen Motor- oder Generatorbereich (5, 6) aufzubringen.
1. Device for storing and delayed delivery of energy with at least one flywheel ( 3 , 4 ) rotatable about an axis ( 2 ) and a rotor-side and stator-side motor / generator area ( 5 , 6 ; 7 , 8 ), characterized in that
  • (a) the at least one flywheel mass ( 3 , 4 ) and the rotor-side motor / generator area ( 5 , 6 ) are mounted in a chamber ( 11 ) without friction ( 9 , 10 ; 17 a, 18 a; 17 b, 18 b) ;
  • (b) a device ( 16 ) is provided via which the chamber ( 11 ) can be evacuated to a low pressure;
  • (c) the stator-side motor / generator area ( 7 , 8 ) has a stator part ( 7 ), in the channel openings ( 12 ) are provided, which are directed towards the rotor on the rotor side motor / generator area ( 5 , 6 ) in order to temporally In connection with the change in the kinetic energy of the at least one flywheel mass ( 3 , 4 ), applying a frozen, liquefied gas to the rotor-side motor or generator area ( 5 , 6 ).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der
  • (a) die reibungsfreie Lagerung (17a, 18a; 18b, 17b) eine berührungslose Lagerung, insbesondere ein passives Permanentmagnetlagerteil (17a, 17b) oder ein Hochtemperatur-Supraleiter-Lagerteil (18a, 18b) ist, oder
  • (b) der läuferseitige Motor- bzw. Generatorbereich (5, 6) Hochtemperatur-Supraleiter-Material enthält, insbesondere zu einem wesentlichen Anteil im radialen Außenbereich.
2. Device according to claim 1, in which
  • (a) the friction-free bearing ( 17 a, 18 a; 18 b, 17 b) is a contactless bearing, in particular a passive permanent magnet bearing part ( 17 a, 17 b) or a high-temperature superconductor bearing part ( 18 a, 18 b), or
  • (b) the rotor-side motor or generator area ( 5 , 6 ) contains high-temperature superconductor material, in particular to a substantial extent in the radial outer area.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der zu den Kanalöffnungen führende Kanäle (12) durch das magnetisch wirksame Ständerpaket (7) des Statorteils verlaufen, insbesondere in radialer Richtung. 3. Device according to one of the preceding claims, in which the channels ( 12 ) leading to the channel openings run through the magnetically effective stator assembly ( 7 ) of the stator part, in particular in the radial direction. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der umfänglich verteilte Kanäle (12) vorgesehen sind, die in den Kanalöffnungen münden.4. The device according to claim 3, are provided in the circumferentially distributed channels ( 12 ) which open into the channel openings. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei der mehrere axial beabstandete Kanäle (12) entlang des Ständerpakets (7) des Statorteils vorgesehen sind, insbesondere umfänglich versetzt.5. Apparatus according to claim 3 or 4, in which a plurality of axially spaced channels ( 12 ) are provided along the stator core ( 7 ) of the stator part, in particular offset circumferentially. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der radial außerhalb des Statorteils (7) eine zylindrische Abdeckung (13) vorgesehen ist, um zwischen sich und den Einlaßmündungen der Kanäle (12) einen sich umfänglich erstreckenden Ringraum zu bilden.6. Device according to one of the preceding claims, in which radially outside the stator part ( 7 ) a cylindrical cover ( 13 ) is provided in order to form a circumferentially extending annular space between itself and the inlet openings of the channels ( 12 ). 7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der ein oder mehrere Absaugstutzen (16) an der Kammer (11) außenseitig angeordnet sind, über welche die beim Kühlen des Rotorteils (5, 6) verdampfte Flüssigkeit zur Erhaltung oder Wiederherstellung des Kammervakuums abziehbar ist.7. Device according to one of the preceding claims, in which one or more suction ports ( 16 ) on the chamber ( 11 ) are arranged on the outside, via which the liquid evaporated during cooling of the rotor part ( 5 , 6 ) can be drawn off to maintain or restore the chamber vacuum . 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der eine Abpumpvorrichtung (14, 15) vorgesehen ist, insbesondere am Boden der Kammer (11), nahe des einen reibungsfreien Lagers (9) der Welle (2), um gesammeltes (nicht verdampftes) und kondensiertes Flüssiggas abzupumpen.8. Device according to one of the preceding claims, in which a pumping device ( 14 , 15 ) is provided, in particular at the bottom of the chamber ( 11 ), near the one friction-free bearing ( 9 ) of the shaft ( 2 ), in order to collect (not evaporated) and pump out condensed liquefied petroleum gas. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der die Abpumpvorrichtung einen sich horizontal erstreckenden vakuumdichten Sammelraum (15) und eine oder mehrere umfänglich um die Achse (2) im Boden verteilte Abflußbohrungen (14) aufweist, zur Sammlung des noch flüssigen Kühlgases.9. The device according to claim 8, wherein the pumping device has a horizontally extending vacuum-tight collecting space ( 15 ) and one or more drain holes ( 14 ) distributed circumferentially around the axis ( 2 ) in the floor, for collecting the still liquid cooling gas. 10. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, bei der sowohl die Schwungmasse (3, 4) als auch der läuferseitige Bereich (5, 6), des Motors oder Generators in einer Kammer (11) gelagert sind. 10. Device according to one of the above claims, in which both the flywheel ( 3 , 4 ) and the rotor-side area ( 5 , 6 ), the motor or generator are mounted in a chamber ( 11 ). 11. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, bei der mehrere Kammerbereiche als Kammer (11) vorgesehen sind.11. Device according to one of the above claims, in which a plurality of chamber areas are provided as a chamber ( 11 ). 12. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, bei dem läuferseitig mehrere Motor- bzw. Generatorbereiche vorgesehen sind.12. Device according to one of the above claims, in which Several motor or generator areas on the rotor side are provided. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche, bei dem die Kanalöffnungen der Kanäle (12) als Düsen ausgebildet sind zum Aufsprühen des tiefgekühlten, verflüssigten Gases auf den läuferseitigen Motor- bzw. Generatorbereich.13. Device according to one of the claims, wherein the channel openings of the channels ( 12 ) are designed as nozzles for spraying the frozen, liquefied gas onto the rotor-side motor or generator area. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche, bei dem die Kanäle (12) als Rohre ausgebildet sind.14. Device according to one of the claims, wherein the channels ( 12 ) are designed as tubes. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, bei der die zum Läuferbereich (6, 7) gerichteten Öffnungen der Rohre (12) als Einspritzdüsen nach Art der Einspritzdüsen von Brennkraftmaschinen gestaltet sind. 15. The apparatus of claim 14, wherein the openings of the tubes ( 12 ) directed towards the rotor area ( 6 , 7 ) are designed as injection nozzles in the manner of the injection nozzles of internal combustion engines. 16. Verfahren zum Kühlen des unter stark vermindertem Gasdruck betriebenen und reibungsfrei, insbesondere berührungslos, gelagerten Energiespeichers gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem
  • (a) zur Wärmeabfuhr aus dem während des bedarfsweisen Beschleunigens und/oder Bremsens und/oder während des Synchronbetriebes spürbar verlustbehafteten Läuferbereich (5, 6) ein tiefgekühltes Flüssiggas vom Statorbereich (7, 8) aus auf die Oberfläche des Läuferbereichs gesprüht (12) wird;
  • (b) abhängig von der Höhe der auftretenden Verluste im Läufer die Menge des aufgesprühten Flüssiggases auf ein Minimum begrenzt wird, unter gleichzeitigem Abführen (14,15,16) der nach der Kühlwirkung verbleibenden Rückstände des Flüssiggases (Gas und nicht verdampftes Flüssiggas).
16. A method for cooling the energy store operated under greatly reduced gas pressure and stored in a frictionless, in particular non-contact, energy store according to one of the preceding claims, in which
  • (a) to dissipate heat, a frozen liquid gas is sprayed from the stator area ( 7 , 8 ) onto the surface of the rotor area ( 12 ) from the rotor area ( 5 , 6 ), which is noticeably lossy during acceleration and / or braking and / or during synchronous operation ;
  • (b) depending on the amount of losses occurring in the rotor, the amount of liquid gas sprayed is kept to a minimum, while simultaneously removing ( 14 , 15 , 16 ) the residues of the liquid gas (gas and unevaporated liquid gas) that remain after the cooling effect.
17. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem über das Abführen der Kühlmittel-Rückstände, insbesondere über das Absaugen (16) des Gases, das in der Kammer (11) bestehende Vakuum aufrechterhalten oder wieder hergestellt wird.17. The method according to claim 16, wherein the removal of the coolant residues, in particular the suction ( 16 ) of the gas, the existing vacuum in the chamber ( 11 ) is maintained or restored. 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 oder 17, bei dem das Kühlgas über eine externe Kühlgasverflüssigung in einem geschlossenen Kreislauf zum erneuten Kühlen des Läuferbereichs (5, 6) geführt wird.18. The method according to any one of claims 16 or 17, wherein the cooling gas is guided via an external cooling gas liquefaction in a closed circuit for cooling the rotor region ( 5 , 6 ) again. 19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche, bei dem das den Läuferbereich (5, 6) kühlende Flüssigkühlgas in den Flüssiggaskreislauf zur Kühlung der reibungsfreien, insbesondere Hochtemperatur-Supraleiter-Lager (9, 10) integriert ist.19. The method according to any one of the preceding method claims, wherein the liquid cooling gas cooling the rotor region ( 5 , 6 ) is integrated in the liquid gas circuit for cooling the friction-free, in particular high-temperature superconductor bearings ( 9 , 10 ). 20. Verfahren einem der vorigen Verfahrensansprüche, bei dem das Aufsprühen des Flüssiggases nach Art des Einspritzens von Brennstoff in Brennkraftmaschinen erfolgt. 20. Procedure one of the previous claims, in which the Spraying the liquid gas in the manner of injecting Fuel is made in internal combustion engines.   21. Verfahren nach einem der vorigen Verfahrensansprüche, bei dem das Einspritzen nur jeweils kurzzeitig erfolgt.21. The method according to one of the preceding claims, which is only briefly injected. 22. Verfahren nach einem der obigen Verfahrensansprüche, bei dem die Begrenzung des Flüssiggas-Aufsprühens so gesteuert ist, daß möglichst wenig Restgase und nahezu keine Flüssigkeitsreste verbleiben.22. The method according to any one of the above method claims, in which the limitation of liquid gas spraying is controlled that as little residual gas as possible and almost none Liquid residues remain. 23. Vorrichtung nach einem der vorigen Vorrichtungsansprüche, bei dem der läuferseitige Bereich als Scheibenläufer für Generator- oder Motorzwecke ausgebildet ist.23. Device according to one of the preceding device claims, in which the area on the rotor side as a disc rotor for Generator or engine purposes is formed.
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