JPH05248548A - Labyrinth seal - Google Patents
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- JPH05248548A JPH05248548A JP4050749A JP5074992A JPH05248548A JP H05248548 A JPH05248548 A JP H05248548A JP 4050749 A JP4050749 A JP 4050749A JP 5074992 A JP5074992 A JP 5074992A JP H05248548 A JPH05248548 A JP H05248548A
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- labyrinth
- pressure side
- chamber
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- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
- Sealing Of Bearings (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は遠心圧縮機や遠心ポンプ
などのターボ形回転流体機械の軸シールを行なうラビリ
ンスシールに係り、特に高圧高速のプロセス遠心圧縮機
等の軸シールに好適なラビリンスシールに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a labyrinth seal for shaft-sealing turbo-type rotary fluid machines such as centrifugal compressors and centrifugal pumps, and more particularly to a labyrinth seal suitable for shaft-sealing high-pressure high-speed process centrifugal compressors. Regarding
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のラビリンスシールを設けたターボ
形流体機械の一例を図6により説明する。図6は従来の
プロセス遠心圧縮機の一例を示す概略構造縦断面図であ
る。図6において、ケーシング1内の回転軸2に羽根車
3が装着されている。吸込ノズル6から吸い込まれたガ
ス流体は羽根車3で昇圧され、ダイアフラム5で構成さ
れた静止流路を通って次段羽根車に吸い込まれ、順次に
昇圧されて最終的には吐出ノズル7から吐出される。回
転軸2は両端の軸受9で支持されて回転する。羽根車間
のシールはマウスラビリンス11とステージラビリンス
12によってなされている。最終羽根車の後にはバラン
スラビリンス13がある。バランスラビリンス13に相
対する回転軸側にはバランスドラム14がある。このバ
ランスラビリンス13の軸端側(2次側)室は一般に圧
縮機吸込ラインへ接続して、回転軸のスラスト力調節に
用いられている。2. Description of the Related Art An example of a conventional turbo type fluid machine provided with a labyrinth seal will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic structural vertical sectional view showing an example of a conventional process centrifugal compressor. In FIG. 6, an impeller 3 is attached to a rotating shaft 2 inside a casing 1. The gas fluid sucked from the suction nozzle 6 is boosted by the impeller 3, is sucked into the next-stage impeller through the stationary flow path constituted by the diaphragm 5, is sequentially boosted, and is finally discharged from the discharge nozzle 7. Is ejected. The rotating shaft 2 is supported by bearings 9 at both ends and rotates. The seal between the impellers is made by a mouth labyrinth 11 and a stage labyrinth 12. The balance labyrinth 13 is located after the final impeller. A balance drum 14 is provided on the rotary shaft side opposite to the balance labyrinth 13. The shaft end side (secondary side) chamber of the balance labyrinth 13 is generally connected to the compressor suction line and used for adjusting the thrust force of the rotary shaft.
【0003】この遠心圧縮機の回転軸2は上記のように
両端の軸受9で支持されて回転するが、上記ラビリンス
部でも細隙部に軸受効果が多少あり、それが圧縮機が高
圧・高速になると無視できなくなる場合がある。一般に
プロセス遠心圧縮機は軸−軸受系の1次曲げ固有振動数
よりも高いところに運転回転数がある。このような場合
に軸受油膜の特性に軸の変位方向と直交する方向に油膜
反力が生じるような特性があると、軸振動が不安定にな
ることがある。即ち軸−軸受系の1次曲げ固有振動数成
分で振動する自励振動である。このため1次曲げ固有振
動数よりも高いところに運転回転数があるようなプロセ
ス遠心圧縮機では、上記のような特性のないティルティ
ングパッド軸受が用いられる。The rotary shaft 2 of this centrifugal compressor rotates by being supported by the bearings 9 at both ends as described above. However, even in the labyrinth portion, there is some bearing effect in the narrow gap portion, which is the high pressure and high speed of the compressor. In some cases, it cannot be ignored. Generally, a process centrifugal compressor has an operating speed at a position higher than the primary bending natural frequency of the shaft-bearing system. In such a case, if the bearing oil film has a characteristic that an oil film reaction force is generated in a direction orthogonal to the shaft displacement direction, the shaft vibration may become unstable. That is, it is a self-excited vibration that vibrates with the primary bending natural frequency component of the shaft-bearing system. Therefore, in the process centrifugal compressor in which the operating speed is higher than the primary bending natural frequency, the tilting pad bearing without the above characteristics is used.
【0004】しかしながらラビリンスと軸とは丁度真円
軸受と同様の構成となり、この細隙部に生じる反力(こ
の場合はガス圧力による反力)には軸の変位方向と直交
する方向に作用する反力が存在する。通常にはこのラビ
リンス部に生じる反力は軸受の安定力に比較して問題と
ならない。しかし圧縮機が高圧・高速になるとラビリン
ス部のばね力が大きくなることとラビリンス部の軸の振
動(変位)が増加することから、この不安定力が無視で
きなくなって不安定振動(自励振動)を引起しかねな
い。そして不安定振動が大きくなれば、圧縮機の運転も
困難となる。However, the labyrinth and the shaft have the same structure as that of a true circular bearing, and the reaction force (in this case, the reaction force due to gas pressure) generated in the narrow gap portion acts in the direction orthogonal to the displacement direction of the shaft. There is a reaction force. Normally, the reaction force generated in the labyrinth portion does not pose a problem as compared with the stability force of the bearing. However, when the compressor is operated at high pressure and high speed, the spring force of the labyrinth part increases and the vibration (displacement) of the shaft of the labyrinth part increases, so this unstable force cannot be ignored and unstable vibration (self-excited vibration) ). If the unstable vibration becomes large, it becomes difficult to operate the compressor.
【0005】そもそもラビリンス部に上記のような不安
定力が生じる原因はラビリンスと軸との間隙部を流れる
漏れ流れが軸の回転方向と同じ方向の旋回成分を持って
いるからである。つまり羽根車出口の旋回成分を持った
流れの一部がラビリンス部の漏れ流れであるためであ
る。この旋回成分を除去する手段としては羽根車とダイ
アフラム間に棒などの旋回防止部品を取り付けるものが
あった。また特開昭59−226299号および特開昭
59−226300号公報に記載のように、羽根車と対
向するケーシング面に複数の半径方向放射状のフィンを
突設させたものなどがあった。The reason why the above unstable force is generated in the labyrinth portion is that the leak flow flowing through the gap between the labyrinth and the shaft has a swirling component in the same direction as the rotation direction of the shaft. That is, part of the flow having the swirl component at the outlet of the impeller is the leak flow at the labyrinth portion. As a means for removing this turning component, there has been one in which a turning prevention component such as a bar is attached between the impeller and the diaphragm. Further, as described in JP-A-59-226299 and JP-A-59-226300, there has been one in which a plurality of radial radial fins are projected on the casing surface facing the impeller.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は遠心圧
縮機等のターボ形回転流体機の回転軸の不安定振動の原
因となるラビリンスと軸との間隙部を流れる漏れ流れが
持つ軸の回転方向の旋回成分を除去するため、羽根車に
対向するケーシング面に複数の半径方向放射状のフィン
を突設させる等により、羽根車の出口からラビリンスシ
ールの入口に至る漏れ流体の流れ方向を半径方向に規制
するようにしていた。しかしながら、従来の方法では、
ラビリンスと軸との間隙部を流れる漏れ流れの旋回成分
が完全には取り切れない問題があった。また羽根車に対
向するケーシング面に複数の半径方向に延びたフィンを
設ける等の手段のため構造が簡単でない問題があった。SUMMARY OF THE INVENTION The above-mentioned prior art is related to the rotation of the shaft caused by the leakage flow flowing through the gap between the labyrinth and the shaft, which causes unstable vibration of the rotary shaft of a turbo rotary fluid machine such as a centrifugal compressor. In order to remove the swirl component in the direction, the radial direction of the leakage fluid from the outlet of the impeller to the inlet of the labyrinth seal is set by projecting multiple radial radial fins on the casing surface facing the impeller. I was trying to regulate it. However, in the conventional method,
There is a problem that the swirl component of the leakage flow that flows through the gap between the labyrinth and the shaft cannot be completely removed. Further, there is a problem that the structure is not simple due to the means such as providing a plurality of radially extending fins on the casing surface facing the impeller.
【0007】本発明は遠心圧縮機等のターボ形回転流体
機械におけるラビリンスと軸との間隙部に生じる不安定
力の原因となる該間隙部を流れる漏れ流れの旋回成分を
簡単な手段で完全に除去できる構造のラビリンスシール
を提供することを目的とする。According to the present invention, the swirl component of the leak flow flowing through the gap between the labyrinth and the shaft in a turbo rotary fluid machine such as a centrifugal compressor, which causes an instability in the gap, can be completely removed by a simple means. It is an object to provide a labyrinth seal having a removable structure.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のラビリンスシールは次のようなラビリンス
と軸との間隙部を流れる漏れ流れの旋回成分を除去する
手段をとる。まずラビリンス構造による軸封機構はラビ
リンスフィンと軸との間に微隙部を作って流路面積を最
小にするとともに該フィン間に部屋を作って断熱膨張さ
せ、この断熱膨張を繰り返すことにより該フィン1枚当
りの差圧を小さくできるので漏れ量が減るもので、すな
わち高圧側から低圧側へ順次にフィン間の圧力が低下し
ている。そこで高圧側室に比較的近い位置のラビリンス
フィン間の部屋を高圧側室と次のように導通させる通路
を設けるようにし、それにはラビリンスの高圧側端面か
ら上記のラビリンスフィン間の部屋の外径よりも外周側
に空間部を設けるとともに該空間部から上記ラビリンス
フィン間の部屋に導通する孔を設けるようにしたもので
ある。なお上記導通空間部をラビリンスに相対するダイ
アフラムやケーシング側に設けてもよい。また上記高圧
側室からラビリンスフィン間の部屋の間の導通路の面積
を該部屋より高圧側のラビリンスフィンと軸との間隙の
面積と同程度かそれ以上にしたものである。In order to achieve the above object, the labyrinth seal of the present invention has the following means for removing the swirling component of the leakage flow flowing through the gap between the labyrinth and the shaft. First, the shaft-sealing mechanism of the labyrinth structure creates a fine gap between the labyrinth fin and the shaft to minimize the flow passage area, creates a room between the fins, and adiabatically expands it. Since the differential pressure per fin can be reduced, the amount of leakage is reduced, that is, the pressure between the fins is gradually reduced from the high pressure side to the low pressure side. Therefore, a passage that connects the room between the labyrinth fins relatively close to the high-pressure side chamber with the high-pressure side chamber is provided as follows, which is more than the outside diameter of the room between the high-pressure side end face of the labyrinth and the above labyrinth fin. A space is provided on the outer peripheral side, and a hole is provided to connect the space to the room between the labyrinth fins. The conductive space may be provided on the side of the diaphragm or the casing facing the labyrinth. Further, the area of the conduction path between the chamber between the high pressure side chamber and the labyrinth fin is set to be equal to or larger than the area of the gap between the labyrinth fin on the high pressure side of the chamber and the shaft.
【0009】また上記ラビリンスフィンが静止側に設け
られたものである。なお上記ラビリンスフィンが回転側
に設けられたものでもよい。さらに上記高圧側室の導通
路(空間部)へのガス取入部にはラビリンスまたはダイ
アフラム壁面から高圧側室に突出部を設け、羽根車と静
止壁面との間の流れの全圧を取込んで上記ラビリンスフ
ィン間の部屋に吹出すようにしてもよい。Further, the labyrinth fin is provided on the stationary side. The labyrinth fin may be provided on the rotating side. Further, a projection is provided in the high pressure side chamber from the wall surface of the labyrinth or the diaphragm in the gas intake portion into the communication path (space portion) of the high pressure side chamber to take in the total pressure of the flow between the impeller and the stationary wall surface to take in the labyrinth. It may be blown into the room between the fins.
【0010】[0010]
【作用】上記ラビリンスシールは、まず高圧側室からラ
ビリンスフィン間の部屋への導通路がない場合には旋回
成分を持った高圧側室の流れがラビリンス部を低圧側へ
流れ、このさいラビリンスフィン間の部屋では断熱膨張
が繰り返されて高圧側から低圧側へ進むごとに圧力が低
下している。そこで高圧側室からラビリンスフィンと軸
の細隙間部とは別の導通路(空間部)へ導いたガスを高
圧側室に比較的近いラビリンスフィン間の部屋に導入す
ると、この高圧側室から取り込んだ流れはラビリンスフ
ィン間の部屋の外周方向から該部屋に向かう半径方向の
複数個の導通孔(吹出し孔)より吹き出すことによって
旋回成分が除去される。また上記導通路の面積つまり高
圧側室からの取入れ部(空間部)の面積および上記導通
孔(吹出し孔)の総面積のいずれも該導通孔(吹出し
孔)位置より高圧側のラビリンスフィンの先端隙間の面
積より大きくしてあり、したがって高圧側室から該ラビ
リンスフィン間の部屋に至るときの流れは高圧側室から
ラビリンスフィン先端隙間を通るより高圧側室からの導
通路を通る方の抵抗が小さいので、導通路側からの半径
方向の流れを該部屋に供給してラビリンスフィン先端隙
を流れる漏れ流れの旋回成分を除去できる。In the labyrinth seal, first, when there is no conduction path from the high pressure side chamber to the room between the labyrinth fins, the flow of the high pressure side chamber having a swirling component flows to the low pressure side in the labyrinth portion, and the labyrinth seal In the room, adiabatic expansion is repeated and the pressure decreases as it goes from the high pressure side to the low pressure side. Therefore, when the gas introduced from the high pressure side chamber to the labyrinth fin and the small passage between the shaft and the conduction path (space) is introduced into the room between the labyrinth fins relatively close to the high pressure side chamber, the flow taken from this high pressure side chamber is The swirl component is removed by blowing out from a plurality of through holes (blowing holes) in the radial direction toward the room from the outer peripheral direction of the room between the labyrinth fins. Further, the area of the conduction path, that is, the area of the intake portion (space portion) from the high-pressure side chamber and the total area of the conduction hole (blowing hole) are both the tip clearance of the labyrinth fin on the high-pressure side of the conduction hole (blowing hole) position. Therefore, the flow from the high-pressure side chamber to the room between the labyrinth fins has a smaller resistance in the flow passage from the high-pressure side chamber to the labyrinth fin than in the labyrinth fin tip gap. Radial flow from the roadside can be supplied to the chamber to remove swirl components of the leaky flow through the labyrinth fin tip gap.
【0011】また上記ラビリンスフィンが静止側に設け
られたものでも、なお上記ラビリンスフィンが回転側に
設けたものであっても、上記同様の手段により上記同様
にラビリンスフィンと軸との間の隙間を流れる漏れ流れ
の旋回成分を容易かつ完全に除去できる。さらに高圧側
室から上記導通路(空間部)へ取扱いガスを取り入れる
ときに、羽根車間との流れの中に突出した上記突出部か
ら取り入れるようにすると、流れの動圧が回復されるの
でより高い圧力で上記ラビリンス間の部屋に旋回成分の
ない流れを吹き出すことができる。Even if the labyrinth fin is provided on the stationary side or the labyrinth fin is provided on the rotating side, a gap between the labyrinth fin and the shaft is obtained by the same means as above. The swirl component of the leakage flow flowing through the can be easily and completely removed. Further, when the handling gas is taken from the high-pressure side chamber to the above-mentioned communication passage (space portion), if it is taken in from the above-mentioned protruding portion that protrudes into the flow between the impellers, the dynamic pressure of the flow is restored, so a higher pressure is obtained. Thus, it is possible to blow out a flow having no swirl component into the room between the labyrinths.
【0012】[0012]
【実施例】以下に本発明の実施例を図1から図5により
説明する。図1は本発明によるラビリンスシールの一実
施例を示す構造縦断面図である。図1において、遠心圧
縮機のバランスラビリンス部構造で該ラビリンスが軸端
にある場合の例を示す。ケーシング1内の回転軸2に装
着された羽根車3の最終段の後にバランスラビリンス2
1がケーシング1にはめ込まれており、バランスラビリ
ンス部に相対する回転軸側にはバランスドラム14があ
る。このバランスラビリンス21の機内側すなわち最終
羽根車出口側は高圧側で、軸端側は例えば吸込ノズルに
接続するなどにより低圧になっている。本実施例のバラ
ンスラビリンス21の高圧側端面の背面にはケーシング
内周面との間に空間部22が設けられ、さらに該空間部
からラビリンスフィン間の部屋23に通じる半径方向の
孔24が円周に複数個設けてある。このラビリンスフィ
ン間の部屋23は高圧側端面との間に1枚以上のフィン
を有するように配置してある。さらにラビリンスフィン
とドラム14との隙間の軸方向面積よりも上記空間部2
2の軸方向断面積および導通孔24の総面積の方が大き
くなるように構成してある。Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a structural vertical sectional view showing an embodiment of a labyrinth seal according to the present invention. FIG. 1 shows an example of the structure of a balanced labyrinth portion of a centrifugal compressor, in which the labyrinth is at the shaft end. After the final stage of the impeller 3 mounted on the rotary shaft 2 in the casing 1, the balance labyrinth 2
1 is fitted in the casing 1, and a balance drum 14 is provided on the rotary shaft side facing the balance labyrinth portion. The inner side of the balance labyrinth 21, that is, the final impeller outlet side is the high pressure side, and the shaft end side is low pressure, for example, by being connected to a suction nozzle. A space 22 is provided between the balance labyrinth 21 and the inner peripheral surface of the casing on the back surface of the end surface on the high-pressure side, and a radial hole 24 communicating from the space to the chamber 23 between the labyrinth fins is circular. A plurality of them are provided around the circumference. The chamber 23 between the labyrinth fins is arranged so as to have one or more fins between it and the end surface on the high pressure side. Further, the space 2 is larger than the axial area of the gap between the labyrinth fin and the drum 14.
The axial cross-sectional area of 2 and the total area of the conduction holes 24 are larger.
【0013】上記構成で、バランスラビリンス部隙間の
流体の流れは次のようになる。まず最終羽根車3を出た
流れは羽根車で与えられた角運動量を保存しながらバラ
ンスラビリンス部へ流入する。ここでケーシング壁面お
よび羽根車壁面での摩擦の影響により流れの角運動量は
羽根車出口よりも減少するが、なお軸系の動特性からは
有害な回転方向の周旋回成分を有している。この流れは
バランスラビリンス21のラビリンスフィン先端隙間を
通って圧力降下しながら上記ラビリンスフィン間の部屋
23に流れようとする。一方でラビリンス背面からは上
記空間部23および貫通孔24の導通路を通って該ラビ
リンスフィン間の部屋23に流入する漏れ流れがある。
この流れは空間部22へ流入するときには回転方向の旋
回成分を有しているが、半径方向の貫通孔24を通るこ
とによって該旋回成分が完全に除去される。しかもラビ
リンスフィン間の部屋23までの通路面積がラビリンス
フィン先端隙間面積よりも大きくしてあるので、ラビリ
ンスフィンを通過してくる流れよりも圧力損失が少な
い。したがって部屋23に流入する流れはラビリンス背
面の空間部22を通ってくる旋回成分のない流れが支配
的となるため、該部屋23から低圧側室までのラビリン
スフィン先端隙間の流れの旋回成分を除去することがで
きる。With the above structure, the flow of the fluid in the balance labyrinth portion gap is as follows. First, the flow leaving the final impeller 3 flows into the balance labyrinth portion while preserving the angular momentum given by the impeller. Here, although the angular momentum of the flow decreases due to the influence of friction on the casing wall surface and the impeller wall surface, it has a harmful peripheral rotation component in the rotational direction from the dynamic characteristics of the shaft system. This flow tries to flow into the chamber 23 between the labyrinth fins while pressure-dropping through the labyrinth fin tip clearance of the balance labyrinth 21. On the other hand, there is a leakage flow from the back surface of the labyrinth that flows into the chamber 23 between the labyrinth fins through the space 23 and the passage of the through hole 24.
This flow has a swirl component in the rotation direction when flowing into the space 22, but the swirl component is completely removed by passing through the through hole 24 in the radial direction. Moreover, since the passage area to the chamber 23 between the labyrinth fins is larger than the labyrinth fin tip clearance area, the pressure loss is smaller than that of the flow passing through the labyrinth fins. Therefore, the flow flowing into the chamber 23 is dominated by the flow having no swirl component coming through the space portion 22 on the back surface of the labyrinth, so that the swirl component of the flow in the tip clearance of the labyrinth fin from the chamber 23 to the low pressure side chamber is removed. be able to.
【0014】図2は本発明によるラビリンスシールの他
の実施例を示す構造縦断面積である。図2において、遠
心圧縮機のバランスラビリンスが羽根車間にある場合の
例を示す。なお各図面を通じて図1と同一符号は相当部
分を示すものとする。上記した図1と同様の図2の構成
で、羽根車3の間のバランスラビリンス21の流れの旋
回成分をなくすことができる。FIG. 2 is a structural longitudinal sectional area showing another embodiment of the labyrinth seal according to the present invention. FIG. 2 shows an example in which the balance labyrinth of the centrifugal compressor is located between the impellers. Note that the same reference numerals as those in FIG. 1 denote corresponding parts throughout the drawings. With the configuration of FIG. 2 similar to that of FIG. 1 described above, the swirling component of the flow of the balance labyrinth 21 between the impellers 3 can be eliminated.
【0015】図3は本発明によるラビリンスシールのさ
らに他の実施例を示す構造縦断面図である。また図4は
図3のA−A視図であり、さらに図5は図4のB−B視
図である。図3において、バランスラビリンス背面の高
圧側室の流れ取入れ部構造の他の例を示す。この流れ取
入れ部にラビリンス端面よりも突出した複数個の突出部
(流れせき止め部)25を設ける。この複数個の突出部
25の間の空間(孔)および低圧側の空間部(部屋)2
2は図1と同様にラビリンスフィン間の部屋23に半径
方向の貫通孔24によって連通している。また図4にお
いて、図3の突出部(せき止め部)25と空間部(部
屋)22との連通の状態を示している。さらに図5にお
いて、図4の突出部(せき止め部)25の高圧側端面が
図3の羽根車3とケーシング1の間の流れの動圧を回収
しやすいように周方向に傾斜を持たせた例を示してい
る。この構成で、羽根車出口の全圧に近い圧力を空間部
22より導くことができ、ラビリンスフィン間の部屋2
3におけるラビリンス背面からの導通孔24を通した旋
回成分のない流れの支配を高めることができるため、ラ
ビリンスフィン先端隙間の漏れ流れの旋回成分をなくす
ことができる。FIG. 3 is a structural vertical sectional view showing still another embodiment of the labyrinth seal according to the present invention. 4 is a view taken along the line AA of FIG. 3, and FIG. 5 is a view taken along the line BB of FIG. FIG. 3 shows another example of the structure of the flow intake section of the high pressure side chamber on the back surface of the balance labyrinth. A plurality of projecting portions (flow stop portions) 25 projecting from the labyrinth end surface are provided in this flow intake portion. Spaces (holes) between the plurality of projecting portions 25 and space portions (room) 2 on the low pressure side
2 communicates with the chamber 23 between the labyrinth fins by a through hole 24 in the radial direction, as in FIG. Further, FIG. 4 shows a communication state between the protruding portion (cushion preventing portion) 25 and the space portion (room) 22 of FIG. Further, in FIG. 5, the high pressure side end surface of the projecting portion (cushion preventing portion) 25 in FIG. 4 is inclined in the circumferential direction so that the dynamic pressure of the flow between the impeller 3 and the casing 1 in FIG. 3 can be easily collected. An example is shown. With this configuration, a pressure close to the total pressure at the outlet of the impeller can be guided from the space portion 22, and the room 2 between the labyrinth fins can be
Since the control of the flow having no swirl component from the back surface of the labyrinth through the conduction hole 24 in 3 can be enhanced, the swirl component of the leakage flow in the labyrinth fin tip clearance can be eliminated.
【0016】なお上記実施例はラビリンスフィンが静止
側に設けられているラビリンスシールの例を示したが、
ラビリンスフィンが回転側に設けられているラビリンス
シールにも同様に適用できる。また上記貫通孔24は半
径方向の孔として説明したが、これは回転方向と逆方向
に傾斜した孔としてもよく、このようにすると導通孔2
4よりラビリンスフィン間の部屋23に吹き出す流れが
負の旋回成分を持つため、この流れの支配をさらに高め
ることができる。Although the above embodiment shows an example of the labyrinth seal in which the labyrinth fin is provided on the stationary side,
The same applies to a labyrinth seal in which a labyrinth fin is provided on the rotating side. Further, although the through hole 24 is described as a hole in the radial direction, it may be a hole inclined in the direction opposite to the rotation direction, and in this case, the conduction hole 2 is formed.
4, the flow blown into the room 23 between the labyrinth fins has a negative swirl component, so that the control of this flow can be further enhanced.
【0017】[0017]
【発明の効果】本発明によればラビリンス部の流れの回
転方向旋回成分を容易かつ完全になくすことができるの
で、遠心圧縮機等の回転流体機械の軸−軸受系の特性を
安定にすることができ、ひいてはプラント等の安定性お
よび安全性を高めることができる効果がある。According to the present invention, the rotational component of the flow in the labyrinth portion can be easily and completely eliminated, so that the characteristics of the shaft-bearing system of a rotary fluid machine such as a centrifugal compressor can be stabilized. Therefore, there is an effect that the stability and safety of the plant can be enhanced.
【図1】本発明の一実施例の縦断面図FIG. 1 is a vertical sectional view of an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の他の実施例の縦断面図FIG. 2 is a vertical sectional view of another embodiment of the present invention.
【図3】本発明のさらに他の実施例縦断面図FIG. 3 is a vertical sectional view of still another embodiment of the present invention.
【図4】図3のA−A視図FIG. 4 is an AA view of FIG.
【図5】図4のB−B視図5 is a BB view of FIG.
【図6】遠心圧縮機の一例の縦断面図FIG. 6 is a vertical sectional view of an example of a centrifugal compressor.
1…ケーシング、2…回転軸、3…羽根車、21…バラ
ンスラビリンス、22…空間部、23…ラビリンスフィ
ン間の部屋、24…導通孔、25…突出部。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Casing, 2 ... Rotating shaft, 3 ... Impeller, 21 ... Balance labyrinth, 22 ... Space part, 23 ... Room between labyrinth fins, 24 ... Conduction hole, 25 ... Projection part.
Claims (5)
する流体機械における該ロータの軸貫通部に設けたラビ
リンスシールにおいて、該ラビリンスシールの高圧側室
から1枚目以上のラビリンスフィンの低圧側の部屋に高
圧側室を導通させるガス通路を設けたことを特徴とする
ラビリンスシール。1. A labyrinth seal provided in a shaft penetrating portion of a rotor in a fluid machine for rotating a rotor having an impeller mounted on a rotary shaft, wherein a low pressure side of a labyrinth fin at least one from a high pressure side chamber of the labyrinth seal. The labyrinth seal is characterized in that a gas passage for connecting the high-pressure side chamber is provided in the room.
ビリンスフィン間の部屋との間のラビリンスフィンがロ
ータとの間で形成するすきまの面積よりも高圧側室から
該ラビリンスフィン間の部屋に導通する間のガス通路面
積を大きくしたことを特徴とする請求項1記載のラビリ
ンシール。2. The chamber between the high pressure side chamber and the chamber between the labyrinth fins is larger than the area of the clearance formed between the high pressure side chamber and the chamber between the labyrinth fins communicating with the high pressure side chamber with the rotor. The labyrinth seal according to claim 1, wherein the gas passage area between the two is increased.
れていることを特徴とする請求項1または請求項2記載
のラビリンスシール。3. The labyrinth seal according to claim 1, wherein the labyrinth fin is provided on a stationary side.
れていることを特徴とする請求項1または請求項2記載
のラビリンスシール。4. The labyrinth seal according to claim 1, wherein the labyrinth fin is provided on a rotation side.
部を設けたことを特徴とする請求項1または請求項2記
載のラビリンスシール。5. The labyrinth seal according to claim 1, wherein a protrusion is provided at an inlet of the gas passage from the high-pressure side chamber.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4050749A JPH05248548A (en) | 1992-03-09 | 1992-03-09 | Labyrinth seal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4050749A JPH05248548A (en) | 1992-03-09 | 1992-03-09 | Labyrinth seal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05248548A true JPH05248548A (en) | 1993-09-24 |
Family
ID=12867489
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4050749A Pending JPH05248548A (en) | 1992-03-09 | 1992-03-09 | Labyrinth seal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05248548A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008128275A (en) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Hitachi Ltd | Labyrinth seal |
WO2013058112A1 (en) * | 2011-10-21 | 2013-04-25 | 三菱重工業株式会社 | Seal device |
JP2015166636A (en) * | 2015-07-01 | 2015-09-24 | 三菱重工業株式会社 | Seal device |
-
1992
- 1992-03-09 JP JP4050749A patent/JPH05248548A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008128275A (en) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Hitachi Ltd | Labyrinth seal |
WO2013058112A1 (en) * | 2011-10-21 | 2013-04-25 | 三菱重工業株式会社 | Seal device |
JP2013087935A (en) * | 2011-10-21 | 2013-05-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Seal device |
JP2015166636A (en) * | 2015-07-01 | 2015-09-24 | 三菱重工業株式会社 | Seal device |
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