JPS5857565A - 回転機械のクリアランスシ−ル - Google Patents
回転機械のクリアランスシ−ルInfo
- Publication number
- JPS5857565A JPS5857565A JP15368081A JP15368081A JPS5857565A JP S5857565 A JPS5857565 A JP S5857565A JP 15368081 A JP15368081 A JP 15368081A JP 15368081 A JP15368081 A JP 15368081A JP S5857565 A JPS5857565 A JP S5857565A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotating
- seal
- stationary
- fins
- sealing effect
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/44—Free-space packings
- F16J15/441—Free-space packings with floating ring
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は回転機械の回転体と静止体とのすき間の好適な
りリアランス７−ルに関する。
りリアランス７−ルに関する。
従来、回転機械の回転体と静止体とのすき間から流体の
漏洩を防ぐ非接触のクリアランスシールにはラビリンス
パツキンが広く用いられている。
漏洩を防ぐ非接触のクリアランスシールにはラビリンス
パツキンが広く用いられている。
これは回転体と静止体との両側に多数の環状の／−ルフ
ィンを、極＜近接して配置し、漏れ流路に狭部と拡大部
を交互に設けて流動抵抗を大きくして封じ効果を得るも
のである。その適用例を第１図に示す。これはガスター
ビンの例であるが、回転体（動翼翼部３、動翼根元部３
′、ロータディスク４、スペーサ８）には半径方向シー
ルフィン５とスペーサ８の外周に環袂溝が設けられ、静
止体（静翼翼部６、静翼ダイアフラム６’）には半径方
向／−ルフィン７と軸方向７−ルフィン６“が設けられ
、前者とおしで半径方向／−ルを、後者どおしで軸方向
シールを行なっている。一般に、このような回転機械の
組立ては、軸中心を含む断面で半割り構造になった静止
体上半に回転体を納めてから静止体上半を被せて取付け
るという方法で行なわれる。そのため、軸方向シール構
造はあ１り制約を受けないが、半径方向シール構造は回
転・静１１一体のシールフィン５．７の先端間に組立可
能なだけのすき間９をとらねばならないという組立上の
制約を受けるため、この方向の／−ルフィンの列数増加
やシールフィン間の最狭部のすき間の減少に限変があり
、その封じ効果を大きく出来々いという欠点があった。
ィンを、極＜近接して配置し、漏れ流路に狭部と拡大部
を交互に設けて流動抵抗を大きくして封じ効果を得るも
のである。その適用例を第１図に示す。これはガスター
ビンの例であるが、回転体（動翼翼部３、動翼根元部３
′、ロータディスク４、スペーサ８）には半径方向シー
ルフィン５とスペーサ８の外周に環袂溝が設けられ、静
止体（静翼翼部６、静翼ダイアフラム６’）には半径方
向／−ルフィン７と軸方向７−ルフィン６“が設けられ
、前者とおしで半径方向／−ルを、後者どおしで軸方向
シールを行なっている。一般に、このような回転機械の
組立ては、軸中心を含む断面で半割り構造になった静止
体上半に回転体を納めてから静止体上半を被せて取付け
るという方法で行なわれる。そのため、軸方向シール構
造はあ１り制約を受けないが、半径方向シール構造は回
転・静１１一体のシールフィン５．７の先端間に組立可
能なだけのすき間９をとらねばならないという組立上の
制約を受けるため、この方向の／−ルフィンの列数増加
やシールフィン間の最狭部のすき間の減少に限変があり
、その封じ効果を大きく出来々いという欠点があった。
ガスタービンでは、ガス流路を流れる高温ガス１が動翼
３と静翼６の間のすき間から漏れ込んで（漏れ込みガス
１′）付近の部材を損傷することのないよう、半径方向
シールフィン５，７を設けるとともに冷却空気の一部を
内周側からシール用空気２を流している。シール用空気
２が少蓄で部分な封じ効果が得られれば、段落効率の低
下を少なく抑えられるとともに他の部分への冷却空気址
を確保できる利点があるため、今後のタービンの高温化
に際してはこの半径方向シールの強化が特に重要である
。
３と静翼６の間のすき間から漏れ込んで（漏れ込みガス
１′）付近の部材を損傷することのないよう、半径方向
シールフィン５，７を設けるとともに冷却空気の一部を
内周側からシール用空気２を流している。シール用空気
２が少蓄で部分な封じ効果が得られれば、段落効率の低
下を少なく抑えられるとともに他の部分への冷却空気址
を確保できる利点があるため、今後のタービンの高温化
に際してはこの半径方向シールの強化が特に重要である
。
本発明の目的は、上記のような組立−ヒの制約を受けず
に回転体と静止体間の良好な封じ効果を実現できるクリ
アランスシールを提供するにある。
に回転体と静止体間の良好な封じ効果を実現できるクリ
アランスシールを提供するにある。
本発明の特徴は、回転体のシールフィンを遠心力の作用
により移動可能な環状のブロック上に多数列設けること
にある。
により移動可能な環状のブロック上に多数列設けること
にある。
以下、本発明の一実施例を第２図、第３図および第４図
を用いて説明する。ｍ２図は一実施例の断面図であり、
第３図、第４図は可動ブロックを側面から見た図である
。（Ａ）は非回転時を、（Ｂ）は回転時を示している。
を用いて説明する。ｍ２図は一実施例の断面図であり、
第３図、第４図は可動ブロックを側面から見た図である
。（Ａ）は非回転時を、（Ｂ）は回転時を示している。
第２図において、回転体側面３′（ガスタービンでは動
翼根元部）に設置された環状の可動ブロック１０（周方
向に分割された多数の要素から成る）上には回転体側の
シールフィンｌσが設けられ、静止体側面６′（ガスタ
ービンでは静翼ダイヤフラム）には通常のシールフィン
７が設けられている。非回転時（Ａ）には、可動ブロッ
ク１０は回転体側に引込んだ状態にあるため、回転体・
静止体側の７−ルフイ／１０’、７の先端には組立てに
支障ないだけのすき間を保たれている。一方、回転時（
１３）には、遠心力の作用により可動ブロック１ｏは図
中の矢印の方向に移動し、回転体・静ＩＦ体側のシール
フィン１０’、７どおしが極く近接して重なり合うため
、十分な封じ効果が得られる。また非回転時に確実に可
動ブロックが戻るように、戻しバネ１１を付加してもよ
い。この例では、可動ブロック１ｏは静止体側ばかりで
なく外周側にも移動するため、（Ｂ）の状態では隣接す
るブロック間の接合部にすき間を生ずる。その部分の構
造は第３図のような差込み形式にすればよく、シールフ
ィン１０′の接合部も斜めに重なり合う形式（第４図に
示す）にすれば封じ効果をそれ程減じることもない。こ
の実施例によれば、斜めに移動する一種類の可動プロン
゛りにより、組立上の制約を受けずに回転体と静止体間
の良好なりリアランスシールが実現できる。
翼根元部）に設置された環状の可動ブロック１０（周方
向に分割された多数の要素から成る）上には回転体側の
シールフィンｌσが設けられ、静止体側面６′（ガスタ
ービンでは静翼ダイヤフラム）には通常のシールフィン
７が設けられている。非回転時（Ａ）には、可動ブロッ
ク１０は回転体側に引込んだ状態にあるため、回転体・
静止体側の７−ルフイ／１０’、７の先端には組立てに
支障ないだけのすき間を保たれている。一方、回転時（
１３）には、遠心力の作用により可動ブロック１ｏは図
中の矢印の方向に移動し、回転体・静ＩＦ体側のシール
フィン１０’、７どおしが極く近接して重なり合うため
、十分な封じ効果が得られる。また非回転時に確実に可
動ブロックが戻るように、戻しバネ１１を付加してもよ
い。この例では、可動ブロック１ｏは静止体側ばかりで
なく外周側にも移動するため、（Ｂ）の状態では隣接す
るブロック間の接合部にすき間を生ずる。その部分の構
造は第３図のような差込み形式にすればよく、シールフ
ィン１０′の接合部も斜めに重なり合う形式（第４図に
示す）にすれば封じ効果をそれ程減じることもない。こ
の実施例によれば、斜めに移動する一種類の可動プロン
゛りにより、組立上の制約を受けずに回転体と静止体間
の良好なりリアランスシールが実現できる。
第５図に本発明のさらに他の実施例を示す。図中の一点
鎖線が非回転時を、実線が回転時を示す。
鎖線が非回転時を、実線が回転時を示す。
この例では、回転時にはまず駆動ブロック１１か遠心力
により外周へ動き、それによりシールフィンの設置され
た可動ブロック１０が軸に平行に静１Ｆ体側へ押し出さ
れ封じ効果を得る。可動ブロック１０は軸中心から同−
半径上を動くので、環状の一体構造が可能であり、また
周方向に分割した場合も接合部にすき間を生じ力いので
構造が単純にできる利点がある。この例でも必要であれ
ば可動ブロック１０に戻しバネ１１を取付けて、回転時
に突出したブロックが非回転時に確実に戻るようにする
ことが可能である。この実施例によれば、外周方向と軸
方向とに動く二種類の可動ブロックにより、組立上の制
約を受けずに回転体と静止体間の良好なりリアランスシ
ールが得られる。
により外周へ動き、それによりシールフィンの設置され
た可動ブロック１０が軸に平行に静１Ｆ体側へ押し出さ
れ封じ効果を得る。可動ブロック１０は軸中心から同−
半径上を動くので、環状の一体構造が可能であり、また
周方向に分割した場合も接合部にすき間を生じ力いので
構造が単純にできる利点がある。この例でも必要であれ
ば可動ブロック１０に戻しバネ１１を取付けて、回転時
に突出したブロックが非回転時に確実に戻るようにする
ことが可能である。この実施例によれば、外周方向と軸
方向とに動く二種類の可動ブロックにより、組立上の制
約を受けずに回転体と静止体間の良好なりリアランスシ
ールが得られる。
以上のように、本発明によれば、組立上の制約を受けず
に回転体と静止体間の良好なりリアランスシールが得ら
れる。
に回転体と静止体間の良好なりリアランスシールが得ら
れる。
第１図は従来のガスタービンのクリアランスシールの断
面図、第２図は本発明の一実施例の断面図、第３図（Ａ
）、（Ｂ）はその中の一部品の側面図、第４図は第３図
（Ｂ）のＶ部詳細図、第５図は本発明の他の実施例の断
面図である。 ６′・・・静止体側面、７・・・シールフイ／（静止体
側）、３′・・・回転体側面、１０・・・可動ブロック
、１０′・・・ンとＡ）第 ′ ロ ー４１．７− あ！；口
面図、第２図は本発明の一実施例の断面図、第３図（Ａ
）、（Ｂ）はその中の一部品の側面図、第４図は第３図
（Ｂ）のＶ部詳細図、第５図は本発明の他の実施例の断
面図である。 ６′・・・静止体側面、７・・・シールフイ／（静止体
側）、３′・・・回転体側面、１０・・・可動ブロック
、１０′・・・ンとＡ）第 ′ ロ ー４１．７− あ！；口
Claims (1)
- １、回転機械の回転体と静止体とのすき開音両者に別々
に設けたシールフィンが互い違いに近接して封じ効果を
得るクリアランスシール構造において、回転体側の前記
シールフィンを前記回転体の遠心力の作用により移動す
るブロックにに設置し、回転時には前記ブロックが突出
して前記回転体、前記静止体側の前記両シールフィンが
近接し封じ効果が得られるように構成したことを特徴と
する回転機械のクリアランスシール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15368081A JPS5857565A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 回転機械のクリアランスシ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15368081A JPS5857565A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 回転機械のクリアランスシ−ル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5857565A true JPS5857565A (ja) | 1983-04-05 |
Family
ID=15567808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15368081A Pending JPS5857565A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 回転機械のクリアランスシ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5857565A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6146263A (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-06 | クレツクネル‐フムボルト‐ドイツ・アクチエンゲゼルシヤフト | ジヤイレートリクラツシヤ |
| US7059829B2 (en) | 2004-02-09 | 2006-06-13 | Siemens Power Generation, Inc. | Compressor system with movable seal lands |
-
1981
- 1981-09-30 JP JP15368081A patent/JPS5857565A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6146263A (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-06 | クレツクネル‐フムボルト‐ドイツ・アクチエンゲゼルシヤフト | ジヤイレートリクラツシヤ |
| US7059829B2 (en) | 2004-02-09 | 2006-06-13 | Siemens Power Generation, Inc. | Compressor system with movable seal lands |
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