JPH1130338A - ラビリンスシール - Google Patents

ラビリンスシール

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Publication number
JPH1130338A
JPH1130338A JP18826497A JP18826497A JPH1130338A JP H1130338 A JPH1130338 A JP H1130338A JP 18826497 A JP18826497 A JP 18826497A JP 18826497 A JP18826497 A JP 18826497A JP H1130338 A JPH1130338 A JP H1130338A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seal ring
seal
rotor
labyrinth
gap
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP18826497A
Other languages
English (en)
Inventor
Hisashi Ishida
久 石田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP18826497A priority Critical patent/JPH1130338A/ja
Publication of JPH1130338A publication Critical patent/JPH1130338A/ja
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  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のラビリンスシールにおいては、シール
リングとロータとの間隙の寸法を変えられないため、高
負荷運転時における蒸気タービンの性能を特に重視して
シールリングとロータとの間隙の寸法を予め非常に小さ
く形成すると、蒸気タービンの起動時や停止時などにシ
ールリングとロータとが接触を起こしてロータの振動を
引き起こす原因になることがある。 【解決手段】 外周に凸部および凹部が形成された回転
体10と内周にフィン状シール部材が設けられたシール
リング9とが互いに対峙してシールを行うラビリンスシ
ールにおけるフィン状シール部材が設けられたシールリ
ング9の内径を軸方向の位置により変えるとともにシー
ルリング9の外周に凹部が形成さればね材8がこの凹部
に嵌合してシールリング9を軸方向に移動可能に係止
し、シールリング9がシールリング9の前後に掛かる被
シール流体の圧力差により軸方向に移動してシールリン
グ9と回転体10とが対峙する間隙を増減するようにす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、蒸気タービンの軸
シールなどに適用されるラビリンスシールに関する。
【0002】
【従来の技術】図2は蒸気タービンの軸シールなどに使
用されている従来のラビリンスシールの説明図である。
図において、本ラビリンスシールは蒸気タービンにおけ
る蒸気の漏洩を低減する軸シール構造として設けられて
いる。蒸気タービンのケーシング1内にはノズル(静
翼)2と仕切板4とラビリンスを刻設したシールリング
6などとにより構成されている静止部と、動翼3とロー
タ(ディスク)5などにより構成されている回転部とが
設けられている。シールリング6の内周面にはフィン状
のシール材が設けられている。ロータ5の摺動面には周
方向に帯状の凸部が形成されている。このような蒸気の
通路部において、上流から流れて来る蒸気の大部分はノ
ズル(静翼)2に流入するが、一部はラビリンス3が刻
設されたシールリング6と帯状の凸部が形成されたロー
タ5との間隙を通過して後流に送られる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のラ
ビリンスシールにおいては、シールリング6とロータ5
との間隙が小さい程、間隙を通過する漏洩蒸気量を減ら
すことができて蒸気タービンの性能が向上する。しかし
ながら、従来のラビリンスシールにおいてはシールリン
グ6とロータ5との間隙の寸法を変えられないため、高
負荷運転時における蒸気タービンの性能を特に重視して
シールリング6とロータ5との間隙の寸法を予め非常に
小さく形成すると、蒸気タービンの起動時や停止時など
にシールリング6とロータ5とが接触を起こしてロータ
5の振動を引き起こす原因になることがある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明に係るラビリンス
シールは上記課題の解決を目的にしており、外周に凸部
および凹部が形成された回転体と内周にフィン状シール
部材が設けられたシールリングとが互いに対峙してシー
ルを行うラビリンスシールにおける上記フィン状シール
部材が設けられた上記シールリングの内径を軸方向の位
置により変えるとともに上記シールリングを軸方向に移
動可能に係止し、上記シールリングが上記シールリング
の前後に掛かる被シール流体の圧力差により軸方向に移
動して上記シールリングと上記回転体とが対峙する間隙
を増減するようになっている。
【0005】また、本発明に係るラビリンスシールは、
外周に凸部および凹部が形成された回転体と内周にフィ
ン状シール部材が設けられたシールリングとが互いに対
峙してシールを行うラビリンスシールにおける上記フィ
ン状シール部材が設けられた上記シールリングの内径を
軸方向の位置により変えるとともに上記シールリングの
外周に凹部が形成さればね材が該凹部に嵌合して上記シ
ールリングを軸方向に移動可能に係止し、上記シールリ
ングが上記シールリングの前後に掛かる被シール流体の
圧力差により軸方向に移動して上記シールリングと上記
回転体とが対峙する間隙を増減するようになっている。
【0006】このように本ラビリンスシールにおいて
は、シールリングを上下および左右方向に移動可能に係
止してシールリングが被シール流体の圧力差により軸方
向に移動することによりシールリングと回転体との間隙
が変わるようになっており、シールリングの係止に適切
な圧縮応力を持つばね材などを選択することによって被
シール流体の圧力に応じて適切な寸法のシールリングと
回転体との間隙が得られる。
【0007】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施の一形態に係
るラビリンスシールの説明図である。図において、本実
施の形態に係るラビリンスシールは蒸気タービンの軸シ
ールなどに使用されるもので、蒸気タービンなどにおけ
る運転時の負荷状態に応じてシールリングとロータとの
間隙寸法が自動的に変化するようになっている。図にお
ける符号7は蒸気タービンの仕切板、8は本ラビリンス
シールのシールリングを係止するばね、9は本ラビリン
スシールのシールリング(ラビリンス)、10は蒸気タ
ービンのロータ(ディスク)である。
【0008】本ラビリンスシールは図に示すように、蒸
気タービンにおける蒸気の漏洩を低減する軸シール構造
として設けられている。蒸気タービンのケーシング1内
にはノズル(静翼)と仕切板7とラビリンスを刻設した
シールリング9などとにより構成されている静止部と、
動翼とロータ(ディスク)10などとにより構成されて
いる回転部とが設けられている。シールリング9の内周
面にはフィン状のシール材が設けられている。ロータ1
0の摺動面には周方向に帯状の凸部が形成されている。
このような蒸気の通路部において、上流から流れて来る
蒸気の大部分はノズル(静翼)に流入するが、一部はラ
ビリンスが刻設されたシールリング9と帯状の凸部が形
成されたロータ10との間隙を通過して後流に送られ
る。
【0009】また、本ラビリンスシールにおいては図に
示すように、シールリング9が仕切板7とテーパ状の嵌
合面で接触するような形状をしていることにより、シー
ルリング9とロータ10との間隙の寸法が変わるように
なっている。即ち、シールリング9の前後に掛かる蒸気
に圧力差が無い場合は、シールリング9はばね8の力で
図における左側に位置しており、このときはシールリン
グ9とロータ10との間隙が最大になる。また、シール
リング9の前後に掛かる蒸気に圧力差が生じた場合は、
シールリング9に掛かる蒸気の圧力差がばね8の押圧力
に打ち勝つことにより、シールリング9が右側へ移動す
る。このとき、シールリング9の移動量に応じてシール
リング9とロータ10との間隙が得られる。
【0010】蒸気タービンにおいては高負荷運転時には
高性能を得ることができるように、シールリング9とロ
ータ10との間隙の寸法を小さくして漏洩する蒸気量を
少なくする必要が有る。また、低負荷運転時や起動、停
止運転時などには逆にシールリング9とロータ10との
間隙の寸法を大きくした方が、シールリング9とロータ
10との接触を避けることができて安全である。本ラビ
リンスシールにおいてはシールリング9が移動すること
によりシールリング9とロータ10との間隙が変わるよ
うに、シールリング9と仕切板7との嵌合部の形状を変
更するとともに、シールリング9とばね8との接触部の
形状を変更してシールリング9が上下および左右方向に
移動することができるようにしており、適切な圧縮応力
を持つばね8を選択することによりシールリング9が蒸
気の圧力差によって適宜に移動し、必要に応じてシール
リング9とロータ10との間隙の寸法が得られる。
【0011】従来のラビリンスシールにおいては、シー
ルリングとロータとの間隙の寸法を変えられないため、
高負荷運転時における蒸気タービンの性能を特に重視し
てシールリングとロータとの間隙の寸法を予め非常に小
さく形成すると、蒸気タービンの起動時や停止時などに
シールリングとロータとが接触を起こしてロータの振動
を引き起こす原因になることがある。
【0012】これに対し、本ラビリンスシールにおいて
は蒸気タービンの高負荷運転時にはシールリング9前後
における蒸気の圧力差が大きくなることにより、シール
リング9がシールリング9に掛かる蒸気の圧力差により
図における右側へ移動してシールリング9とロータ10
との間隙が小さくなる。また、蒸気タービンの低負荷運
転時にはばね8が適切な圧縮応力を持つことにより、シ
ールリング9が常に左側に押さえ付けられてシールリン
グ9とロータ10との間隙が大きくなる。このようにし
て、蒸気タービンの各負荷に応じてシールリング9とロ
ータ10との適切な間隙が得られるようになっている。
【0013】蒸気タービンは高負荷運転時には、このよ
うなシールリング9とロータ10との間隙が自動的に小
さくなるラビリンスシールの構造により高性能な運転を
することができ、逆に低負荷運転時や起動、停止時など
にはシールリング9とロータ10との間隙が自動的に大
きくなるラビリンスシールの構造により安定した運転を
することができる。また、従来のシールリングの構造で
はシールリング9とロータ10とが軸方向で重接触した
場合などには接触を避けることができないが、本ラビリ
ンスシールの構造ではシールリング9が軸方向に移動す
ることができることにより、シールリング9とロータ1
0との接触を軽減することが可能である。
【0014】
【発明の効果】本発明に係るラビリンスシールは前記の
ように構成されており、シールリングの係止に適切な圧
縮応力を持つばね材などを選択することによって被シー
ル流体の圧力に応じて適切な寸法のシールリングと回転
体との間隙が得られるので、本ラビリンスシールを例え
ば蒸気タービンにおける軸シールなどに適用することに
より、蒸気タービンの高負荷運転時にはシールリングと
回転体との間隙が自動的に小さくなって高性能な運転を
することができ、逆に低負荷運転時や起動時、停止時な
どには間隙が自動的に大きくなって安定した運転が可能
になる。
【0015】また、シールリングと回転体とが軸方向に
重接触しても、シールリングが軸方向に移動可能なこと
によりシールリングと回転体との接触が軽減する。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の実施の一形態に係るラビリンス
シールの断面図である。
【図2】図2は従来のラビリンスシールの断面図であ
る。
【符号の説明】
7 仕切板 8 ばね 9 シールリング(ラビリンス) 10 ロータ(ディスク)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外周に凸部および凹部が形成された回転
    体と内周にフィン状シール部材が設けられたシールリン
    グとが互いに対峙してシールを行うラビリンスシールに
    おいて、上記フィン状シール部材が設けられた上記シー
    ルリングの内径を軸方向の位置により変えるとともに上
    記シールリングを軸方向に移動可能に係止し、上記シー
    ルリングが上記シールリングの前後に掛かる被シール流
    体の圧力差により軸方向に移動して上記シールリングと
    上記回転体とが対峙する間隙を増減することを特徴とす
    るラビリンスシール。
  2. 【請求項2】 上記シールリングの外周に凹部が形成さ
    ればね材が該凹部に嵌合して上記シールリングを軸方向
    に移動可能に係止することを特徴とする請求項1に記載
    のラビリンスシール。
JP18826497A 1997-07-14 1997-07-14 ラビリンスシール Withdrawn JPH1130338A (ja)

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JP18826497A JPH1130338A (ja) 1997-07-14 1997-07-14 ラビリンスシール

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JP18826497A JPH1130338A (ja) 1997-07-14 1997-07-14 ラビリンスシール

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JPH1130338A true JPH1130338A (ja) 1999-02-02

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ID=16220639

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JP18826497A Withdrawn JPH1130338A (ja) 1997-07-14 1997-07-14 ラビリンスシール

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015031280A (ja) * 2013-07-31 2015-02-16 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ ガスタービンエンジンのタービンケーシングと翼先端とのクリアランスの軸線方向位置決めに関するシステムおよび方法
JP2015105728A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 三菱重工業株式会社 シール装置、回転機械
KR101675277B1 (ko) * 2015-10-02 2016-11-11 두산중공업 주식회사 가스터빈의 팁간극 조절 조립체

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015031280A (ja) * 2013-07-31 2015-02-16 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ ガスタービンエンジンのタービンケーシングと翼先端とのクリアランスの軸線方向位置決めに関するシステムおよび方法
JP2015105728A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 三菱重工業株式会社 シール装置、回転機械
KR101675277B1 (ko) * 2015-10-02 2016-11-11 두산중공업 주식회사 가스터빈의 팁간극 조절 조립체
WO2017057992A1 (ko) * 2015-10-02 2017-04-06 두산중공업 주식회사 가스터빈의 팁간극 조절 조립체
US10323537B2 (en) 2015-10-02 2019-06-18 DOOSAN Heavy Industries Construction Co., LTD Gas turbine tip clearance control assembly

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Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20041005