JP2013142366A - 回転機械のシール構造及びこれを備えたガスタービン - Google Patents

Abstract

【課題】シール性を安定して高めることができる回転機械のシール構造及びこれを用いたガスタービンを提供すること。
【解決手段】外周側部材１は、径方向の内側に向けて突出するとともに軸回りに延びる環状のフランジ１１を有し、内周側部材は、径方向の外側に向けて突出するとともに軸回りに延びる環状をなし、外周側部材１のフランジ１１に軸方向から対向するフランジを有し、外周側部材１のフランジ１１及び内周側部材のフランジのいずれか一方には、他方のフランジ側を向く端面から窪まされるとともに軸回りに延びる環状の溝部１３が形成され、溝部１３には、他方のフランジに当接可能に進退される環状のシール体１４が収容され、シール体１４を、他方のフランジ側に向けて付勢する第１付勢手段と、溝部１３の径方向を向く壁面１３ｂに向けて付勢する第２付勢手段２２と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、回転機械のシール構造及びこれを備えたガスタービンに関する。

従来、例えばガスタービンのように、ケーシングと、前記ケーシングの内部で軸回りに回転される回転体と、を有する回転機械が知られている。ガスタービンの前記ケーシングには、車室（外周側部材）と、車室に対してタービン軸（以下、軸と呼ぶ）に直交する径方向の内側に配置される翼環（内周側部材）と、が備えられている。
ガスタービンでは、冷却空気の用途に応じて、車室と翼環との間の空間が環状をなすシール体により軸方向に仕切られて、キャビティが形成されている。

この種のガスタービンのシール構造として、例えば下記特許文献１には、外車室（外周側部材）に形成され、径方向の内側に向けて突出するとともに軸回りに延びる環状のフランジと、内車室（内周側部材）に形成され、径方向の外側に向けて突出するとともに軸回りに延びる環状のフランジと、が互いに軸方向に対向配置されるとともに、これらフランジ同士の間にシール体が介装されたものが記載されている。
具体的に、これらフランジのいずれか一方には、他方のフランジ側を向く端面から窪まされるとともに軸回りに延びる環状の溝部が形成されており、この溝部にシール体が収容されていて、前記他方のフランジに当接可能に進退されるようになっている。

また、例えば下記特許文献２のように、シール体における径方向を向く周面が、シュラウド（外周側部材）に当接されて、シールする構造も知られている。

特開２００２−１６１７１２号公報 特開昭６０−１５９３０６号公報

しかしながら、前述した従来の回転機械のシール構造及びこれを用いたガスタービンにおいては、下記の課題があった。
すなわち、特許文献２のように、シール体の径方向を向く周面を用いてシールする構造の場合、曲面同士の当接によりシールがなされるため、運転時の熱膨張などによって、シール性が低減するおそれがあった。

一方、特許文献１のように、シール体の軸方向を向く端面を用いてシールする構造によれば、平面同士の当接によりシールできるため、運転時の熱膨張などによる影響を受け難くなり、シール性が安定して確保される。しかしながら、この場合、シール体の径方向を向く周面と、溝部において径方向を向く壁面との間からガス（流体）が回り込む可能性があり、シール性をより向上させることに改善の余地があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、シール性を安定して高めることができる回転機械のシール構造及びこれを用いたガスタービンを提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
すなわち、本発明は、ケーシングと、前記ケーシングの内部で軸回りに回転される回転体と、を有する回転機械のシール構造であって、前記ケーシングは、外周側部材と、前記外周側部材に対して前記軸に直交する径方向の内側に配置される内周側部材と、を備え、前記外周側部材は、前記径方向の内側に向けて突出するとともに軸回りに延びる環状のフランジを有し、前記内周側部材は、前記径方向の外側に向けて突出するとともに軸回りに延びる環状をなし、前記外周側部材のフランジに軸方向から対向するフランジを有し、前記外周側部材のフランジ及び前記内周側部材のフランジのいずれか一方には、他方のフランジ側を向く端面から窪まされるとともに軸回りに延びる環状の溝部が形成され、前記溝部には、前記他方のフランジに当接可能に進退される環状のシール体が収容され、前記シール体を、前記他方のフランジ側に向けて付勢する第１付勢手段と、前記溝部の前記径方向を向く壁面に向けて付勢する第２付勢手段と、を備えたことを特徴としている。
また、本発明のガスタービンは、前述した回転機械のシール構造を用いたことを特徴としている。

本発明の回転機械のシール構造及びこれを用いたガスタービンによれば、外周側部材及び内周側部材において軸方向に対向する一対のフランジ同士のうち、一方のフランジの溝部に配設されるシール体が、他方のフランジに対して、軸方向を向く端面から当接することによりシールが行われるようになっている。すなわち、シール体とフランジとの平面同士の当接によりシールすることができるので、運転時の熱膨張などによる影響を受け難くなり、シール性が安定して確保される。
尚、このシール構造を用いたガスタービンにおいては、前記外周側部材は例えば車室であり、前記内周側部材は例えば翼環や排気ディフューザーである。

そして、このシール構造は、シール体を、他方のフランジ側に向けて付勢する第１付勢手段を備えているので、熱膨張などにより前記一対のフランジ同士の間隔が増減する場合であっても、該シール体が他方のフランジから離間されるようなことが防止されて、これらの当接が安定して維持されるようになっている。

さらに、シール体を、溝部の径方向を向く壁面に向けて付勢する第２付勢手段を備えているので、下記の効果を奏する。

すなわち、前述した第１付勢手段がシール体を付勢している向きは、溝部の底面（溝部において他方のフランジ側を向く面）から該シール体を離間させる向きであるため、シール体と溝部の底面との間には、隙間が生じやすくなっている。このような隙間がある状態において、さらに溝部の径方向を向く壁面とシール体との間にも隙間が生じた場合には、溝部の内面全体とシール体とが離間された状態となり、この隙間からガス（流体）が回り込んでシール性が確保できなくなるおそれがある。
そこで、本発明のように、第２付勢手段がシール体を径方向に向けて付勢することで、該シール体と溝部の壁面とのシール性が確保されるため、前述のようなガスの回り込みが防止され、前述した効果と相俟って、シール性が安定して高められるのである。

また、本発明の回転機械のシール構造において、前記シール体は、軸回りに配列された複数のセグメントからなり、前記第１付勢手段及び前記第２付勢手段は、これらセグメントにそれぞれ備えられることとしてもよい。

この場合、シール体が、軸回りに配列された複数のセグメントからなるので、外周側部材と内周側部材との熱伸び差や圧力変形による軸方向や径方向への相対的な移動を、これらセグメントが許容しつつ、シール構造のガス漏れを防止できる。
そして、これらセグメントのそれぞれに対して前述の効果が得られることから、シール体の軸回りに沿う各部分でたとえ温度差による熱伸び差が生じるようなことがあっても、シール性が安定して高められることになる。

また、本発明の回転機械のシール構造において、前記第２付勢手段は、前記シール体を前記径方向の外側に向けて付勢することとしてもよい。

本発明によれば、シール体が熱膨張した場合においても、第２付勢手段の付勢力によって、該シール体を溝部の壁面に安定して当接させ続けやすい。従って、前述の効果が安定して得られる。

本発明の回転機械のシール構造及びこれを用いたガスタービンによれば、シール性を安定して高めることができる。

本発明の一実施形態に係るガスタービンのシール構造近傍を示す縦断面図である。 外周側部材のフランジを軸方向の中間部分（タービン軸方向に沿う前記フランジの両端部間部分）で切断した正断面図（図１のＸ−Ｘ断面）であるとともに、シール体のセグメントを説明する図である。 図１のＡ部を拡大して示す図である。 図２のＢ−Ｂ断面を示す図である。 図２のＣ−Ｃ断面を示す図である。 シール構造の組立に用いられる仮止め部材の（ａ）正面図、（ｂ）側面図である。 シール構造の組立を説明する図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
本発明の一実施形態に係るガスタービンは、圧縮機において生成された圧縮空気を、燃焼器において燃料と混合して燃焼し、高温・高圧の燃焼ガスを生成するように構成されている。そして、この燃焼ガスをタービンへ流入させることによって、タービンのロータをタービン軸（軸）回りに回転させ、回転動力を得るようになっている。
尚、本明細書では、軸方向に沿う燃焼器の圧縮機側を上流側といい、燃焼器のタービン側を下流側という。また、軸方向に直交する方向を径方向といい、軸を中心に周回する方向を軸回り（又は周方向）という。

このガスタービンは、ケーシングと、前記ケーシングの内部で軸回りに回転される前記ロータ等の回転体と、を有しており、本実施形態に係る回転機械のシール構造は、当該ガスタービン（回転機械）に用いられるものである。

図１に示されるように、ケーシングは、筒状の外周側部材１と、外周側部材１に対して径方向の内側（図１における下側）に配置される筒状の内周側部材２と、を備えている。
図示の例では、外周側部材１として車室、内周側部材２として翼環が示されている。これら車室及び翼環は、例えば周方向に２分割されているとともに、これらを鉛直方向（上下方向）に組み合わせることにより、全体として環状（筒状）をなしている。尚、内周側部材２として、翼環の代わりに排気ディフューザーを用いても構わない。

外周側部材１は、径方向の内側に向けて突出するとともに軸回りに延びる環状のフランジ１１を有している。また、内周側部材２は、径方向の外側に向けて突出するとともに軸回りに延びる環状をなし、外周側部材１のフランジ１１に軸方向（図１における左右方向）から対向するフランジ１２を有している。
図示の例では、外周側部材１のフランジ１１に対して、内周側部材２のフランジ１２が軸方向の下流側（図１における右側）から向かい合って配置されている。また、これらフランジ１１、１２同士の間には、軸方向に若干の隙間が形成されている。

外周側部材１のフランジ１１及び内周側部材２のフランジ１２のいずれか一方には、他方のフランジ側を向く端面から窪まされるとともに軸回りに延びる環状の溝部１３が形成され、この溝部１３には、前記他方のフランジに当接可能に進退される環状のシール体１４が収容されている。
図示の例では、溝部１３は、外周側部材１のフランジ１１における内周側部材２のフランジ１２側（つまり軸方向の下流側）を向く端面に形成されており、この溝部１３に、内周側部材２のフランジ１２に向けて進退されるとともに当接可能とされたシール体１４が収容されている。

図３に示されるように、溝部１３は、軸方向を向く底面１３ａと、径方向を向く一対の壁面１３ｂ、１３ｃと、を有している。具体的に、底面１３ａは、軸方向の下流側（図３における右側）を向いており、軸に垂直な平面状に形成されている。また、壁面１３ｂ、１３ｃのうち、溝部１３の径方向外側に配置されて径方向内側を向く壁面１３ｂは、軸に平行とされるとともに周方向に沿って延びる凹曲面状に形成されており、溝部１３の径方向内側に配置されて径方向外側を向く壁面１３ｃは、軸に平行とされるとともに周方向に沿って延びる凸曲面状に形成されている。

また、溝部１３の底面１３ａには、フランジ１１の軸方向の上流側（図３における左側）を向く面に開口される貫通孔１３ｄが、周方向に間隔をあけて複数形成されている。これら貫通孔１３ｄは、シール体１４の後述するピン装着穴１５ａに対応する位置にそれぞれ配置されている。
図３に示される縦断面視（軸を含む断面）で、溝部１３は、軸方向の下流側に向けて開口された矩形穴状をなしている。

また、外周側部材１の周壁において、各貫通孔１３ｄの径方向外側に対応する位置には、該周壁を径方向に貫通するネジ孔３がそれぞれ穿設されている。ネジ孔３の内径は、後述する仮止め部材５を挿通可能な大きさとされている。ネジ孔３には、該ネジ孔３から着脱可能にネジ部材４が螺合されている。

また、図３に示される縦断面視で、シール体１４は、矩形状をなしており、溝部１３内に収容可能とされている。具体的に、シール体１４の軸方向に沿う長さ（厚さ）は、溝部１３の軸方向に沿う長さ（溝深さ）と同等以下とされている。また、シール体１４の径方向に沿う長さ（幅）は、溝部１３の径方向に沿う長さ（溝幅）よりも小さくされている。

シール体１４は、軸回りに配列された複数のセグメント１５からなる。
図２に示される正断面視（横断面視、軸に垂直な断面）で、セグメント１５は、円弧状をなしているとともに、周方向に隣接するセグメント１５同士が互いの周方向を向く端面同士を接近配置させることにより、シール体１４が全体として円環状をなしている。尚、周方向に隣り合うセグメント１５同士の間には、運転時の熱膨張を鑑みて、僅かに隙間が設けられることが好ましい。
特に図示しないが、本実施形態においては、セグメント１５が周方向均等に２４個配列されている。

図２及び図３に示されるように、シール体１４のセグメント１５において、溝部１３の底面１３ａ側を向く端面には、該端面に開口されるとともに軸方向の下流側に向けて延びるピン装着穴１５ａが形成されている。尚、ピン装着穴１５ａは、セグメント１５における溝部１３の底面１３ａとは反対側を向く端面（軸方向の下流側を向く端面であり、フランジ１２に対向される面）には開口されていない。
以下の説明では、シール体１４における前記溝部１３の底面１３ａとは反対側を向く端面を、単にシール面という。

図２において、ピン装着穴１５ａは、セグメント１５の周方向に沿う中央部に配置されている。また、図３に示されるように、ピン装着穴１５ａには、雌ねじ加工が施されているとともに、雄ねじ加工が施されたピン部材１６が、螺合されている。尚、図３に符号１７で示されるものは、ピン部材１６の回り止め部である。また、図２においては、ピン装着穴１５ａ内に配設されるピン部材１６と、後述する第１収容穴１５ｂ内に配設される第１付勢手段２１、及び第２収容穴１５ｃ内に配設される第２付勢手段２２の記載を省略している。

図３において、ピン部材１６は、外周側部材１のフランジ１１の貫通孔１３ｄに、軸方向の上流側から挿入されているとともに、下流側へ向けて延びている。ピン部材１６の頭部１６ａの外径は、貫通孔１３ｄの内径より大きくされており、またピン部材１６の首部１６ｂの外径は、貫通孔１３ｄの内径より小さくされている。

図２及び図４に示されるように、シール体１４のセグメント１５において、溝部１３の底面１３ａ側を向く端面には、第１収容穴１５ｂが周方向に間隔をあけて複数形成されている。
図４に示されるように、第１収容穴１５ｂは、セグメント１５において溝部１３の底面１３ａ側に向けて開口されているとともに、シール面（図４において右側を向く面）側に向けて延びている一方、該シール面には開口されていない。

また、図２に示されるように、シール体１４のセグメント１５において、溝部１３の壁面１３ｃ側を向く内周面には、第２収容穴１５ｃが周方向に間隔をあけて複数形成されている。図示の例では、第１収容穴１５ｂ及び第２収容穴１５ｃが、セグメント１５に周方向に交互となるように配置されている。
図５に示されるように、第２収容穴１５ｃは、セグメント１５において溝部１３の壁面１３ｃ側に向けて開口されているとともに、壁面１３ｂ側（図５における上側）に向けて延びている一方、該壁面１３ｂ側を向く外周面には開口されていない。

また、図２〜図５において、シール体１４のセグメント１５のシール面には、該シール面から突出するとともに周方向に延びるリブ１５ｄが形成されている。そして、リブ１５ｄにおける平坦な先端面（軸方向の下流側を向く面）が、フランジ１２に当接されるようになっている。

図２に示される正断面視で、リブ１５ｄは、セグメント１５における周方向の一方から他方側へ向かうに従い漸次その径方向の位置を変化させるように延びている。図示の例では、リブ１５ｄは、直線状とされているとともに、該リブ１５ｄの径方向位置は、セグメント１５における周方向の両端部で最も径方向外側に配置され、周方向の中央部で最も径方向内側に配置されている。

そして、図４及び図５に示されるように、このシール構造は、シール体１４を、フランジ１２側に向けて付勢する第１付勢手段２１と、溝部１３の径方向を向く壁面１３ｂ、１３ｃのいずれかに向けて付勢する第２付勢手段２２と、を備えている。
第１付勢手段２１及び第２付勢手段２２は、弾性部材からなり、図示の例では、圧縮コイルばねが用いられている。

第１付勢手段２１及び第２付勢手段２２は、複数のセグメント１５にそれぞれ備えられている。
第１付勢手段２１は、セグメント１５の第１収容穴１５ｂに収容されている。また、第２付勢手段２２は、セグメント１５の第２収容穴１５ｃに収容されている。

図４において、第１付勢手段２１は、軸方向に伸縮可能に延在しているとともに、その両端部が溝部１３の底面１３ａと、第１収容穴１５ｂの底面（軸方向の上流側を向く奥面）とに当接されている。
図５において、第２付勢手段２２は、径方向に伸縮可能に延在しているとともに、その両端部が溝部１３の壁面１３ｃと、第２収容穴１５ｃの底面（径方向の内側を向く奥面）とに当接されている。本実施形態では、第２付勢手段２２は、シール体１４を径方向の外側に向けて（つまり溝部１３の壁面１３ｂに向けて）付勢している。

また、図６（ａ）（ｂ）に示されるものは、本実施形態のシール構造の組立に用いられる仮止め部材５である。仮止め部材５は、ピン部材１６に係合される係合部５ａと、係合部５ａに連結される紐部５ｂと、を備えている。

図６（ａ）に示される正面視で、係合部５ａの先端部には、Ｕ字状の切り欠き部５ｃが形成されており、該切り欠き部５ｃの開口幅は、ピン部材１６の首部１６ｂよりも大きく、頭部１６ａよりも小さくされている。また、図６（ｂ）に示される側面視で、係合部５ａの先端部は、先端側に向かうに従い漸次先鋭（先細）となるようにテーパ状に形成されている。
また、紐部５ｂは、柔軟性を有する金属ワイヤ等からなり、図示の例では、係合部５ａの先端部とは反対側の端部に、ろう付けにより結合されている。

次に、前述したシール構造の組立について説明する。
図７に示されるように、予め、シール体１４の各セグメント１５のピン部材１６に、仮止め部材５を係合させておく。
具体的には、外周側部材１のネジ孔３からネジ部材４を取り外した状態で、該ネジ孔３に仮止め部材５を挿入する。そして、仮止め部材５の係合部５ａの先端部（切り欠き部５ｃ）にピン部材１６の首部１６ｂを収容しつつ、該先端部を、第１付勢手段２１の付勢力に抗って、フランジ１１における軸方向の上流側（図７における左側）を向く端面と、ピン部材１６の頭部１６ａとの間に差し入れる。

これにより、シール体１４のセグメント１５は、溝部１３内に引き込まれるとともに、該セグメント１５のシール面（具体的には、シール面におけるリブ１５ｄの先端面）が、フランジ１１において軸方向の下流側（図７における右側）を向く端面に面一とされるか、該端面よりも軸方向の上流側に後退するように配置される。

この状態から、外周側部材１と内周側部材２とを径方向に接近移動させることにより、それぞれのフランジ１１、１２同士が軸方向に対向配置される。
この際、シール体１４は、フランジ１１において軸方向の下流側を向く端面と面一又は該端面から後退されているため、フランジ１２の径方向外側の端部が、シール体１４に接触して破損させてしまうようなことが防止される。

外周側部材１と内周側部材２との相対位置が決まったら、仮止め部材５の紐部５ｂを外周側部材１の外側からネジ孔３を通して引っ張り、係合部５ａとピン部材１６との係合を解除する。
この際、係合部５ａの先端部がテーパ状とされているので、仮止め部材５を引き抜くときに、第１付勢手段２１の付勢力により、ピン部材１６は、軸方向の下流側に向けて徐々に移動させられることになる。これにより、シール体１４のシール面が、フランジ１２に勢いよく当たって衝撃を受けることによる変形や破損等が防止されて、シール性が高精度に確保できるようになっている。

ピン部材１６との係合を解除した仮止め部材５については、ネジ孔３から外周側部材１の外部へ取り出し、該ネジ孔３には、ネジ部材４を装着して封止する。
本実施形態のように、組立中においてシール体１４を目視することができない場合であっても、このシール構造の組立方法によれば、精度よく確実にシール構造を組み立てられる。

以上説明した本実施形態のシール構造及びこれを用いたガスタービンによれば、外周側部材１及び内周側部材２において軸方向に対向する一対のフランジ１１、１２同士のうち、一方のフランジ１１の溝部１３に配設されるシール体１４が、他方のフランジ１２に対して、軸方向を向く端面（シール面）から当接することによりシールが行われるようになっている。すなわち、シール体１４とフランジ１２との平面同士の当接によりシールすることができるので、運転時の熱膨張などによる影響を受け難くなり、シール性が安定して確保される。

そして、このシール構造は、シール体１４を、他方のフランジ１２側に向けて付勢する第１付勢手段２１を備えているので、熱膨張などにより一対のフランジ１１、１２同士の間隔が増減する場合であっても、該シール体１４がフランジ１２から離間されるようなことが防止されて、これらの当接が安定して維持されるようになっている。

さらに、本実施形態では、シール体１４を、溝部１３の径方向を向く壁面１３ｂ、１３ｃのいずれかに向けて付勢する第２付勢手段２２を備えているので、下記の効果を奏する。

すなわち、前述した第１付勢手段２１がシール体１４を付勢している向きは、溝部１３の底面１３ａから該シール体１４を離間させる向きであるため、シール体１４と溝部１３の底面１３ａとの間には、隙間が生じやすくなっている。このような隙間がある状態において、さらに溝部１３の径方向を向く壁面１３ｂ、１３ｃとシール体１４との間にも隙間が生じた場合には、溝部１３の内面全体とシール体１４とが離間された状態となり、この隙間からガスが回り込んでシール性が確保できなくなるおそれがある。
そこで、本実施形態のように、第２付勢手段２２がシール体１４を径方向のいずれかに向けて付勢することで、該シール体１４と、溝部１３の壁面１３ｂ又は壁面１３ｃとのシール性が確保されるため、前述のようなガスの回り込みが防止され、前述した効果と相俟って、シール性が安定して高められるのである。

具体的に、本実施形態では、第２付勢手段２２が、シール体１４を径方向の外側に向けて（溝部１３の壁面１３ｂへ向けて）付勢しているので、下記の効果を奏する。
すなわち、この構成によれば、シール体１４が熱膨張した場合においても、第２付勢手段２２の付勢力によって、該シール体１４を溝部１３の壁面１３ｂに安定して当接させ続けやすい。従って、前述の効果が安定して得られる。

また、シール体１４が、軸回りに配列された複数のセグメント１５からなるので、外周側部材１と内周側部材２との熱伸び差や圧力変形による軸方向や径方向への相対的な移動を、これらセグメント１５が許容しつつ、シール構造のガス漏れを防止できる。
そして、これらセグメント１５のそれぞれに対して前述の効果が得られることから、シール体１４の軸回りに沿う各部分でたとえ温度差による熱伸び差が生じるようなことがあっても、シール性が安定して高められることになる。

尚、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、前述の実施形態では、外周側部材１として車室、内周側部材２として翼環又は排気ディフューザーを用いて説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、外周側部材１と内周側部材２とは、これらの間に形成される環状空間又は筒状空間に対して、軸方向のシール性が要求されるような二重環状体又は二重筒状体であればよく、前述以外の部位に本発明を採用してもよい。
また、本実施形態では、回転機械としてガスタービンを用いて説明したが、ガスタービン以外の回転機械であってもよい。

また、前述の実施形態では、溝部１３が、外周側部材１のフランジ１１における内周側部材２のフランジ１２側を向く端面に形成されており、この溝部１３に、内周側部材２のフランジ１２に向けて進退されるとともに当接可能とされたシール体１４が収容されているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、溝部１３が、内周側部材２のフランジ１２における外周側部材１のフランジ１１側を向く端面に形成されており、この溝部１３に、外周側部材１のフランジ１１に向けて進退されるとともに当接可能とされたシール体１４が収容されていてもよい。

また、前述の実施形態では、外周側部材１のフランジ１１に対して、内周側部材２のフランジ１２が軸方向の下流側から向かい合って配置されているとしたが、これとは反対に、内周側部材２のフランジ１２に対して、外周側部材１のフランジ１１が軸方向の下流側から向かい合って配置されていても構わない。

その他、本発明の前述の実施形態及び変形例（前記尚書き等）で説明した構成要素を、適宜組み合わせても構わない。また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、前述の構成要素を周知の構成要素に置き換えることも可能である。

１ 外周側部材
２ 内周側部材
１１ フランジ（一方のフランジ）
１２ フランジ（他方のフランジ）
１３ 溝部
１３ｂ、１３ｃ 壁面
１４ シール体
１５ セグメント
２１ 第１付勢手段
２２ 第２付勢手段

Claims (4)

1. ケーシングと、前記ケーシングの内部で軸回りに回転される回転体と、を有する回転機械のシール構造であって、
   前記ケーシングは、
   外周側部材と、
   前記外周側部材に対して前記軸に直交する径方向の内側に配置される内周側部材と、を備え、
   前記外周側部材は、前記径方向の内側に向けて突出するとともに軸回りに延びる環状のフランジを有し、
   前記内周側部材は、前記径方向の外側に向けて突出するとともに軸回りに延びる環状をなし、前記外周側部材のフランジに軸方向から対向するフランジを有し、
   前記外周側部材のフランジ及び前記内周側部材のフランジのいずれか一方には、他方のフランジ側を向く端面から窪まされるとともに軸回りに延びる環状の溝部が形成され、
   前記溝部には、前記他方のフランジに当接可能に進退される環状のシール体が収容され、
   前記シール体を、前記他方のフランジ側に向けて付勢する第１付勢手段と、前記溝部の前記径方向を向く壁面に向けて付勢する第２付勢手段と、を備えたことを特徴とする回転機械のシール構造。
2. 請求項１に記載の回転機械のシール構造であって、
   前記シール体は、軸回りに配列された複数のセグメントからなり、
   前記第１付勢手段及び前記第２付勢手段は、これらセグメントにそれぞれ備えられることを特徴とする回転機械のシール構造。
3. 請求項１又は２に記載の回転機械のシール構造であって、
   前記第２付勢手段は、前記シール体を前記径方向の外側に向けて付勢することを特徴とする回転機械のシール構造。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の回転機械のシール構造を用いたことを特徴とするガスタービン。

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