JP7050517B2

JP7050517B2 - 回転機械

Info

Publication number: JP7050517B2
Application number: JP2018024936A
Authority: JP
Inventors: 俊雄水ノ上; 孝典松枝; 大輔平田
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corp
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corp
Priority date: 2018-02-15
Filing date: 2018-02-15
Publication date: 2022-04-08
Anticipated expiration: 2038-02-15
Also published as: JP2019138280A; US20190249675A1; EP3527790B1; EP3527790A1; US11181113B2

Description

本発明は、回転機械に関する。

回転機械の１種である圧縮機は、軸線回りに回転する回転軸と、回転軸に取り付けられた複数のインペラと、インペラを外周側から覆うとともに、作動流体が流通する流路を形成するケーシングと、を備える。
外部から与えられた駆動力によって回転軸、及びインペラが回転する。インペラの回転に伴って、作動流体は流路上を上流側から下流側に向かって流通し、その中途で順次圧縮されて高圧流体となる。

ケーシングは、例えば上下方向に２つに分割された構成を採ることが１般的である。即ち、圧縮機を組み立てるに当たっては、下側のケーシング半体に回転軸、及びインペラを収容した後、上側のケーシング半体をかぶせる。ケーシング半体同士は、水平面上に広がるフランジを介してボルトによって締結される場合が多い。

ここで、回転機械（圧縮機）の締結構造について、１部の規格（例えば、ＡＰＩ規格：ＡｍｅｒｉｃａｎＰｅｔｒｏｌｅｕｍＩｎｓｔｉｔｕｔｅＳｔａｎｄａｒｄ）は、その形態を規格化している。
ＡＰＩ規格では、圧縮機のケーシング半体同士を締結するに際に、作動流体のシール性を確保する観点から、植え込みボルトを使用することを規定している。つまり、ボルトとナットとによってフランジ同士を結合する通しボルトの使用を禁止している。
なお、植え込みボルトによる締結構造とは、１方側のフランジに形成されたボルト孔全体に配置された雌ねじと植え込みボルトの軸部とを締結する構造を指す。

ところで、植え込みボルトは、ボルトの軸方向における力に対する抗力が限定的である。特に、上記通しボルトを用いた構造と比較して、植え込みボルトを用いた構造は、軸方向における抗力が小さい。このため、圧縮機のように内圧が高い機械では、ボルトの軸力（締付力）の観点から、例えば、特許文献１に記載された通しボルト構造が用いられることがある。

実開昭５８－９８４０５号公報

しかしながら、特許文献１に記載された通しボルト構造では、フランジの両側からボルトに対してナットを締結する必要がある。このため、フランジの１方側のみで締結作業が行われる植え込みボルト構造と比較して、通しボルト構造は作業性の点で劣っている。
このため、締結作業の作業効率を向上させることが望まれている。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、締結作業の作業効率を向上させることの可能な回転機械を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る回転機械は、当接面を介して互いに当接される第１ケーシング半体及び第２ケーシング半体、前記第１ケーシング半体の一部を構成するとともに、前記当接面に沿って広がる第１孔部が形成された第１フランジ、及び前記第２ケーシング半体の一部を構成するとともに、該第２ケーシング半体の当接面に沿って広がり、かつ前記第１孔部と対向する第２孔部が形成された第２フランジを有するケーシングと、前記第１孔部及び前記第２孔部に挿入され、前記第２孔部の少なくとも一部に形成された第１雌ねじに締結される第１ボルトと、を備え、前記第１孔部は、前記第１フランジを貫通しており、前記第２孔部は、前記第２フランジよりの厚さよりも深さが浅くなるように形成されており、前記第２フランジの厚さは、前記第２孔部が延びる方向において、前記第１フランジよりも厚い第１部分を有し、前記第２フランジは、前記第１部分の周りに該第１部分よりも厚さの薄い第２部分を有し、前記第１フランジには、前記第２部分と対向する部分を貫通する第３孔部が形成されており、前記第２部分には、前記第３孔部と対向し、かつ該第２部分の厚さよりも深さが浅く、かつ少なくとも１部に第２雌ねじが形成された第４孔部が形成されており、前記第３孔部及び前記第４孔部に挿入され、前記第２雌ねじと締結される第２ボルトをさらに有し、前記第２部分は、前記第１部分を挟み込むように該第１部分の両側に配置されている。

本発明によれば、上記構成とすることで、第１フランジ側からのみ第１ボルトを締結すればよいため、第１フランジ及び第２フランジからなるフランジ構造体の両側から締付作業が要求される構造と比較して、締結作業の作業効率を向上させることができる。
ここで、フランジ構造体の内部における応力集中を回避するためには、互いに隣接するボルト同士の間で締付力の及ぶ領域同士が重複しないことが望ましい。即ち、隣接するボルト同士の間には、一定の間隔が形成されていることが好ましい。
そこで、上記構成とすることで、第１ボルトの軸部と第２ボルトの軸部との長さが異なるため、第１ボルトの締付力の及ぶ領域の範囲と第２ボルトの締付力の及ぶ領域の範囲とを異ならせることが可能となる。
これにより、互いに隣り合う位置に同じ長さのボルトを配置させた場合と比較して、ボルト同士の間隔（第１ボルトと第２ボルトの間隔）を小さくすることが可能となるので、単位面積当たりに配置されるボルトの数（第１ボルト及び第２ボルトの数）を増加させることが可能となる。したがって、第１フランジと第２フランジとの間のシール性を高めることができる。

ここで、フランジ構造体の内部における第１ボルトの締付力が及ぶ領域の大きさは、第１ボルトの軸部の長さに比例することが知られている。上記構成では、第２フランジの厚さが第１フランジの厚さよりも大きいため、フランジ構造体の内部における第１ボルトの締付力が及ぶ領域を拡大させることができる。

また、上記回転機械において、前記第１雌ねじは、前記第２孔部の底部に形成されていてもよい。

このように、第１雌ねじを第２孔部の底部に形成することで、フランジ構造体の内部における第１ボルトの締付力が及ぶ領域をさらに拡大させることができる。

また、上記回転機械において、前記第１雌ねじは、前記第２ケーシング半体の当接面を基準として、前記第１フランジの厚さよりも深い位置に形成されていてもよい。

このように、当接面を基準として、第１フランジの厚さよりも深い位置に第１雌ねじを形成することで、フランジ構造体の内部における第１ボルトの締付力が及ぶ領域をさらにより大きく拡大させることができる。

上記回転機械において、前記第２雌ねじは、前記第４孔部の底部に形成されていてもよい。

このように、第２雌ねじを第４孔部の底部に形成することで、フランジ構造体の内部における第１ボルト及び第２ボルトの締付力が及ぶ領域をさらに拡大させることができる。

また、上記回転機械において、軸線回りに回転するロータを備える圧縮機であって、前記軸線は、前記当接面に沿って延び、前記軸線の延びる方向における前記ケーシングの一方側には作動流体を導入する吸込口が形成され、他方側には圧縮された高圧の作動流体を吐出する吐出口が形成され、前記第１部分は、前記軸線の延びる方向における前記吐出口に対応する位置を含む領域に設けられていてもよい。

回転機械としての圧縮機は、ロータの回転に伴って吸込口から導入された作動流体を圧縮し、吐出口から高圧状態の作動流体を吐出する。即ち、軸線の延びる方向における吐出口に対応する位置を含む領域ではケーシングに高い内圧が付加されるため、フランジ同士の間で高いシール性能が要求される。上記の構成では、当該領域における他方のフランジに第一部分が設けられていることから、フランジの内部におけるボルトの締付力が及ぶ領域が拡大され、高いシール性能を確保することができる。

本発明によれば、車室のボルト締結作業を容易に行うことができる。

本発明の第１実施形態に係る遠心圧縮機の構成を示す断面図である。本発明の第１実施形態に係る遠心圧縮機の構成を示す斜視図である。本発明の第１実施形態に係る遠心圧縮機の要部拡大断面図である。本発明の第１実施形態に係る遠心圧縮機の変形例を示す要部拡大断面図である。本発明の第２実施形態に係る遠心圧縮機の要部拡大断面図である。

（第１実施形態）
図１を参照して、本発明の第１実施形態に係る回転機械である遠心圧縮機１について説明する。図１において、Ａは回転軸３Ａの軸線（以下、「軸線Ａ」という）、Ｄ１は軸線Ａに沿った方向である軸線方向（以下、「軸線方向Ｄ１」という）をそれぞれ示している。

遠心圧縮機１（回転機械）は、多段式の圧縮機であって、複数のインペラ２を有する。遠心圧縮機１は、プラント設備等に組み込まれており、導入されるプロセスガスを圧縮して吐出する。
遠心圧縮機１は、複数のインペラ２を有するロータ３と、ダイアフラム群４と、シール装置５と、第１ケーシング半体である上半車室２０および第２ケーシング半体である下半車室３０を有する車室６（ケーシング）と、を備える。

ロータ３は、水平方向に沿って延びている回転軸３Ａと、回転軸３Ａの外周部に結合された複数のインペラ２と、を有する。回転軸３Ａの両端部は、図示しない軸受により車室６の外側で支持されている。

回転軸３Ａに接続されたモータ等の駆動源により回転軸３Ａが回転するのに伴い、複数のインペラ２が回転駆動される。回転に伴う遠心力によって、各インペラ２はプロセスガス（作動流体）を圧縮する。

ダイアフラム群４は、複数段のインペラ２のそれぞれに対応して軸線方向Ｄ１に沿って配列された複数のダイアフラム４０から構成されている。ダイアフラム４０は、リターンベーン４０Ｒを介して連結された部材４０Ａ、４０Ｂからなる。
ダイアフラム群４は、インペラ２を外周側から覆っている。ダイアフラム４０および車室６の内壁は、インペラ２の流路に連通してプロセスガスを通過させる流路を区画している。

ロータ３の回転により吸込口１１から車室６内に吸い込まれたプロセスガスは、吸込流路１２を通じて最初の段のインペラ２に流入し、インペラ２の流路の出口からディフューザ流路１３により径方向外側に向けて流れ、さらに、曲がり流路１４、およびリターン流路１５を通り次段のインペラ２の内周側に位置する流路の入口へと流入する。
そして、インペラ２の流路、ディフューザ流路１３、曲がり流路１４、およびリターン流路１５を経て次段のインペラ２へと流入することを繰り返し、最終段のインペラ２からディフューザ流路１３および吐出ボリュート１６を経て吐出口１７を通り、車室６の外へと吐出される。
なお、吸込口１１は、車室６の一方の側に形成されており、吐出口１７は、車室６の他方の側に形成されている。

吐出ボリュート１６は、車室６の周方向全体にわたって環状に形成されている。この吐出ボリュート１６は、最終段のインペラ２から流出した高圧ガスが流れるディフューザ流路１３の延長上の位置に対して、軸線方向Ｄ１の内側（上流側）に向けて広がるように形成されている。

吐出ボリュート１６の拡がる向きを軸線方向Ｄ１の内側に定めていることにより、車室６の後端部が軸線方向Ｄ１の下流側に向けて膨らむことが抑制される。車室６の上半車室２０の後端部は、上半車室２０の第１フランジ６１（図２参照）よりも背が高い台座２４を有しており、下半車室３０の後端部は、下半車室３０の第２フランジ６２（図２参照）よりも背が高い台座３４を有する。

シール装置５は、回転軸３Ａの外周部と車室６との間を全周にわたり封止することにより、車室６の外部へとプロセスガスが漏れることを防止する。シール装置５としては、例えば、ラビリンスシールが好適である。
シール装置５は、回転軸３Ａの両端側にそれぞれ配置されており、シールハウジングホルダ５１に保持される。シールハウジングホルダ５１の外周部と車室６との間はシール部材５２により封止される。

車室６は、略円筒状に形成されており、ロータ３およびダイアフラム群４を内部に収容するとともに、シールハウジングホルダ５１の外周部を包囲する。車室６は、例えば、接触するプロセスガスに関する耐食性を備えた金属材料によって形成されることが望ましい。本実施形態の車室６は、例えば、ステンレス鋼によって形成されていてもよい。

図１又は図２に示すように、車室６は、軸線Ａを含む水平面に沿って分割されている上半車室２０と、下半車室３０と、を備える。上半車室２０は、当接面に沿って広がる第１フランジ６１を有する。下半車室３０は、当接面に沿って広がる第２フランジ６２を有する。
上半車室２０と下半車室３０とは、第１フランジ６１と第２フランジ６２とが締結されることで、１体化されている。

図１および図３に示すように、上半車室２０は、ロータ３およびダイアフラム群４を収容する収容部２１と、シールハウジングホルダ５１を包囲する包囲部２２と、収容部２１および包囲部２２の下端から水平方向の外側に突出した第１フランジ６１と、を有する。

収容部２１は、半円筒状の周壁２１０と、周壁２１０の前端を塞ぐ前側壁２１１と、周壁２１０の後端を塞ぐ後側壁２１２とを有する。包囲部２２は、収容部２１よりも径が小さい半円筒状に形成され、収容部２１よりも前側（上流側）と、収容部２１よりも後側（下流側）とにそれぞれ配置されている。

第１フランジ６１は、収容部２１および包囲部２２の下端部の全体にわたって配置されている。第１フランジ６１には、ボルト７０がそれぞれ挿入される複数の第１孔部６１０（図３参照）が形成されている。複数の第１孔部６１０は、それぞれ第１フランジ６１を貫通している。
第１孔部６１０は、第１フランジ６１の全周にわたって、互いに間隔をあけて複数配置されている。複数の第１孔部６１０には、それぞれ上半車室２０と下半車室３０との締結に用いられるボルト７０が挿入される。

なお、ボルト７０には、第１フランジ６１及び第２フランジ６２を貫通する通しボルト７０Ａ（図２参照）と、第１フランジ６１を貫通し、第２フランジ６２の雌ねじにかみ合う構成とされた後述する植込みボルト７０Ｂ（第１ボルト）と、が含まれる。

図２又は図３に示すように、第１フランジ６１の上面側であって、ボルト７０と第１フランジ６１との間には、座金７８が介在されている。
座金７８は、ボルト７０による締付力を第１フランジ６１の全体にわたって均一に分散させるためのものである。
具体的には、座金７８は、第１フランジ６１に対応した平面形状を有する板状をなしている。なお、座金７８を用いない構成を採用することも可能である。

下半車室３０は、上述した上半車室２０と同様に、収容部３１、シールハウジングホルダ５１を包囲する包囲部３２と、収容部３１および包囲部３２の下端から水平方向の外側に突出した第２フランジ６２と、を備える。

第２フランジ６２には、植込みボルト７０Ｂが挿入される第２孔部６１１が形成されている。第２孔部６１１は、第２フランジ６２の上面に開口するとともに、上面側から下面側に向かって延びている。
第２孔部６１１は、第２フランジ６２を貫通しておらず、第２孔部６１１の底面６１１ｂは第２フランジ６２の下面から上方に離間した領域に位置している。
つまり、第２孔部６１１の深さは、第２フランジ６２の厚さよりも浅くなるように構成されている。

さらに、第２孔部６１１の内周面における底面６１１ｂ側の端部を含む一部分のみに、植込みボルト７０Ｂの先端部７０Ｐに形成された雄ねじＳｍにかみ合う雌ねじＳｆ（第１雌ねじ）が形成されている。より具体的には、第２孔部６１１の底部のみに雌ねじＳｆが形成されている。
即ち、植込みボルト７０Ｂは、第１フランジ６１の第１孔部６１０と、下半車室３０の第２フランジ６２の第２孔部６１１とに挿入され、かつ雄ねじＳｍが第２孔部６１１の雌ねじＳｆに締結される。

このように、第２孔部６１１の底部に雌ねじＳｆを形成し、植込みボルト７０Ｂの先端部７０Ｐに形成された雄ねじＳｍと雌ねじＳｆとを締結させることで、第１フランジ６１及び第２フランジ６２を含むフランジ構造体の内部における植込みボルト７０Ｂの締付力が及ぶ領域をさらに拡大させることができる。

また、雌ねじＳｆは、当接面６１２を基準として、第１フランジ６１の厚さよりも深い位置に形成するとよい。
このような位置に雌ねじＳｆを形成することで、第１フランジ６１及び第２フランジ６２を含むフランジ構造体の内部における植込みボルト７０Ｂの締付力が及ぶ領域をさらにより大きく拡大させることができる。

下半車室３０の第２フランジ６２の上面と、上半車室２０の第１フランジ６１の下面とは、上下方向から互いに当接されている。
なお、以下の説明では、第２フランジ６２の上面と第１フランジ６１の下面との接触面を、第１フランジ６１と第２フランジ６２との当接面６１２（図２及び図３参照）と称する。当接面６１２は、水平方向に沿って平坦に広がっている。

図３に示すように、第２フランジ６２の厚さ（第１孔部６１０、及び第２孔部６１１が延びる方向における寸法）は、第１フランジ６１の厚さよりも大きい第１部分Ｐ１を有する。

次に、遠心圧縮機１の動作について説明する。
回転軸３Ａに接続されたモータ等の駆動源により回転軸３Ａが回転するのに伴い、複数のインペラ２が回転駆動される。回転に伴う遠心力によって、各インペラ２によりプロセスガス（作動流体）が圧縮される。

ここで、上記のように遠心圧縮機１の内部では高圧の作動流体が流通している。上半車室２０と下半車室３０との間にわずかであっても隙間が形成されていると、該隙間を通じて作動流体が外部に漏洩し、遠心圧縮機１の効率が損なわれてしまう。
特に、軸線Ａ方向において吐出口１７に近い下流側の部分ほど、作動流体の圧力が高い。このため、当該部分では、上半車室２０と下半車室３０とを大きな締付力で締め付けることで、第１フランジ６１と第２フランジ６２との間を十分にシールする必要がある。

このため、上述のように第２フランジ６２の厚さは、第１フランジ６１の厚さよりも大きく構成されている。
図３に示すように、第１フランジ６１、及び第２フランジ６２の内部におけるボルトの締付力が及ぶ領域Ｓは、植込みボルト７０Ｂを中心として頭部７０Ｈ側から当接面６１２にかけて次第に拡大し、当接面６１２から先端部７０Ｐにかけて次第に縮小する。

さらに、当該締付力が及ぶ領域Ｓの大きさは、ボルト７０の軸部の長さ（第１孔部６１０の深さと第２孔部６１１の深さとの合計の深さ）に比例する。
即ち、上記構成によれば、第２フランジ６２が第１フランジ６１よりも厚さが厚い分だけ、ボルト７０の締付力が及ぶ領域Ｓを、ボルト７０の長さ方向に拡大することができる。その結果、第１フランジ６１と第２フランジ６２との間の締付力が大きくなり、植込みボルト７０Ｂでありながら通しボルト７０Ａと同等の締付力を確保することができる。これにより、当接面６１２におけるシール性能を向上させることができる。

さらに、締付作業を１方側（第１フランジ６１側）でのみ行えばよいことから、フランジの両側で締付作業が要求される通しボルト７０Ａと比較して、締結作業の作業効率を向上させることができる。

遠心圧縮機１は、ロータ３の回転に伴って吸込口１１から導入された作動流体を圧縮し、吐出口１７から高圧状態の作動流体を吐出する。
即ち、軸線Ａの延びる方向における吐出口１７に対応する位置を含む領域では車室６に高い内圧が付加されるため、第１フランジ６１と第２フランジ６２との間で高いシール性能が要求される。
上記構成では、当該領域における第２フランジ６２に第１部分Ｐ１が設けられていることから、第１フランジ６１，第２フランジ６２の内部における植込みボルト７０Ｂの締付力が及ぶ領域Ｓが拡大されるため、高いシール性能を確保することができる。

なお、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、上記構成や方法に種々の変更や改修を施すことが可能である。
例えば、第１実施形態では、第２フランジ６２の厚さが第１フランジ６１の厚さよりも厚い場合を例に説明したが、図４に示すように、第１フランジ６１の厚さが第２フランジ６２の厚さよりも大きい構成を採用することも可能である。
また、第１実施形態では、第１フランジ６１の上面側から植込みボルト７０Ｂを締結する場合を例に挙げて説明したが、第２フランジ６２の下面側から植込みボルト７０Ｂを締結させる構成としてもよい。この場合、第２フランジ６２に第１孔部６１０を形成し、第１フランジ６１の下面側から第２孔部６１１を形成する。

さらに、第１実施形態では、回転機械の一例として遠心圧縮機１を用いた場合を例に挙げて説明したが、遠心圧縮機１の車室６のように２つの半体を有する限りにおいて、いかなる機械装置も回転機械として上記構成を適用することが可能である。回転機械の他の例としては、例えば、ガスタービンや蒸気タービン等を例示することが可能である。

（第２実施形態）
図５を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
図５に示すように、第２実施形態の回転機械では、第１実施形態で説明した第２フランジ６２に替えて、第１部分Ｐ１（第１フランジ６１よりも厚さが厚い部分）に加えて、第１部分Ｐ１の厚さよりも薄い厚さとされ、第４孔部６１１Ｂが形成された第２部分Ｐ２を含む第２フランジ２６２を有するとともに、第１フランジ６１のうち、第２部分Ｐ２と対向する部分に第１孔部６１０と同様な構成とされた第３孔部６１０Ｂを形成し、さらに、植込みボルト７０Ｃを有すること以外は、第１の実施形態で説明した遠心圧縮機１と同様に構成されている。

第１部分Ｐ１と第２部分Ｐ２とは互いに隣接して配置されている。第２部分Ｐ２は、例えば、第１部分Ｐ１を挟み込むように、第１部分Ｐ１の両側に配置させてもよい。
第２部分Ｐ２の厚さは、第１フランジ６１と同じの厚さとされている。即ち、当接面６１２に直交する断面視した状態において、第２部分Ｐ２におけるフランジ外面６２Ｂ（下面）は、第１部分Ｐ１におけるフランジ外面６２Ａ（下面）よりも第１フランジ６１側に近接して配置されている。

なお、ここで言う「同じ厚さ」とは必ずしも厳密な厚さの一致のみを意味するものではなく、製造上の誤差や公差は許容される。

第４孔部６１１Ｂは、第１部分Ｐ１に形成された第２孔部６１１よりも深さの浅い孔部である。第４孔部６１１Ｂの底部には、雌ねじＳｆ（第２雌ねじ）が形成されている。
第３孔部６１０Ｂ及び第４孔部６１１Ｂには、先に説明した植込みボルト７０Ｂよりも軸部の長さの短い植込みボルト７０Ｃ（第２ボルト）が挿入されている。
植込みボルト７０Ｃの先端部７０Ｐには、雄ねじＳｍが形成されている。植込みボルト７０Ｃの雄ねじＳｍは、第４孔部６１１Ｂの底部に形成された雌ねじＳｆに対して締結されている。

このように、第４孔部６１１Ｂの底部に雌ねじＳｆを形成し、植込みボルト７０Ｃの先端部７０Ｐに形成された雄ねじＳｍと雌ねじＳｆとを締結させることで、第１フランジ６１及び第２フランジ２６２を含むフランジ構造体の内部における植込みボルト７０Ｂ及び植込みボルト７０Ｃの締付力が及ぶ領域をさらに拡大させることができる。

上記の第２部分Ｐ２が設けられる位置として、吐出口１７が位置する車室６の後端部６Ｂ付近（具体的には、軸線方向Ｄ１における吐出口１７に対応する位置を含み、軸線Ａに対する径方向においても最も回転軸３Ａに近い領域）が特に望ましい。

ところで、第１フランジ６１及び第２フランジ２６２の内部におけるボルト７０の締付力が及ぶ領域Ｓ（Ｓ´）の大きさは、ボルト７０の長さ（即ち、植込みボルト７０Ｂ，７０Ｃの軸部の長さ）に比例することが知られている。
さらに、第１フランジ６１及び第２フランジ２６２の内部における応力集中を回避するためには、互いに隣接するボルト７０同士の間で締付力の及ぶ領域Ｓ（Ｓ´）同士が重複しないことが望ましい。即ち、隣接するボルト７０同士の間には、一定の間隔が形成されることが要求される。一方で、当接面６１２におけるシール性能を確保するためには、可能な限り多数のボルト７０を配置することが望ましい。

第２実施形態によれば、互いに隣接する第１部分Ｐ１と第２部分Ｐ２との間で、ボルト７０の締付力の及ぶ領域Ｓ，Ｓ´の大きさが異なる構成とされている。これにより、締付力の及ぶ領域Ｓ，Ｓ´が同一の大きさである場合と比較して、ボルト７０同士の間隔を小さくすることが可能となる。
これにより、単位面積当たりのボルト７０の数を増加させることが可能となるので、当接面６１２におけるシール性をさらに向上させることができる。

なお、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、上記構成や方法に種々の変更や改修を施すことが可能である。例えば、第２実施形態では、回転機械の一例として遠心圧縮機１を用いた例を説明したが、遠心圧縮機１の車室６のように２つの半体を有する限りにおいて、いかなる機械装置も回転機械として上記構成を適用することが可能である。回転機械の他の例としては、例えば、ガスタービンや蒸気タービン等を例示することが可能である。

１遠心圧縮機（回転機械）
２インペラ
３ロータ
３Ａ回転軸
４ダイアフラム群
５シール装置
６車室（ケーシング）
６Ｂ後端部
１１吸込口
１２吸込流路
１３ディフューザ流路
１４曲がり流路
１５リターン流路
１６吐出ボリュート
１７吐出口
２０上半車室（第１ケーシング半体）
２１，３１収容部
２２，３２包囲部
２４，３４台座
３０下半車室（第２ケーシング半体）
４０ダイアフラム
４０Ａ、４０Ｂ部材
５１シールハウジングホルダ
６１第１フランジ
６２，２６２第２フランジ
６２Ａ，６２Ｂフランジ外面
７０ボルト
７０Ａ通しボルト
７０Ｂ，７０Ｃ植込みボルト
７０Ｈ頭部
７０Ｐ先端部
７８座金
２１０周壁
２１１前側壁
６１０第１孔部
６１１第２孔部
６１１ｂ底面
６１１Ｂ第４孔部
６１２当接面
Ｐ１第１部分
Ｐ２第２部分
Ｓ，Ｓ´ 領域
Ｓｆ雌ねじ
Ｓｍ雄ねじ

Claims

当接面を介して互いに当接される第１ケーシング半体及び第２ケーシング半体、前記第１ケーシング半体の一部を構成するとともに、前記当接面に沿って広がる第１孔部が形成された第１フランジ、及び前記第２ケーシング半体の一部を構成するとともに、該第２ケーシング半体の当接面に沿って広がり、かつ前記第１孔部と対向する第２孔部が形成された第２フランジを有するケーシングと、
前記第１孔部及び前記第２孔部に挿入され、前記第２孔部の少なくとも一部に形成された第１雌ねじに締結される第１ボルトと、
を備え、
前記第１孔部は、前記第１フランジを貫通しており、
前記第２孔部は、前記第２フランジよりの厚さよりも深さが浅くなるように形成されており、
前記第２フランジの厚さは、前記第２孔部が延びる方向において、前記第１フランジよりも厚い第１部分を有し、
前記第２フランジは、前記第１部分の周りに該第１部分よりも厚さの薄い第２部分を有し、
前記第１フランジには、前記第２部分と対向する部分を貫通する第３孔部が形成されており、
前記第２部分には、前記第３孔部と対向し、かつ該第２部分の厚さよりも深さが浅く、かつ少なくとも１部に第２雌ねじが形成された第４孔部が形成されており、
前記第３孔部及び前記第４孔部に挿入され、前記第２雌ねじと締結される第２ボルトをさらに有し、
前記第２部分は、前記第１部分を挟み込むように該第１部分の両側に配置されている回転機械。
前記第１雌ねじは、前記第２孔部の底部に形成されている請求項１に記載の回転機械。
前記第１雌ねじは、前記当接面を基準として、前記第１フランジの厚さよりも深い位置に形成されている請求項１または２に記載の回転機械。
前記第２雌ねじは、前記第４孔部の底部に形成されている請求項１から３のいずれか一項に記載の回転機械。
前記回転機械は、軸線の回りに回転するロータを備える圧縮機であって、
前記軸線は、前記当接面に沿って延び、
前記軸線の延びる方向における前記ケーシングの一方側には作動流体を導入する吸込口が形成され、他方側には圧縮された高圧の作動流体を吐出する吐出口が形成され、
前記第１部分は、前記軸線の延びる方向における前記吐出口に対応する位置を含む領域に設けられている請求項１から４のうち、いずれか一項に記載の回転機械。