JP5931708B2 - シール装置及び回転機械 - Google Patents
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Description
ホールパターンシールはラビリンスシールと比較して減衰効果が大きく、回転軸の振動の安定化の点で優位である一方、ラビリンスシールはダンパーシールと比較して流体の漏れ量をより低減できる。
即ち、本発明に係るシール装置は、回転軸の外周面上で、前記回転軸の軸線に沿う方向の流体の流れを封止するシール装置であって、
前記回転軸の前記外周面に前記軸線の周方向に沿って配された環状の本体部を備え、前記本体部の内周面に、前記回転軸の前記外周面に対向するように開口するとともに、深さの異なる少なくとも二種の穴が複数形成され、前記少なくとも二種類の穴の終端となる径方向外側の端は、前記本体部の外周面よりも内側に位置し前記穴の底面を成していることを特徴とする。
以下、本発明の第一実施形態に係る回転機械1について説明する。
図1に示すように、本実施形態の回転機械1は、複数のインペラ3を備えて構成とされた多段式遠心圧縮機である。
また図2に示すように、各々の軸受5は、回転軸2の外周面に対向して設けられた複数の軸受パッド10と、これら軸受パッド10を外周側から支持する軸受ケーシング16と、複数の軸受パッド10間に配置された潤滑油供給部17とを有している。
シール装置4は、三段式インペラ群3Aと三段式インペラ群3Bとの間となる中央位置C付近で回転軸2の外周側に設けられて、三段式インペラ群3Aと三段式インペラ群3Bとの間でのプロセスガスGの流通を封止する。
次に、本発明の第二実施形態に係る回転機械21について説明する。
なお、第一実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付して詳細説明を省略する。
本実施形態では、シール装置24が、第一実施形態のものと異なっている。
次に、本発明の第三実施形態に係る回転機械31について説明する。
なお、第一実施形態及び第二実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付して詳細説明を省略する。
本実施形態では、シール装置34が、第一実施形態及び第二実施形態のものと異なっている。
例えば、シール装置4(24、34)においては、軸受5の楕円状振れ回りが真円状振れ回りとなってしまわないように、軸受5の剛性の大小の方向に応じてシール装置4(24、34)の剛性の方向、即ち深さの異なる穴8の配置パターンを決定する必要がある。このため、例えば第一実施形態のように、必ずしも上下方向D1を向く穴8の深さを最も大きくして、上下方向D1の剛性が最も大きくなるように複数の穴8を形成するとは限らない。
Claims (10)
- 回転軸の外周面上で、前記回転軸の軸線に沿う方向の流体の流れを封止するシール装置であって、
前記回転軸の前記外周面に前記軸線の周方向に沿って配された環状の本体部を備え、
前記本体部の内周面に、前記回転軸の前記外周面に対向するように開口するとともに、深さの異なる少なくとも二種の穴が複数形成され、
前記少なくとも二種類の穴の終端となる径方向外側の端は、前記本体部の外周面よりも内側に位置し前記穴の底面を成していることを特徴とするシール装置。 - 前記本体部は、互いに90度異なる前記軸線の径方向の少なくとも二方向の間で、剛性が異なっていることを特徴とする請求項1に記載のシール装置。
- 前記本体部は、前記二方向のうちの一方向での前記穴の深さ寸法が他方向での前記穴の深さ寸法に比べて大きく形成されていることを特徴とする請求項2に記載のシール装置。
- 複数の前記穴は、前記軸線に直交する一軸方向に沿って形成されていることを特徴とする請求項3に記載のシール装置。
- 複数の前記穴は、その終端が、前記軸線からの距離が前記周方向で略等しくなるように形成されていることを特徴とする請求項4に記載のシール装置。
- 前記本体部は、前記軸線に直交する一軸方向に分割可能に形成されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のシール装置。
- 前記本体部は、多孔質体よりなり、該多孔質体の空隙が前記穴であることを特徴とする請求項1に記載のシール装置。
- 前記本体部は、互いに90度異なる前記軸線の径方向の少なくとも二方向の間で、剛性が異なっていることを特徴とする請求項7に記載のシール装置。
- 前記本体部は、前記周方向に厚みが異なっていることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載のシール装置。
- 回転軸と、
前記回転軸を両端で支持するとともに、該回転軸の周方向に剛性が変化する一対の軸受と、
前記一対の軸受間に配された請求項1から9のいずれか一項に記載のシール装置とを備えることを特徴とする回転機械。
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