JP2017160861A - ターボ機械 - Google Patents
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Abstract
Description
従って、このロータの不安定振動を防止するためには、軸封装置における旋回流の低減を図ると共に、軸封装置における振動減衰特性を向上させることが有効である。しかし、特許文献1に記載のラビリンス軸封装置は、前記円周方向溝が円周方向に連通されており、ロータの変位時に溝内に流れ込んだ作動流体が円周方向に逃げてしまうため、軸封装置の振動減衰特性が低下する可能性がある。また、前記円周方向溝が連通されているため、軸封装置に流入した旋回流が抑制されずに流れ、不安定流体力が増加する可能性がある。
このように本実施例は、前記軸方向溝11を格子状に配列しても良く、この場合、複数の前記軸方向溝11は、軸方向と円周方向にそれぞれ並んで(同一直線状に)配置されるため、軸方向溝11が存在しない部分であるランド部12が円周方向に連続して形成される。このため、軸封装置9に流入する漏れ流れが、ロータの回転方向に沿って旋回する旋回流となるのを抑制する効果は減少する。しかし、この第1変形例の構成とすることにより、前記軸方向溝11を加工する際の工具や素材の位置決め作業が軽減されるので、製作性を大幅に向上できる効果が得られる。
この第5変形例においては、複数の軸方向溝11は、ロータ3の軸方向に千鳥配置となるように配置されている点では図2、図3に示す例と同様である。但し、図2、図3に示す例では、軸方向の同一直線上に配置されている軸方向溝11は、他の同一直線上の軸方向溝11とは重ならないように構成しているが、この第5変形例では、軸方向の同一直線上に配置されている軸方向溝11は、周方向に隣接配置されている他の軸方向溝11、或いは他の同一直線上の軸方向溝11と一部が重なるように構成しているものである。
また、上述した実施例或いは変形例の構成の一部を他の変形例の構成に置き換えることが可能であり、上記実施例或いはある変形例の構成に他の変形例の構成を加えることも可能である。更に、上記した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
4…静止流路、
5,6…ケーシング(5…インナーケーシング、6…アウターケーシング)、
7…ディフューザベーン、8…リターンベーン、
9…軸封装置(ラビリンス軸封装置)
9a…ウェアリングリング、9b…ステージブッシュ、9c…バランスドラム軸封装置、10…バランスドラム、
11…軸方向溝(溝)、11a…大溝、11b…小溝、12…ランド部、
A(A1,A2,…,A12)…軸方向溝群。
Claims (12)
- 羽根車を有するロータと、該ロータを回転自在に支持する軸受と、前記ロータを内包して静止流路を形成するケーシングと、該ケーシングと前記ロータ間の間隙部からの作動流体の漏えいを低減する軸封装置を有するターボ機械であって、
前記作動流体は液体であり、
前記軸封装置は、その内周面に、前記ロータの軸方向及び円周方向にランド部を介して断続的に配置された複数の軸方向溝が設けられている
ことを特徴とするターボ機械。 - 請求項1に記載のターボ機械であって、前記軸方向溝は軸方向に長い長方形状に構成され、且つ複数の前記軸方向溝は互いに平行に配設されていることを特徴とするターボ機械。
- 請求項2に記載のターボ機械であって、複数の前記軸方向溝は、前記ロータの軸方向または円周方向の少なくとも何れかの方向に対して千鳥配置されていることを特徴とするターボ機械。
- 請求項3に記載のターボ機械であって、複数の前記軸方向溝は、前記ロータの軸方向に対して千鳥配置され、且つ千鳥配置されている前記軸方向溝は、軸方向に対して互いに一部が重なるように構成されていることを特徴とするターボ機械。
- 羽根車を有するロータと、該ロータを回転自在に支持する軸受と、前記ロータを内包して静止流路を形成するケーシングと、該ケーシングと前記ロータ間の間隙部からの作動流体の漏えいを低減する軸封装置を有するターボ機械であって、
前記作動流体は液体であり、
前記軸封装置は、その内周面に、軸方向の同一直線上にランド部を介して断続的に配置された複数の軸方向溝を有する軸方向溝群を備え、
前記軸方向溝群は円周方向に複数隣接配置され、周方向に隣接配置された複数の前記軸方向溝群はランド部を介して互いに平行になるように設けられている
ことを特徴とするターボ機械。 - 請求項5に記載のターボ機械であって、複数の前記軸方向溝は、前記ロータの軸方向または円周方向の少なくとも何れかの方向に対して千鳥配置されていることを特徴とするターボ機械。
- 請求項6に記載のターボ機械であって、複数の前記軸方向溝は、前記ロータの円周方向に対して千鳥配置され、且つ千鳥配置されている前記軸方向溝は、円周方向に対して互いに一部が重なるように構成されていることを特徴とするターボ機械。
- 請求項5に記載のターボ機械であって、前記軸方向溝群を構成している複数の前記軸方向溝は、軸方向の長さが異なる複数の大きさの溝で構成されていることを特徴とするターボ機械。
- 請求項8に記載のターボ機械であって、前記軸方向溝群を構成している複数の前記軸方向溝は、軸方向の長さが異なる小溝と大溝で構成され、軸方向に対して前記小溝が数個設けられる毎に、1個の前記大溝が配置される構成としていることを特徴とするターボ機械。
- 請求項5に記載のターボ機械であって、複数の前記軸方向溝は、格子状に配列されていることを特徴とするターボ機械。
- 請求項5に記載のターボ機械であって、前記軸方向溝の軸方向断面形状を、円弧状または略矩形状に構成していることを特徴とするターボ機械。
- 請求項5に記載のターボ機械であって、前記軸方向溝を、ロータの軸方向から回転方向に傾斜させて設け、且つ円周方向に複数設けられている各軸方向溝群についても、それぞれ軸方向から回転方向に傾斜させて互いに平行となるように配置されていることを特徴とするターボ機械。
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