BR112013022870B1

BR112013022870B1 - dispositivo acumulativo de energia inercial

Info

Publication number: BR112013022870B1
Application number: BR112013022870-9A
Authority: BR
Inventors: Carl Maria De Vries
Original assignee: S4 Energy B.V
Priority date: 2011-03-08
Filing date: 2012-03-08
Publication date: 2021-03-09
Also published as: AU2012226709A1; ZA201306467B; CA2828928A1; EP2683942B1; BR112013022870A2; CN103547797B; CN103547797A; MX2013010273A; NL2006355C2; WO2012121602A1; EP2683942A1; RU2013144933A; DK2683942T3; US20140116198A1; US9350213B2; AU2012226709B2; PL2683942T3; JP5916022B2; ES2532588T3; KR20140050594A

Abstract

DISPOSITIVO ACUMULATIVO DE ENERGIA INERCIAL A invenção se refere a um dispositivo para acumular energia inercial, compreendendo um compartimento (12) definindo uma câmara de rotor (16) pelo menos um rotor (18) tendo uma face final de fundo (26) e uma face final de topo substancialmente oposta (24), o rotor (18) sendo montado na câmara do rotor (16) de forma que possa girar em relação ao compartimento (12) em torno de um eixo vertical de rotação (20) deixando um espaço livre (32), em que uma vedação (36) é provida no espaço (32) separando uma seção superior (34) da câmara do rotor (16) e uma seção de fundo (38) da câmara do rotor (16), um meio (40) para expor pelo menos a face final de fundo (26) do rotor (18) na seção de fundo (38) para uma pressão de gás que, por comparação com a pressão aplicada a face final de topo substancialmente oposta (24) na seção superior (34) gera uma força de pressão diferencial para cima que pelo menos parcialmente compensa o peso do rotor (18), e o dispositivo é provido com meios (40) para reduzir a pressão na dita seção superior (18).

Description

"DISPOSITIVO ACUMULATIVO DE ENERGIA INERCIAL"

A presente invenção se refere a um dispositivo acumulativo de energia inercial, por exemplo, absorvendo as flutuações na produção e/ou consumo de energia que são associados a uma unidade para produzir energia, tal como uma turbina eólica. Um dispositivo deste tipo também pode ser usado para recuperar e então restaurar ou usar de alguma outra maneira uma energia retardante e/ou de desaceleração. O dispositivo também pode ser usado para estabilizar uma velocidade rotacional.

Descrição do estado da técnica

Diversos tipos de sistemas de armazenamento de energia são conhecidos. Um tipo é baseado em volantes, que é por assim dizer pelo menos um conjunto de massa em rotação através da entrada de energia, que continuará a girar, sob inércia, após a entrada de energia ter cessado. A massa giratória é conectada a um motor que constitui um meio de entrada de energia durante os períodos de armazenamento de energia, ou um gerador durante os períodos de recuperação de energia. Quanto mais pesado o volante e capaz de girar mais rapidamente com a mais baixa fricção possível, maior a quantidade de energia que pode ser armazenada. O problema com os suportes do volante, ou mais geralmente com como é montado no ponto central, é, portanto, de importância chave.

Em alguns tipos de volantes os suportes são parcialmente aliviados do peso do volante aplicando uma força eletromagnética.

Outro tipo é descrito no pedido de patente PCT/NL2009/000248. Este dispositivo de acúmulo de energia inercial compreende uma estrutura e pelo menos um volante montado de forma que possa girar em relação à estrutura em torno do eixo de rotação, bem como meios para expor pelo menos uma face do volante a uma pressão de gás que, por comparação com a pressão aplicada a uma face substancialmente oposta do volante, gera uma força de pressão diferencial para cima que pelo menos parcialmente compensa o peso do volante, tal como por meio do então chamado meios de desaceleração do fluxo de gás em volta da face do volante que é exposta a pressão de gás. É afirmado que neste dispositivo não somente os suportes do volante são aliviados pelo menos parcialmente do peso do volante, assim aumentando sua vida, mas o custo por kWh também é bastante reduzido. Este meio de desaceleração do fluxo de gás torna possível uma queda na cabeça de pressão no espaço de vazamento. Eles são tipicamente formados entre o volante e uma superfície integral com a estrutura. Em uma realização estes meios de desaceleração do fluxo compreendem uma vedação de labirinto. Em tal vedação, a via do fluxo de gás compreende uma sucessão de aspectos especiais que geram quedas na cabeça de pressão (“quedas de cabeça"). Por exemplo, a seção cruzada para a passagem do gás é alternativamente reduzida e aumentada.

Agora tem aparecido que em um modelo de escala piloto de um dispositivo de acordo com o dito pedido de patente de PCT as perdas de energia totais são inesperadamente altas e como um resultado o período de tempo que o volante pode conduzir energia, por exemplo, para carregar um ou mais outros utensílios é relativamente curto. Portanto, o dispositivo não pode ser operado de uma maneira economicamente possível.

Breve descrição da invenção

A presente invenção é direcionada para outras melhoras de um dispositivo de acúmulo de energia inercial com base em rotor.

É um objetivo geral da presente invenção melhorar a eficácia de tal dispositivo.

É outro objetivo da presente invenção reduzir as perdas de energia de tal dispositivo.

De acordo com a invenção o dispositivo de acúmulo de energia inercial compreende um compartimento definindo uma câmara de rotor, pelo menos um rotor tendo uma face final de fundo e uma face superior de topo substancialmente oposta, o rotor sendo montado na câmara do rotor de forma que possa girar em relação ao compartimento em torno de um eixo vertical de rotação deixando um espaço livre, em que uma vedação é provida no espaço separando uma seção superior da câmara do rotor e uma seção de fundo da câmara do rotor, um meio para expor pelo menos a face final de fundo na seção de fundo a uma pressão de gás que, por comparação com a pressão aplicada a face final de topo substancialmente oposta na seção superior gera uma força de pressão diferencial para cima que peio menos parcialmente compensa o peso do rotor, e o dispositivo é provido com meios para reduzir a pressão na dita seção superior.

O dispositivo de acúmulo de energia inercial de acordo com a invenção tem um compartimento, que é geralmente vedado ao ambiente, exceto para as conexões necessárias a serem descritas. A parede interna do compartimento delimita a câmara de um rotor. Nesta câmara de rotor um rotor é montado. O limite do rotor é definido por uma face final de topo e uma face final de fundo oposta a face final de topo, bem como uma parede de sustentação entre as faces finais. O rotor pode girar em torno de um eixo vertical de rotação. Usualmente um eixo de rotação se estende de ambas as faces finais do rotor em suportes adequados que são providos no topo e no fundo do compartimento. Pelo menos durante o uso um espaço está presente entre as paredes internas do compartimento e o perímetro externo do rotor. Neste espaço uma vedação está presente, a posição que será discutida aqui em mais detalhes. Esta vedação separa uma parte superior de uma parte inferior da câmara do rotor. A face de topo do rotor é contida na seção superior, enquanto a face de fundo é contida na parte inferior. O dispositivo é provido com meios (aqui também chamado como meios de vácuo ou segundos meios) para reduzir a pressão na parte superior, por exemplo, abaixo de 100 mbar, tal como 50, 10 ou 5 mbar. Há também um meio (também chamado de primeiro meio) para soprar um gás para a face final de fundo do rotor em uma sobre pressão, por exemplo, 100 mbar em relação á pressão na parte superior da câmara do rotor a fim de elevar o rotor, desta forma, compensando o peso do rotor e assim reduzindo a carga nos suportes. Devido à baixa pressão na parte superior a fricção entre o gás contido na câmara do rotor e o rotor é pequena. Comparado ao dispositivo de acordo com o pedido de patente PCT/NL2009/000248 as perdas de fricções são reduzidas essencialmente, permitindo o dispositivo a ser operado de uma possível maneira econômica.

Vantajosamente, os primeiros meios são projetados de forma que a pressão de gás absoluta exercida na face de fundo final do rotor é menor que a pressão atmosférica, por exemplo, na faixa de 100-200 mbar.

O rotor pode ser um cilindro reto. Alternativamente pode ter um formato cônico, vantajosamente o rotor é um cone aberto montado com o lado de cima para baixo, de forma que o diâmetro maior esteja no topo. O efeito desta configuração é que o dispositivo tem uma levitação autorregulatória. Um aumento (temporário) na pressão de gás no fundo da câmara do rotor elevará o rotor mais para cima, mas simultaneamente a passagem para o gás na vedação aumenta, desta forma, reduzindo a queda de pressão e assim a pressão diferencial entre a face de fundo e a de topo é reduzida como um resultado a levitação é reduzida, o efeito total sendo que aproximadamente nenhuma mudança no rotor. Similarmente uma diminuição (temporária) do fluxo de gás será compensada. Isto permite que o rotor permaneça automaticamente em um nível de levitação constante durante o uso. Vantajosamente, o ângulo entre a parede circunferencial do rotor e seu eixo vertical de rotação está na faixa de 0,25 - 10°, mais preferencialmente até 3o, tal como 1o.

A vedação no espaço entre as paredes internas do compartimento e superfícies do rotor permite um fluxo restrito de gás a partir da seção de fundo da câmara de rotor para a seção superior deste. Vantajosamente, a vedação no espaço é uma vedação de labirinto compreendendo - conforme visto na direção do fluxo de gás fornecido ou sugado - uma série de projeções e/ou sulcos que criam quedas na cabeça de pressão. Tipicamente, a seção cruzada para a passagem do gás no espaço é reduzida e aumentada de uma maneira alternativa. Preferencialmente, as projeções compreendidas no labirinto tem uma ponta pelo menos arredondada pelo menos parcialmente. A ponta arredondada de uma projeção provê um fluxo de gás relativamente leve a partir do lado de pressão mais alta de uma projeção para o outro lado, desta forma reduzindo a turbulência, que afetaria adversamente a estabilidade da rotação do rotor. Vantajosamente a ponta de uma projeção é em formato de asa. Mais preferencialmente, o labirinto é um semi-labririnto. No contexto deste pedido de patente esta expressão significa que um do compartimento e o rotor é provido com uma série de projeções separadas verticalmente (ou recessos), tal como anéis concêntricos ao eixo de rotação, e que o outro é plano. Tipicamente, as projeções ou recessos do labirinto são providos no compartimento fico do dispositivo de acordo com a invenção, se integral ao compartimento se montado a partir de elementos discretos.

Em uma concretização preferida o lado de sucção do meio de vácuo é conectado à câmara do rotor na posição da vedação, por exemplo, em um recesso entre as projeções adjacentes de um (semi-)labirinto. Nesta realização a pressão baixa na parte superior da câmara do rotor é mantida, enquanto ao mesmo tempo o gás continuamente fornecido para a parte inferior a fim de elevar o rotor também é removido.

Em outra concretização preferida de uma vedação, em particular as projeções de uma vedação de semi labirinto, provido no mesmo compartimento fixo, vantajosamente as pontas das projeções são colocadas em uma linha paralela a parede de sustentação inclinada do rotor. Em outras palavras, o diâmetro interno das projeções concêntricas aumenta da parte inferior para a parte superior proporcional ao aumento no diâmetro do rotor.

Em outra concretização preferida a parede de fundo da câmara do rotor é provida com uma plataforma central elevada, e a face final de fundo do rotor tem um formato recuado correspondente a plataforma. Os primeiros meios direcionam o fluxo de gás no recesso da face de fundo final do rotor. Preferencialmente a plataforma tem um formato cônico aberto, e a face final de fundo do rotor compreende um recesso cônico correspondente. A face final de fundo recuada conicamente do rotor assegura um fluxo estável de gás para a vedação de labirinto, bem como um efeito de auto centralização, desta forma aumentando a estabilidade do rotor. Vantajosamente, o ângulo do cone é pequeno, por exemplo, na faixa de uns poucos graus a 20°.

Nesta concretização a vedação é preferencialmente posicionada no espaço entre o perímetro externo da plataforma elevada e o perímetro interno do recesso.

Em outra concretização o dispositivo compreende um conduíte de entrega de gás para conduzir o gás em uma sobre pressão relativa para a face de fundo do rotor conectado a seção inferior da câmara do rotor e um conduíte de sucção para remover gás também conectado a seção inferior, em que os conduítes estão em comunicação fluída um com outro através de um pequeno espaço na face final de fundo do rotor. Em uma outra concretização deste o dispositivo compreende um conduíte central de entrega de gás e um conduíte externo de sucção concêntrico.

Preferencialmente o lado de entrega dos meios, tipicamente um compressor ou bomba de vácuo, para reduzir a pressão na seção superior é conectada a seção inferior para expor a face final de fundo do rotor para uma sobre pressão relativa. Nesta concretização, o dispositivo de acordo com a invenção compreende um compressor ou bomba de vácuo tendo um lado de sucção e um lado de entrega, o lado de entrega sendo conectado a seção inferior da câmara do rotor para fornecer o gás para a face final de fundo do rotor e o lado de sucção sendo conectado ao compartimento, preferencialmente pelo menos a vedação, de forma que a seção superior é mantida em uma pressão baixa relativa, por exemplo, menos de, por exemplo, 10 mbar. A energia consumida pelo compressor durante um periodo de armazenamento típico somente uma pequena porcentagem da energia que pode ser armazenada no rotor. Isto permite, com uma perda aceitável economicamente de energia, recirculando o gás e alimentando-o novamente na pressão desejada no compartimento na face final inferior do rotor. Vantajosamente, a energia de sucção do compressor é tal que é capaz de aplicar um vácuo inferior que a pressão presente na parte superior da câmara do rotor. Em tal caso a eficácia de vedação entre as partes superior e inferior da câmara do rotor é melhorada.

Em uma concretização vantajosa, a vedação de labirinto, se integral ao compartimento ou rotor ou feita de elementos separados, é provida com um revestimento para reduzir a fricção do fluxo de gás. Então a maioria da queda da pressão é determinada pelas dimensões e formato da vedação de labirinto. Preferencial mente, o labirinto é um semi labirinto provido na parede interna do compartimento. Adicionalmente a um revestimento do semi labirinto, o rotor pode ter uma casca externa leve, por exemplo, feita de aço, plástico e carbono.

Em ainda outra concretização do dispositivo de acordo com a invenção compreende um meios de controle para controlar a vazão do compressor com uma visão para manter as condições de elevação predeterminadas no rotor, particularmente uma diferença de pressão predeterminada entre as duas faces opostas do rotor e/ou uma carga predeterminada nos suportes tal como suportes de rolamento ou suportes simples. Assim a sobrecarga do suporte e desestabilização do rotor pode ser prevenida eficazmente. O dispositivo pode compreender um trocador de calor entre o lado da sucção de gás e o lado de entrega de gás para resfriar o gás. Durante o uso o gás aquece devido à compressão e/ou fricção entre o gás e o rotor. A fim de prevenir o dano térmico ao dispositivo o trocador de calor resfria o gás quando não está em contato com o rotor. O gás sugado e/ou conduzido é preferencial mente predominantemente feito de ar, hidrogênio ou hélio, devido a seus baixos coeficientes de fricção e baixas viscosidades. Geralmente o hélio é preferido devido a sua estabilidade e seu baixo coeficiente de fricção.

Geralmente o rotor é fixado a um eixo montado nos suportes. Um pinhão é acoplado em termos de rotação ao, mas axialmente desacoplado, do rotor. Desta forma, o eixo do rotor permite a rotação do rotor em torno do eixo comum do rotor e do eixo. O pinhão provê conexão para o equipamento externo do rotor. O desacoplamento axial entre o pinhão e o rotor previne qualquer tensão axial e/ou radial que possam existir de serem transmitidos para os conjuntos de mecanismos. O pinhão permite que a rotação do rotor seja acoplada a uma fonte da fonte motriz e/ou equipamento externo de consumo de energia. O acoplamento pode ser indireto, particularmente, se diversos rotores estão acoplados juntos. O rotor pode ser um cone oco, em que a massa é concentrada nas paredes externas e faces. Isto é em particular aplicável a à aplicações industriais. Em uma concretização preferida, por exemplo, para aplicações domésticas relativamente pequenas, o rotor é sólido, por exemplo, feito de concreto reforçado ou metal. Se necessário, o rotor pode ser reforçado pelos elementos de reforço como raios cruzados.

De acordo com uma concretização vantajosa, diversos rotores podem ser unidos, por exemplo, usando conjuntos de mecanismos adequados e rodas de transmissão, juntos para formar uma matriz, todos conectados diretamente ou de outra maneira ao mesmo motor e/ou o mesmo consumidor. Cada rotor é provido com seu próprio pinhão e suporte. Os rotores são então preferencialmente montados ao longo das linhas de anéis concêntricos, com um rotor central e diversos rotores periféricos. Em outra configuração diversos pinhões são conectados juntos por dois pontos de contato cada. Esta configuração fazendo com que pelo menos algumas das rodas de transmissão sejam sobrepostas. Especificamente, pares de rodas de transmissão compostas de duas rodas concêntricas, um dentado externamente e a outra dentada internamente e envolvendo a primeiro são preferencialmente usadas. Cada par preferencialmente conduz três pinhões por dois pontos de contato cada, um ponto de contato sendo com a roda interna do par e o outro com a outra rida do par. Uma configuração deste tipo dá maior estabilidade na transmissão de energia entre os rotores. As tensões mecânicas são inferiores e existe uma melhor distribuição de energia entre os pinhões.

Um uso particular do dispositivo de acordo com a invenção é direcionado para absorver flutuações na produção e/ou consumo de energia que são associados a uma unidade para produzir energia, particularmente energia elétrica, particularmente usando uma turbina eólica.

Tipicamente o dispositivo de acordo com a invenção é conectado a uma fonte motriz, tal como uma turbina eólica ou um motor alimentado pela energia solar, a fim de carregar o rotor. O descarregamento tipicamente ocorre através de um gerador a fim de converter a velocidade rotacional do rotor em eletricidade.

Descrição resumida dos desenhos

Os diversos aspectos da invenção são mais ilustrados pelo desenho anexo, em que:

A Figura 1 é uma apresentação esquemática de uma concretização do dispositivo de acordo com a invenção;

A Figura 2 é uma apresentação esquemática de outra concretização do dispositivo de acordo com a invenção; e

A Figura 3 é uma apresentação esquemática de ainda outra concretização do dispositivo de acordo com a invenção.

Descrição detalhada da invenção

Na discussão detalhada a seguir das diversas concretizações mostradas nas Figs. 1-3, partes similares são indicadas pelos mesmos numerais de referência.

Um dispositivo de acumulação de energia inercial 10 de acordo com a invenção compreende um compartimento 12. O compartimento 12 pode compreender um tanque do tipo bandeja 13 tendo uma tampa ou cobertura 14 no topo, conforme mostrado na Fig. 1. O compartimento 12 define uma câmara de rotor, que é geralmente indicada por 16. Na câmara do rotor 16 um rotor 18 tal como um volante tendo um eixo de rotação vertical 20 se estendendo através do compartimento 12 é girável montado usando suportes 22. Tipicamente, a outra extremidade do eixo de rotação 20 é montado em um furo cego (não mostrado), se necessário, usando suportes adequados (também não mostrado). O rotor sólido 18 tem uma face final de topo 24 e uma face final de fundo oposto 26. Uma parede de sustento 28 conecta as duas faces 24, 26 e é geralmente paralela a parede interna de sustento 30 do compartimento 12 deixando livre um pequeno espaço 32, pelo menos durante o uso. Durante o uso, duas seções são distinguidas na câmara do rotor 16. Uma seção superior 34 é separada por uma vedação 36 a partir de uma seção inferior 38. O gás é fornecido para a seção inferior 38 pela bomba de vácuo ou compressor 40 em uma pressão predeterminada (por exemplo, um uma pressão de calibre relativo de 100 mbar) e direcionada para a face final de fundo 26, aqui para uma região central recuada 46 acima da vedação 36. A seção superior 34 é mantida em uma pressão baixa, por exemplo, 5 mbar. Devido a diferença de pressão entre as duas seções o peso do rotor 18 é parcialmente compensado e o rotor 18 é elevado. As duas seções 34 e 38 não são hermeticamente vedadas, mas ao invés disso elas estão em comunicação fluida entre si através da vedação 36.

Na concretização mostrada na Fig. 1, o fundo do compartimento 12 é provido com uma plataforma cônica 42 tendo na sua face superior 44 um pequeno recesso 45. A face final de fundo 26 do rotor 18 é provida com um recesso 46 correspondente a plataforma 42. Uma face de suspensão 48 da plataforma 42 é provida com um número de canais circunferenciais 50, que juntas com a parede plana oposta 52 do recesso 46 provê uma vedação de semi- labirinto 36 conforme definido anteriormente. O recesso 45 é conectado ao conduíte de condução de gás 54 do compressor 40. O lado de sucção deste é conectado a um ou mais dos canais 50 através do conduíte de sucção 56. Durante o uso, o gás fornecido para a seção inferior 38 é sugado para longe do compressor, enquanto o vácuo na seção superior 34 é mantido. O vácuo na seção superior 34 contribui para uma redução da fricção entre o rotor 18 e o meio na seção superior. Na concretização conforme mostrada a velocidade do gás no recesso 46 é relativamente pequena comparada a qualquer gás presente no espaço 32 entre as paredes de sustento do rotor 18 e o compartimento 12. Esta configuração oferece outra contribuição à redução da fricção geral.

Na concretização mostrada na Fig. 2, o rotor 18 é um cone invertido aberto tendo uma face final de fundo 26. Neste caso a vedação 36 é montada a partir de uma série de projeções em formato de asa horizontal ou lamela 60 que são verticalmente separadas montadas na parede de sustentação do compartimento 12. O conduíte de sucção 56 é conectado a parte do aríete inferior do compartimento 12 em 62 e a vedação 36 entre duas ou mais lamelas 60. No conduíte de condução de gás do dispositivo 54 e conduíte de sucção de gás 56 estão em comunicação fluida através de uma passagem ou espaço pequeno 76.

Na concretização da Fig. 3, um cano 70 tendo uma divisão 72 circunda o eixo de rotação vertical 20. O cano 70 se estende em um recesso anular 74 na face final de fundo 26 formando uma vedação 36 entre a seção superior de vácuo 34 e uma seção inferior 38. A extremidade livre 74 da divisão 72 é posicionada próxima à face final de fundo 26 deixando livre uma passagem ou espaço pequeno 76. O fluxo de gás é indicado pelas setas.

Um dispositivo de acordo com a invenção compreende tipicamente meios de controle usando sensores de pressão para regular a operação do compressor com uma visão para manter condições de elevação predeterminadas no rotor, particularmente uma pressão menos de 10 mbar na seção superior e uma diferença de pressão predeterminada entre as duas faces finais opostas e/ou uma carga vertical predeterminada nos suportes do volante. Os sensores são tipicamente arranjados nas seções superior e inferior.

Claims

1. Dispositivo para acumular energia inercial, compreendendo um compartimento (12) definindo uma câmara de rotor (16) pelo menos um rotor (18) tendo uma face final de fundo (26) e uma face final de topo substancialmente oposta (24), o rotor (18) sendo montado na câmara do rotor (16) de forma que possa girar em relação ao compartimento (12) em torno de um eixo vertical de rotação (20) deixando um espaço livre (32) caracterizado pelo fato de que uma vedação (36) é provida no espaço (32) separando uma seção superior (34) da câmara do rotor (16) e uma seção de fundo (38) da câmara do rotor (16), um meio (40) para expor pelo menos a face final de fundo (26) do rotor (18) na seção de fundo (38) para uma pressão de gás que, por comparação com a pressão aplicada a face final de topo substancialmente oposta (24) na seção superior (34) gera uma força de pressão diferencial para cima que pelo menos parcialmente compensa o peso do rotor (18), e o dispositivo é provido com meios (40) para reduzir a pressão na dita seção superior (18).

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os meios (40) para expor a face final de fundo (26) do rotor (18) é adaptada para expor a face final de fundo (26) a uma pressão de gás de menos de 1 atmosfera.

3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que os meios (40) para reduzir a pressão na seção superior (18) compreende um lado de sucção que é conectado pelo menos à vedação (36).

4. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o fundo da câmara do rotor (16) é provida com uma plataforma elevada (42) e a face final de fundo (26) do rotor (18) é provida com um recesso correspondente (44).

5. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a plataforma elevada (42) tem um formato cônico.

6. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores 4-5, caracterizado pelo fato de que a vedação (36) é provida no espaço (32) entre o perímetro externo da plataforma elevada (42) e o perímetro interno do recesso correspondente (44) do rotor (18).

7. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de compreender ainda um conduite de condução de gás (54) para conduzir gás em uma sobre pressão relativa para a face de fundo (26) do rotor (18) conectado a seção inferior (38) da câmara do rotor (16) e um conduite de sucção (56) para remover o gás conectado a seção inferior (38), em que os conduites (54, 56) estão em comunicação fluida entre si através de uma pequena passagem na face final de fundo (26) do rotor (18).

8. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de compreender um conduíte central de condução de gás (54) e uma conduite de sucção arranjado concentricamente em torno do conduite (54).

9. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que os meios (40) para reduzir a pressão na seção superior (18) compreendem um lado de condução que é conectado à seção inferior (38).