BR102015010903A2 - disposição de resfriamento para uma unidade de propulsão - Google Patents

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Jussi Kiiskilä
Mirva Nevalainen
Tero Tamminen
Ville Kortelainen
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Abb Oy
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Abstract

disposição de resfriamento para uma unidade de propulsão. a unidade de propulsão compreende um suporte oco que tem uma porção superior (22) com uma porção de extremidade superior (100) que atravessa uma passagem (p1) formada entre um primeiro fundo externo (11) e um segundo fundo interno (12) em um vaso (10). a porção de extremidade superior (100) é sustentada de modo giratório com um rolamento de viragem (300) e vedada com uma vedação de viragem (200) em direção ao vaso (10). a disposição de resfriamento compreende um sistema de duto de ar de resfriamento (400, 410, 500, 510), pelo menos uma ventoinha (600) e pelo menos uma unidade de resfriamento (700). a vedação de viragem (200) compreende uma vedação de viragem superior (210) e uma vedação de viragem inferior (220) a uma distância vertical (h1) entre si com um espaço (800) formado entre as vedações de viragem (210, 220). a porção de extremidade superior (100) compreende aberturas (o1) que se abrem no espaço (800) entre as vedações de viragem (210, 220). um primeiro duto de ar de resfriamento (400) é direcionado para o espaço (800) entre a vedação de viragem superior (210) e a vedação de viragem inferior (220), pelo qual o ar de resfriamento pode ser circulado (l1) através do primeiro duto de ar de resfriamento (400) para o espaço (800) entre a vedação de viragem superior (210) e a vedação de viragem inferior (220) e adicionalmente através das aberturas (o1) na porção de extremidade superior (100) para o interior do suporte (21) ou ar de retorno (l2) pode ser circulado a partir do suporte (21) na direção oposta.

Description

“DISPOSIÇÃO DE RESFRIAMENTO PARA UMA UNIDADE DE PROPULSÃO” CAMPO DA INVENÇÃO
[0001] A presente invenção refere-se a uma disposição de resfriamento para uma unidade de propulsão de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.
TÉCNICA ANTERIOR
[0002] A patente n° U.S. 6.783.409 revela uma unidade de cápsula que inclui um alojamento e uma unidade de montagem, conhecida coma sede, para o alojamento da cápsula. O alojamento compreende uma porção de revestimento inferior que incorpora a unidade de propulsão, uma porção intermediária que compreende dutos de ar e uma porção superior que está conectada de modo fixo a um mecanismo-motor de direcionamento com um anel de engrenagem que está afixado à dita base. A sede tem uma porção inferior e uma porção superior assim como uma base para a instalação do alojamento da cápsula. A porção inferior da sede está posicionada no primeiro fundo externo do vaso e a porção superior da sede está posicionada no nível do segundo fundo interno do vaso. A base está posicionada na porção inferior da sede. Um sistema de resfriamento que compreende pelo menos uma ventoinha está montado dentro da sede. O ar de resfriamento é direcionado para baixo através de um duto de admissão no meio da sede que passa para baixo da porção inferior do alojamento da cápsula. Ar quente retorna da porção inferior do alojamento da cápsula através de um duto de retorno que circunda o duto de admissão. O ar quente é direcionado do duto de retorno para uma unidade de resfriamento dentro da sede e, então, de volta novamente para o duto de admissão. O ar de resfriamento é, assim, circulado com uma ou duas ventoinhas entre a unidade de resfriamento na sede e a porção inferior do alojamento da cápsula.
[0003] A patente n° U.S. 6.935.907, que é uma continuação da patente mencionada acima U.S. 6.783.409 revela uma unidade de montagem similar conforme revelado na dita patente U.S. 6.935.907.
[0004] A publicação de patente EP 0 590 867 revela uma disposição de propulsão de navio que compreende uma haste tubular giratória sobre um eixo geométrico vertical e um revestimento externo na extremidade inferior da haste. Um motor elétrico dentro do revestimento externo é conectado com uma haste a um propulsor do lado de fora do revestimento externo. Existem tramas dispostas dentro do revestimento externo que formam elementos estruturais do revestimento. As tramas enrijecem e sustentam o revestimento externo, prendem o motor elétrico no lugar e formam dutos para o resfriamento do ar direcionado para o motor elétrico e para retornar o ar direcionado do motor elétrico.
[0005] Uma unidade de propulsão da técnica anterior compreende um suporte oco que tem uma porção superior e uma porção inferior. Uma porção de extremidade superior da porção superior atravessa uma passagem formada entre um primeiro fundo externo e um segundo fundo interno em um vaso. A porção de extremidade superior é sustentada de modo giratório em uma carcaça do vaso com um rolamento de viragem e vedada contra a carcaça do vaso com uma vedação de viragem. Um motor elétrico está posicionado na porção inferior do suporte oco e um propulsor posicionado do lado de fora do suporte está conectado ao motor elétrico. Um gerador conectado a um mecanismo-motor de combustão está posicionado dentro do vaso. O gerador produz energia elétrica para o motor elétrico na porção inferior do suporte. A energia elétrica é transferida através de uma unidade de anel deslizante do interior do vaso para o motor elétrico na porção inferior do suporte. O resfriamento do motor elétrico na porção inferior do suporte é feito ao circular o ar de resfriamento do dentro do interior do vaso para o motor elétrico. O ar de resfriamento é circulado do interior do vaso com uma ventoinha para a porção de extremidade superior da porção superior do suporte e adicionalmente para baixo através do suporte para o motor elétrico e ar quente é direcionado para cima novamente através do suporte para a unidade de resfriamento posicionada dentro do vaso. O ar de resfriamento que passa para baixo através do suporte para o motor elétrico é separado do ar quente que passa para cima através do suporte por paredes que formam dutos de ar verticais dentro do suporte.
[0006] O duto de ar de resfriamento que conduz ar de resfriamento da unidade de resfriamento para a porção de extremidade superior do suporte e o duto de ar de retorno que conduz ar quente da porção de extremidade superior do suporte de volta para a unidade de resfriamento estão, em disposições da técnica anterior, posicionados acima do rolamento de viragem. Essa disposição de resfriamento da técnica anterior conduz a uma construção bem alta. Uma parte do rolamento de viragem está, nessa disposição da técnica anterior, sujeita a ar interno quente no interior do vaso e outra parte do rolamento de viragem está sujeita a ar frio que se propaga ao longo das estruturas de aço a partir do mar. A diferença de temperatura dentro do rolamento de viragem cria tensões térmicas no rolamento de viragem. As tensões térmicas podem encurtar a vida útil do rolamento de viragem.
BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO
[0007] Um objetivo da presente invenção é alcançar uma disposição de resfriamento melhorada para uma unidade de propulsão.
[0008] A disposição de resfriamento para uma unidade de propulsão de acordo com a invenção é caracterizada pelo que é definido na expressão caracterizante da reivindicação 1.
[0009] A unidade de propulsão compreende um suporte oco que tem uma porção superior e uma porção inferior, uma porção de extremidade superior da porção superior que atravessa uma passagem formada entre um primeiro fundo externo e um segundo fundo interno em um vaso, sendo que a dita porção de extremidade superior é giratória, ao redor de um eixo geométrico de rotação, sustentado em uma carcaça do vaso com um rolamento de viragem e vedado contra a carcaça do vaso com uma vedação de viragem posicionada sob o rolamento de viragem, sendo que um motor está posicionado na porção inferior do suporte.
[0010] A disposição de resfriamento compreende um sistema de duto de ar de resfriamento para direcionar ar de resfriamento para o interior do suporte e para direcionar ar de retorno que foi aquecido no motor de volta para o interior do suporte, pelo menos uma ventoinha para circular o ar de resfriamento e pelo menos uma unidade de resfriamento para resfriar o ar de retorno.
[0011] A disposição de resfriamento é caracterizada por: [0012] a vedação de viragem compreende uma vedação de viragem superior e uma vedação de viragem inferior que estão posicionadas em uma distância vertical entre si, pela qual um espaço é formado entre a vedação de viragem superior e a vedação de viragem inferior, [0013] a porção de extremidade superior compreende aberturas que atravessam uma parede lateral da porção de extremidade superior ao longo da circunferência da parede lateral da porção de extremidade superior no espaço entre a vedação de viragem superior e a vedação de viragem inferior, [0014] um primeiro duto de ar de resfriamento é direcionado para o espaço entre a vedação de viragem superior e a vedação de viragem inferior, pela qual pode ser circulado ar de resfriamento através do primeiro duto de ar de resfriamento no espaço entre a vedação de viragem superior e a vedação de viragem inferior e adicionalmente através das aberturas na porção de extremidade superior para o interior do suporte ou pode ser circulado ar de retorno do suporte na direção oposta.
[0015] Um benefício da invenção é uma altura reduzida da disposição de resfriamento acima do segundo fundo interno do vaso. Isso se deve ao fato de que o primeiro duto de ar de resfriamento pode ser posicionado em um nível mais baixo em comparação às soluções da técnica anterior. O primeiro duto de ar de resfriamento está posicionado abaixo do rolamento de viragem na disposição inventiva. Apenas o segundo duto de ar de resfriamento está posicionado acima do rolamento de viragem.
[0016] Outro benefício é que a circunferência externa e a circunferência interna do rolamento de viragem será circundada com ar de resfriamento. Todo o rolamento de viragem irá, assim, operar em uma temperatura constante. Isso reduzirá consideravelmente tensões térmicas, que são causadas por temperaturas desiguais dentro do rolamento de viragem. O comportamento térmico do rolamento de viragem é, assim, mais uniforme na disposição inventiva. Isso pode prolongar a vida útil do rolamento de viragem.
[0017] Também é possível dispor fácil acesso à vedação de viragem nessa disposição. Fácil acesso à vedação de viragem também permite fácil inspeção da vedação de viragem. Fácil acesso e fácil mudança da vedação de viragem significam custos de serviço reduzidos.
[0018] A carcaça do vaso significa, nesse pedido, o corpo externo à prova d’água do vaso.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0019] A seguir, a invenção será descrita em maiores detalhes por meio de modalidades preferenciais com referência aos desenhos anexos, em que: [0020] A Figura 1 mostra um corte transversal vertical de uma unidade de propulsão em um vaso, [0021] A Figura 2 mostra um corte transversal vertical de uma primeira modalidade de uma disposição de resfriamento de acordo com a invenção, [0022] A Figura 3 mostra um corte transversal vertical de uma ampliação de uma porção da Figura 2, [0023] A Figura 4 mostra um corte transversal horizontal da Figura 2 que mostra uma primeira versão de uma disposição de resfriamento de acordo com a invenção, [0024] A Figura 5 mostra um corte transversal horizontal da Figura 2 que mostra uma segunda versão de uma disposição de resfriamento de acordo com a invenção, [0025] A Figura 6 mostra um corte transversal horizontal de uma alternativa da Figura 2, [0026] A Figura 7 mostra outro corte transversal horizontal da Figura 2, [0027] A Figura 8 mostra um corte transversal vertical de uma segunda modalidade de uma disposição de resfriamento de acordo com a invenção, [0028] A Figura 9 mostra um corte transversal vertical de uma terceira modalidade da invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0029] A Figura 1 mostra um corte transversal vertical de uma unidade de propulsão em um vaso. O vaso 10 tem um fundo duplo, isto é, um primeiro fundo externo 11 que forma a carcaça do vaso and um segundo fundo interno 12. A unidade de propulsão 20 compreende um suporte oco 21 com uma porção superior 22 e uma porção inferior 23. A porção superior 22 do suporte 21 forma um braço de sustentação que sustenta a porção inferior 23 do suporte. A porção inferior 23 do suporte 21 forma um compartimento longitudinal que compreende uma unidade de acionamento 30, 31, 32. A unidade de acionamento compreende nessa modalidade um primeiro motor elétrico 30, uma primeira haste 31 e um propulsor 32 posicionados fora da porção inferior 23 do suporte 21. Uma primeira extremidade 31A da primeira haste 31 está conectada ao primeiro motor elétrico 30 e uma segunda extremidade 31B da primeira haste 31 se salienta de uma extremidade posterior 23B da porção inferior 23 do suporte 21. O propulsor 32 está conectado à segunda extremidade externa 31B da primeira haste 31. A linha de centro axial X-X da primeira haste 31 forma uma linha de haste. A unidade de propulsão 20 é fixada de modo giratório ao vaso 10 através da porção superior 22 do suporte 21 para que a mesma possa girar em 360 graus ao redor de um eixo geométrico de centro Y-Y de rotação. Uma passagem P1 é formada do primeiro fundo externo 11 ao segundo fundo interno 12 do vaso 10. A porção superior 22 do suporte 21 da unidade de propulsão 20 é conectada a um bloco superior 100. O bloco superior 100 atravessa a passagem P1 e é fixado de modo giratório com um rolamento de viragem 300 à carcaça do vaso 10. O bloco superior 100 normalmente tem uma forma cilíndrica de modo geral. O bloco superior 100 pode, em vez de ser uma parte separada, ser formado por uma porção de extremidade superior da porção superior 22 do suporte 21. Uma vedação de viragem 200 posicionada sob o rolamento de viragem 300 que forma a vedação entre a água do mar e o interior da carcaça do vaso 10. Uma roda dentada 40 é adicionalmente fixada à porção de extremidade superior do bloco superior 100.
[0030] A roda dentada 40 pode ser girada 360 graus ao redor do eixo geométrico de centro Y-Y de rotação com um segundo motor elétrico 50. O segundo motor elétrico 50 aciona uma roda de pinhão 52 através de uma segunda haste 51. As endentações da roda de pinhão 52 estão conectadas às endentações da roda dentada 40. Naturalmente, podem haver vários motores elétricos similares 50 conectados à roda dentada 40. A virada da roda dentada 40 virará a unidade de propulsão 20. A roda dentada 40 tem uma forma de anel com um orifício no meio. As endentações da roda dentada 40 estão, nessa modalidade, posicionadas na borda externa da roda dentada 40. A outra possibilidade é ter as endentações na borda interna da roda dentada 40. Em vez de um ou vários segundos motores elétricos 50, um ou mais motores hidráulicos podem ser usados.
[0031] Existe adicionalmente um mecanismo-motor 60 dentro do vaso 10 e um gerador 62 conectado a uma terceira haste 61 ao mecanismo-motor 60. O mecanismo-motor 60 pode ser um mecanismo-motor de combustão convencional usado em vasos 10. O gerador 62 produz energia elétrica necessária no vaso 10 e na unidade de propulsão 20. Pode haver vários mecanismos-motores de combustão 60 e geradores 62 em um vaso 10.
[0032] Existe adicionalmente uma fundação externa 71 acima da roda dentada 40 e uma disposição de anel deslizante 70cima da fundação externa 71. É transferida potência elétrica do gerador 62 para a disposição de anel deslizante 70 com um cabo (não mostrado na Figura). É adicionalmente transferida potência elétrica da disposição de anel deslizante 70 para o primeiro motor elétrico 30 com um cabo (não mostrado na Figura). A disposição de anel deslizante 70 é necessária a fim de transferir potência elétrica entre a carcaça estacionária 10 do vaso e a unidade giratória de propulsão 20.
[0033] A Figura 1 também mostra uma disposição de resfriamento da técnica anterior para a unidade de propulsão 20. A disposição de resfriamento compreende uma ventoinha 600 e uma unidade de resfriamento 700 posicionada no segundo fundo interno 12 do vaso assim como um sistema de duto de ar de resfriamento 400, 500, 510. Existe um primeiro duto de ar de resfriamento 400 que conduz radialmente da unidade de resfriamento 700 para a superfície lateral da fundação externa 71 da unidade de propulsão 20. Existe adicionalmente um segundo duto de ar de resfriamento 500 que conduz radialmente de um ponto acima da disposição de anel deslizante 70 para a ventoinha 600 e a unidade de resfriamento 700. Existe adicionalmente um terceiro duto de ar de resfriamento 510 que conduz do motor elétrico 30 até através de uma porção média do suporte 21. O terceiro duto de ar de resfriamento 510 atravessa o bloco superior 100, através da abertura no meio da roda dentada 40, através da fundação externa 71 e adicionalmente através da disposição de anel deslizante 70 a um ponto acima da disposição de anel deslizante 70. O segundo duto de ar de resfriamento 500 é conectado ao terceiro duto de ar de resfriamento 510 a um ponto acima da disposição de anel deslizante 70.
[0034] O ar de resfriamento L1 é soprado com a ventoinha 600 através da unidade de resfriamento 700 e adicionalmente com o primeiro duto de ar de resfriamento 400 para a fundação externa 71 e adicionalmente através de aberturas na parede anular da fundação externa 71 para a fundação externa 71 e adicionalmente para baixo através da abertura no meio da roda dentada 40 e adicionalmente através do bloco superior 100 e adicionalmente através da porção superior 22 do suporte 21 para o primeiro motor elétrico 30 na porção inferior 23 do suporte 21.
[0035] O ar de retorno L2 é direcionado do primeiro motor elétrico 30 na porção inferior 23 do suporte 21 com o terceiro duto de ar de resfriamento 510 para um ponto acima da disposição de anel deslizante 71 e adicionalmente com o segundo duto de ar de resfriamento 500 para a ventoinha 600 e a unidade de resfriamento 700 a fim de ser reintroduzido na circulação de ar de resfriamento.
[0036] O ar de retorno L2 flui para cima no terceiro duto de ar de resfriamento 510 formado no meio do suporte 21 e o ar de resfriamento L1 flui para baixo no espaço entre a circunferência externa do terceiro duto de ar de resfriamento 510 e a circunferência interna do suporte 21. O fluxo do ar de resfriamento L1 e o fluxo do ar de retorno L2 são, assim, separados durante a rotação do ar de resfriamento L1. O ar de resfriamento L1 é direcionado na porção inferior 23 do suporte 21 em direção às extremidades do primeiro motor elétrico 30. O ar de resfriamento L1 passa nos dutos axiais de ar de resfriamento dentro do rotor do primeiro motor elétrico 30 e adicionalmente ao longo dos dutos de resfriamento axiais no rotor para a lacuna de ar entre o rotor e o estator e adicionalmente com os dutos radiais de ar de resfriamento para a circunferência externa do estator. O ar de resfriamento aquecido L1 que forma o ar de retorno L2 é, então, direcionado da circunferência externa do estator para o terceiro duto de ar de resfriamento 510. Naturalmente, podem haver vários terceiros dutos de ar de resfriamento dentro do suporte 21 como no documento EP 0 590 867.
[0037] A direção do ar de resfriamento L1 pode ser revertida também, ou seja, a ventoinha 600 pode soprar em uma direção oposta. O ar de resfriamento L1 pode, assim, ser direcionado para o suporte 21 ao longo do segundo duto de ar de resfriamento 500. O ar de retorno L2 pode ser direcionado do suporte 21 ao longo do primeiro duto de ar de resfriamento 400. A posição da ventoinha 600 e a unidade de resfriamento 700 pode ser mudada.
[0038] O resfriamento do motor elétrico 30 também pode ser revertido. O ar pode ser soprado para o motor elétrico 30 da porção média e extraído das porções de extremidade do motor elétrico 30. O ar também pode ser soprado para o motor elétrico 30 apenas de uma extremidade do motor elétrico 30 e extraído da porção média do motor elétrico 30.
[0039] A ventoinha 600 tamem pode ser posicionada entre duas unidades de resfriamento 700.
[0040] A Figura 2 mostra um corte transversal vertical de uma primeira modalidade de uma disposição de resfriamento de acordo com a invenção. A porção superior 22 do suporte 21 é fixada ao bloco superior 100. O bloco superior 100 e estende acima do segundo fundo interno 12 do vaso 10 e é conectado ao rolamento de viragem 300 acima do segundo fundo interno 12 do vaso. O rolamento de viragem 300 é sustentado com uma estrutura de sustentação que compreende flanges de sustentação que se estendem radialmente e verticalmente 87 no fundo interno 12 do vaso 10. Os flanges de sustentação 87 estão posicionado a uma distância angular entre si ao redor do rolamento de viragem 300. O rolamento de viragem 300 compreende um primeiro bloco de rolamento 310 e um segundo bloco de rolamento 320, o primeiro meio de rolo 330, o segundo meio de rolo 340 e o terceiro meio de rolo 350. A superfície inferior S1 do rolamento de viragem 300 está posicionado acima do segundo fundo interno 12 do vaso 10. A vedação de viragem 200 está posicionada abaixo do rolamento de viragem 300 e compreende uma vedação de viragem superior 210 e uma vedação de viragem inferior 220. Uma primeira parede de sustentação 13 se estende verticalmente entre o primeiro fundo externo 11 e o segundo fundo interno 12 do vaso 10. A primeira parede de sustentação 13 é vantajosamente circular e fecha o espaço entre o primeiro fundo externo 11 e o primeiro fundo interno 12 em direção à passagem P1 formada entre o primeiro fundo externo 11 e o segundo fundo interno 12 do vaso 10.
[0041] O primeiro bloco de rolamento 310 é uma parte cilíndrica fixada com parafusos que se estendem verticalmente 311 para uma primeira parte de sustentação 81. A primeira parte de sustentação 81 tem vantajosamente uma forma geralmente cilíndrica. Os flanges de sustentação 87 sustentam a primeira parte de sustentação 81 em um primeiro anel de sustentação que se estende horizontalmente 83. O primeiro anel de sustentação 83 é fixado ao segundo fundo interno 12 do vaso 10 vantajosamente por uma junta rosqueada. O corte transversal do primeiro bloco de rolamento 310 tem essencialmente a forma de uma letra T inclinada em 90 graus.
[0042] O segundo bloco de rolamento 320 é uma parte cilíndrica que compreende uma parte superior e uma parte inferior. O segundo bloco de rolamento 320 é fixado com parafusos que se estendem verticalmente através da parte superior e da parte inferior 321 à porção de extremidade superior do bloco superior 100. A porção de extremidade superior 22 do suporte 21 da unidade de propulsão 20 é fixada à extremidade inferior do bloco superior 100. O corte transversal do segundo bloco de rolamento 320 tem essencialmente a forma de uma letra C.
[0043] O primeiro meio de rolo 330 está posicionado em uma trajetória entre o primeiro bloco de rolamento 310 e o segundo bloco de rolamento 320 para que as forças direcionadas para baixo causadas, por exemplo, pelo peso da unidade de propulsão 20 sejam transferidas do segundo bloco de rolamento 320 através do primeiro meio de rolo 330 para o primeiro bloco de rolamento 310 e adicionalmente para a carcaça do vaso 10.
[0044] O segundo meio de rolo 340 está posicionado em uma trajetória entre o primeiro bloco de rolamento 310 e o segundo bloco de rolamento 320 para que as forças direcionadas para cima sejam transferidas do segundo bloco de rolamento 320 através do segundo meio de rolo 340 para o primeiro bloco de rolamento 310 e adicionalmente para a carcaça do vaso 10.
[0045] O terceiro meio de rolo 350 está posicionado em uma trajetória entre o primeiro bloco de rolamento 310 e o segundo bloco de rolamento 320 para que as forças radiais sejam transferidas do segundo bloco de rolamento 320 através do terceiro meio de rolo 350 para o primeiro bloco de rolamento 310 e adicionalmente para a carcaça do vaso 10.
[0046] A roda dentada 40 repousa no segundo bloco de rolamento 320 e é fixada com parafusos que se estendem verticalmente 321 à porção superior do bloco superior 100. Os parafusos que se estendem verticalmente 321 também se estendem através do segundo bloco de rolamento 320. A rotação da roda dentada 40 gira o bloco superior 100 e a unidade de propulsão 20 ao redor do eixo geométrico de centro Y-Y.
[0047] A disposição de resfriamento inventiva compreende uma ventoinha 600 e uma unidade de resfriamento 700 posicionadas no segundo fundo interno 12 do vaso 10 assim como um sistema de duto de ar de resfriamento 400, 410, 500, 510. A diferença nessa disposição de resfriamento em comparação com a disposição de resfriamento mostrada na Figura 1 está na posição do primeiro duto de ar de resfriamento 400. O primeiro duto de ar de resfriamento 400 está nessa disposição de resfriamento que conduz da unidade de resfriamento 700 para o espaço 800 entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 no bloco superior 100. O primeiro duto de ar de resfriamento 400 compreende uma porção anular 410 que circunda o espaço 800 entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220. O segundo duto de ar de resfriamento 500 ainda conduz de um ponto acima da unidade de anel deslizante 70 para a ventoinha 600 e a unidade de resfriamento 700. O terceiro duto de ar de resfriamento 510 também ainda conduz do motor elétrico 30 até através de uma porção média do suporte 21. O terceiro duto de ar de resfriamento 510 atravessa o bloco superior 100, através da abertura no meio da roda dentada 40 e adicionalmente através da disposição de anel deslizante 70 para um ponto acima da disposição de anel deslizante 70. O segundo duto de ar de resfriamento 500 está conectado ao terceiro duto de ar de resfriamento 510 em um ponto acima da disposição de anel deslizante 70.
[0048] O ar de resfriamento L1 é soprado com a ventoinha 600 através da unidade de resfriamento 700 ao longo do primeiro duto de ar de resfriamento 400 na direção radial R1 para a porção anular 410 e, desse modo, para o espaço 800 entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220. Existem aberturas OI que passam na direção radial R1 através da parede cilíndrica externa do bloco superior 100 no espaço 800 entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220. Dessa forma, o ar de resfriamento L1 atravessará essas aberturas OI para o interior do bloco superior 100. O ar de resfriamento L1 irá, então, ser direcionado para baixo através do bloco superior 100 e adicionalmente através da porção superior 22 do suporte 21 para o primeiro motor elétrico 30 na porção inferior 23 do suporte 21.
[0049] O ar de retorno L2 é direcionado do primeiro motor elétrico 30 na porção inferior 23 do suporte 21 com o terceiro duto de ar de resfriamento 510 para um ponto acima da disposição de anel deslizante 71 e adicionalmente com o segundo duto de ar de resfriamento 500 para a ventoinha 600 e a unidade de resfriamento 700 a fim de ser reintroduzido na circulação de ar de resfriamento.
[0050] O ar de retorno L2 flui para cima no terceiro duto de ar de resfriamento 510 formado no meio do suporte 21 e o ar de resfriamento L1 flui para baixo no espaço entre a circunferência externa do terceiro duto de ar de resfriamento 510 e a circunferência interna do suporte 21. O fluxo do ar de resfriamento L1 e o fluxo do ar de retorno L2 são, assim, separados durante a rotação do ar de resfriamento L1. O ar de resfriamento L1 é direcionado na porção inferior 23 do suporte 21 em direção às extremidades do primeiro motor elétrico 30. O ar de resfriamento L1 passa nos dutos axiais de ar de resfriamento dentro do rotor do primeiro motor elétrico 30 e adicionalmente ao longo de dutos de resfriamento axiais no rotor para a lacuna de ar entre o rotor e o estator e adicionalmente com dutos radiais de ar de resfriamento para a circunferência externa do estator. O ar de resfriamento aquecido L1 que forma o ar de retorno L2 é, então, direcionado da circunferência externa do estator para o terceiro duto de ar de resfriamento 510.
[0051] A disposição do primeiro duto de ar de resfriamento 400 que conduz ao espaço 800 entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 é explicada em mais detalhes e conexão com as Figuras 4 e 5.
[0052] A Figura 3 mostra um corte transversal vertical de uma ampliação de uma porção da Figura 2. A Figura mostra a porção de mão direita da Figura 2 no ponto em que o ar de resfriamento L1 é introduzido ao bloco superior 100.
[0053] A vedação de viragem superior 210 compreende dois anéis de vedação 211, 212 e um anel de extremidade 213. Cada anel de vedação 211, 212 é composto de uma parte de base e uma parte de lábio. A parte de lábio forma a vedação contra o bloco superior giratório 100. A vedação de viragem superior 210 está assentada em recesso formado na primeira parte de sustentação 81. Existe adicionalmente um descanso 215 que prende a vedação de viragem superior 210 no recesso. O descanso 215 pode ser fixado por exemplo com um parafuso à superfície inferior da primeira parte de sustentação 81. A vedação de viragem superior 210 pode ser mudada pela remoção do descanso 215 e a extração das partes da vedação de viragem superior 210 para baixo para fora do recesso.
[0054] A vedação de viragem inferior 220 compreende dois anéis de vedação 221, 222. Cada anel de vedação 221, 222 é composto de uma parte de base e uma parte de lábio. A parte de lábio forma a vedação contra o bloco superior giratório 100. A vedação de viragem inferior 220 está assentada em um recesso formado em conexão com a borda interna do primeiro anel de sustentação 83. Existe adicionalmente um descanso 225 que prende a vedação de viragem inferior 210 no recesso. O descanso 225 pode ser ficado, por exemplo, com um parafuso à superfície superior do primeiro anel de sustentação 83. A vedação de viragem inferior 220 pode ser mudada pela remoção do descanso 225 e extração das partes da vedação de viragem inferior 220 para cima para fora do recesso.
[0055] A vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 podem ser fornecidas com lubrificação, caso necessário. Isso pode ser providenciado de qualquer modo conhecido previamente conhecido por uma pessoa versada na técnica. A lubrificação pode ser necessária a fim de impedir funcionamento a seco, superaquecimento e desgaste prematuro da parte de lábios dos anéis de vedação 211, 212, 221, 222.
[0056] Essa é apenas uma modalidade de uma construção de vedação de viragem 200 que pode ser usada na disposição. A vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 podem compreender qualquer quantidade de anéis de vedação, qualquer quantidade de anéis intermediários e qualquer quantidade de anéis de extremidade, possíveis anéis de vedação de emergência etc. A posição das partes diferentes dentro de uma vedação de viragem 210, 220 pode ser arbitrária. Os anéis intermediários não são, de modo algum, necessariamente mandatórios. A vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 devem compreender naturalmente pelo menos um anel de vedação.
[0057] Os anéis de vedação 211, 212, 221, 222 na vedação de viragem superior 210 e na vedação de viragem inferior 220 são de um material elástico, por exemplo, borracha.
[0058] A vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 estão posicionadas a uma distância vertical H1 uma da outra. Um espaço 800 é, assim, formado entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220. Também há um acesso fornecido nesse espaço 800 em uma direção radial R1 a partir do interior da carcaça do vaso 10. O accesso é feito através das passagens formadas entre os flanges de sustentação que se estendem radialmente e verticalmente 87. É possível servir a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 por meio desse espaço 800.
[0059] O ar de resfriamento L1 é direcionado com a ventoinha 600 através da unidade de resfriamento 700 e do duto radial de ar de resfriamento 400 para a porção anular 410 e, desse modo, para o espaço 800 entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220. A parede superior da porção anular 410 pode ser posicionada em tal altura que o ar de resfriamento L1 também será direcionado para a circunferência externa do rolamento de viragem 300 conforme visto na Figura 2. O ar de resfriamento L1 também irá penetrar no espaço dentro da circunferência interna do rolamento de viragem 300. Isso significa que o meio em que está o rolamento de viragem 300 será resfriado pelo ar de resfriamento L1 e mantido sob uma temperatura constante determinada pela temperatura do ar de resfriamento L1. A temperatura uniforme do rolamento de viragem impedirá tensões térmicas devido a uma temperatura desigual no rolamento de viragem 300.
[0060] A Figura 4 mostra um corte transversal horizontal da Figura 2 que mostra uma primeira versão de uma disposição de resfriamento de acordo com a invenção. O corte transversal horizontal é de um nível entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220. A Figura mostra os flanges de sustentação que se estendem radialmente e verticalmente 87 entre a primeira parte de sustentação 81 e o primeiro anel de sustentação 83. As extremidades internas dos flanges de sustentação 87 estão posicionados a uma distância radial do bloco superior giratório 100. Os flanges de sustentação 87 estão posicionados a uma distância angular α um do outro. É necessário que exista espaço o bastante entre dois flanges de sustentação adjacentes 87 para que o acesso ao espaço 800 entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 seja fornecido. O primeiro duto de ar de resfriamento 400 compreende uma porção radial 420 posicionada entre os flanges de sustentação 87 e uma porção anular 410 que circunda o bloco superior giratório 100 e que se abre para o espaço 800 entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220. A ventoinha 600 sopra ar de resfriamento L1 através da unidade de resfriamento 700 e através da porção radial 420 para a porção anular 410 e adicionalmente através das aberturas OI no bloco superior 100 para o bloco superior 100. A Figura mostra apenas quatro aberturas OI ao longo da circunferência do bloco superior 100 mas, naturalmente, pode haver qualquer quantidade de aberturas OI distribuídas ao longo da circunferência do bloco superior 100. As aberturas OI podem ser posicionadas em várias fileiras acima uma da outra e as aberturas OI podem formar qualquer padrão.
[0061] A porção anular 410 do primeiro duto de ar de resfriamento 400 não precisa ser circular. Pode ser, por exemplo, poligonal. Naturalmente, podem haver duas ou mais porções radiais 420 posicionadas em diferentes espaços entre os flanges de sustentação 87 que conduzem à porção anular 410.
[0062] A Figura 5 mostra um corte transversal horizontal da Figura 2 que mostra uma segunda versão de uma disposição de resfriamento de acordo com a invenção. O corte transversal horizontal provém do mesmo nível que o corte transversal horizontal mostrado na Figura 4, isto é, entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220. A diferença nessa segunda versão em comparação à primeira versão mostrada na Figura 4 é a disposição da porção anular 410. A porção anular 410 está disposta fora da circunferência externa dos flanges de sustentação 87. A ventoinha 600 sopra ar de resfriamento L1 através da unidade de resfriamento 700 e através da porção radial 420 para a porção anular 410 que circunda os flanges de sustentação 87. A dita porção anular 410 se abre em direção aos espaços entre os flanges de sustentação 87 e adicionalmente em direção ao espaço 800 formado entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220. O ar de resfriamento L1 pode, assim, ser soprado com a ventoinha 600 através da unidade de resfriamento 700 e através da porção radial 420 para a porção anular 410 e adicionalmente através dos espaços entre os flanges de sustentação 87 e adicionalmente através das aberturas OI no bloco superior 100 para o bloco superior 100. A Figura mostra apenas quatro aberturas OI ao longo da circunferência do bloco superior 100 mas, naturalmente, pode haver qualquer quantidade de aberturas OI distribuídas ao longo da circunferência do bloco superior 100. As aberturas OI podem estar posicionadas em várias fileiras acima uma da outra e as aberturas OI podem formar qualquer padrão.
[0063] A porção anular 410 do primeiro duto de ar de resfriamento 400 não precisa ser circular. A mesma pode ser, por exemplo, poligonal. Naturalmente, podem haver duas ou mais porções radiais 420 que conduzam à porção anular 410.
[0064] A Figura 6 mostra um corte transversal horizontal de uma alternativa da Figura 2. Essa Figura mostra uma disposição de sustentação alternativa entre o rolamento de viragem 300 e o segundo fundo interno 11 do vaso. Os flanges de sustentação direcionados verticalmente e radialmente 87 são agrupados em dois grupos de dois e as extremidades internas de cada extremidade são conectadas conforme mostrado na Figura. O acesso ao bloco superior 100 ainda é fornecido entre dois flanges de sustentação adjacentes 87 que não estão conectados em suas extremidades internas. A disposição mostrada na Figura 5 pode, por exemplo, ser usada para fornecer resfriamento às aberturas OI no bloco superior 100. Cada grupo dos dois flanges de sustentação 87 tem um formato de U conforme é visto na Figura.
[0065] A Figura 7 mostra outro corte transversal horizontal da Figura 2. O corte transversal é proveniente do espaço entre o primeiro fundo externo 11 e o segundo fundo interno 12 em um vaso. A construção de sustentação entre o primeiro fundo externo 11 e o segundo fundo interno 12 compreende paredes de sustentação que se estendem radialmente 13A, 14A e paredes de sustentação que se estendem circularmente 13, 14. As paredes de sustentação que se estendem circularmente 13, 14 podem, em vez de ser circulares, serem retas entre as paredes de sustentação radiais 13A, 14A. A Figura também mostra o bloco superior giratório 100 e a passagem P1 entre o bloco superior giratório 100 e a parte estacionária 13. O espaço entre o primeiro fundo externo 11 e o segundo fundo interno 12 compreende, assim, compartimentos formados dentro das paredes de sustentação que se estendem radíalmente 13A, 14A e as paredes de sustentação circulares 13, 14. Podem haver aberturas entre os compartimentos.
[0066] A Figura 8 mostra um corte transversal vertical de uma disposição de resfriamento de acordo com uma segunda modalidade da invenção. O corte transversal mostra apenas a metade direita da disposição, que é simétrica em vista do eixo geométrico de centro vertical Y-Y. O rolamento de viragem 300 está, nessa modalidade, ainda posicionado acima do segundo fundo interno 12 do vaso 10. A superfície inferior S1 do rolamento de viragem 300 está posicionado no nível do primeiro anel de sustentação 83, que é fixado à segunda superfície interna 12 do vaso 10. A vedação de viragem 200 está posicionada abaixo do segundo fundo interno 12 do vaso 10 no espaço entre o primeiro fundo externo 11 e o segundo fundo interno 12 do vaso 10.
[0067] O primeiro bloco de rolamento 310 é fixado com parafusos que se estendem verticalmente 311 no primeiro anel de sustentação 83, que é fixado ao segundo fundo interno 12 do vaso 10.
[0068] O segundo bloco de rolamento 320 é uma parte cilíndrica que compreende uma parte superior 320A e uma parte inferior 320B. O segundo bloco de rolamento 320 é fixado com parafusos que se estendem 321 verticalmente através da parte superior 320A e da parte inferior 320B para uma segunda parte de sustentação cilíndrica que gira 110, que é formada da porção superior do bloco superior 100. A porção de extremidade superior 22 do suporte 21 da unidade de propulsão 20 é fixada à extremidade inferior do bloco superior 100.
[0069] Uma porção interna 41 da roda dentada 40 repousa no segundo bloco de rolamento 320. A porção interna 41 da roda dentada 40 é fixada com parafusos que se estendem verticalmente 321 à segunda parte de sustentação 110. Os parafusos que se estendem verticalmente 321 também se estendem através do segundo bloco de rolamento 320. A rotação da roda dentada 40 gira o bloco superior 100 e a unidade de propulsão 20 ao redor do eixo geométrico de centro Y-Y.
[0070] A construção da vedação de viragem 200 pode corresponder à construção da vedação de viragem mostrada na Figura 3. A vedação de viragem superior 210 está posicionada em um recesso formado em conexão com a borda interna do primeiro anel de sustentação 83. A vedação de viragem inferior 220 está posicionada em um recesso formado em conexão com a extremidade superior da primeira parede de sustentação 13. A primeira parede de sustentação 13 é fixada ao primeiro fundo externo 11 e fecha o espaço entre o primeiro fundo externo 11 e a vedação de viragem inferior 220 em direção à passagem P1. Existe um espaço 800 entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 do mesmo modo que na Figura 2. A altura H1 do espaço 800 entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 corresponde, nessa segunda modalidade, à altura H1 da primeira modalidade.
[0071] O acesso à posição da vedação de viragem 200 abaixo do segundo fundo interno 12 pode ser disposto por um ou mais escotilhas de manutenção através do segundo fundo interno 12 e escotilhas de manutenção adicionais nas paredes de sustentação no espaço entre o primeiro fundo externo 11 e o segundo fundo interno 12.
[0072] A primeira parede de sustentação 13 se estende verticalmente entre o primeiro fundo externo 11 e a vedação de viragem inferior 220. A primeira parede de sustentação 13 fecha o espaço entre o primeiro fundo externo 11 e a vedação de viragem inferior 220 em direção à passagem P1 formada entre o primeiro fundo externo 11 e a vedação de viragem inferior 220.
[0073] A disposição de resfriamento compreende a ventoinha 600 e a unidade de resfriamento 700 posicionadas no segundo fundo interno 12 do vaso assim como o sistema de duto de ar de resfriamento 400, 410, 500, 510. A diferença nessa disposição de resfriamento em comparação à disposição de resfriamento mostrada na Figura 2 é a posição do primeiro duto de ar de resfriamento 400.
[0074] O primeiro duto de ar de resfriamento 400 atravessa o segundo fundo interno 12 e adicionalmente para a porção anular 410 que circunda o espaço 800 entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220.
[0075] O ar de resfriamento L1 é soprado com a ventoinha 600 através da unidade de resfriamento 700 e através do primeiro duto de ar de resfriamento 400 para a porção anular 410 e adicionalmente através das aberturas OI na parede lateral do bloco superior 100 e adicionalmente para o bloco superior 100. O ar de retorno L2 flui através do suporte 21 através do terceiro duto de ar de resfriamento 510 no meio do suporte 21 para o segundo duto de ar de resfriamento 500 e adicionalmente para a ventoinha 600 e a unidade de resfriamento 700 a fim de ser reintroduzido na circulação de ar de resfriamento. O ar de resfriamento L1 flui para baixo no espaço entre a circunferência externa do terceiro duto de ar de resfriamento 510 e a circunferência interna do suporte 21. O fluxo do ar de resfriamento L1 e o fluxo do ar de retorno L2 são, assim, separados durante a rotação do ar de resfriamento L1.
[0076] A Figura 9 mostra um corte transversal vertical de uma terceira modalidade da invenção. O corte transversal mostra apenas a metade direita da disposição, que é simétrica em vista do eixo geométrico de centro vertical Y-Y. O rolamento de viragem 300 também está, nessa modalidade, posicionado acima do segundo fundo interno 12 do vaso 10. A vedação de viragem 200 está posicionada entre o primeiro fundo externo 11 e o segundo fundo interno 12 do vaso 10.
[0077] O rolamento de viragem 30 corresponde ao rolamento de viragem 300 na Figura 8. Assim, é feita referência à Figura 8 em relação à construção do rolamento de viragem 300.
[0078] Uma porção interna 41 da roda dentada 40 repousa no segundo bloco de rolamento 320. A porção interna 41 da roda dentada 40 é fixada com parafusos que se estendem verticalmente 321 à segunda parte de sustentação 110. Os parafusos que se estendem verticalmente 321 também se estendem através do segundo bloco de rolamento 320. A rotação da roda dentada 40 gira o bloco superior 100 e a unidade de propulsão 20 ao redor do eixo geométrico de centro Y-Y.
[0079] A vedação de viragem superior 210 esta posicionada mediatamente abaixo do rolamento de viragem 300 a fim de impedir o vazamento do meio de lubrificação do rolamento de viragem 300. A vedação de viragem superior 210 pode ser sustentada na primeira parede de sustentação 13, em cujo caso a vedação de viragem superior 210 pode ser mudada do espaço entre o primeiro fundo externo 11 e o segundo fundo interno 12 do vaso 10. A vedação de viragem superior 210 pode, por outro lado, ser sustentada no bloco superior 100, em cujo caso a vedação de viragem superior 210 pode ser mudada do interior do bloco superior 100.
[0080] A vedação de viragem inferior 220 é sustentada no bloco superior 100, o que significa que a vedação de viragem inferior 220 pode ser mudada do interior espaço do bloco superior 100, isto é, do interior do suporte 21.
[0081] A vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 estão posicionadas a uma distância vertical H1 uma da outra. O acesso à vedação de viragem superior 210 é fornecido na direção radial R1 a partir do espaço entre o primeiro fundo externo 11 e o segundo fundo interno 11 do vaso 10 ou na direção radial R1 a partir do espaço dentro do bloco superior 100. O acesso à vedação de viragem inferior 220 é fornecido na direção radial R1 a partir do espaço dentro do bloco superior 100 isto é, do interior do suporte 21.
[0082] A ventoinha 600 e a unidade de resfriamento 700 estão posicionadas no segundo fundo interno 12 do vaso. O primeiro duto de ar de resfriamento 400 atravessa o segundo fundo interno 12 e adicionalmente à porção anular 410 e, desse modo, ao espaço 800 entre a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220. O ar de resfriamento L1 é soprado com a ventoinha 600 através do primeiro duto de ar de resfriamento 400 e da porção anular 410 para as aberturas OI na parede lateral da primeira parede de sustentação 13 e a parede lateral do bloco superior 100 e adicionalmente para o bloco superior 100. O ar de retorno L2 flui através do suporte 21 através do terceiro duto de ar de resfriamento 510 no meio do suporte 21 para o segundo duto de ar de resfriamento 500 acima da disposição dos anéis de deslizamento 70 e adicionalmente para a ventoinha 600 e a unidade de resfriamento 700 a fim de ser reintroduzido na circulação de ar de resfriamento. O ar de resfriamento L1 flui para baixo no espaço entre a circunferência externa do terceiro duto de ar de resfriamento 510 e a circunferência interna do suporte 21. O fluxo do ar de resfriamento L1 e o fluxo do ar de retorno L2 são, assim, separados durante a rotação do ar de resfriamento L1.
[0083] A direção do ar de resfriamento L1 pode ser revertida em todas as modalidades na disposição de resfriamento inventiva. A ventoinha 600 pode, assim, ser soprada em uma direção oposta. O ar de resfriamento L1 pode, assim, ser direcionado no suporte 21 ao longo do segundo duto de ar de resfriamento 500. O ar de retorno L2 pode ser direcionado a partir do suporte 21 ao longo do primeiro duto de ar de resfriamento 400. A posição da ventoinha 600 e da unidade de resfriamento 700 pode ser mudada.
[0084] O resfriamento do motor elétrico 30 pode, naturalmente, ser disposto de qualquer modo adequado. O resfriamento pode ser revertido, por exemplo, para que o ar possa ser soprado no motor elétrico 30 a partir da porção média e extraído das porções de extremidade do motor elétrico 30. O ar também pode ser soprado para o motor elétrico 30 apenas de uma extremidade do motor elétrico 30 e extraído da porção média do motor elétrico 30.
[0085] A ventoinha 600 pode, em todas as modalidades, estar posicionada entre duas unidades de resfriamento 700.
[0086] Existem dois anéis de vedação na vedação de viragem superior 210 e na vedação de viragem inferior 220 das diferentes modalidades da disposição inventiva mostradas nas Figuras. Naturalmente, podem haver qualquer quantidade de anéis de vedação na vedação de viragem superior 210 e na vedação de viragem inferior 220. Naturalmente, têm que haver pelo menos um anel de vedação na vedação de viragem superior 210 e um anel de vedação na vedação de viragem inferior 220.
[0087] A vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 estão vantajosamente à mesma distância radial do eixo geométrico de centro Y-Y de rotação. A vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 podem, entretanto, estar posicionadas a diferentes distâncias radiais do eixo geométrico de centro Y-Y de rotação.
[0088] A distância vertical H1 é pelo menos 100 mm, vantajosamente pelo menos 200 mm e, mais vantajosamente, pelo menos 300 mm A distância vertical H1 é medida entre a superfície inferior do anel de vedação mais inferior 211 na vedação de viragem superior 210 e na superfície superior do anel de vedação mais superior 221 na vedação de viragem inferior 220.
[0089] A construção de sustentação nas Figuras mostra um bloco superior separado 100 fixado à extremidade superior da porção superior 22 do suporte 21 da unidade de propulsão 20, O bloco superior 100 pode, entretanto, ser formado como uma extremidade superior integral da porção superior 22 do suporte 21.
[0090] O espaço 800 entre o rolamento de viragem superior 210 e o rolamento de viragem inferior 220 é vantajosamente um espaço aberto. O equipamento para monitorar a condição da vedação de viragem pode estar posicionada no espaço mas o mesmo pode ser fácilmente desmontável quando a vedação de viragem superior 210 e a vedação de viragem inferior 220 tiver que ser mudada.
[0091] A invenção não está limitada ao rolamento de viragem 300 mostrado nas Figuras. Qualquer rolo ou rolamento de deslizamento que seja lubrificado com um meio de lubrificação pode ser usado no presente contexto. O meio de lubrificação pode ser, por exemplo, óleo ou graxa. O rolamento de viragem pode não estar em contato com a água do mar.
[0092] O eixo geométrico de rotação Y-Y da unidade de propulsão 20 pode estar em vertical ou desviado em alguma medida a partir do plano vertical. O ângulo entre o eixo geométrico de rotação Y-Y da unidade de propulsão 20 e a linha de haste X-X pode ser 90 graus ou desviar em alguma medida a partir de 90 graus.
[0093] A estrutura de sustentação entre o rolamento de viragem 300 e o segundo fundo interno 12 é mostrada nas modalidades das Figuras 2 a 8 realizadas com flanges que se estendem radialmente e verticalmente Y-Y 87. A estrutura de sustentação, em vez disso, pode ser realizada com buchas que se estendem entre o rolamento de viragem 300 e o segundo fundo interno 12. A estrutura de sustentação também pode ser realizada com uma estrutura de sustentação anular que se estende entre o rolamento de viragem 300 e o segundo fundo interno 12. A estrutura de sustentação anular pode compreender vários segmentos de sustentação que formam um anel.
[0094] A invenção e suas modalidades não estão limitadas aos exemplos descritos acima mas podem variar dentro do escopo das reivindicações.
REIVINDICAÇÕES

Claims (15)

1. Disposição de resfriamento para uma unidade de propulsão (20), sendo que a dita unidade de propulsão (20) compreende um suporte oco (21) que tem uma porção superior (22) e uma porção inferior (23), uma porção de extremidade superior (100) da porção superior (22) que atravessa uma passagem (P1) formada entre um primeiro fundo externo (11) e um segundo fundo interno (12) em um vaso (10), sendo que a dita porção de extremidade superior (100) é giratória ao redor de um eixo geométrico (Y-Y) de rotação, sustentada em uma carcaça do vaso (10) com um rolamento de viragem (300) e vedado contra a carcaça do vaso (10) com uma vedação de viragem (200) posicionada sob o rolamento de viragem (300), sendo que um motor (30) está posicionado na porção inferior (23) do suporte (21), sendo que a dita disposição de resfriamento compreende um sistema de duto de ar de resfriamento (400, 410, 500, 510) para direcionar ar de resfriamento (L1) para o interior do suporte (21) e para direcionar ar de retorno (L2), que foi aquecido no motor (30) de volta do interior do suporte (21), pelo menos uma ventoinha (600) para circular o ar de resfriamento (L1) e pelo menos uma unidade de resfriamento (700) para resfriar o ar de retorno (L2), CARACTERIZADA pelo fato de que: a vedação de viragem (200) compreende uma vedação de viragem superior (210) e uma vedação de viragem inferior (220) estando posicionadas a uma distância vertical (H1) entre si, por meio do que um espaço (800) é formado entre a vedação de viragem superior (210) e a vedação de viragem inferior (220), a porção de extremidade superior (100) compreende aberturas (01) que atravessam uma parede lateral da porção de extremidade superior (100) ao longo da circunferência da parede lateral da porção de extremidade superior (100) no espaço (800) entre a vedação de viragem superior (210) e a vedação de viragem inferior (220), um primeiro duto de ar de resfriamento (400) é direcionado para o espaço (800) entre a vedação de viragem superior (210) e a vedação de viragem inferior (220), pela qual o ar de resfriamento (L1) pode ser circulado através do primeiro duto de ar de resfriamento (400) no espaço (800) entre a vedação de viragem superior (210) e a vedação de viragem inferior (220) e, adicionalmente, através das aberturas (01) na porção de extremidade superior (100) para o interior do suporte (21) ou ar de retorno (L2) pode ser circulado do suporte (21) na direção oposta.
2. Disposição de resfriamento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que um segundo duto de ar de resfriamento (500) é direcionado para um terceiro duto de ar de resfriamento (510) em um ponto acima da extremidade superior da porção de extremidade superior (100), sendo que o dito terceiro duto de ar de resfriamento (510) passa do motor (30) através do suporte (21) para um ponto acima da extremidade superior da porção de extremidade superior (100), pela qual pode ser circulado ar de retorno (L2) do suporte (21) através do segundo duto de ar de resfriamento (500) de volta para a circulação de ar de resfriamento ou o ar de resfriamento pode ser circulado (L1) no suporte (21) na direção oposta.
3. Disposição de resfriamento, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro duto de ar de resfriamento (400) compreende uma porção anular (410) que circunda o espaço (800) entre a vedação de viragem superior (210) e a vedação de viragem inferior (220).
4. Disposição de resfriamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADA pelo fato de que a vedação de viragem superior (210) e a vedação de viragem inferior (220) estão posicionadas em ou acima do segundo fundo interno (12) do vaso (10).
5. Disposição de resfriamento, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADA pelo fato de que o rolamento de viragem (300) é sustentado no segundo fundo interno (12) do vaso (10) com uma estrutura de sustentação (87) que se estende entre o rolamento de viragem (300) e o segundo fundo interno (12) do vaso (10).
6. Disposição de resfriamento, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADA pelo fato de que a estrutura de sustentação (87) compreende flanges de sustentação que se estendem radialmente e verticalmente (Y-Y) (87) que se estendem entre o rolamento de viragem (300) e o segundo fundo interno (12) do vaso (10).
7. Disposição de resfriamento, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADA pelo fato de que a estrutura de sustentação (87) compreende buchas que se estendem verticalmente (Y-Y) entre o rolamento de viragem (300) e o segundo fundo interno (12) do vaso (10).
8. Disposição de resfriamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro duto de ar de resfriamento (400) compreende uma porção anular (410) que circunda o espaço (800) entre a vedação de viragem superior (210) e a vedação de viragem inferior (220), sendo que a dita porção anular (410) está posicionada dentro da circunferência interna da estrutura de sustentação (87) e pelo menos uma porção radial (420) posicionada no espaço entre as estruturas de sustentação (87) e que realiza condução da ventoinha (600) e do resfriador (700) para a porção anular (410).
9. Disposição de resfriamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro duto de ar de resfriamento (400) compreende uma porção anular (410) que circunda a circunferência externa da estrutura de sustentação (87) e pelo menos uma porção radial (420) que realiza condução da ventoinha (600) e do resfriador (700) para a porção anular (410).
10. Disposição de resfriamento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a vedação de viragem superior (210) e a vedação de viragem inferior (220) estão posicionadas sob o segundo fundo interno (12) do vaso (10) no espaço entre o primeiro fundo externo (11) e o segundo fundo interno (12) do vaso (10).
11. Disposição de resfriamento, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro duto de ar de resfriamento (400) está disposto para atravessar uma abertura no segundo fundo interno (12) e adicionalmente no espaço entre o primeiro fundo externo (11) e o segundo fundo interno (12) do vaso (10) a para uma porção anular (410) do primeiro duto de ar de resfriamento (400) que circunda o espaço (800) entre a vedação de viragem superior (210) e a vedação de viragem inferior (220) a fim de circular ar de resfriamento (L1) através do duto de ar de resfriamento (400) para a porção anular (410) e adicionalmente através das aberturas (01) na porção de extremidade superior (100) para o interior do suporte (21) ou a fim de circular ar de retorno (L2) do suporte (21) na direção oposta.
12. Disposição de resfriamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, CARACTERIZADA pelo fato de que o rolamento de viragem (300) compreende um primeiro bloco de rolamento (310) que é sustentado diretamente ou indiretamente no segundo fundo interno (12) do vaso (10) e um segundo bloco de rolamento (320) que é sustentado na porção de extremidade superior (100) da porção superior (22) do suporte (21) ou vice-versa, e meio de rolo ou deslizamento (330, 340, 350) entre o primeiro bloco de rolamento (310) e o segundo bloco de rolamento (320) para que o primeiro bloco de rolamento (310) e o segundo bloco de rolamento (320) sejam giráveis um em relação ao outro.
13. Disposição de resfriamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, CARACTERIZADA pelo fato de que a distância vertical (H1) é de pelo menos 100 mm.
14. Disposição de resfriamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, CARACTERIZADA pelo fato de que a distância vertical (H1) é vantajosamente de pelo menos 200 mm.
15. Disposição de resfriamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, CARACTERIZADA pelo fato de que a distância vertical (H1) é mais vantajosamente de pelo menos 300 mm.
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