JP2009243685A - ターボ機械用のリーフシール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ターボ機械のステータとロータ1との間の半径方向の間隙をシールするリーフシール3は、多数の金属のシール用薄板4を有し、このシール用薄板4は、列に配列されて保持体6に取り付けられ、ターボ機械のロータ1の周囲に同心に配置される。シール3は、また、前部プレート7および後部プレート8を有し、この前部プレート7および後部プレート8は、保持体6に取り付けられて、シール用薄板4の両側においてシール3の全周に延びている。本発明によれば、シール3が、ターボ機械の運転中に後部プレート8とシール用薄板4との間の軸方向間隔dを制御して変化させる装置14を有する。間隙の幅dを適切に変化させることによって、シールの摩耗を最小化しながらシール効果を最適化すること、従って、シールの運転寿命を増大させることが可能になる。
【選択図】 図3a
Description
2 ロータ軸
3 シール
4 シール用薄板
4a、4b シール用薄板の側部の凹部
5 間隔設定要素
6 保持体
7 前部プレート
7’ 前部プレートの内側表面
8 後部プレート
8’ 後部プレートの内側表面
9 シール用薄板の端部
10 ブレードの先端
11 ブレード
12 漏洩の流れ
13 ステータ
14 作動装置
15 スプリング
16 後部プレート要素8の端部
17 信号線
18 制御ユニット
19 センサ
20 前部プレートおよび後部プレート用の一体化部品
21 信号線
22 制御ユニット
23 信号線
R ロータの回転方向
Ra ロータ軸に対する半径方向
S 作動流体の流れの方向
α 半径方向Raに対するシール用薄板の角度
t、d それぞれシール用薄板と前部プレートおよび後部プレートとの間の間隙幅
B シール用薄板の幅
m シール用薄板の凹部の段の幅
a シール用薄板を覆うエンドプレートの長さ
Claims (9)
- ターボ機械のステータとロータ(1)との間の半径方向の間隙をシールするためのリーフシール(3)であり、多数の金属のシール用薄板(4)と、前部プレート(7)および後部プレート(8)とを有するリーフシール(3)であって、前記多数のシール用薄板(4)は、列に配列されて保持体(6)に取り付けられ、前記ターボ機械の前記ロータ(1)の周囲に同心に配置され、さらに、前記ロータ(1)の半径方向(Ra)に対してある角度(α)でかつ回転方向(R)に対して反対向きに傾けて配置され、前記前部プレート(7)および前記後部プレート(8)は、前記保持体(6)に結合されて、前記シール用薄板(4)の両側において前記シール(3)の全周に延びており、前記後部プレート(8)と前記シール用薄板(4)との間には第1の軸方向間隔(d)が存在し、前記前部プレート(7)と前記シール用薄板(4)との間には第2の軸方向間隔(t)が存在するリーフシール(3)において、
前記ターボ機械の運転中に前記シール用薄板(4)と前記後部プレート(8)との間の前記第1の軸方向間隔(d)を能動的に制御して変化させる装置を有する、
ことを特徴とするシール(3)。 - 前記前部プレート(7)と前記シール用薄板(4)との間、および、前記後部プレート(8)と前記シール用薄板(4)との間の両方における軸方向間隔(d、t)を、相互に関係した動きにおいて制御して変化させる装置を有する、
ことを特徴とする請求項1に記載のシール(3)。 - 前記後部プレート(8)と前記シール用薄板(4)との間の前記第1の軸方向間隔(d)、および、前記前部プレート(7)と前記シール用薄板(4)との間の前記第2の軸方向間隔(t)の合計が常に一定である、
ことを特徴とする請求項2に記載のシール(3)。 - 前記軸方向間隔(d、t)を制御して変化させる装置が空気圧装置または電気機械装置である、
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のシール(3)。 - 前記前部プレート(7)および後部プレート(8)がホルダ(20)に取り付けられ、あるいは、前記前部プレート(7)および後部プレート(8)がホルダ(20)と共に1つの一体化部品を形成し、前記ホルダ(20)は前記シール用薄板(4)の保持体(6)の上に延びている、
ことを特徴とする請求項3に記載のシール(3)。 - 前記後部プレート(8)と前記シール用薄板(4)との間の間隔(d)を制御して変化させる制御範囲が、ゼロから、前記シール用薄板(4)の軸方向の大きさ(B)の約1/3までである、
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のシール(3)。 - 前記後部プレート(8)と前記シール用薄板(4)との間の間隔を測定するセンサ(19)と、間隔の測定値を、前記後部プレート(8)と前記シール用薄板(4)との間の間隔(d)を調整する制御ユニット(18)に伝送する伝送線(21)とを有する、
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のシール(3)。 - 前記シール用薄板(4)の端部(4a、4b)が、前記後部プレート(8)および前部プレート(7)の領域において段付きの凹部を有する、
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のシール(3)。 - ターボ機械のステータと回転するブレードの先端(10)との間に配置される、
ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載のシール(3)。
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