JPS60243400A - 軸流圧縮機の羽根先端部の密封装置 - Google Patents

軸流圧縮機の羽根先端部の密封装置

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JPS60243400A
JPS60243400A JP60015260A JP1526085A JPS60243400A JP S60243400 A JPS60243400 A JP S60243400A JP 60015260 A JP60015260 A JP 60015260A JP 1526085 A JP1526085 A JP 1526085A JP S60243400 A JPS60243400 A JP S60243400A
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NASHIONARU DECHIYUUDO E DO KONSUTORIYUKUSHION DE MOTOORU DABIASHION SOC
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NASHIONARU DECHIYUUDO E DO CON
NASHIONARU DECHIYUUDO E DO KONSUTORIYUKUSHION DE MOTOORU DABIASHION SOC
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04D29/08—Sealings
    • F04D29/16—Sealings between pressure and suction sides
    • F04D29/161—Sealings between pressure and suction sides especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/164—Sealings between pressure and suction sides especially adapted for elastic fluid pumps of an axial flow wheel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/08—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04D29/522—Casings; Connections of working fluid for axial pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/526—Details of the casing section radially opposing blade tips
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/68—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers
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    • F04D29/685—Inducing localised fluid recirculation in the stator-rotor interface

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、軸流圧縮機の羽根を包囲Ｊるケーシングの壁
又（よ固定リングに形成される円周１〕向満より成る軸
流圧縮機の羽根周辺部密閉装買に門する。
一般に、高い機械効率を狽（７して緒１、）するために
羽根周辺部の密閉が当然であると常に見なされてきノこ
か、最ｉｆｆの実験研究に、上り、漏出や逆流出は、今
１ヨまで用いられてさた理論的見積りよりもはるかに−
悪い結果を生むことが判明してきたようである。１ タービンにおいて、漏出が事実上化消費かにしか影響を
りえないような効率低］・に限定さ机ろ場合ても、圧縮
機の一：次現象により、圧縮機の安定以上に安定流出に
関して多大な影響を受りる３、羽根が遠心力で伸張する
時に羽根末端部の１ｉＩｌ摩による摩耗を可能ならしめ
る研摩可能な材わ１製の固定ジャケットに圧縮１幾の可
動羽根部をぴ−）たり嵌合するように擦り合わける１ノ
法ｌＪ−一般化しくいるが、この方法には次の２個の欠
点がある。すなわち、 −第１は研］？可能な部分に形成する周辺通路がら降］
・運転する時に流れが離れることであり、このようなｌ
ｉ！Ｉ説は密閉不良と同様に有害である、。
−　第２は、周期が一致した場合に臨界的な振動応力ど
なる１情擦エネル１゛−が羽ｆｆ９　Ｊ、二導入されて
危険なことである１゜ 密閉保持するために自動擦合を用いずに、通路の相応す
る壁及び羽根のヘットを階段状に切削りるようにした密
閉装釘が開発されている１、かかる装置は仏国特訂第１
，２１８，３０１月に記載されている１゜すなわち壁内
面が流れの方向に集中している。７段状重直壁に当たる
漏出流は接線１ノ向ｌ＼逸れる。
上記装置の欠点は、羽根のヘッドと段状部を絹合わせて
切削しなければならない故に、機械加工が複雑になって
原価が高くなることである。
仏国特泊第２．４３２．１０５号には、羽根部にス・１
向りる圧縮機のジャケラＩ・内壁に不連続部を形成する
方法が記載されているが、これ（ま羽根ヘラｌ〜の切削
を必要としない。該不連続部は、円周溝及び又は軸方向
へ延長する凹部により構成される。該不連続部（３１、
シＹ・ケラ１〜に設ける比較的大きな円周Ｉ〕向凹部の
底に機械側［される３、膨張及び遠心力による仲良効果
に、Ｉ一つ（、羽根ヘッドの末端部は四部に尊大され、
猫前方に僅かｌ＝　ｉＭ　ｌｆＡを設ＬＪて回転リ−る
。
」−記装置を用いれば効率こそ茗しく増加するが、羽根
ヘッドを導く周辺通路からの］・降運転簡に流れが離脱
りることが原因どなって反対効果が生じることが実験に
より明らかになっている。
更に、羽根ヘッドの嵌め込みにより密閉性は改良される
が、羽根末端部に生じるような軸方向移動により機械的
に複雑になるという問題が１；也に生じる。
仏国特許第２，４４０，４Ｅｉ７″；′３は前記特許と
同様に渦を設（）るものであるが、この揚台はケーシン
グの内壁の高さに渦を形成するので羽根ヘッドの末端部
をｔよめ込まなくてしよい。この特許の目的は、羽根先
端にお（Ｊる漏出流Ｃごり・Ｉ抗りるよう９二形成され
る臨界層を即くし、羽根先端４しのぐ漏出ブノ向へ該境
界層４指向させることである。。
境界層をすくりること；こよ・）て葡調（まｆれを頻発
づることになり、ｓｉ］１１、Ｌ　ｂｌ　Ｉらさること
になる。。
本発明の目的は、前記欠点を克服しＩＣ前記種類の装置
、ずなわら流れに対向する２厘の１（径ブノ向突出部と
末広切込部とＣ構成でる複数個の円周溝を包含する装置
を提供づること（・ある。
本発明の他の特徴及び利３；、Ｉは本発明の実施例を示
す添附の図面を参照して以１・にシ）′述する。
第１図は圧縮Ｉ幾の１段階を示す部分斜視図である。羽
根列１は回転円板３０周辺部に保持される羽根２によっ
て既知の方法て構成される３１羽根２は圧縮機のハウジ
ング（図示ｉ！ｆ）の壁に保持されるリング４に直面し
て移動Ｊ−る１、該リングｔま円周溝５を包含づるが、
該嵩の形状及び配分に関しＵ　ｔ、Ｊ後文に訂述づ−る
。ｒｂ、リング−１（１１摩材叉（までの他の祠１１で
構成され、羽根の直線形ヘッド６は極く１予かな遊隙で
該リングの１１１１方ｔ＼移動する。第１図にｄ３いて
、流体が流れる方向を矢印７で示ツ、。
本発明に、よる密閉装置を構成する円周病の目的１、Ｌ
、一連の小末広部ど゛」′径方向突出部とを形成刃るこ
とであり、識突出部は該流体方向に対向して突出づ−る
。。
Ｊｔ木的なｊ：／ｉの１ｆｌｉ面形状は直角三角形で、
め角の−ｌ〕゛のｊ７ノ（，１該リングのｌ１ｌｌ線に
ヌリし−（重心Ｃ・、他方の）２２は該軸線に対して平
行である。
第１図の実施例によれば、該漏は全く同一寸法で、リン
グ幅（二均等に配分される５、第１満（又は上流’Ｉｌ
ｉ　）のりｌ；　’ｔａ部８から最終病（又は］・流満
）の突出部９までの渦部の幅は、羽根の拡？ＡＰを僅か
に上回るものτなければならない。この場合該弦長は、
羽根の前後縁頂部における２枚のＴ径方向接平面相り間
にて測疋したものである。
第２実施例によれば、連続末広切込部の深さくま角変で
、上流から１流へ向って深さが増加しているが溝の軸方
向幅は同一・１法を保１）シている。
第３図及び第４図に示す末広切込部はリングに不均宿に
配分したちので・、溝の深さ及び場合ｋｌ　Ｊ、って幅
は渦の位置に応して変化し、実際に半（Ｙ方向遊隙ｔよ
りングの設定場所に多少影響を５えるので、末広切込部
を不規！ＩＪに配置して深さを変えることにより釣用を
制御づることにＪ、つＣ不拘−ｆＦ＋の偏差を補償しな
ければならない。
第５図の応用例は羽根の半径１）向り・１称面にグ・１
して同様な渦を対称形に配置したものである１゜末広切
込部及び突出部を形成する溝部は、単数又は複数個のら
せん状溝切部て構成される１、該らｉｔん状汎切部は、
速度の半径ｊノ向成分を流れの通常方向へ逸らせ、逆方
向の流れに対抗する働（ｙをする、。
リング４を研［γ可能な材料で構成する場合、仏国特訂
第２，４５２，６０１号に記載されているように、該リ
ングは取外し可能イｆ薬包形状に成形又は機械加工可能
（・ある、、該実施例の装「ｊは麗１４が極めて筒中で
、ケーシングの振動を効宋的に防ｌトする。。
胃なる種類の１軒閉装首の選択は、次のことを考Ｉ８工
［ることにより正当化される。−−＝−流れの進１ｊに
より浮きする突出部が１・降段の場合のように斂１脱し
ないので、羽根頂部を研摩可能な材ねに擦合導入するこ
とによって牛しるような「狸込み一１遊隙を不適当に配
置１−ることがない。
−前後縁に形成される渦伯用の範囲を考慮することによ
って、゛Ｖ仔７’Ｊ向遊隙は、羽ＭＩ拍部の前後縁を結
合重る線の長さに応して決定される場所にはるかに多く
影？で刀ることがゎがり、これを考慮Ｊることによ）で
最適な（１７１行決めが可能である。
−可動羽根列のト１）にＶＪＪ−縮可能イ１容槓部を設
（Ｊることによって、外れた時の保持状態が改良される
。
−羽根頂部のＩ？擦而面び羽根に導入されるＴネルギー
量が著しく減少する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明にょる作１ζ閉装置を備えるＤ縮機の１
段階を示す部分斜視図、 第２図乃至第５図は、本発明にＪ：る仔ｊ閉装置の各種
実施例を示づ図面である。。 １・・・・・羽根列、４・・・・・クーシング壁、５・
・・内溝、７・・・・・・流体の流れの方向、９・・・
・・・ゝ１′径ブノ向突出部。 第１頁の続き ０発　明　者　ジョルジュ・カラディ マス フランス国、９２１７ｏ・′つ゛アンウ゛、リュ・ムリ
ロ、３１千辛売ン市ｌ−内（方式） 昭和６０′ｊ１６月１４日 １、事件の表示　昭和６０イ１特許願第１５２６０号２
、発明の名称　軸流圧縮機の羽根周辺部密閉装匝３、補
正を−する者 事件との関係　特許出願人 名　称　ソシエテ・ナシオナル・デデュード・工・［ヘ
ラ・−１ンストリ−］−クシオン・ドウ・七［−−ル・
タヴイアシオン、″ニス、Ｘ［ヌ。 つ、セ、エム、アー、″ ４、代　理　人　東京都新宿区新宿１丁目１番１４号　
山田ヒル（郵便番号１６０）電話＜０３）　３５４−８
６２３８、補ｉ丁の内容 部平を用いて適正な用紙に鮮明に描いた３Ｉ！！正な図
面を別組の通り補充する。 （内容ＩＪ変史なし）

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）　軸流圧縮機の羽根周辺部密閉装ｒにして、該装
    置が該羽根を包囲するケーシングの壁又はリングに形成
    される円周方向溝を包含し、満５が流体の流動方向７に
    夕・１向する一連の末広切込部と半径方向突出部９を形
    成することを特徴と覆る該密閉装置。
  2. （２）　該渦が、該別（Ｒの弦長Ｐを少なくとも僅かに
    ４−回る幅に浪って配分され、該弦長が羽根の前後縁頂
    部における２枚の半径方向接平面相互間にてｉ１１＋１
    定したちのであることを特徴とする特許請求の範囲第１
    項に記載の密閉装置。
  3. （３）　該連続末広切込部の深度が下流から下流方向へ
    変化することを特徴とする特許請求の範囲第１項乃〒第
    ２１負のいずれかに記載の密閉装置、。
  4. （４）　該連続末広切込部の深度が下流／）Ｓ　Ｌら］
    ・流ブノ向へ深＜’、ｒつていることを特徴どする狛占
    ′１請求の範囲第１項乃至第３項のいづ゛れかに記載の
    密閉装置、。
  5. （５）　該溝を均一に配分づることを特徴どづる１セ１
    訂請求の範囲第１項乃〒第４項のいσ゛れかトー記載の
    密閉装置。
  6. （６）　該満を少’ｃｆｆ　くとも１個のらｔｌ−／υ
    状満切部によつＣ構成することを特徴とする前記１°１
    訂請求の範囲のいずれかに記載の密閉装置、。
JP60015260A 1984-02-01 1985-01-29 軸流圧縮機の羽根先端部の密封装置 Granted JPS60243400A (ja)

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FR8401530 1984-02-01
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JPS60243400A true JPS60243400A (ja) 1985-12-03
JPH0250320B2 JPH0250320B2 (ja) 1990-11-01

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JP (1) JPS60243400A (ja)
DE (1) DE3564147D1 (ja)
FR (1) FR2558900B1 (ja)

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