ES2856014T3 - Máquina equipada de un compresor - Google Patents

Abstract

Máquina (50) que comprende un bastidor (52) que comprende al menos un elemento funcional (53) y una unidad de control (54), un compresor de aire integrado en el bastidor (52), en donde dicho compresor de aire comprende un bastidor (2) en el que están montados un estator (4), un rotor (5) que interactúa con dicho estator (4) para formar un motor síncrono, y que comprende un árbol (6), al menos una turbina (12) soportada por dicho árbol (6), un canal de suministro de aire (14) a la turbina (12), y un canal de salida de aire comprimido (16), estando montado el árbol (6) el rotor (5) en rotación sobre el bastidor (2) alrededor de un eje (A) por medio de un primer (7) y un segundo (8) cojinete, en el que dicho primer (7), respectivamente dicho segundo (8) cojinete comprende - un primer (18), respectivamente un segundo (22) elemento esférico previsto en un primer (9), respectivamente un segundo (10) extremo del árbol y dispuesto de manera centrada con respecto al eje (A) del árbol (6) y - un primer (20), respectivamente un segundo (24) alojamiento previsto en el bastidor (2) que tiene la forma de una tapa con un fondo curvo dispuesta de manera centrada con respecto al eje (A) del árbol (6) y dispuesta para soportar dicho primer (18), respectivamente dicho segundo (22) elemento esférico, comprendiendo dicho bastidor (52) una entrada de aire dispuesta para alimentar el compresor de aire (1) y un circuito de alimentación (56) dispuesto para suministrar aire comprimido al elemento funcional (53), caracterizada porque el radio de la tapa que forma el primer alojamiento (20) es mayor que el radio del primer elemento esférico (18), en donde dicho primer elemento esférico (18) está en contacto tangencial con el fondo curvado de dicho primer alojamiento (20) y el radio de la tapa que forma el segundo alojamiento (24) es mayor que el radio del segundo elemento esférico (22), dicho segundo elemento esférico (22) está en contacto tangencial con el fondo curvado de dicho segundo alojamiento (24), porque el compresor de aire (1) comprende al menos dos cojinetes aerodinámicos (36, 38) previstos sustancialmente a cada lado del árbol (6) del rotor (5), y porque se prevé un primer cojinete aerodinámico (36) aguas arriba de la turbina (12), siendo soportado dicho primer cojinete aerodinámico (36) por un tercer elemento de soporte (40) dispuesto centralmente con respecto al eje (A) del árbol (6) en el canal de suministro de aire (14), y sujetado a las paredes de dicho canal de suministro de aire (14) por medio de ramificaciones (44) entre las que puede circular el aire.

Description

DESCRIPCIÓN

Máquina equipada de un compresor

Campo de la invención

La presente invención se refiere a una máquina que comprende un bastidor que contiene al menos un elemento funcional y una unidad de control, y está equipada con un compresor de aire, y más particularmente un compresor de aire de alta velocidad.

Antecedentes de la invención

Los compresores de fluidos instalados en estas máquinas se denominan generalmente turbocompresores o compresores centrífugos. Están equipados con un estator y un rotor que forman un motor síncrono de imanes permanentes (motor sin escobillas). Los compresores de este tipo pueden alcanzar velocidades muy altas, por ejemplo, 100.000 a 500.000 revoluciones/minuto. El motor impulsa la turbina a alta velocidad, comprimiendo la turbina el fluido. El fluido puede ser aire, agua, un gas, un refrigerante o cualquier otro fluido adecuado. Estos compresores se utilizan en muchas aplicaciones industriales, médicas, farmacéuticas, alimentarias, de automoción, en particular para suministrar aire comprimido, o aplicaciones de refrigeración, calefacción o aire acondicionado, para suministrar fluido comprimido.

Estos compresores se utilizan generalmente en instalaciones muy grandes, estando el compresor lejos del equipo que requiere fluido comprimido. El fluido comprimido se lleva por medio de un circuito de alimentación provisto en la red. Generalmente, este circuito de alimentación es largo, lo que conlleva el riesgo de fugas de líquido a lo largo del circuito. Las fugas en un circuito de aire comprimido provocan pérdidas de presión, lo que genera pérdidas económicas muy importantes.

Además, debido a la distancia que separa el compresor del equipo que requiere el fluido comprimido, la red está permanentemente presurizada para poder responder con rapidez a las necesidades del equipo. El funcionamiento continuo del compresor representa un consumo de energía eléctrica importante.

Además, en estos compresores, el eje del motor está montado en forma giratoria sobre un bastidor por medio de dos cojinetes axiales. Estos cojinetes pueden incluir rodamientos de bolas. Sin embargo, es difícil obtener velocidades de rotación con tales rodamientos debido a la diferencia de velocidad entre las bolas y los anillos. Además, aunque las bolas utilizadas son de cerámica, la vida útil de dichos rodamientos se limita a unas cien horas debido a las altas velocidades de rotación. Se pueden utilizar otros tipos de cojinetes, como cojinetes aerodinámicos. Sin embargo, este tipo de rodamiento tiene el inconveniente de moverse transversalmente en el momento del arranque o durante un cambio de velocidad, lo que genera fricción a nivel de los elementos del rodamiento.

Además, los compresores se lubrican generalmente por medio de un lubricante. La desventaja es que el lubricante corre el riesgo de mezclarse con el líquido, por lo que el líquido comprimido se contamina con el lubricante. Asimismo, las impurezas presentes en la red central pueden mezclarse con el fluido comprimido. Esto es particularmente peligroso, por ejemplo, en el caso de aplicaciones médicas, como aplicaciones dentales, para las que el aire comprimido que entra en la boca debe ser saludable.

Se conocen compresores de fluido de los documentos EP0318638A2, JPH04137295U, DE102012013048A1 y US4925321 A.

Sumario de la invención

El objeto de la invención es en particular superar los diversos inconvenientes de las máquinas equipadas de compresores de alta velocidad conocidas.

Más precisamente, un objetivo de la invención es proporcionar una máquina que comprenda un equipo que requiera fluido comprimido y que tenga un funcionamiento autónomo.

El objeto de la invención es también proporcionar una máquina que comprende un equipo que requiere fluido comprimido y que permite reducir el consumo de energía eléctrica y limitar las pérdidas de energía ligadas a fugas a lo largo del circuito de fluido.

Otro objetivo de la invención es proporcionar una máquina que comprende un compresor de fluido de alta velocidad que no requiere un agente lubricante y que no contamina el fluido comprimido.

Con este fin, la presente invención se refiere a una máquina según se define en la reivindicación 1, dicha máquina comprende un bastidor que comprende al menos un elemento funcional y una unidad de control.

Según la invención, dicha máquina comprende un compresor de aire. Es decir, según la invención, el fluido es aire. Por tanto, las referencias generales a los fluidos deben interpretarse en consecuencia.

Según la invención, el compresor está integrado en el bastidor, comprendiendo dicho compresor de fluido un bastidor en el que están montados un estator, un rotor que interactúa con dicho estator y que comprende un eje, al menos una turbina llevada por dicho eje, un canal de fluido suministro a la turbina, y un canal de salida de fluido comprimido, estando el eje del rotor montado de forma giratoria en el bastidor alrededor de un eje por medio de cojinetes primero y segundo, en donde dicho cojinete primero, respectivamente dicho segundo comprenden:

- un primer, respectivamente un segundo elemento esférico provisto en un primer, respectivamente un segundo extremo del eje y dispuesto centralmente con respecto al eje del eje, y

- una primera carcasa, respectivamente una segunda, dispuesta en el marco y que tiene la forma de una tapa dispuesta centralmente con respecto al eje del eje y dispuesta para soportar dicho primer, respectivamente dicho segundo elemento esférico,

y dicho bastidor comprende una entrada de fluido dispuesta para suministrar fluido al compresor y un circuito de suministro dispuesto para suministrar el fluido comprimido al elemento funcional.

Así, la máquina según la invención es especialmente compacta, permite reducir la longitud del circuito de alimentación de fluido comprimido para limitar las pérdidas y funciona de forma autónoma.

Además, incorpora un compresor de fluido capaz de funcionar a muy alta velocidad, sin utilizar un agente lubricante que pueda contaminar el fluido comprimido.

De manera ventajosa, el primer alojamiento se puede proporcionar en el canal de suministro de fluido.

Según una realización particularmente preferida, dicho primer alojamiento puede estar provisto en un primer elemento de soporte dispuesto centralmente con respecto al eje del árbol en el canal de suministro de fluido, y sujeto a las paredes de dicho canal de suministro de fluido por medio de ramas entre las que puede circular el fluido.

Ventajosamente, el segundo alojamiento puede estar previsto en un segundo elemento de soporte dispuesto en el bastidor centrado con respecto al eje del árbol y enfrente del primer elemento de soporte.

Según una realización preferida, el segundo elemento de soporte puede montarse en forma deslizante en el bastidor y conectarse a dicho bastidor mediante medios elásticos dispuestos para absorber las variaciones de juego entre el rotor y el estator.

Según la invención, el compresor de fluido comprende además al menos dos cojinetes aerodinámicos dispuestos sustancialmente a cada lado del eje del rotor.

Según la invención, aguas arriba de la turbina se proporciona un primer cojinete aerodinámico, siendo soportado dicho primer cojinete aerodinámico por un tercer elemento de soporte dispuesto centralmente con respecto al eje del árbol en el canal de suministro de fluido, y sujeto en las paredes de dicho canal de suministro de fluido por medio de ramificaciones entre las que puede circular el fluido.

Ventajosamente, se puede proporcionar un segundo cojinete aerodinámico en el extremo del árbol del rotor, en el lado opuesto al canal de suministro de fluido.

Según una realización preferida, al menos uno de los extremos primero y segundo del árbol del rotor puede comprender un tercer alojamiento que tiene la forma de un casquete dispuesto centralmente con respecto al eje del árbol y dispuesto para recibir dicho elemento esférico montado libre en dicho tercer alojamiento.

Según otra realización, el elemento esférico puede ser solidario con al menos uno del primer y segundo extremos del árbol del rotor.

Según una realización preferida, el circuito de suministro de fluido puede comprender un depósito de fluido comprimido y, opcionalmente, un multiplicador de presión proporcionado entre el compresor de fluido y el depósito de fluido comprimido.

Según una realización preferida, la unidad de control puede comprender medios para activar el compresor de fluido dispuestos para activar dicho compresor de fluido solo si es necesario por el elemento funcional.

Breve descripción de los dibujos

Los objetivos, ventajas y características de la presente invención aparecerán más claramente en la siguiente descripción detallada de una realización de la invención dada únicamente a modo de ejemplo no limitativo e ilustrada por los dibujos adjuntos en los que:

- la Figura 1 representa una vista en perspectiva de un compresor de fluido de alta velocidad utilizado en una máquina según la invención,

- la Figura 2 representa una vista en sección del compresor de la Figura 1,

- las Figuras 3 y 4 son vistas ampliadas de las zonas B y C, respectivamente, de la Figura 2, y

- la Figura 5 ilustra esquemáticamente una máquina según la invención.

Descripción detallada de la invención

Haciendo referencia a las Figuras 1 y 2, se representa un compresor de fluido 1 de alta velocidad, del tipo turbocompresor o compresor centrífugo. En la siguiente descripción, la expresión “compresor de fluido” se refiere a un compresor utilizado para aumentar la presión de aire.

De una manera conocida per se, el compresor comprende un bastidor 2 en el que están montados un estator y un rotor, representados esquemáticamente bajo las referencias 4 y 5, respectivamente. El estator 4 y el rotor 5 interactúan para formar un motor síncrono de imanes permanentes (motor sin escobillas).

El rotor 5 comprende un árbol 6 montado en forma giratoria en el bastidor 2 alrededor de un eje A por medio de un primer cojinete 7 y un segundo cojinete 8, estando dispuesto el primer cojinete 7 para soportar el primer extremo axial 9 del árbol 6 y estando dispuesto el segundo cojinete 8 para soportar el segundo extremo axial 10 del árbol 6. El primer y segundo cojinetes 7 y 8 se describirán en detalle a continuación.

El árbol 6 lleva una turbina 12 dispuesta en el lado del primer extremo axial 9. Por supuesto, es posible proporcionar varias turbinas.

El compresor 1 también comprende un canal 14 de suministro de fluido en la dirección de la turbina 12, un cuerpo 15, así como un canal de salida de fluido comprimido 16, siendo estos elementos solidarios del bastidor 2.

Estos diversos elementos del compresor de fluido son conocidos por los expertos en la técnica y no requieren aquí una descripción detallada.

Según la invención, el primer cojinete 7 comprende un primer elemento esférico 18 dispuesto en el primer extremo 9 del árbol 6, centrado con respecto al eje A del árbol 6 y un primer alojamiento 20 dispuesto en el bastidor 2 que presenta la forma de una tapa dispuesta centralmente con respecto al eje A del árbol 6 y dispuesta para soportar dicho primer elemento 18 esférico.

De manera similar, el segundo cojinete 8 comprende un segundo elemento esférico 22 dispuesto en el segundo extremo 10 del árbol 6, centrado con respecto al eje A del árbol 6 y un segundo alojamiento 24 dispuesto en el bastidor 2 que tiene la forma de un tapón dispuesto centralmente con respecto al eje A del árbol 6 y dispuesto para soportar dicho segundo elemento esférico 22.

Como se muestra con más precisión en la Figura 3, el primer alojamiento 20 que soporta el primer elemento esférico 18 está previsto en el canal de suministro de fluido 14. Para este propósito, un primer elemento de soporte 26 que tiene una forma ovoide truncada está dispuesto centralmente con respecto al eje A del árbol 6 en el canal de suministro de fluido 14. El primer alojamiento 20 presenta la forma de una tapa, con una superficie sólida, producida en el extremo del primer elemento de soporte 26 que se dirige hacia adentro. El radio de la tapa que forma el primer alojamiento 20 es mayor que el radio del primer elemento esférico 18. Las dimensiones del primer alojamiento 20 y del primer elemento esférico 18 son tales que dicho primer elemento esférico 18 está en contacto tangencial con el fondo curvado del primer alojamiento 20. Preferiblemente, la tapa que forma el primer alojamiento 20 y el primer elemento esférico 18 son perfectamente esféricos para tener tal contacto tangencial entre dicho primer alojamiento 20 y dicho primer elemento esférico 18. El primer elemento de soporte 26 se mantiene en las paredes internas de dicho canal de suministro de fluido 14 por medio de tres ramales 28 (ver Figura 1). Estos ramales 28 están espaciados entre sí para permitir que el fluido entre en el compresor.

Según la realización mostrada, el primer extremo axial 9 del árbol 6 comprende un tercer alojamiento 29 que presenta la forma de una tapa, con una superficie sólida, dispuesta centralmente con respecto al eje A del árbol 6 y dispuesta para recibir el primer elemento esférico 18 montado libremente en dicho tercer alojamiento 29. El radio de la tapa que forma el tercer alojamiento 29 es mayor que el radio del primer elemento esférico 18. Las dimensiones del tercer alojamiento 29 y del primer elemento esférico 18 son tales que dicho primer elemento esférico 18 está en contacto con el fondo curvo del tercer alojamiento 29. Así, el primer elemento esférico 18 tiene la forma de una bola montada libre entre las dos tapas que forman el primer y el tercer alojamiento 20, 29 entre los cuales se sujeta el primer elemento esférico 18. Preferiblemente, la tapa que forma el tercer alojamiento 29 y el primer elemento esférico 18 son perfectamente esféricos para tener contacto tangencial entre dicho tercer alojamiento 29 y dicho primer elemento esférico 18. El radio de la tapa que forma el tercer alojamiento 29 puede ser igual a o diferente del radio de la tapa que forma el primer alojamiento 20.

Como se muestra más precisamente en la Figura 4, el segundo alojamiento 24 que soporta el segundo elemento esférico 22 está previsto en un segundo elemento de soporte 30 dispuesto en el bastidor 2 centrado con respecto al eje A del árbol 6, y opuesto al primer elemento de soporte 26. El segundo alojamiento 24 está formado en el segundo elemento de soporte 30 en forma de tapa, con una superficie sólida, colocada frente al árbol 6. El radio de la tapa que forma el segundo alojamiento 24 es mayor que el radio del segundo elemento esférico 22. Las dimensiones del segundo alojamiento 24 y del segundo elemento esférico 22 son tales que dicho segundo elemento esférico 22 está en contacto tangencial con el fondo curvo del segundo alojamiento 24. Preferiblemente, la tapa que forma el segundo alojamiento 24 y el segundo elemento esférico 22 son perfectamente esféricos para tener tal contacto tangencial entre dicho segundo alojamiento 24 y dicho segundo elemento esférico 22. El segundo elemento de soporte 30 está montado en forma deslizante en el bastidor 2 al que está conectado por medios elásticos 32, como un resorte, que permite absorber las variaciones de juego entre el rotor 5 y el estator 4.

Según la realización representada, el segundo extremo axial 10 del árbol 6 comprende un cuarto alojamiento 34 que presenta la forma de una tapa, de superficie sólida, dispuesta centralmente con respecto al eje A del árbol 6 y dispuesta para recibir el segundo elemento esférico 22 montado libremente en dicho cuarto alojamiento 34. El radio de la tapa que forma el cuarto alojamiento 34 es mayor que el radio del segundo elemento esférico 22. Las dimensiones del cuarto alojamiento 34 y del segundo elemento esférico 22 son tales que dicho segundo elemento esférico 22 está en contacto con el fondo curvo del cuarto alojamiento 34. Así, el segundo elemento esférico 22 se presenta bajo la forma de una bola montada libre entre las dos tapas que forman el segundo y el cuarto alojamiento 24, 34 entre los cuales se sujeta el segundo elemento esférico 22. Preferiblemente, la tapa que forma el cuarto alojamiento 34 y el segundo elemento esférico 22 son perfectamente esféricos para tener un contacto tangencial entre dicho cuarto alojamiento 34 y dicho segundo elemento esférico 22. El radio de la tapa que forma el cuarto alojamiento 34 puede ser igual a o diferente del radio de la tapa que forma el segundo alojamiento 24.

Según otra variante de realización no representada, el primer elemento esférico 18 es solidario del primer extremo axial 9 del árbol 6. De manera similar, el segundo elemento esférico 22 puede ser solidario del segundo extremo axial 10 del árbol 6. Para ello, el elemento esférico 18, 22 puede pegarse, colocarse sobre el extremo del árbol 6 o formarse integralmente con dicho árbol 6.

El elemento esférico es preferiblemente de cerámica o de cualquier otro material adecuado, pudiendo presentar dicho material un tratamiento superficial con efecto deslizante (por ejemplo, un recubrimiento de politetrafluoroetileno, como Teflon®, o cualquier otro recubrimiento adecuado conocido por los expertos en la técnica para tener un coeficiente de fricción extremadamente bajo).

Según la invención, el compresor de fluido 1 comprende, además, un primer y un segundo cojinete aerodinámico proporcionados sustancialmente a cada lado del árbol 6 del rotor, hacia el primer y segundo extremo axial 9 y 10, y mostrados esquemáticamente bajo las referencias 36 y 38.

Según la invención, y como se muestra en la Figura 3, el primer cojinete aerodinámico 36 está previsto aguas arriba de la turbina 12. Para este propósito, se prevé un tercer elemento de soporte 40 que tiene un cuerpo central 42 dispuesto de manera centrada con respecto al eje A del árbol 6 en el canal de suministro de fluido 14, aguas abajo del primer elemento de soporte 26. El primer cojinete aerodinámico 36 está alojado en el cuerpo central 42. El tercer elemento de soporte 40 está sujeto a las paredes interiores de dicho canal de suministro de fluido 14 por medio de tres ramales 44. Estos ramales 44 están espaciados entre sí para permitir que el fluido entre en el compresor. Estas ramificaciones 44 incluyen canales que permiten llevar aire al primer cojinete aerodinámico 36.

El segundo cojinete aerodinámico 38 se prevé cerca del segundo extremo axial 10 y puede disponerse para proporcionar soporte axial y radial. Según una variante no representada, es posible asociar el segundo elemento de soporte 30 a un sistema de electroimán que permite, a baja velocidad o en caso de cambio de velocidad, posicionar dicho segundo elemento de soporte 30 para soportar el segundo elemento esférico 22 para asegurar el posicionamiento central del árbol 6 con el fin de garantizar el juego funcional axial y radial al nivel del segundo cojinete aerodinámico 38. En los otros casos, el sistema de electroimán está dispuesto para alejar el segundo elemento de soporte 30 del segundo elemento esférico 22, y liberar dicho segundo elemento esférico 22, siendo entonces suficiente el cojinete aerodinámico 38 para garantizar el juego funcional axial y radial.

Los cojinetes aerodinámicos utilizados son conocidos por los expertos en la técnica y no requieren aquí una descripción detallada.

Con referencia a la Figura 5, la máquina 50 según la invención comprende un chasis 52 que encierra al menos un elemento funcional 53 para realizar la función de la máquina, y una unidad de control 54. Según la invención, la máquina comprende un compresor de fluido 1, como se describió anteriormente, estando integrado dicho compresor de fluido 1 en la máquina, dentro del chasis 52. Para este propósito, el chasis 52 comprende una entrada de fluido dispuesta para alimentar el compresor de fluido 1 y llevar el fluido al nivel del canal de suministro de fluido 14. El chasis 52 también contiene un circuito de suministro 56 dispuesto para suministrar el fluido comprimido que sale del compresor de fluido 1 al elemento funcional 53.

El chasis 52 también contiene un depósito 58 de fluido comprimido, así como un multiplicador 59 de presión proporcionado entre el compresor 1 de fluido y el depósito 58 de fluido comprimido.

El chasis 52 contiene además una unidad de control 60 del compresor de fluido 1 dispuesta para activar el compresor de fluido 1. La unidad de control 54 está dispuesta para comunicarse con la unidad de control 60 con el fin de activar el compresor de fluido 1 solo cuando sea requerido por elemento funcional 53.

Preferiblemente, el compresor de fluido 1 está dispuesto en la máquina 50 colocando el eje A del árbol 6 del rotor 5 verticalmente. Esta posición vertical así como los cojinetes utilizados según la invención que comprenden un único elemento esférico centrado permiten mantener el peso del rotor 5 en el centro y minimizar los riesgos de desplazamiento del árbol 6. Se produce entonces un autocentrado del árbol 6, los cojinetes según la invención permiten la retención axial y radial. Además, el uso de cojinetes aerodinámicos en combinación con los cojinetes utilizados según la invención permite mantener un juego funcional radial y axial al arrancar o cambiar la velocidad del rotor 5.

El compresor de fluido utilizado según la invención permite alcanzar velocidades de giro muy elevadas, comprendidas entre 100.000 rev/min y 1.000.000 rev/min. Estas altísimas velocidades permiten prever un compresor de fluidos de menores dimensiones para la misma potencia, permitiendo su integración en el chasis de una máquina. Se elimina cualquier conexión de la máquina a un compresor perteneciente a una red central. Así, el circuito de suministro del fluido comprimido al elemento funcional es muy corto. Esto reduce, por un lado, los riesgos de fugas y, por otro lado, evita la contaminación que puede aparecer durante el transporte del fluido comprimido a través de una red central. Esto también permite un tiempo de reacción muy rápido del compresor, de modo que este último puede funcionar solo a petición del elemento funcional. Cuando el elemento funcional 53 no solicita fluido comprimido, el compresor de fluido 1 se detiene de modo que no hay consumo de energía durante este período de descanso, por lo que se reduce el consumo total de energía de la máquina. Además, el compresor de fluido usado la invención funciona sin un agente lubricante, por lo que ningún lubricante corre el riesgo de contaminar el fluido comprimido.

La máquina según la invención se puede utilizar en muchas aplicaciones, tales como aplicaciones industriales, médicas, farmacéuticas, alimentarias, de automoción, para el suministro de aire comprimido.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Máquina (50) que comprende un bastidor (52) que comprende al menos un elemento funcional (53) y una unidad de control (54), un compresor de aire integrado en el bastidor (52), en donde dicho compresor de aire comprende un bastidor (2) en el que están montados un estator (4), un rotor (5) que interactúa con dicho estator (4) para formar un motor síncrono, y que comprende un árbol (6), al menos una turbina (12) soportada por dicho árbol (6), un canal de suministro de aire (14) a la turbina (12), y un canal de salida de aire comprimido (16), estando montado el árbol (6) el rotor (5) en rotación sobre el bastidor (2) alrededor de un eje (A) por medio de un primer (7) y un segundo (8) cojinete, en el que dicho primer (7), respectivamente dicho segundo (8) cojinete comprende

- un primer (18), respectivamente un segundo (22) elemento esférico previsto en un primer (9), respectivamente un segundo (10) extremo del árbol y dispuesto de manera centrada con respecto al eje (A) del árbol (6) y

- un primer (20), respectivamente un segundo (24) alojamiento previsto en el bastidor (2) que tiene la forma de una tapa con un fondo curvo dispuesta de manera centrada con respecto al eje (A) del árbol (6) y dispuesta para soportar dicho primer (18), respectivamente dicho segundo (22) elemento esférico,

comprendiendo dicho bastidor (52) una entrada de aire dispuesta para alimentar el compresor de aire (1) y un circuito de alimentación (56) dispuesto para suministrar aire comprimido al elemento funcional (53), caracterizada porque el radio de la tapa que forma el primer alojamiento (20) es mayor que el radio del primer elemento esférico (18), en donde dicho primer elemento esférico (18) está en contacto tangencial con el fondo curvado de dicho primer alojamiento (20) y el radio de la tapa que forma el segundo alojamiento (24) es mayor que el radio del segundo elemento esférico (22), dicho segundo elemento esférico (22) está en contacto tangencial con el fondo curvado de dicho segundo alojamiento (24), porque el compresor de aire (1) comprende al menos dos cojinetes aerodinámicos (36, 38) previstos sustancialmente a cada lado del árbol (6) del rotor (5), y

porque se prevé un primer cojinete aerodinámico (36) aguas arriba de la turbina (12), siendo soportado dicho primer cojinete aerodinámico (36) por un tercer elemento de soporte (40) dispuesto centralmente con respecto al eje (A) del árbol (6) en el canal de suministro de aire (14), y sujetado a las paredes de dicho canal de suministro de aire (14) por medio de ramificaciones (44) entre las que puede circular el aire.

2. Máquina de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el primer alojamiento (20) está previsto en el canal de suministro de aire (14).

3. Máquina de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada porque dicho primer alojamiento (20) está previsto en un primer elemento de soporte (26) dispuesto centralmente con respecto al eje (A) del árbol (6) en el canal de suministro de aire (14), y sujeto a las paredes de dicho canal de suministro de aire (14) mediante ramificaciones (28) entre las que puede circular el aire.

4. Máquina de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el segundo alojamiento (24) está previsto en un segundo elemento de soporte (30) dispuesto en el bastidor (2) en el centro con respecto al eje (A) del árbol (6) y frente al primer elemento de soporte (26).

5. Máquina de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque el segundo elemento de soporte (30) está montado en forma deslizante en el bastidor (2) y está conectado a dicho bastidor (2) por medios elásticos (32) dispuestos para absorber las variaciones de juego entre el rotor (5) y el estator (4).

6. Máquina de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizada porque en el extremo del árbol (6) del rotor (5), en el lado opuesto al canal de suministro de aire (14), está previsto un segundo cojinete aerodinámico (38).

7. Máquina de aire de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque al menos uno de los extremos primero (9) y segundo (10) del árbol (6) del rotor (5) comprende un tercer alojamiento (29, 34) que presenta la forma de una tapa dispuesta centralmente con respecto al eje (A) del árbol (6) y dispuesta para recibir dicho elemento esférico (18, 22) montado libremente en dicho tercer alojamiento (29, 34).

8. Máquina de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el elemento esférico (18, 22) es solidario de al menos uno de los extremos primero (9) y segundo (10) del árbol (6) del rotor (5).

9. Máquina de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el circuito de alimentación (56) comprende un depósito de aire comprimido (58) y eventualmente un multiplicador de presión (59) previsto entre el compresor de aire (1) y el depósito de aire comprimido (58).

10. Máquina de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la unidad de control (54) comprende medios de activación (60) del compresor de aire (1) dispuestos para activar dicho compresor de aire (1) solo en caso necesario mediante el elemento funcional (53) .