MXPA02004836A

MXPA02004836A - Sistema de enfriamiento criogenico para rotor que tiene un devanado de campo super conductor de alta temperatura.

Info

Publication number: MXPA02004836A
Application number: MXPA02004836A
Authority: MX
Inventors: Trifon Laskaris Evangelos
Original assignee: Gen Electric
Priority date: 2001-05-15
Filing date: 2002-05-14
Publication date: 2004-12-13
Also published as: PL200523B1; KR20020087349A; NO20022305L; JP2003032963A; JP4001365B2; KR100911518B1; EP1261118A1; PL353902A1; CA2384578C; BR0201806A; CZ20021672A3; CN1385948A; NO331158B1; US20020170298A1; CN1307775C; NO20022305D0; US6553773B2; CA2384578A1

Abstract

Se describe un fluido de enfriamiento para proporcionar fluido de enfriamiento criogenico a un rotor super conductor de alta temperatura que comprende: un tanque de almacenamiento de criogeno que almacena un fluido de enfriamiento criogenico liquido; una linea de transferencia de entrada que conecta el tanque de almacenamiento al rotor y que forma un pasaje para el fluido de enfriamiento liquido que pase desde el tanque hacia el rotor, en donde el tanque de almacenamiento esta elevado sobre el rotor y el fluido de enfriamiento liquido es alimentado por gravedad hacia el rotor.

Description

SISTEMA DE ENFRIAMIENTO CRIOGÉNICO PARA ROTOR QUE TIENE UN DEVANADO DE CAMPO SÚPER CONDUCTOR DE ALTA TEMPERATURA ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere de manera general a un sistema de enfriamiento criogénico para máquina síncrona que tiene un rotor con una bobina súper conductora de lata temperatura (HTS). De manera más particular, la presente invención se refiere a un sistema de enfriamiento de evaporación a fin de proporcionar fluido criogénico ai rotor y para volver a enfriar el fluido de enfriamiento devuelto desde el rotor. Los generadores súper conductores de alta temperatura requieren equipo de criorefrigeración de bajo costo y altamente confiable a fin de que sean viables como productos comerciales. Para lograr la alta confiabilidad con el equipo de criorefrigeración existente involucra componentes de criorefrigeración redundantes. La confiabilidad inadecuada de estos componentes y el requerimiento de que los rotores HTS tengan un suministro ininterrumpido de fluido de enfriamiento necesita que se incluyan componentes redundantes en sistemas de criorefrigeración para rotores HTS. Sin embargo, el costo de los sistemas de criorefrigeración se incrementa sustancialmente debido a la necesidad de los componentes de criorefrigeración redundantes. Además, los sistemas de criorefrigeración requieren mantenimiento frecuente debido a su contabilidad inadecuada y a las redundancias del sistema. En consecuencia, el costo operativo de esos sistemas es relativamente elevado. Los costos de adquisición y operación de los sistemas de criorefrigeración existentes se agregan de manera significativa al costo de las máquinas que tiene rotores HTS. Esos elevados costos han contribuido a la falta de práctica comercial hasta ahora para incorporar los rotores HTS en máquinas síncronas comercialmente atractivas. En consecuencia, existe una necesidad no satisfecha previamente para sistemas de criorefrigeración que son menos costosos, en su operación y proporcionan un suministro confiable de fluido de enfriamiento criogénico hacia un rotor HTS. Las máquinas eléctricas síncronas que tienen devanados de bobina de campo incluyen, aunque no están limitadas a, generadores giratorios, motores giratorios y motores lineales. Esas máquinas comprenden generalmente un estator y un rotor que están acoplados electromagnéticamente. El rotor puede incluir un núcleo de rotor de polo múltiple y devanados de bobina montados sobre el núcleo de rotor. Los núcleos de rotor pueden incluir un material sólido magnéticamente permeable, tal como forjado de hierro. Los devanados de cobre convencionales se utilizan comúnmente en los rotores de máquinas eléctricas síncronas. Sin embargo, la resistencia eléctrica de los devanados de cobre (aunque bajos por las mediciones convencionales), es suficiente para contribuir al calentamiento sustancial del rotor y a disminuir la eficiencia de energía de la máquina. Recientemente, los devanados de bobina súper conductora (SC) se han desarrollado para los rotores. Los devanados SC efectivamente no tienen resistencia y son devanados de bobina de rotor altamente ventajosos. Los rotores de núcleo de hierro se . saturan en la intensidad de FoWé¾ WP'tó arr¾? núcleo, sin hierro en el rotor, para lograr los campos magnéticos de aire-espacio de 3 Tesla o mayores, lo cual incrementa la densidad de energía de la máquina eléctrica y resulta en una importante reducción en el peso y tamaño. Los rotores súper conductores de aire-núcleo, sin embargo requieren de grandes cantidades de cableado súper conductor, el cual agrega la número de bobinas requeridas, la complejidad de los soportes de bobina y el costo. Los rotores súper conductores tienen sus bobinas súper conductoras enfriadas mediante helio líquido, con el helio utilizado que es devuelto como helio gaseoso a temperatura ambiente. El uso del helio líquido para enfriamiento criogénico requiere la relicuefacción continua del helio gaseoso a temperatura ambiente devuelto, y dicha relicuefacción plantea importantes problemas de contabilidad y requiere de energía auxiliar importante. En consecuencia, existe la necesidad de un sistema de enfriamiento criogénico que relicúe el fluido de enfriamiento utilizado caliente devuelto desde el rotor. El fluido de enfriamiento relicuado debe ser disponible para reutilización como un fluido de enfriamiento de rotor HTS.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un sistema de enfriamiento criogénico altamente confiable se ha desarrollado para un rotor HTS para una máquina síncrona. El sistema de enfriamiento proporciona un suministro estable de fluido de enfriamiento hacia un rotor HTS. Además, el sistema de enfriamiento es económico en su construcción y operación. La confiabilidad y economía del sistema de enfriamiento facilita el desarrollo de una máquina síncrona comercialmente viable con un rotor HTS. El sistema de enfriamiento criogénico es un sistema de enfriamiento por evaporación de ciclo cerrado alimentado por gravedad para rotor súper conductor de alta temperatura (HTS). El sistema comprende un tanque de almacenamiento de criógeno elevado, líneas de transferencia con camisa exterior de vacío que suministran el criógeno líquido hacia el rotor y el vapor de retorno hacia el tanque de almacenamiento, y un criorefrigerador en el espacio de vapor del tanque de almacenamiento que vuelve a condensar el vapor. El criorefrigerador puede ser un criorefrigerador Gifford- c ahon de etapa individual o un tubo de impulso con compresor separado o integral. El fluido criogénico puede ser neón , hidrógeno u otro fluido de enfriamiento de ese tipo.

En una primera modalidad, la invención es un sistema de fluido de enfriamiento para proporciona fluido de enfriamiento criogénico a un rotor súper conductor de alta temperatura que comprende: un tanque de almacenamiento de criógeno que almacena un fluido de enfriamiento criogénico líquido; una línea de transferencia de entrada que conecta el tanque de almacenamiento al rotor y que forma un pasaje para el fluido de enfriamiento líquido que pase desde el tanque hasta el rotor, en donde el tanque de almacenamiento está elevado sobre el rotor y el fluido de enfriamiento líquido es alimentado por gravedad hacia el rotor. En otra modalidad, la invención es un sistema fluido de enfriamiento acoplado a urí rotor súper conductor de alta temperatura para una máquina síncrona y una fuente de fluido de enfriamiento criogénico que comprende: un tanque de almacenamiento criogénico y un suministro de fluido de almacenamiento criogénico almacenado en el tanque, en donde el tanque es elevado sobre el rotor; una línea de entrada que proporciona un pasaje de fluido para el fluido de enfriamiento entre el tanque y un rotor; una línea de retorno que proporciona un pasaje de fluido para el fluido de enfriamiento entre el rotor y el tanque, y un criorefrigerador que enfria en fluido en el tanque de almacenamiento. En una modalidad adicional, la invención es un método para enfriar una bobina de devanado de campo súper conductor en un rotor de una máquina síncrona que utiliza un dispositivo de almacenamiento de criógeno elevado que comprende las etapas de: almacenar el fluido de enfriamiento criogénico en el tanque, en donde el tanque está elevado sobre el rotor; permitir que el fluido de enfriamiento fluya bajo la fuerza de gravedad desde el tanque hacia el rotor; enfriar la bobina de devanado dé campo con el fluido enfriador, y devolver el fluido de enfriador hacia el tanque.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los siguientes dibujos en conjunción con el texto de esta especificación describen una modalidad de la invención. La figura 1 es una vista lateral esquemática del rotor súper conductor esquemático (SC) mostrado dentro de un estator. La figura 2 es una vista en perspectiva esquemática de una bobina SC de pista que tiene pasajes de gas de enfriamiento. La figura 3 es un diagrama esquemático de un sistema de enfriamiento criogénico para suministrar fluido de enfriamiento hacia un rotor SC.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La figura 1 muestra una máquina generadora síncrona ilustrativa 10 que tiene un estator 12 y un rotor 14. El rotor incluye bobinas de devanado de campo 34 que ajustan dentro de la cavidad al vacío del rotor cilindrico 16 del estator. El rotor 14 ajusta dentro déla cavidad al vacío del rotor 16 del estator. Conforme el rotor gira dentro del estator, un campo magnético 18 (mostrado mediante líneas punteadas) generado por el rotor y las bobinas de rotor se mueve a través del estator y crea una corriente eléctrica en los devanados de las bobinas de estator 19. Esta corriente es emitida por el generador como energía eléctrica. El rotor 14 tiene un eje que se extiende por lo general longitudinalmente 20 y un núcleo de rotor generalmente sólido 22. El núcleo sólido 22 tiene alta permeabilidad magnética y usualmente está hecho de un material ferromagnético, tal como hierro. En una máquina súper conductora de baja densidad de energía, el núcleo de hierro del motor es utilizado para reducir la fuerza magnetomotriz (MMF), y por tanto, reducir al mínimo el uso del devanado de bobina. Por ejemplo, el hierro del rotor puede ser saturado magnéticamente en una intensidad de campo magnético aire-espacio de aproximadamente 2 Tesla. El rotor 14 soporta un devanado de bobina súper conductora de alta temperatura en forma de pista, que se extiende por lo general longitudinalmente (HTS). El devanado de bobina HTS puede ser alternativamente una bobina en forma de asiento o tener alguna otra forma de devanado de bobina que sea adecuada para un diseño de rotor HTS particular. El sistema de enfriamiento aquí descrito puede adaptarse para el devanado de bobina y las configuraciones de rotor distintas de una bobina de pista montada sobre el rotor de núcleo sólido.

El rotor incluye ejes extremos 24, 30, que soportan el núcleo 22 y son soportados por cojinetes 25. El eje extremo colector 24 tiene un acoplamiento de transferencia criogénica 26 hacia una fuente de fluido de enfriamiento criogénico utilizado para enfriar los devanados de bobina SC en el rotor. El acoplamiento de transferencia de criógeno 26 incluye un segmento estacionario acoplado a una fuente de fluido de enfriamiento de criógeno y un segmento giratorio que proporciona fluido de enfriamiento hacia la bobina HTS. El eje de extremo colector puede incluir también anillos colectores 78 para conectar la bobina de rotor 34 a un dispositivo eléctrico externo o suministro de energía. El eje extremo accionador 30 puede ser un acoplamiento de turbina de potencia 32. La figura 2 muestra un devanado de bobina de campo de pista HTS ilustrativo 34. El devanado de campo SC 34 del rotor incluye una bobina súper conductora de alta temperatura 36. Cada bobina HTS incluye un súper conductor de alta temperatura, tal como los cables conductores BSCCO (BixSrxCaxCuxOx) laminados en un compuesto de devanado impregnado con epoxi. Por ejemplo, una serie de cables BSCCO 2223 pueden ser laminados, unidos, y enrollados en una bobina impregnada con epoxi sólida. El cable HTS es frágil y fácil de que sea dañado. La bobina HTS es típicamente enrollada por capas con una banda HTS, impregnada después con epoxi. La banda HTS está enrollada en una forma de bobina de precisión para obtener las tolerancias dimensionales estrechas. La cinta está enrollada alrededor en una hélice para formar la bobina SC de pista 36. Las dimensiones de la bobina de pista dependen de las dimensiones del núcleo de rotor. Generalmente, cada bobina de pista encierra los polos magnéticos del polo del núcleo de rotor, y está paralela al eje de rotor. Los devanados de bobina HTS son continuos alrededor de la pista. Las bobinas forman una resistencia libre de trayectoria de corriente alrededor del núcleo de rotor y entre los polos magnéticos del núcleo. Los pasajes de fluido 38 para el fluido de enfriamiento criogénico están incluidos en el devanado de bobina 34. Estos pasajes pueden extenderse alrededor de un borde exterior de la bobina SC 36. Los pasajes proporcionan fluido de enfriamiento criogénico hacia las bobinas y remueven el calor desde las bobinas. El fluido de enfriamiento mantiene las bajas temperaturas, por ejemplo 27° K, en el devanado de bobina SC necesario para promover las condiciones de súper conducción, incluyendo la ausencia de resistencia eléctrico en la bobina. Los pasajes de bobina tienen puertos de entrada y salida 39 en un extremo del núcleo de rotor. Esos puertos 39 conectan a los pasajes de enfriamiento 38 sobre la bobina SC al acoplamiento de transferencia de criógeno 26.

La figura 3 es un esquema de un sistema de criorefrigeración para un generador HTS 10. Un tanque criogénico de almacenamiento 52 almacena el criógeno líquido. El tanque está colocado en una altura elevada 54 con relación al generador HTS. La altura del tanque sobre el rotor es proporcional a la presión requerida del fluido de enfriamiento que entra al rotor, e inversamente proporcional a la densidad del fluido de enfriamiento. Debido a la altura del tanque, la gravedad fuerza al fluido d enfriamiento desde el tanque de enfriamiento dentro del acoplamiento de rotor 26 y dentro de las bobinas SC 34. La gravedad falla, no requiere mantenimiento y es gratuita. En consecuencia, el sistema de enfriamiento alimentado por gravedad es altamente confiable y económico. El sistema de enfriamiento es un sistema de ciclo cerrado. El fluido de enfriamiento desde el tanque 52 fluye a través de una transferencia de entrada 56 que conecta al tanque al acoplamiento de rotor 26. El fluido de enfriamiento pasa a través de pasajes de enfriamiento con camisa exterior al vacío en el eje extremo 24 y a través de los pasajes de acoplamiento 38 alrededor de las bobinas SC 36. El fluido de enfriamiento mantiene la bobina a temperaturas criogénicas mediante enfriamiento de evaporación y asegura que las bobinas operen en condiciones súper conductoras. El fluido de enfriamiento utilizado, comúnmente en la forma de gas frío, sale del pasaje de enfriamiento 38 desde la bobina, fluye a través de los pasajes con camisa exterior de vacío en el eje extremo y a través del acoplamiento de enfriamiento 26. Una línea de transferencia de retorno 58 lleva el fluido de enfriamiento de retorno desde el rotor hacia el tanque de almacenamiento 52. Las líneas de entrada y transferencia tienen camisa exterior de vacío y por tanto están altamente aisladas. El aislamiento al vacío de las líneas de transferencia reduce al mínimo las pérdidas de transferencia térmica en el fluido de enfriamiento conforme fluye desde el tanque hacia el rotor, y desde el rotor hacia el tanque. El fluido de enfriamiento usualmente es inerte, tal como neón o hidrógeno. Las temperaturas que son adecuadas para los súper conductores HTS están generalmente por debajo de 30° y preferiblemente alrededor de 27° K. Los fluidos criogénicos de manera más adecuada enfrían las bobinas SC en el rotor HTS son hidrógeno el cual puede enfriar una bobina hasta 20° K, y el neón el cual puede enfriar la bobina SC a 27° K. El neón líquido sale del tanque de criorefrigerador 52 a una temperatura de aproximadamente 27° K, por ejemplo. El criogéno líquido es utilizado generalmente en el tanque de almacenamiento 52 para suministrar al rotor HTS con fluido de enfriamiento líquido. La línea de transferencia de entrada con camisa exterior de vacío asegura que el fluido de enfriamiento líquido desde el tanque de almacenamiento entre al rotor sustancialmente a la misma temperatura que el fluido que quede en el tanque. El líquido de enfriamiento se evapora conforme fluye alrededor de las bobinas SC. La evaporación del fluido de enfriamiento enfría las bobinas SC y asegura que las bobinas operen en condiciones súper conductoras. El fluido de enfriamiento evaporado fluye como un gas frío desde el rotor HTS, a través de la línea de retorno 58 hacia el tanque de enfriamiento 52. La línea de retorno está dimensionada para pasar el gas de enfriamiento frío desde el rotor dentro de una región de vapor superior 60 del tanque 52. El área de vapor del tanque está verticalmente sobre una región líquida 62 del tanque. La región de vapor y la región líquida del tanque pueden ser un solo volumen continuo en el tanque, o pueden estar en compartimientos separados en comunicación de fluido entre sí. La relicuefacción del fluido de enfriamiento gaseoso del tanque de almacenamiento se ejecutó mediante un reconocimiento densador de cabeza fría 64. El recondensador extrae el calor desde el fluido de enfriamiento gaseoso en el tanque de manera que el fluido se condensa en su forma líquida y fluye hacia abajo dentro del área líquida del tanque. El recondensador no necesita operar de manera continua ya que el tanque tiene un suministro de fluido de enfriamiento líquido para el rotor HTS. El fluido de enfriamiento líquido en el tanque proporciona un suministro ininterrumpido de fluido de enfriamiento para el rotor HTS. Por tanto, el recondensador puede ser mantenido en tanto que el generador HTS continua la operación ininterrumpida. El recondensador puede quedar temporalmente sin necesitar que el rotor HTS sea apagado mientras se repara el recondensador. Cuando el rotor HTS es apagado para servicio normal el tanque puede ser atendido por medio de un apilamiento de servicio 66. El criorefrigerador 64 puede comprender una o más unidades de cabeza de enfriamiento Gifford-McMahon o tubo de impulsos según se requiere para cumplir con la capacidad de refrigeración del rotor HTS. El criorefrigerador puede ser un recondensador que condensa el vapor a líquido. Las unidades de criorefrigerador redundantes no deben ser necesarias por lo general. La capacidad en exceso para el criorefrigerador no es necesaria debido a que el tanque de almacenamiento de criógeno tiene suficiente capacidad de almacenamiento del fluido de enfriamiento líquido para permitir que las unidades de refrigeración de condensación 64 se apaguen para mantenimiento o reemplazo sin afectar la operación del rotor. El volumen de almacenamiento del tanque está dimensionado para proporciona suficiente líquido hacia el rotor durante el periodo que el recondensador está apagado, un día por ejemplo, en cuyo caso la capacidad de almacenamiento típica para un rotor HTS enfriado con neón sería de aproximadamente 100 litros. Durante los periodos cuando se apaga el criorefrigerador, el sistema de enfriamiento opera en un ciclo abierto de modo que el vapor de fluido de enfriamiento devuelto desde el rotor es descargado hacia la atmósfera externa por medio de una ventilación de apilamiento de servicio 66. El líquido criógeno perdido es reabastecido mediante el rellenado del tanque de almacenamiento después de que el criorefrigerador está nuevamente en operación. En la operación, el criógeno líquido es alimentado por gravedad desde el área de líquido 62 del tanque de almacenamiento 52 a través de la línea de entrada de transferencia con camisa exterior de vacío 56 para el acoplamiento de transferencia 26 del rotor súper conductor. El líquido de enfriamiento circula a través de la tubería del intercambiador térmico 38 en contacto con el exterior de la bobina HTS, y de esta manera enfría la bobina 36 mediante transferencia del calor de ebullición. El vapor de enfriamiento gaseoso regresa desde el acoplamiento de trasnferencia de rotor 26 a través de una línea de transferencia de retorno con camisa interna de vacío 58 hacia la parte superior (región de vapor 60) del tanque de almacenamiento. La fuerza accionadora que circula en fluido de enfriamiento a través del sistema de ciclo cerrado es la diferencia de presión que resulta de la altura de columna de entrada líquida pesada 54 en comparación con la altura de la columna de retorno de gas ligera 54. La cabeza de enfriamiento de criorefrigerador 64 opera en el espacio de vapor 60 del tanque de almacenamiento para recondensar el vapor. Mediante la recondensación el fluido de enfriamiento, el fluido que regresa a la región líquida del tanque y es aconsejable que lo reutilice para enfriar el rotor HTS. El sistema es un sistema de ciclo cerrado que reutiliza el fluido de enfriamiento y evita el escape del fluido. Sin embargo, el sistema puede operar como un sistema de ciclo abierto si el criorefrigerador no está operando. Además, el sistema de enfriamiento de rotor propuesto puede utilizarse de manera efectiva para enfriar el rotor en un modo de ciclo abierto de operación mediante la presurización del espacio del vapor de tanque de almacenamiento para forzar más líquido a través del rotor conforme se requiera para el enfriamiento rápido.

El fluido de enfriamiento 50 es económico y confiable. El sistema confía en la gravedad y en un tanque de líquido de enfriamiento a fin de proporcionar un suministro ininterrumpido de fluido de enfriamiento, en una forma no costosa. El sistema reduce al mínimo además la falla potencial al asegurar que los sistemas intensivos de servicio, tales como la criorefrigeración no son necesarios para la operación continua. En tanto que se ha descrito la invención en relación con la que se considera actualmente que es la modalidad más práctica y preferida, se comprende que la invención no está limitada a la modalidad descrita, sino por el contrario, está destina a cubrir todas las modalidades dentro del espíritu de las reivindicaciones anexas.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Un sistema de fluido de enfriamiento para proporcionar fluido de enfriamiento criogénico a un rotor súper conductor de alta temperatura que comprende: un tanque de almacenamiento de criógeno que almacena un fluido de enfriamiento criogénico líquido; una línea de transferencia de entrada que conecta el tanque de almacenamiento al rotor y que forma un pasaje para que el fluido de enfriamiento líquido pase desde el tanque hacia el rotor; en donde el tanque de almacenamiento está elevado sobre el rotor y el fluido de enfriamiento líquido es alimentado por gravedad hacia el rotor. 2. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 1 , que comprende además una línea de retorno desde el rotor hacia el tanque de almacenamiento proporcionando un pasaje para el fluido de enfriamiento usado que pasa desde el rotor hacia el tanque. 3. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la línea de transferencia de entrada tiene camisa exterior de vacío. 4. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la línea de transferencia de retorno tiene camisa exterior de vacío. 5. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el fluido de enfriamiento criogénico es gas hidrógeno. 6. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el fluido de enfriamiento criogénico es líquido en la línea de transferencia de entrada, y es vapor en la linea de retorno. 7. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el tanque incluye una región de vapor superior y una región de líquido inferior. 8. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 7, que comprende además un recondensador acoplado a la región de vapor del tanque. 9. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 1 , en donde el tanque es un dewar. 10. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el fluido de enfriamiento es neón. 1 1 . Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el tanque tiene un apilamiento de servicio. 12. Un sistema de fluido de enfriamiento acoplado a un rotor súper conductor de alta temperatura para una máquina síncrona y una fuente de fluido de enfriamiento criogénico que comprende: un tanque de almacenamiento criogénico y un suministro de fluido de enfriamiento criogénico almacenado en el tanque, en donde el tanque es elevado sobre el rotor; una línea de entrada que proporciona un pasaje de fluido para el fluido de enfriamiento entre el tanque y el rotor; una línea de retorno que proporciona un pasaje de fluido para el fluido de enfriamiento entre el rotor y el tanque, y un criorefrigerador que enfría el fluido en el tanque de almacenamiento. 13. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la línea de transferencia de entrada tiene camisa interna de vacío. 14. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la línea de transferencia de retorno tiene camisa interior de vacío. 15. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el fluido de enfriamiento criogénico es gas neón o gas hidrógeno. 16. Un sistema de fluido de enfriamiento dé conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el fluido de enfriamiento criogénico es líquido en la línea de transferencia de entrada, y es un vapor en la línea de retorno. 17. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el tanque incluye una región de vapor superior y una región líquida inferior. 18. Un sistema de fluido de enfriamiento de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el tanque tiene un apilamiento de servicio. Un método para enfriar una bobina de devanado de campo súper conductor en un rotor de una máquina síncrona que utiliza un dispositivo de almacenamiento de criógeno elevado que comprende las etapas de: a. almacenar fluido de enfriamiento criogénico en el tanque, en donde el tanque está elevado sobre el rotor; b. permitir que el fluido de enfriamiento fluya bajo fuerza de gravedad desde el tanque hacia el rotor; c. enfriar la bobina de devanado de campo con el fluido de enfriamiento, y d. regresar el fluido de enfriamiento hacia el tanque. 20. Un método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el flgido que regresa desde el tanque es gaseoso y el fluido que fluya hacia el tanque es líquido. 21 . Un método de conformidad con la reivindicación 19, que comprende además la etapa de condensar el fluido devuelto. 22. Un método de conformidad con la reivindicación 19, que comprende además las etapas de: e. condensar una porción de vapor del fluido de enfriamiento en el tanque o en la línea de retorno; f. interrumpir la etapa e. y terminar la condensación de la porción de vapor del fluido de enfriamiento; g. durante la etapa f. continuar el flujo del fluido de enfriamiento desde el tanque hacia el rotor. 23. Un método de conformidad con la reivindicación 22, que comprende además la etapa de ventilar la porción de vapor durante la etapa f. 24. Un método de conformidad con la reivindicación 22, que comprende además las etapas de: h. durante la etapa f, incrementar una presión del fluido de enfriamiento en el tanque. 25. Un método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la etapa h es ejecutada durante una fase de enfriamiento del rotor.