JP2016061252A - 回転機械 - Google Patents

Abstract

【課題】回転軸に十分な減衰を付与し、回転軸およびインペラの振動を有効に抑える。【解決手段】遠心圧縮機は、回転軸３０と、回転軸３０に固定されたインペラ４０と、回転軸３０を回転可能に支持し、インペラ４０を収容するケーシングと、を備える。インペラ４０は、円盤状のディスク部４１と、ディスク部４１の前記回転軸の延びる軸方向の一方側の面に、周方向に間隔をあけて複数設けられたブレード部４２と、ディスク部４１と間隔をあけて対向し、複数のブレード部４２を前記軸方向の一方側から覆うカバー部４３と、を有する。ケーシングは、カバー部４３と間隔をあけて対向してカバー部４３の外周側端部４３ｃよりも内周側の領域に設けられ、複数の穴６１が形成された穴形成面６０Ａを有する。【選択図】図２

Description

この発明は、遠心圧縮機等の回転機械に関する。

回転機械の一つとして気体を圧縮する遠心圧縮機が広く知られている。この遠心圧縮機においては、ケーシング内部にインペラが設けられて、このインペラの回転によって吸込口から流入した気体等の作動流体が圧縮され、排出口から排出される。

遠心圧縮機などの回転機械は、一般に、回転軸などの回転体と、その周囲のケーシングなどの静止体との間に隙間がある。そのため、回転体と静止体との隙間には、作動流体が流入することを抑制するシール装置が設けられている場合が多い。遠心圧縮機の場合、インペラの入口の口金部には口金シールが、多段インペラの各段間には中間段シールが、最終段にはバランスピストンがそれぞれ設けられて、インペラで圧縮された気体の漏れ量の低減が図られている。このような各種シールには、例えば、ダンパーシールやラビリンスシール等が用いられている。

ラビリンスシールは、回転する回転軸と間隙を有して対向する環状の静止側部材から、回転軸に向かって突出する突出部を複数配設したものである。このラビリンスシールでは、突出部の先端近傍を流れる流体に圧力損失を生じさせることにより流体の漏れを低減することができる。

ダンパーシールは、ハニカムシール、ホールパターンシール等が知られている。例えばホールパターンシールでは、回転軸と間隙を有して配される環状の静止側部材において、回転軸に対向する対向面に複数の穴が形成され、この穴で生じる圧力損失により流体の漏れを低減可能である（例えば特許文献１参照）。
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点で優位である。

ところで、回転機械の回転軸はケーシングに設けられた軸受によって支持されているが、軸受で得られる減衰力に対し、上述したシール装置やインペラで発生する作動流体の不安定化力が大きくなると、不安定振動が生じて、回転軸が振れ回ることとなる。また、前述の不安定振動は、周方向に作用する流体不安定化力によって、励振される。
これに対し、従来より、上記したようなラビリンスシール、ダンパーシールなどによって、回転軸に減衰を付与し、回転軸の振動を低減している。

特開２０１０−３８１１４号公報

しかし、回転機械を流れる流体の高圧化、高密度化にともない、流体の不安定化力は増大する。その結果、上記したような従来の口金シールや中間段シールとして用いられるラビリンスシール、ダンパーシールだけでは、回転軸に十分な減衰を付与することができず、回転軸および回転軸に設けられたインペラの振動を抑えられないおそれがある。

そこで、減衰力を向上させるために、ラビリンスシールやダンパーシールを形成する領域を、回転軸の軸方向に延長することが考えられる。しかし、ラビリンスシールやダンパーシールを軸方向に長くすると、回転機械が軸方向に長くなり、回転機械としての性能が低下するおそれがある。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、回転軸に十分な減衰を付与し、回転軸およびインペラの振動を有効に抑えることができる回転機械を提供することを目的とする。

この発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
この発明の第一態様によれば、回転機械は、回転軸と、前記回転軸に固定されたインペラと、前記回転軸及び前記インペラを覆うケーシングと、を備え、前記インペラは、円盤状のディスク部と、前記ディスク部の前記回転軸の延びる軸方向の一方側の面に、周方向に間隔をあけて複数設けられたブレードと、前記ディスク部と間隔をあけて対向し、複数の前記ブレードを前記軸方向の一方側から覆うカバー部と、を有し、前記ケーシングは、前記カバー部と間隔をあけて対向して前記カバー部の外周側端部に対応する位置よりも内周側の領域に設けられて複数の穴が形成された穴形成面を有する。

このように、ケーシングにおいて、インペラのカバー部に対向してカバー部の外周側端部に対応する位置よりも内周側の領域に形成された穴形成面の複数の穴によって、インペラのカバー部とケーシングとの間に流れ込んだ作動流体の流れのエネルギーが減少する。

この発明の第二態様によれば、回転機械では、前記穴形成面は、前記軸方向に直交する面に対して傾斜した傾斜面であってもよい。

このように構成することで、穴形成面で作動流体が回転軸に付与する減衰力は、回転軸の軸方向と、軸方向と直交する方向とに作用する。したがって、軸の振動とインペラの振動を有効に抑えることができる。

この発明の第三態様によれば、回転機械では、複数の前記穴は、断面円形状をなしており、互いに隣接して形成されていてもよい。

この発明の第四態様によれば、回転機械では、複数の前記穴は、断面六角形状をなしており、互いに隣接して形成されていてもよい。

このように構成することで、穴形成面に形成する穴が、断面円形状や断面六角形状であるために、ドリル等によって容易に形成することができる。

この発明の第五態様によれば、回転機械では、前記穴は、その深さが、前記回転軸周りの周方向で異なっていてもよい。

このように構成することで、周方向で異なる減衰力を回転軸やインペラに発揮させることができる。

この発明の第六態様によれば、回転機械では、前記穴は、その深さが、前記回転軸を中心とした径方向で異なっているようにしてもよい。

このように構成することで、回転機械を流れる作動流体の圧力分布が径方向で異なる場合にも、発生する振動に応じた減衰力を回転軸やインペラに発揮させることができる。

この発明に係る回転機械によれば、インペラのカバー部とケーシングとの間に流れ込んだ作動流体が、回転軸に十分な減衰を付与し、回転軸およびインペラの振動を有効に抑えることができる。

本実施形態における回転機械の一例としての遠心圧縮機の構成を示す断面図である。 上記回転機械の第一実施形態における遠心圧縮機の要部を示す拡大断面図である。 ケーシングにおいてインペラのカバー部と対向する領域に設けた穴形成面を示す断面図である。 第一実施形態における穴形成面に形成された複数の穴を示す図である。 上記回転機械の第二実施形態における遠心圧縮機の要部を示す拡大断面図である。 第二実施形態における穴形成面に形成された複数の穴を示す図である。 上記回転機械の第三実施形態における遠心圧縮機において、穴形成面に形成された穴の例を示す断面図である。 上記回転機械の第四実施形態における遠心圧縮機の要部を示す拡大断面図である。

以下、図面を参照して、本発明による回転機械を実施するための形態を説明する。
（第一実施形態）
図１は、本実施形態における回転機械の一例としての遠心圧縮機の構成を示す断面図である。図２は、遠心圧縮機の要部を示す拡大断面図である。図３は、ケーシングにおいてインペラのカバー部と対向する領域に設けた穴形成面を示す断面図である。図４は、穴形成面に形成された複数の穴を示す図である。

図１に示すように、本実施形態の回転機械である遠心圧縮機（回転機械）１０は、主として、ケーシング２０と、ケーシング２０内で中心軸Ｏ回りに回転自在に支持された回転軸３０と、回転軸３０に取り付けられて遠心力を利用して作動流体であるガスＧを圧縮するインペラ４０と、を備えている。

ケーシング２０は、複数のリング部材２２を回転軸３０延びる軸方向である中心軸Ｏ方向に配列した構成をなしている。また、このケーシング２０には、縮径及び拡径を繰り返す内部空間２１が設けられている。この内部空間２１にはインペラ４０が収容される。そして、インペラ４０を収容した際にインペラ４０同士の間となる位置にインペラ４０を流通するガスＧを上流側から下流側に流通させるケーシング側流路５０が形成されている。

ケーシング２０の中心軸Ｏ方向の一方側の端部である一端部２０ａには、ガスＧを外部からケーシング側流路５０に流入させる吸込口２３が設けられている。また、ケーシング２０の中心軸Ｏ方向の他方側の端部である他端部２０ｂには、ケーシング側流路５０に連続して、ガスＧを外部に流出させる排出口２４が設けられている。

ケーシング２０の一端部２０ａ側と他端部２０ｂ側とには、それぞれ回転軸３０の両端部を支持する支持孔２５，２６が形成されている。回転軸３０は、これら支持孔２５，２６に、ジャーナル軸受２７を介して中心軸Ｏ回りに回転可能に支持されている。また、ケーシング２０の一端部２０ａには、さらにスラスト軸受２８が設けられ、回転軸３０は、中心軸Ｏ方向の一方側の端部である一端側３０ａが、スラスト軸受２８を介して中心軸Ｏ回りに回転自在に支持されている。

複数のインペラ４０は、ケーシング２０における各々のリング部材２２の内部に、中心軸Ｏ方向に間隔を空けて収容されている。なお、図１において、インペラ４０が６つ設けられている場合の一例を示しているが、インペラ４０は、少なくとも１つ以上設けられていればよい。

図２に示すように、ケーシング２０の内部空間２１には、ケーシング２０の一端部２０ａ側（図２において左方）と、ケーシング２０の他端部２０ｂ側（図２において右方）とに凹み、インペラ４０を収容するための凹部２９ａ，２９ｂが形成されている。この凹部２９ａ，２９ｂにより、ケーシング２０には、中心軸Ｏに直交する断面形状が円形の、インペラ４０を収容するインペラ収容部２９が形成されている。

遠心圧縮機１０のインペラ４０は、本実施形態において、ディスク部４１とブレード部４２とカバー部４３とを備えた、いわゆるクローズドインペラである。

ディスク部４１は、円盤状をなしている。具体的には、本実施形態のディスク部４１は、その中央部が、中心軸Ｏ方向に一定長を有した略円筒状の筒状部４１ａとされている。この筒状部４１ａの貫通孔４１ｂに回転軸３０が挿通されて固定されている。筒状部４１ａの外周側に、円板状のディスク本体部４１ｃが一体的に形成されている。このディスク本体部４１ｃは、中心軸Ｏ方向の一方側から他方側に向けて外径が漸次拡大することで、中心軸Ｏ方向の一方側を向く面が凹状湾曲面４１ｄとされている。ディスク本体部４１ｃは、中心軸Ｏ方向の他方側が、上記凹部２９ｂと所定の間隔を隔てた平面４１ｅにより形成されている。

凹状湾曲面４１ｄには、複数のブレード部４２が、周方向に間隔を隔てて形成されている。それぞれのブレード部４２は、凹状湾曲面４１ｄから中心軸Ｏ方向の一方側に突出するようにして一体的に形成されている。

カバー部４３は、複数のブレード部４２を中心軸Ｏ方向の一方側から覆うように形成されている。このカバー部４３は、ディスク部４１に対応する円盤状をなしており、凹状湾曲面４１ｄに対向する側が、凹状湾曲面４１ｄと一定の間隔を隔てて対向するよう凸状面４３ａにより形成されている。また、カバー部４３において中心軸Ｏ方向の一方側は、インペラ収容部２９の中心軸Ｏ方向の他方側を向く面が形成された凹部２９ａと所定の間隔を隔てた凹状面４３ｂにより形成されている。

ここで、カバー部４３の凹状面４３ｂは、中心軸Ｏ方向の一方側から他方側に向かうにしたがって、外径が漸次直線的に径方向に拡大するカバーテーパ面４３ｔとされている。
また、カバー部４３に間隔をあけて対向するケーシング２０側の凹部２９ａには、カバーテーパ面４３ｔとほぼ平行となるようにケーシングテーパ面２９ｔが形成されている。ケーシングテーパ面２９ｔは、カバーテーパ面４３ｔと対向する領域であって、中心軸Ｏ方向の一方側から他方側に向かって内径が漸次直線的に径方向に拡大するように形成されている。

図１に示すように、ケーシング側流路５０は、ディフューザ部５１と、リターンベンド部５２と、戻り流路５３と、から形成されている。
ディフューザ部５１は、インペラ４０の外周側から、外周側に向けて延びるよう形成されている。

リターンベンド部５２は、ディフューザ部５１の外周部に連続して形成されている。リターンベンド部５２は、ディフューザ部５１の外周部からケーシング２０の他端部２０ｂ側に、断面視Ｕ字状に回り込み、内周側に向けて形成されている。

戻り流路５３は、リターンベンド部５２から内周側に向けて形成されている。図２に示すように、戻り流路５３は、その内周側端部に、次の段のインペラ４０の中央部に向けて湾曲した湾曲部５３ｗを有している。

各インペラ４０においては、ディスク部４１の凹状湾曲面４１ｄとカバー部４３の凸状面４３ａとの間に、インペラ側流路５５が形成されている。このインペラ側流路５５は、各インペラ４０において、中心軸Ｏ方向の一方側を向く端部５５ａが、戻り流路５３の湾曲部５３ｗに対向している。インペラ側流路５５の反対側である中心軸Ｏ方向の他方側の端部５５ｂは、外周側を向き、ケーシング側流路５０のディフューザ部５１に対向するよう形成されている。

このような遠心圧縮機１０においては、吸込口２３からケーシング側流路５０に導入されたガスＧは、回転軸３０とともに中心軸Ｏ回りに回転するインペラ４０のそれぞれにおいて、ブレード部４２の径方向内側に近接する端部５５ａからインペラ側流路５５に流入する。インペラ側流路５５に流入したガスＧは、ブレード部４２の径方向外側に近接する端部５５ｂから外周側に向かって流出する。周方向において互いに隣接するブレード部４２間は、径方向にガスＧが流通する圧縮流路とされており、インペラ側流路５５を流通することで、ガスＧは圧縮される。

各段のインペラ４０から流出したガスＧは、ケーシング側流路５０のディフューザ部５１を通して外周側に流れ、リターンベンド部５２において流れ方向を折り返し、戻り流路５３を通して後段側のインペラ４０に送り込まれる。このようにして、ケーシング２０の一端部２０ａ側から他端部２０ｂ側に向けて多段に設けられたインペラ４０のインペラ側流路５５とケーシング側流路５０を繰り返し流通することで、ガスＧが多段に圧縮され、排出口２４から送り出される。

ところで、図２、図３に示すように、遠心圧縮機１０においては、インペラ側流路５５に流入したガスＧが、径方向外側の端部５５ｂからディフューザ部５１に流れ込む際に、その一部がインペラ４０のカバー部４３の外周側端部４３ｃと、インペラ収容部２９の凹部２９ａの径方向端部２９ｃとの隙間である口金部Ｋから漏出する。漏出した漏れガスＧｒは、カバー部４３の凸状面４３ａとインペラ収容部２９のケーシングテーパ面２９ｔとの間の隙間５６に流れ込む。隙間５６に流れ込んだ漏れガスＧｒは、インペラ４０のカバー部４３の内周側端部４３ｄ側のシール８０まで流れ込んでしまう。つまり、ケーシング側流路５０に流れ込むインペラ４０よって圧縮されたガスＧの流量が隙間５６を流れて戻る漏れガスＧｒによって減少し、遠心圧縮機１０の効率が低下してしまう。

そこで、上記遠心圧縮機１０では、ケーシング２０に形成されたインペラ収容部２９の凹部２９ａにおいて、インペラ４０のカバー部４３のカバーテーパ面４３ｔと間隔をあけて対向するケーシングテーパ面２９ｔに穴形成面６０Ａが形成されている。

穴形成面６０Ａは、ケーシングテーパ面２９ｔの一部であって、カバー部４３の外周側端部４３ｃに対応する位置よりも内周側の領域に設けられている。つまり、穴形成面６０ａは、中心軸Ｏ方向に直交する径方向に延びる面に対して傾斜した傾斜面として形成されている。

穴形成面６０Ａには、インペラ４０のカバーテーパ面４３ｔに対向する側に向かって開口する複数の穴６１が形成されている。図４に示すように、これらの穴６１は、互いに隣接して略千鳥状に配置され、いわゆるホールパターンシールを構成している。

この実施形態において、これらの穴６１は、穴径がほぼ等しい断面円形状に形成されている。各穴６１は、インペラ４０のカバーテーパ面４３ｔに直交する方向に向かって一定の深さで形成されている。

図３に示すように、このような穴形成面６０Ａにおいては、インペラ４０のカバー部４３の外周側端部４３ｃとインペラ収容部２９の径方向端部２９ｃとの隙間の口金部Ｋから漏出した漏れガスＧｒは、隙間５６に流れ込み、その一部が穴形成面６０Ａに形成された複数の穴６１に入り込む。

したがって、上述した第一実施形態の遠心圧縮機１０によれば、ケーシング２０において、インペラ４０のカバー部４３の外周側端部４３ｃに対向する位置から内周側の領域に、複数の穴６１が形成された穴形成面６０Ａを備えている。これにより、インペラ４０のカバー部４３とケーシング２０との間に流れ込んだ漏れガスＧｒが複数の穴６１に流れ込むことで、回転軸３０に十分な減衰を付与し、回転軸３０およびインペラ４０の振動を有効に抑えることができる。

また、穴形成面６０Ａにより、口金部Ｋからカバー部４３の凸状面４３ａとインペラ収容部２９のケーシングテーパ面２９ｔとの間の隙間５６に漏れ出る漏れガスＧｒの量を低減することができる。
さらに、穴形成面６０Ａにより、口金部Ｋに流入する漏れガスＧｒの流れの周方向速度を低減し、スワールが生じるのを抑えることができる。

また、穴形成面６０Ａは、回転軸３０の軸方向に直交する面に対して傾斜したケーシングテーパ面２９ｔに形成されている。これにより、穴形成面６０Ａで漏れガスＧｒが回転軸に付与する減衰力は、回転軸３０の軸方向と、径方向とに作用する。したがって、回転軸３０の振動とインペラ４０の振動を有効に抑えることができる。

さらに、穴６１は断面略円形状としたので、穴６１を、ドリル等によって容易に形成することができる。

（第二実施形態）
次に、この発明にかかる回転機械の一例としての遠心圧縮機の第二実施形態について説明する。以下に説明する第二実施形態においては、第一実施形態と穴形成面の構成のみが異なるので、第一実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複説明を省略する。

図５は、上記回転機械の第二実施形態における遠心圧縮機の要部を示す拡大断面図である。図６は、穴形成面に形成された複数の穴を示す図である。
図５に示すように、この実施形態における遠心圧縮機１０は、ケーシング２０と、回転軸３０と、インペラ４０と、を備えている。

そして、遠心圧縮機１０は、ケーシング２０に形成されたインペラ収容部２９の凹部２９ａにおいて、インペラ４０のカバー部４３のカバーテーパ面４３ｔに対向するケーシングテーパ面２９ｔに、穴形成面６０Ｂが形成されている。

穴形成面６０Ｂは、インペラ４０のカバーテーパ面４３ｔに対向する側に向かって開口する複数の穴６２が形成されている。各穴６２は、断面六角形状をなしている。これらの穴６２は、内周面６０ｆに互いに隣接して略千鳥状に配置され、いわゆるハニカムシールを構成している。
この実施形態において、各穴６２は、インペラ４０のカバーテーパ面４３ｔに直交する方向に向かって一定の深さで形成されている。

このような穴形成面６０Ｂにおいては、インペラ４０のカバー部４３の外周側端部４３ｃとインペラ収容部２９の径方向端部２９ｃとの隙間の口金部Ｋから漏出した漏れガスＧｒは、隙間５６に流れ込み、その一部が穴形成面６０Ｂを構成する複数の穴６２に入り込む。

したがって、上述した第二実施形態の構成によれば、断面六角形状の穴６２によって、いわゆるハニカムシールを構成した穴形成面６０Ｂにより、上記第一実施形態と同様、インペラ４０のカバー部４３とケーシング２０との間に流れ込んだ漏れガスＧｒが複数の穴６２に流れ込む。これにより、回転軸３０に十分な減衰を付与し、回転軸３０の振動を有効に抑えることができる。

また、穴形成面６０Ｂにより、口金部Ｋからカバー部４３の凸状面４３ａとインペラ収容部２９のケーシングテーパ面２９ｔとの間の隙間５６に漏れ出る漏れガスＧｒの量を低減することができる。
さらに、穴形成面６０Ｂにより、口金部Ｋに流入する漏れガスＧｒの流れの周方向速度を低減し、スワールが生じるのを抑えることができる。

さらに、穴６１は断面略六角形状としたので、穴６１を、ドリル等によって容易に形成することができる。

（第三実施形態）
次に、この発明にかかる回転機械の一例としての遠心圧縮機の第三実施形態について説明する。以下に説明する第三実施形態においては、第一実施形態と穴形成面の構成のみが異なるので、第一実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複説明を省略する。

図７は、上記回転機械の第三実施形態における遠心圧縮機において、穴形成面に形成された穴の例を示す断面図である。
この実施形態における遠心圧縮機１０は、図１、図２に示した上記第一実施形態と同様、ケーシング２０と、回転軸３０と、インペラ４０と、を備えている。
そして、遠心圧縮機１０は、ケーシング２０に形成されたインペラ収容部２９の凹部２９ａにおいて、インペラ４０のカバー部４３のカバーテーパ面４３ｔに対向するケーシングテーパ面２９ｔに、穴形成面６０Ｃが形成されている。

図７に示すように、穴形成面６０Ｃは、インペラ４０のカバーテーパ面４３ｔに対向する側に向かって開口する複数の穴６３が形成されている。各穴６３は、穴径がほぼ等しい断面円形で、インペラ４０のカバーテーパ面４３ｔに直交する方向に向かって形成されている。これらの穴６３は、図４に示した上記第一実施形態と同様、互いに隣接して略千鳥状に配置され、いわゆるホールパターンシールを構成している。

この実施形態において、各穴６３は、その穴深さが、回転軸３０周りの周方向において異なるよう形成されている。

このような穴形成面６０Ｃにおいては、インペラ４０のカバー部４３の外周側端部４３ｃとインペラ収容部２９の径方向端部２９ｃとの隙間の口金部Ｋから漏出した漏れガスＧｒは、隙間５６に流れ込み、その一部が穴形成面６０Ｃを構成する複数の穴６３に入り込む。

したがって、上述した第三実施形態の構成によれば、上記第一実施形態と同様、インペラ４０のカバー部４３とケーシング２０との間に流れ込んだ漏れガスＧｒが穴形成面６０Ｃに流れ込む。これにより、回転軸３０に十分な減衰を付与し、回転軸３０の振動を有効に抑えることができる。

また、穴形成面６０Ｃにより、口金部Ｋからカバー部４３の凸状面４３ａとインペラ収容部２９のケーシングテーパ面２９ｔとの間の隙間５６に漏れ出る漏れガスＧｒの量を低減することができる。
さらに、穴形成面６０Ｃにより、口金部Ｋに流入する漏れガスＧｒの流れの周方向速度を低減し、スワールが生じるのを抑えることができる。

さらに、穴形成面６０Ｃは、その穴深さが、回転軸３０周りの周方向において異なるよう形成されている。そのため、周方向で異なる減衰力を回転軸３０やインペラ４０に発揮させることができる。

なお、上記第三実施形態において、図７に示した穴６３の深さの分布は、一例に過ぎない。当然ながら、実際の運転条件に応じて設定すればよい。
また、穴６３は、上記第二実施形態のように、断面六角形状とすることも可能である。

（第四実施形態）
次に、この発明にかかる回転機械の一例としての遠心圧縮機の第四実施形態について説明する。以下に説明する第四実施形態においては、第一実施形態と穴形成面の構成のみが異なるので、第一実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複説明を省略する。

図８は、上記回転機械の第四実施形態における遠心圧縮機の要部を示す拡大断面図である。
図８に示すように、この実施形態における遠心圧縮機１０は、ケーシング２０と、回転軸３０と、インペラ４０と、を備えている。
そして、遠心圧縮機１０は、ケーシング２０に形成されたインペラ収容部２９の凹部２９ａにおいて、インペラ４０のカバー部４３のカバーテーパ面４３ｔに対向するケーシングテーパ面２９ｔに、穴形成面６０Ｄが形成されている。

穴形成面６０Ｄは、インペラ４０のカバーテーパ面４３ｔに対向する側に向かって開口する複数の穴６４が形成されている。各穴６４は、穴径がほぼ等しい断面円形で、インペラ４０のカバーテーパ面４３ｔに直交する方向に向かって形成されている。これらの穴６４は、互いに隣接して略千鳥状に配置され、いわゆるホールパターンシールを構成している。

この実施形態において、各穴６４は、その穴深さが、回転軸３０を中心とした径方向において異なるよう形成されている。具体的には、隙間５６において、口金部Ｋから漏出した漏れガスＧｒの圧力分布を調べ、その圧力分布に応じて、径方向における各穴６４の穴深さを設定する。この実施形態では、例えば、径方向内周側から径方向外周側に向かって、穴６４の穴深さが漸次小さくなるように形成されている。

このような穴形成面６０Ｄにおいては、インペラ４０のカバー部４３の外周側端部４３ｃとインペラ収容部２９の径方向端部２９ｃとの隙間の口金部Ｋから漏出した漏れガスＧｒは、隙間５６に流れ込み、その一部が穴形成面６０Ｃを構成する複数の穴６４に入り込む。

したがって、上述した第四実施形態の構成によれば、上記第一実施形態と同様、インペラ４０のカバー部４３とケーシング２０との間に流れ込んだ漏れガスＧｒが複数の穴６４に流れ込む。これにより、回転軸３０に十分な減衰を付与し、回転軸３０の振動を有効に抑えることができる。

また、穴形成面６０Ｄにより、口金部Ｋからカバー部４３の凸状面４３ａとインペラ収容部２９のケーシングテーパ面２９ｔとの間の隙間５６に漏れ出る漏れガスＧｒの量を低減することができる。
さらに、穴形成面６０Ｄにより、口金部Ｋに流入する漏れガスＧｒの流れの周方向速度を低減し、スワールが生じるのを抑えることができる。

さらに、穴形成面６０Ｃは、穴６４の穴深さが、回転軸３０を中心とした径方向において異なるよう形成されている。そのため、径方向で異なる減衰力を回転軸３０やインペラ４０に発揮させることができる。したがって、例えば、隙間５６における口金部Ｋから漏出した漏れガスＧｒの圧力分布と穴深さに応じ減衰力を得て、発生する振動に応じた減衰力を発揮させることができる。

なお、上記第第四施形態において、図８に示した穴６４の深さの分布は、一例に過ぎない。当然ながら、実際の圧力分布に応じて設定すればよい。
また、穴６４は、上記第二実施形態のように、断面六角形状とすることも可能である。

（その他の変形例）
なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な形状や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。
例えば、穴形成面６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄは、ケーシング２０とは別体の環状の部材で形成し、この部材をケーシング２０に形成したインペラ収容部２９のケーシングテーパ面２９ｔに設けるようにしてもよい。

さらに、穴形成面６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄは、ケーシングテーパ面２９ｔに形成したが、ケーシング２０において、回転軸３０の中心軸に直交する面に設けるようにしてもよい。

これ以外にも、例えば遠心圧縮機１０の全体構成は、いかなる構成であってもよい。

１０ 遠心圧縮機（回転機械）
２０ ケーシング
２０ａ 一端部
２０ｂ 他端部
２１ 内部空間
２２ リング部材
２３ 吸込口
２４ 排出口
２５，２６ 支持孔
２７ ジャーナル軸受
２８ スラスト軸受
２９ インペラ収容部
２９ａ，２９ｂ 凹部
２９ｃ 径方向端部
２９ｔ ケーシングテーパ面
３０ 回転軸
３０ａ 一端側
４０ インペラ
４１ ディスク部
４１ｂ 貫通孔
４１ｃ ディスク本体部
４１ｄ 凹状湾曲面
４１ｅ 平面
４２ ブレード部
４３ カバー部
４３ａ 凸状面
４３ｂ 凹状面
４３ｃ 外周側端部
４３ｄ 内周側端部
４３ｔ カバーテーパ面
５０ ケーシング側流路
５１ ディフューザ部
５２ リターンベンド部
５３ 戻り流路
５３ｗ 湾曲部
５５ インペラ側流路
５５ａ 端部
５５ｂ 端部
５６ 隙間
６０Ａ〜６０Ｄ 穴形成面
６０ｆ 内周面
６１〜６４ 穴
Ｇ ガス
Ｇｒ 漏れガス
Ｋ 口金部

Claims (6)

1. 回転軸と、
   前記回転軸に固定されたインペラと、
   前記回転軸及び前記インペラを覆うケーシングと、を備え、
   前記インペラは、
   円盤状のディスク部と、
   前記ディスク部の前記回転軸の延びる軸方向の一方側の面に、周方向に間隔をあけて複数設けられたブレードと、
   前記ディスク部と間隔をあけて対向し、複数の前記ブレードを前記軸方向の一方側から覆うカバー部と、を有し、
   前記ケーシングは、
   前記カバー部と間隔をあけて対向して前記カバー部の外周側端部に対応する位置よりも内周側の領域に設けられて複数の穴が形成された穴形成面を有する回転機械。
2. 前記穴形成面は、前記軸方向に直交する面に対して傾斜した傾斜面である請求項１に記載の回転機械。
3. 複数の前記穴は、断面円形状をなしており、互いに隣接して形成されている請求項１又は２に記載の回転機械。
4. 複数の前記穴は、断面六角形状をなしており、互いに隣接して形成されている請求項１又は２に記載の回転機械。
5. 前記穴は、その深さが、前記回転軸周りの周方向で異なっている請求項１から４の何れか一項に記載の回転機械。
6. 前記穴は、その深さが、前記回転軸を中心とした径方向で異なっている請求項１から５の何れか一項に記載の回転機械。

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