JP3220928U - 軸封装置及び蒸気タービン - Google Patents

Abstract

【課題】グランド部から噴出したグランド蒸気によって、グランド部の近傍に配置されたベローズが損傷することを抑制する軸封装置を提供する。【解決手段】軸封装置１００は、ロータ２の外周に沿って設けられるシール部材１１と、シール部材１１を保持する保持部１３とを含む蒸気グランド部１０と、ロータ２の外周面を覆うように、ロータ２の軸ＡＸ方向において保持部１３の隣に配置されるベローズ２１と、を備る。ベローズ２１は、（ａ）軸ＡＸ方向においてロータ２の外周面とシール部材１１との隙間８１に対向するとともに隙間８１から軸ＡＸ方向に噴出されるグランド蒸気を転向させるように構成された転向面７０の下流端を通る転向面７０の接線７１上において、ベローズ２１を保護するための保護部材３０を挟んで転向面７０の下流端とは反対側に位置する。または、（ｂ）接線７１を挟んでシール部材１１とは反対側に位置する。【選択図】図２

Description

本開示は、蒸気タービンに用いられる軸封装置及び該軸封装置を備える蒸気タービンに関する。

一般的に、蒸気タービンプラントにおいては、タービンのグランド部からタービン外部へ蒸気が流出するのを防止するため、あるいはタービン外部から内部へ空気の流入を防止するためにグランド部へ蒸気を供給し、蒸気を流してグランド部をシールすることによりこれらの不具合を防止している。
例えば、特許文献１には、低圧蒸気タービンのグランド部の近傍の構造が開示されている（特許文献１参照）。

特開２００３−２５４００８号公報

例えば特許文献１に記載された低圧蒸気タービンのように、外車室とグランド部との間には、外車室とグランド部とのロータの軸方向に沿った相対位置の熱伸びによる変化を吸収するために、ロータの軸方向に沿って伸縮可能なベローズが設けられている。このベローズは、ロータの外周面から離間した状態でロータの外周面を覆っている。
グランド部に供給された蒸気（グランド蒸気）は、グランド部におけるシール部材とロータの外周面との隙間からロータの軸方向に沿って噴出する。そのため、該隙間からのグランド蒸気の噴出先に、例えばロータの外径が大きくなる段部が存在すると、該隙間からロータの軸方向に沿って噴出したグランド蒸気は、該段部において軸方向を指向する端面で、ロータの径方向外側に向かって転向される。ベローズ内に該端面が存在していると、該端面で転向されたグランド蒸気がベローズの内周面に衝突して、ベローズを損傷させるおそれがある。

上述の事情に鑑みて、本考案の少なくとも一実施形態は、グランド部におけるシール部材とロータの外周面との隙間から噴出したグランド蒸気によって、グランド部の近傍に配置されたベローズが損傷することを抑制することを目的とする。

（１）本考案の少なくとも一実施形態に係る軸封装置は、
ロータの外周に沿って設けられるシール部材と、前記シール部材を保持する保持部とを含む蒸気グランド部と、
前記ロータの外周面を覆うように、前記ロータの軸方向において前記保持部の隣に配置されるベローズと、
を備え、
前記ベローズは、
（ａ）前記軸方向において前記ロータの外周面と前記シール部材との隙間に対向するとともに前記隙間から前記軸方向に噴出されるグランド蒸気を転向させるように構成された転向面の下流端を通る前記転向面の接線上において、前記ベローズを保護するための保護部材を挟んで前記転向面の前記下流端とは反対側に位置する
または、
（ｂ）前記接線を挟んで前記シール部材とは反対側に位置する。

上記（１）の構成によれば、ロータの外周面とシール部材との隙間から軸方向に噴出したグランド蒸気は、転向面で転向されて転向面の下流端を通る転向面の接線方向に向かって流れる。
この時、上記（ａ）に記載された構成のように、ベローズが該接線上において保護部材を挟んで転向面の下流端とは反対側に位置していれば、転向面で転向されたグランド蒸気は、保護部材によって遮られて、ベローズに直接衝突しない。
また、上記（ｂ）に記載された構成のように、ベローズが該接線を挟んでシール部材とは反対側に位置していれば、転向面で転向されたグランド蒸気は、ベローズが存在する方向とは異なる方向に流れるため、直接衝突しない。
したがって、上記（１）の構成によれば、ロータの外周面とシール部材との隙間から軸方向に噴出したグランド蒸気を転向させた上で、転向されたグランド蒸気がベローズに直接衝突することを防止するので、ベローズが損傷することを抑制できる。

（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、前記転向面は、前記ロータに形成されており、前記隙間から前記軸方向に噴出される前記グランド蒸気に前記ロータの径方向外側に向かう速度成分を与えるように構成されている。

上記（２）の構成によれば、ロータの外周面とシール部材との隙間から軸方向に噴出したグランド蒸気は、ロータに形成された転向面で転向されて、ロータの径方向外側に向かう速度成分が与えられる。しかし、上記（２）の構成によれば、上記（１）の構成を含んでいるので、ベローズが損傷することを抑制できる。

（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、
前記保護部材は、前記ロータの径方向外側、且つ、前記ベローズの前記径方向内側において前記軸方向に延在する筒形状を有する筒部を含み、
前記ベローズは、前記転向面の前記接線上において、前記筒部を挟んで前記転向面の前記下流端とは反対側に位置する。

上記（３）の構成によれば、転向面で転向されたグランド蒸気は、保護部材の筒部に遮られて、ベローズには直接衝突しない。したがって、簡単な構成の保護部材によってベローズが損傷することを抑制できるので、ベローズの損傷抑制についてのコストを抑制できる。

（４）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、
前記保護部材は、前記ロータの中心軸周りに延在する環状部を有し、
前記環状部は、
前記環状部の前記軸方向の一方端と他方端との間で前記接線と交差し、
前記一方端が前記保持部に取り付けられ、
前記他方端が前記ベローズの前記軸方向の一方端と接続されている。

上記（４）の構成によれば、転向面の下流端を通る転向面の接線は、環状部の軸方向の一方端と他方端との間で環状部と交差する。そのため、転向面で転向されたグランド蒸気は、該接線と環状部との交差位置に向かって流れるので、ベローズには直接衝突しない。これにより、ベローズが損傷することを抑制できる。

（５）本考案の少なくとも一実施形態に係る蒸気タービンは、
前記ロータと、
上記（１）乃至（４）の何れか一項に記載の軸封装置と、
を備える。

上記（５）の構成によれば、上記（１）乃至（４）の何れか一項に記載の軸封装置を備えるので、ベローズが損傷することを抑制できる。

本考案の少なくとも一実施形態によれば、グランド部におけるシール部材とロータの外周面との隙間から噴出したグランド蒸気によって、グランド部の近傍に配置されたベローズが損傷することを抑制できる。

幾つかの実施形態に係る蒸気タービンの蒸気グランド部近傍を示す断面図である。 一実施形態に係る軸封装置について説明するための図である。 他の実施形態に係る軸封装置について説明するための図である。 さらに他の実施形態に係る軸封装置について説明するための図である。

以下、添付図面を参照して本考案の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本考案の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。

図１は、幾つかの実施形態に係る蒸気タービンの蒸気グランド部近傍を示す断面図である。図２は、一実施形態に係る軸封装置について説明するための図であり、蒸気グランド部近傍の断面を拡大した図である。図３は、他の実施形態に係る軸封装置について説明するための図であり、蒸気グランド部近傍の断面を拡大した図である。図４は、さらに他の実施形態に係る軸封装置について説明するための図であり、蒸気グランド部近傍の断面を拡大した図である。
図１〜４に示す幾つかの実施形態に係る蒸気タービンは、低圧蒸気タービンである。図１〜４に示す幾つかの実施形態に係る蒸気タービン１は、軸受装置６により回転自在に支持されるロータ２と、軸封装置１００とを備えている。なお、図１では、図２に示した一実施形態に係る軸封装置１００を備えた蒸気タービン１を図示している。

また、蒸気タービン１は、図示は省略するが、ロータ２に取付けられた複数段の動翼と、ロータ２及び動翼を収容する内車室と、動翼に対向するように内車室に取付けられた複数段の静翼と、を備えている。内車室の外側には、外車室４が設けられている。外車室４の内外は、それぞれ排気室７、外部空間８となっている。

このような蒸気タービン１は、不図示の蒸気入口から内側ケーシングに蒸気が導入されると、蒸気が静翼を通過する際に膨張して増速されて、動翼に対して仕事をしてロータ２を回転させるように構成されている。

なお、以下の説明では、説明の便宜上、ロータ２の軸方向、すなわち中心軸ＡＸ方向のうち、外部空間８から蒸気タービン１の内部に向かう、図示左方向を蒸気タービン１の内側方向、又は、単に内側方向と呼ぶ。また、中心軸ＡＸ方向のうち、蒸気タービン１の内部から外部空間８に向かう、図示右方向を蒸気タービン１の外側方向、又は、単に外側方向と呼ぶ。
また、特に断りがなく、単に径方向と称した場合、ロータ２の径方向を指すものとし、単に周方向と称した場合、ロータ２の周方向を指すものとする。

図１〜４に示す幾つかの実施形態の軸封装置１００は、ロータ２と外車室４との間を封止する軸封装置であり、蒸気グランド部１０とベローズ２１とを備えている。
蒸気グランド部１０は、ロータ２の外周に沿って設けられるシール部材１１と、シール部材１１を保持する保持部１３とを含んでいる。
ベローズ２１は、ロータ２の外周面を覆うように、ロータ２の軸方向、すなわちロータ２の中心軸ＡＸ方向において保持部１３の隣に配置される。ベローズ２１は、蛇腹構造を有している管であり、該管の軸方向に伸縮可能である。ベローズ２１は、熱伸びによる外車室４と蒸気グランド部１０との中心軸ＡＸ方向に沿った相対位置の変化を吸収できる。ベローズ２１は、ロータ２の外周面から離間した状態でロータ２の外周面を覆っている。

図２、４に示す幾つかの実施形態では、ベローズ２１の両端のうちの一方端２１ａは、円環形状を有するフランジ部２３に接続されている。図３に示す一実施形態では、ベローズ２１の一方端２１ａは、後述する保護部材３０Ｂにおける環状部３３の他方端３３ｂに接続されている。図２〜４に示す幾つかの実施形態では、ベローズ２１の両端のうちの他方端２１ｂは、ベローズフランジ２４に接続されている。

図２に示す一実施形態では、フランジ部２３は、後述する保護部材３０Ａにおけるフランジ部３２とともに、保持部１３における蒸気タービン１の内側方向の端部１３ａに対して、例えば不図示のボルトによって取り付けられている。
図４に示す一実施形態では、フランジ部２３は、保持部１３の該端部１３ａに対して、例えば不図示のボルトによって取り付けられている。
図３に示す一実施形態では、環状部３３は、保持部１３の該端部１３ａに対して、例えば不図示のボルトによって取り付けられている。
図２〜４において、一点鎖線９１は、上述した不図示のボルトの径方向の位置を示している。該ボルトは、周方向に沿った複数箇所でフランジ部２３又は環状部３３を保持部１３の端部１３ａに固定している。

図１〜４に示す幾つかの実施形態に係る蒸気タービン１では、ロータ２は、シール部材１１と対向する領域における外径よりもベローズ２１の内周面の少なくとも一部と対向する領域の外径が大きくなるように構成されている。説明の便宜上、ロータ２におけるシール部材１１と対向する領域と同じ外径を有する領域を小径部２Ｓと呼ぶ。また、ロータ２におけるベローズ２１の内周面の少なくとも一部と対向する領域と同じ外径を有する領域を大径部２Ｌと呼ぶ。大径部２Ｌの外径は、小径部２Ｓの外径よりも大きい。

図１〜４に示す幾つかの実施形態に係る蒸気タービン１では、図２〜４に示すように、ロータ２は、小径部２Ｓと大径部２Ｌとの境となる部分において、小径部２Ｓの外周面２ａと大径部２Ｌの外周面２ｂとの間で中心軸ＡＸ方向を指向する端面２ｃを有する。端面２ｃは、中心軸ＡＸ方向に沿ってシール部材１１の配置位置と、ベローズ２１の他方端２１ｂの位置との間に設けられている。
図２、３に示した幾つかの実施形態では、端面２ｃのうち径方向外側の領域は、中心軸ＡＸ方向を向いている。また、図２、３に示した幾つかの実施形態では、端面２ｃのうち径方向内側の領域は、小径部２Ｓの外周面２ａとなだらかに接続されている。

図４に示した一実施形態では、中心軸ＡＸに沿ってロータ２を外側方向から内側方向に向かって見たときに、小径部２Ｓの外周面２ａの径方向外側の領域において、周方向に沿って延在する溝６０が端面２ｃに形成されている。溝６０を形成する径方向内側の面６０ａは、例えば、小径部２Ｓの外周面２ａを内側方向に向かって延在した面である。溝６０を形成する径方向外側の面６０ｂは、例えば、径方向内側、且つ、蒸気タービン１の外側方向を指向している。
溝６０を形成する径方向内側の面６０ａと径方向外側の面６０ｂとは、溝６０の底面６０ｃでなだらかに接続されている。

（保護部材３０について）
図２、３に示す幾つかの実施形態では、軸封装置１００は保護部材３０を有する。
図２に示す一実施形態に係る保護部材３０には、符号の末尾にアルファベットの大文字のＡを付して表す。また、図３に示す他の実施形態に係る保護部材３０には、符号の末尾にアルファベットの大文字のＢを付して表す。なお、図２に示す一実施形態に係る保護部材３０Ａと、図３に示す他の実施形態に係る保護部材３０Ｂとを特に区別する必要がない場合には、符号の末尾にアルファベットを付さず、単に保護部材３０として表記する。

図２に示す一実施形態に係る保護部材３０Ａは、円筒形状を有する筒部３１と、筒部３１の一方の端部に形成された、円環形状を有するフランジ部３２とを有する。保護部材３０Ａは、上述したように、フランジ部３２が保持部１３の端部１３ａに取り付けられることで、保持部１３に固定されている。この状態では、筒部３１は、ベローズ２１の両端のうち外側方向の端部からベローズ２１の内側に挿入されている。
図２に示す一実施形態に係る保護部材３０Ａでは、筒部３１の内周面３１ｃがロータ２の外周面２ａ及び２ｂと対向している。

なお、ベローズ２１と一実施形態に係る保護部材３０Ａとを保持部１３の端部１３ａに取り付ける過程において、ベローズ２１の一方端２１ａが接続されてるフランジ部２３と、保護部材３０Ａのフランジ部３２とを、不図示の仮固定用のボルトで互いに連結しておくとよい。そして、仮固定用のボルトによって連結されて一体化されているフランジ部２３と保護部材３０Ａのフランジ部３２とを、上述したように不図示のボルトによって保持部１３の端部１３ａに取り付けるとよい。

図３に示す他の実施形態に係る保護部材３０Ｂは、円環形状を有する環状部３３を含む。中心軸ＡＸ方向における環状部３３の一方側の端部である一方端３３ａは、保持部１３の端部１３ａと対向する。中心軸ＡＸ方向における環状部３３の他方側の端部である他方端３３ｂは、上述したようにベローズ２１の一方端２１ａが接続されている。
図３に示す他の実施形態に係る保護部材３０Ｂでは、環状部３３の内周面３３ｃがロータ２の外周面２ａ及び２ｂと対向している。

このように構成される幾つかの実施形態の蒸気タービン１では、蒸気タービン１の運転中には、蒸気グランド部１０にはグランド蒸気が供給されるように構成されている。蒸気グランド部１０に供給されたグランド蒸気は、シール部材１１とロータ２の小径部２Ｓにおける外周面２ａとの間の隙間に充填されてこれをシールし、その後回収されて不図示のグランドコンデンサに導かれる。しかし、グランド蒸気の一部は、図２〜４に示すように、シール部材１１とロータ２の小径部２Ｓにおける外周面２ａとの間の隙間８１から矢印ａで示すように、外周面２ａに沿って内側方向に向かって噴出する。

そのため、例えば、図２、３に示すように、該隙間８１からのグランド蒸気の噴出先に、径方向外側に突出するように形成された端面２ｃが存在すると、該隙間８１からロータ２の軸方向に沿って噴出したグランド蒸気は、該端面２ｃで、ロータ２の径方向外側に向かって転向される。したがって、該端面２ｃで転向されたグランド蒸気の噴出先でベローズ２１の内周面が露出していると、グランド蒸気がベローズ２１の内周面に衝突して、ベローズ２１を損傷させるおそれがある。

そこで、幾つかの実施形態では、以下で説明する構成によって、ベローズ２１の損傷を抑制するようにしている。
例えば、図２、３に示す幾つかの実施形態では、隙間８１から矢印ａで示すように、外周面２ａに沿って内側方向に向かって噴出したグランド蒸気は、矢印ｂで示すように、端面２ｃで、ロータ２の径方向外側に向かって転向される。端面２ｃで転向されたグランド蒸気は、矢印ｃで示すように、端面２ｃの外縁から径方向外側に向かって噴出する。
このように、図２、３に示す幾つかの実施形態では、端面２ｃは、隙間８１から噴出されたグランド蒸気を転向させる。そこで、以下の説明では、図２、３に示す幾つかの実施形態における端面２ｃを転向面７０Ａとも呼ぶ。

図２に示す一実施形態では、転向面７０Ａで転向されたグランド蒸気の噴出先に筒部３１が存在しているので、転向面７０Ａで転向されたグランド蒸気がベローズ２１の内周面に直接衝突しない。

図３に示す他の実施形態では、転向面７０Ａで転向されたグランド蒸気の噴出先に環状部３３が存在しているので、転向面７０Ａで転向されたグランド蒸気がベローズ２１の内周面に直接衝突しない。

例えば、図４に示すさらに他の実施形態では、隙間８１から矢印ａで示すように、外周面２ａに沿って内側方向に向かって噴出したグランド蒸気は、矢印ｆで示すように、溝６０を形成する面６０ａ、６０ｂ及び底面６０ｃで、ロータ２の径方向外側、且つ、蒸気タービン１の外側方向に向かって転向される。面６０ａ、６０ｂ及び底面６０ｃで転向されたグランド蒸気は、矢印ｇで示すように、面６０ｂの端部からロータ２の径方向外側、且つ、蒸気タービン１の外側方向に向かって噴出する。
このように、図４に示すさらに他の実施形態では、面６０ａ、６０ｂ及び底面６０ｃは、隙間８１から噴出されたグランド蒸気を転向させる。そこで、以下の説明では、図４に示すさらに他の実施形態における面６０ａ、６０ｂ及び底面６０ｃを転向面７０Ｂとも呼ぶ。
なお、以下の説明では、図２、３に示した幾つかの実施形態に係る転向面７０Ａと、図４に示したさらに他の実施形態に係る転向面７０Ｂとを特に区別する必要がない場合には、符号の末尾にアルファベットを付さず、単に転向面７０として表記する。

図４に示すさらに他の実施形態では、転向面７０Ｂで転向されたグランド蒸気の噴出先にベローズ２１が存在していないので、転向面７０Ｂで転向されたグランド蒸気がベローズ２１の内周面に直接衝突しない。
このように、図２〜４に示した幾つかの実施形態では、隙間８１から噴出したグランド蒸気によってベローズ２１が損傷することを抑制できる。

上述したように構成された幾つかの実施形態の軸封装置１００の特徴を整理すると、次のようになる。

少なくとも一実施形態に係る軸封装置１００は、上述した蒸気グランド部１０と、ベローズ２１とを備える。
ベローズ２１は、以下の（ａ）又は（ｂ）の要件を満たすように構成されている。
（ａ）図２に示すように、ベローズ２１は、中心軸ＡＸ方向においてロータ２の外周面２ａとシール部材１１との隙間８１に対向するとともに隙間８１から中心軸ＡＸ方向に噴出されるグランド蒸気を転向させるように構成された転向面７０Ａの下流端７１を通る転向面７０の接線５１上において、ベローズ２１を保護するための保護部材３０Ａを挟んで転向面７０Ａの下流端７１とは反対側に位置する。
（ｂ）図３、４に示すように、ベローズ２１は、転向面７０の下流端７１を通る転向面７０の接線５１を挟んでシール部材１１とは反対側に位置する。

ロータ２の外周面２ａとシール部材１１との隙間８１から中心軸ＡＸ方向に噴出したグランド蒸気は、転向面７０で転向されて転向面７０の下流端７１を通る転向面７０の接線５１方向に向かって流れる。
この時、上記（ａ）に記載された構成のように、ベローズ２１が該接線５１上において保護部材３０Ａを挟んで転向面７０Ａの下流端７１とは反対側に位置していれば、転向面７０Ａで転向されたグランド蒸気は、保護部材３０Ａによって遮られて、ベローズ２１に直接衝突しない。
また、上記（ｂ）に記載された構成のように、ベローズ２１が該接線５１を挟んでシール部材１１とは反対側に位置していれば、転向面７０で転向されたグランド蒸気は、ベローズ２１が存在する方向とは異なる方向に流れるため、直接衝突しない。
したがって、ロータ２の外周面２ａとシール部材１１との隙間８１から中心軸ＡＸ方向に噴出したグランド蒸気を転向させた上で、転向されたグランド蒸気がベローズ２１に直接衝突することを防止するので、ベローズ２１が損傷することを抑制できる。

上述した幾つかの実施形態では、転向面７０は、ロータ２に形成されており、隙間８１から中心軸ＡＸ方向に噴出されるグランド蒸気にロータ２の径方向外側に向かう速度成分を与えるように構成されている。
しかし、上述した幾つかの実施形態によれば、上記（ａ）に記載された構成、又は、上記（ｂ）に記載された構成を含んでいるので、ベローズ２１が損傷することを抑制できる。

図２に示した一実施形態では、保護部材３０Ａは、ロータ２の径方向外側、且つ、ベローズ２１の径方向内側において中心軸ＡＸ方向に延在する筒形状を有する筒部３１を含む。そして、ベローズ２１は、転向面７０Ａの接線５１上において、筒部３１を挟んで転向面７０Ａの下流端７１とは反対側に位置する。
これにより、転向面７０Ａで転向されたグランド蒸気は、保護部材３０Ａの筒部３１に遮られて、ベローズ２１には直接衝突しない。したがって、簡単な構成の保護部材３０Ａによってベローズ２１が損傷することを抑制できるので、ベローズ２１の損傷抑制についてのコストを抑制できる。
また、保護部材３０Ａはベローズ２１とは別体とされているので、保護部材３０Ａが損傷しても交換が容易である。

図３に示した他の実施形態では、保護部材３０Ｂは、ロータ２の中心軸ＡＸ周りに延在する環状部３３を有する。そして、環状部３３は、環状部３３の中心軸ＡＸ方向の一方端３３ａと他方端３３ｂとの間で接線５１と交差するように構成されている。また、環状部３３は、一方端３３ａが保持部１３に取り付けられ、他方端３３ｂがベローズ２１の中心軸ＡＸ方向の一方端２１ａと接続されている。
図３に示した他の実施形態では、転向面７０Ａの下流端７１を通る転向面７０Ａの接線５１は、環状部３３の中心軸ＡＸ方向の一方端３３ａと他方端３３ｂとの間で環状部３３と交差する。そのため、転向面７０Ａで転向されたグランド蒸気は、該接線５１と環状部３３との交差位置に向かって流れるので、ベローズ２１には直接衝突しない。これにより、ベローズ２１が損傷することを抑制できる。

本考案は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。

１ 蒸気タービン
２ ロータ
４ 外車室
１０ 蒸気グランド部
１１ シール部材
１３ 保持部
２１ ベローズ
３０、３０Ａ、３０Ｂ 保護部材
３１ 筒部
３３ 環状部
５１ 接線
７０、７０Ａ、７０Ｂ 転向面
７１ 下流端
１００ 軸封装置

Claims (5)

1. ロータの外周に沿って設けられるシール部材と、前記シール部材を保持する保持部とを含む蒸気グランド部と、
   前記ロータの外周面を覆うように、前記ロータの軸方向において前記保持部の隣に配置されるベローズと、
   を備え、
   前記ベローズは、
   （ａ）前記軸方向において前記ロータの外周面と前記シール部材との隙間に対向するとともに前記隙間から前記軸方向に噴出されるグランド蒸気を転向させるように構成された転向面の下流端を通る前記転向面の接線上において、前記ベローズを保護するための保護部材を挟んで前記転向面の前記下流端とは反対側に位置する
   または、
   （ｂ）前記接線を挟んで前記シール部材とは反対側に位置する、
   軸封装置。
2. 前記転向面は、前記ロータに形成されており、前記隙間から前記軸方向に噴出される前記グランド蒸気に前記ロータの径方向外側に向かう速度成分を与えるように構成されている
   請求項１に記載の軸封装置。
3. 前記保護部材は、前記ロータの径方向外側、且つ、前記ベローズの前記径方向内側において前記軸方向に延在する筒形状を有する筒部を含み、
   前記ベローズは、前記転向面の前記接線上において、前記筒部を挟んで前記転向面の前記下流端とは反対側に位置する
   請求項２に記載の軸封装置。
4. 前記保護部材は、前記ロータの中心軸周りに延在する環状部を有し、
   前記環状部は、
   前記環状部の前記軸方向の一方端と他方端との間で前記接線と交差し、
   前記一方端が前記保持部に取り付けられ、
   前記他方端が前記ベローズの前記軸方向の一方端と接続されている
   請求項２に記載の軸封装置。
5. 前記ロータと、
   請求項１乃至４の何れか一項に記載の軸封装置と、
   を備える
   蒸気タービン。

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