JPS6185540A - タ−ボ機械の流体シ−ル装置 - Google Patents
タ−ボ機械の流体シ−ル装置Info
- Publication number
- JPS6185540A JPS6185540A JP20848484A JP20848484A JPS6185540A JP S6185540 A JPS6185540 A JP S6185540A JP 20848484 A JP20848484 A JP 20848484A JP 20848484 A JP20848484 A JP 20848484A JP S6185540 A JPS6185540 A JP S6185540A
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- JP
- Japan
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- fluid
- flow
- regulating member
- flow regulating
- seal
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- Pending
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- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
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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】
（発明の技術分野）
本発明は蒸気タービン、ガスタービンなどのターボ機械
の流体シール装置に係り、特に非接触形の流体シール部
を有するものにおいてシール効宋を増大せしめたターボ
機械の流体シール装置に関する。
の流体シール装置に係り、特に非接触形の流体シール部
を有するものにおいてシール効宋を増大せしめたターボ
機械の流体シール装置に関する。
例えば蒸気タービンの各段落間に位置するロ−り外周面
と静蔚内径面との間隙、あるいは切要外周面とクーシン
グ内周面との間隙の如く、軸方向に差圧を何して相互に
隣接づ′る室を区画する間隙を、ラビリンスパツキン等
の非接触な流体シール部ぐシールする流体シール装置が
適用されることＬＬよく知られている。このようなシー
ル８ ｍは、回転部外周面と静止部内周面のいずれか一
方また（よ双りからリング状の絞り片を例えば軸方向で
対向ざぜて交Ｈに突設し、その絞り片端部に狭部空間を
形成するとともに、その絞り片相互間を膨張苗とするこ
とににす、その狭部空間と膨張室とを蛇行する流体に流
路抵抗を生じさヒ゛て隣接する区画空間の流体洩れを防
止するようになっている。
と静蔚内径面との間隙、あるいは切要外周面とクーシン
グ内周面との間隙の如く、軸方向に差圧を何して相互に
隣接づ′る室を区画する間隙を、ラビリンスパツキン等
の非接触な流体シール部ぐシールする流体シール装置が
適用されることＬＬよく知られている。このようなシー
ル８ ｍは、回転部外周面と静止部内周面のいずれか一
方また（よ双りからリング状の絞り片を例えば軸方向で
対向ざぜて交Ｈに突設し、その絞り片端部に狭部空間を
形成するとともに、その絞り片相互間を膨張苗とするこ
とににす、その狭部空間と膨張室とを蛇行する流体に流
路抵抗を生じさヒ゛て隣接する区画空間の流体洩れを防
止するようになっている。
したが−）で、漏洩ｍを十分に減少させてシール効果を
畠めるうえでは、絞り片先端に形成される狭部空間を小
ざくすることが望ましいのであるが、この空間が極端に
小さい場合には、絞り片の先端と対向面部とが接触する
事故を生じ易く、このために従来では接触事故を生じな
い範囲でその空間を小さくするに止まり、それによりシ
ール効果は一定の制約を受１ノざるをｉ”； ！ｒ、完
全なシール２ＪＪ宋を得ることは困ｆａで必るという問
題があった。
畠めるうえでは、絞り片先端に形成される狭部空間を小
ざくすることが望ましいのであるが、この空間が極端に
小さい場合には、絞り片の先端と対向面部とが接触する
事故を生じ易く、このために従来では接触事故を生じな
い範囲でその空間を小さくするに止まり、それによりシ
ール効果は一定の制約を受１ノざるをｉ”； ！ｒ、完
全なシール２ＪＪ宋を得ることは困ｆａで必るという問
題があった。
なお、従来例えば第１３図に示す、Ｊ、うに、ラビリン
スパツキンとしての絞り片１を先端側がｇ＋ｆＬ側に倒
れる傾斜付きにして回転部２の外周面に突設し、その回
転部２と静止部３との間の流路抵抗を増大さゼで漏洩量
の減少を図ったものもある。
スパツキンとしての絞り片１を先端側がｇ＋ｆＬ側に倒
れる傾斜付きにして回転部２の外周面に突設し、その回
転部２と静止部３との間の流路抵抗を増大さゼで漏洩量
の減少を図ったものもある。
しかし、このような構成では製作に手間を要１Ｊるうえ
、前述した接触事故に起因υるシール効果の限界が残存
しており、特に茗しい性能向上を（７ることはできない
ものである。
、前述した接触事故に起因υるシール効果の限界が残存
しており、特に茗しい性能向上を（７ることはできない
ものである。
（発明の目的〕
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、接触
事故などの恕影響を生じることなく、しか−ｂ比較的部
組１な構成によって、回転部と静止部間での流体洩れを
大幅に減少し、または！！ｊ無とり゛ることができる高
信頼性のあるターボ機械の流体シール装置を提供するこ
とを目的と覆る。
事故などの恕影響を生じることなく、しか−ｂ比較的部
組１な構成によって、回転部と静止部間での流体洩れを
大幅に減少し、または！！ｊ無とり゛ることができる高
信頼性のあるターボ機械の流体シール装置を提供するこ
とを目的と覆る。
本考案は前記の目的を達成するために、回転部とこれを
囲む静＋Ｌ部どの間に流体が通る複数の室を’：Ｋ１１
方向に区画形成し、砦の互いに隣接する流体圧の責なる
全相ｎ間に位置する回転部と静止部との間を流体による
非接触シール部でシールしているター・１４壜の流体シ
ール装置において、非接触シール部分の少なくとも軸方
向一側部にイのシール部分の両側部間の差圧を除去する
流れを起こさＵる羽根状の流れ現Ｈｉ１１部拐を前記回
転部と一体回転可能に１，２鳴りたことを１’！＋ ｒ
ｌとしている。
囲む静＋Ｌ部どの間に流体が通る複数の室を’：Ｋ１１
方向に区画形成し、砦の互いに隣接する流体圧の責なる
全相ｎ間に位置する回転部と静止部との間を流体による
非接触シール部でシールしているター・１４壜の流体シ
ール装置において、非接触シール部分の少なくとも軸方
向一側部にイのシール部分の両側部間の差圧を除去する
流れを起こさＵる羽根状の流れ現Ｈｉ１１部拐を前記回
転部と一体回転可能に１，２鳴りたことを１’！＋ ｒ
ｌとしている。
Ｃ名、γの実施例）
以壬、ン１（７５案の一実施例を第１図〜第４図を参Ｈ
Ｈ；Ｈシ（説明り′る。
Ｈ；Ｈシ（説明り′る。
ゐ〕１図および第２図は例えば蒸気タービン等のグラン
ドシール部を示しており、非接触シール部としくのワヒ
゛リンスパツキンを構成している。即ら、回φｌ＋ ：
’ＸＩｉ １１の外周面１１ａにリング状に突設しｌこ
凸部１２と、静止部１３の内周面１３ａにリング状に突
設した絞り片１４とにより、蛇行流路状のラビリンスパ
ツキン１５を形成している。
ドシール部を示しており、非接触シール部としくのワヒ
゛リンスパツキンを構成している。即ら、回φｌ＋ ：
’ＸＩｉ １１の外周面１１ａにリング状に突設しｌこ
凸部１２と、静止部１３の内周面１３ａにリング状に突
設した絞り片１４とにより、蛇行流路状のラビリンスパ
ツキン１５を形成している。
このラビリンスパツキン１５の下流側、つ；１り低圧側
に、静止部１３の内周面１３ａを回転部１１の外周面に
接近させた狭小空間１６を形成し。
に、静止部１３の内周面１３ａを回転部１１の外周面に
接近させた狭小空間１６を形成し。
この空間内に位置させて流れ規制部材１７を設置ノでい
る。流れ）Ａ副部材１７は回転部１１の外周面に多数突
設した羽根状のもので、その羽根角度は低圧室１８側か
らラビリンスパツキン１５側に流れを起こさせる。つま
りラビリンスパツキン１５側を加圧するように設定して
いる。
る。流れ）Ａ副部材１７は回転部１１の外周面に多数突
設した羽根状のもので、その羽根角度は低圧室１８側か
らラビリンスパツキン１５側に流れを起こさせる。つま
りラビリンスパツキン１５側を加圧するように設定して
いる。
また、この流れ規制部材１７による流れ（矢印Ａ）の下
流側に位置する静止部１３には、その流れにより加圧さ
れた吐出流体く蒸気）をその流れ規制部材の吸込側に流
出さヒる流路１９を周方向に複数、間隔的に形成してい
る。
流側に位置する静止部１３には、その流れにより加圧さ
れた吐出流体く蒸気）をその流れ規制部材の吸込側に流
出さヒる流路１９を周方向に複数、間隔的に形成してい
る。
なお、流れ規ゐす部材１７は第３図および第４図に示す
ように、回転部１１に軸心と所定角度河！１ノで形成し
た複数の満２０にそれぞれ回転部１１とは別体の羽根状
の流れ規ａＩ＋１部材本体１７′をｌ＋’ｌ：込み、回
転部１１の表面部分の対素何隣接７；Ｉｉ １１ ’を
流れ規ａ１１１部材素体１７′のくびれ部分にかしめ固
定したものである。
ように、回転部１１に軸心と所定角度河！１ノで形成し
た複数の満２０にそれぞれ回転部１１とは別体の羽根状
の流れ規ａＩ＋１部材本体１７′をｌ＋’ｌ：込み、回
転部１１の表面部分の対素何隣接７；Ｉｉ １１ ’を
流れ規ａ１１１部材素体１７′のくびれ部分にかしめ固
定したものである。
１ス１−の如＜（ｂ）成した実施例に係るターボ改械の
流体シール装置によると、グランド蒸気等の流体は何ら
の手段すない場合にはラビリンスパツキン１５に高圧側
の輩（第１因の左側）から低圧側の全゛（同図右ｆｆｉ
！Ｉ ）の方向に流動するところ、回転部１１の回Φ１
１にＪミリ、流れ現１１１１部材１７かうその流動にス
・１組）７する流れＡが発生してラビリンスパツキン１
５の低圧側では昇圧作用が生じることにより、そのラビ
リンスパツキン１５の軸方向両側部の差圧が減少して流
体洩れは減少することになる。なＪ５、流れ規制部材１
７で生じた流れΔは流路１９を介しての戻りｉんとなり
、加圧作用ｉよ安定する。
流体シール装置によると、グランド蒸気等の流体は何ら
の手段すない場合にはラビリンスパツキン１５に高圧側
の輩（第１因の左側）から低圧側の全゛（同図右ｆｆｉ
！Ｉ ）の方向に流動するところ、回転部１１の回Φ１
１にＪミリ、流れ現１１１１部材１７かうその流動にス
・１組）７する流れＡが発生してラビリンスパツキン１
５の低圧側では昇圧作用が生じることにより、そのラビ
リンスパツキン１５の軸方向両側部の差圧が減少して流
体洩れは減少することになる。なＪ５、流れ規制部材１
７で生じた流れΔは流路１９を介しての戻りｉんとなり
、加圧作用ｉよ安定する。
流れ現！Ｉｊ部Ｕ１７による加圧力と流路１９による減
圧作用の関係から、ラビリンスパツキン１５の１１を圧
側への漏洩流の圧力と等加圧作用を行なうよ）にりれば
、ラビリンスパツキン１５部両側の圧力差が除去され、
釣合い状態となって流体洩れは９８ど皆無どなる。
圧作用の関係から、ラビリンスパツキン１５の１１を圧
側への漏洩流の圧力と等加圧作用を行なうよ）にりれば
、ラビリンスパツキン１５部両側の圧力差が除去され、
釣合い状態となって流体洩れは９８ど皆無どなる。
なＪ５、流れ規制部材１７によって生じる主蒸気等の流
体圧損失を小さくするために（よ、流れ規制部材１７を
設ける空間部を小さくするととしに、流路１９の径を小
さくして、規制用の流れ聞を小さくすればよい。
体圧損失を小さくするために（よ、流れ規制部材１７を
設ける空間部を小さくするととしに、流路１９の径を小
さくして、規制用の流れ聞を小さくすればよい。
なお、流れ規制部＄１１７は前記実施例のｉｆｆ ｈ＋
。
。
種々の取イ」け構造とすることができる。例えば第５図
Ｊ５よび第６図に示Ｊように、流れ現υｊ部材系体１７
′の回転部挿入部分に孔２２をあ（〕、回転部１１の端
面部から圧入したピン２３を孔２２に挿入する固定構造
とすることもできる。
Ｊ５よび第６図に示Ｊように、流れ現υｊ部材系体１７
′の回転部挿入部分に孔２２をあ（〕、回転部１１の端
面部から圧入したピン２３を孔２２に挿入する固定構造
とすることもできる。
また、第７図〜第１０図に示すように、回転部１１に一
体または別体物植込みにより、予め回転部１１の軸心と
直交する面に沿う絞りリング状の流れ規制部材糸体１７
′を形成し、これを後に所定角度に歌曲するようにして
もよい。
体または別体物植込みにより、予め回転部１１の軸心と
直交する面に沿う絞りリング状の流れ規制部材糸体１７
′を形成し、これを後に所定角度に歌曲するようにして
もよい。
なお、流れ規ｆｌｉｎｔ部材１７を設ける本発明によれ
ば、非接触流体シール部にお（プる両側の圧力差を除去
できることから、例えば第１１図に示すように、シール
部自体の絞り片１４は１枚たりて構成するようなものに
ついても実施でき、この場合でも流体洩れを十分に抑止
することができる。
ば、非接触流体シール部にお（プる両側の圧力差を除去
できることから、例えば第１１図に示すように、シール
部自体の絞り片１４は１枚たりて構成するようなものに
ついても実施でき、この場合でも流体洩れを十分に抑止
することができる。
よ／、−１前記各実施例では流れ規制部材１７を低ｌ
ｆｉｊｌｌの一゛ｔＺに配置し、た場合について述べた
が、第１２１１に示・Ｊように、高圧側の室に配置して
もよい。
ｆｉｊｌｌの一゛ｔＺに配置し、た場合について述べた
が、第１２１１に示・Ｊように、高圧側の室に配置して
もよい。
この！）；合は、ラビリンスパツキン測を低圧するよ）
に、新たイｊ１んれＢがＬ流側に向って生じるように羽
（ｆｚ山角度設定する。これにより、ラビリンスバラ１
ン１５部のに一！ＩＩＪ：側を低圧にして、両側部の；
り圧を除去して、前記実施例と同様に洩れ防止を図るし
のＣある。
に、新たイｊ１んれＢがＬ流側に向って生じるように羽
（ｆｚ山角度設定する。これにより、ラビリンスバラ１
ン１５部のに一！ＩＩＪ：側を低圧にして、両側部の；
り圧を除去して、前記実施例と同様に洩れ防止を図るし
のＣある。
Ｊ発明の’ｄ＋果〕
以上のように、本発明に係るターボ■域の流体シール装
置にＪ、れば、Ｊ「接触シール部分の少なくとら軸／ｊ
向向側側部そのシール部分の両側部間の４紅を除去する
流れを起こさせる羽根状の流れ規ｉｊｌ’ｌ １１１１
ｙイ４υ１転部ど−・ｆ不回転可能に設置フたので、
非１＞”ｆｒ、ｌ！流１本シール部をＩｇ＋戊りる絞り
片により過電の状部を形成刃る必要なく、シール部差圧
の解Ｗｊに」、すｊＡＥ ｊ／）１四れを減少また（、
１皆無とすることかでき〈：’またがって、機械的接触
事故の発生するおそれがない、１″ら信頼Ｍのシール装
置が′ｔ１１に羽根状の部材追加による簡単な構成で得
られる効果が秦される。
置にＪ、れば、Ｊ「接触シール部分の少なくとら軸／ｊ
向向側側部そのシール部分の両側部間の４紅を除去する
流れを起こさせる羽根状の流れ規ｉｊｌ’ｌ １１１１
ｙイ４υ１転部ど−・ｆ不回転可能に設置フたので、
非１＞”ｆｒ、ｌ！流１本シール部をＩｇ＋戊りる絞り
片により過電の状部を形成刃る必要なく、シール部差圧
の解Ｗｊに」、すｊＡＥ ｊ／）１四れを減少また（、
１皆無とすることかでき〈：’またがって、機械的接触
事故の発生するおそれがない、１″ら信頼Ｍのシール装
置が′ｔ１１に羽根状の部材追加による簡単な構成で得
られる効果が秦される。
第１図は本発明の一実施例を示づ要部断面図、第２図は
第１図の■−■線断面図、第３図は流れ規制部材を示す
第２図の拡大図、第４図は第３図の■−■線断面図、第
５図は他の実１に例を示す要部拡大図、第６図は第５図
の側面図、第７図はさらに他の実施例を示す正面図、第
８図は第７図の■−■線断面図、第９図は第７図の平面
図、第１０図は第９図のＸ−Ｘ線断面図、第１１図はざ
らに異なる実施例を示す断面図、第１２図はさらに別の
実施例を示す断面図、第１３図は従末例を示す断面図で
ある。 １１・・・回転部、１３・・・静止部、１５・・・非１
８触シール部（ラビリンスパツキン）、１７・・・流れ
規制部材。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 で
第１図の■−■線断面図、第３図は流れ規制部材を示す
第２図の拡大図、第４図は第３図の■−■線断面図、第
５図は他の実１に例を示す要部拡大図、第６図は第５図
の側面図、第７図はさらに他の実施例を示す正面図、第
８図は第７図の■−■線断面図、第９図は第７図の平面
図、第１０図は第９図のＸ−Ｘ線断面図、第１１図はざ
らに異なる実施例を示す断面図、第１２図はさらに別の
実施例を示す断面図、第１３図は従末例を示す断面図で
ある。 １１・・・回転部、１３・・・静止部、１５・・・非１
８触シール部（ラビリンスパツキン）、１７・・・流れ
規制部材。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 で
Claims (4)
- １．回転部とこれを囲む静止部との間に流体が通る複数
の室を軸方向に区画形成し、その互いに隣接する流体圧
の異なる室相互間に位置する回転部と静止部との間を流
体による非接触シール部でシールしているターボ機械の
流体シール装置において、非接触シール部分の少なくと
も軸方向一側部にそのシール部分の両側部間の差圧を除
去する流れを起こさせる羽根状の流れ規制部材を前記回
転部と一体回転可能に設けたことを特徴とするターボ機
械の流体シール装置。 - ２．流れ規制部材は低圧側の室に配置されて流体シール
部側を加圧する羽根角度を付与されており、かつこの流
れ規制部材に隣接する静止部には流れ規制部材により加
圧された吐出流体をその流れ規制部材の吸込側に流出さ
せる流路が形成されている特許請求の範囲第１項記載の
ターボ機械の流体シール装置。 - ３．流れ規制部材は高圧側の室に配置されて流体シール
部側を減圧する羽根角度を付与されている特許請求の範
囲第１項記載のターボ機械の流体シール装置。 - ４．流れ規制部材は回転部と一体または別部品の植設に
より構成されている特許請求の範囲第１項記載のターボ
機械の流体シール装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20848484A JPS6185540A (ja) | 1984-10-04 | 1984-10-04 | タ−ボ機械の流体シ−ル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20848484A JPS6185540A (ja) | 1984-10-04 | 1984-10-04 | タ−ボ機械の流体シ−ル装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6185540A true JPS6185540A (ja) | 1986-05-01 |
Family
ID=16556923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20848484A Pending JPS6185540A (ja) | 1984-10-04 | 1984-10-04 | タ−ボ機械の流体シ−ル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6185540A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11509603A (ja) * | 1996-05-06 | 1999-08-24 | イノベイティブ テクノロジー，エル．エル．シー | タービンシールの漏れを最小にするための方法と装置 |
| CN104455465A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-03-25 | 北京凯特破碎机有限公司 | 一种复合迷宫密封装置 |
| US9851010B2 (en) | 2012-02-03 | 2017-12-26 | Carl Freudenberg Kg | Seal |
| GB2599648A (en) * | 2020-10-06 | 2022-04-13 | Caterpillar Motoren Gmbh & Co | Crankshaft seal unit for an internal combustion engine |
-
1984
- 1984-10-04 JP JP20848484A patent/JPS6185540A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11509603A (ja) * | 1996-05-06 | 1999-08-24 | イノベイティブ テクノロジー，エル．エル．シー | タービンシールの漏れを最小にするための方法と装置 |
| US9851010B2 (en) | 2012-02-03 | 2017-12-26 | Carl Freudenberg Kg | Seal |
| CN104455465A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-03-25 | 北京凯特破碎机有限公司 | 一种复合迷宫密封装置 |
| GB2599648A (en) * | 2020-10-06 | 2022-04-13 | Caterpillar Motoren Gmbh & Co | Crankshaft seal unit for an internal combustion engine |
| GB2599648B (en) * | 2020-10-06 | 2023-03-22 | Caterpillar Motoren Gmbh & Co | Crankshaft seal unit for an internal combustion engine |
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