KR101472652B1

KR101472652B1 - 축 시일 기구 및 이것을 구비한 회전 기계

Info

Publication number: KR101472652B1
Application number: KR1020127031194A
Authority: KR
Inventors: 히데카즈 우에하라; 다네히로 시노하라; 다카시 나카노; 신 니시모토
Original assignee: 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
Priority date: 2010-06-24
Filing date: 2011-06-23
Publication date: 2014-12-15
Also published as: EP2587102A1; KR20130014584A; EP2587102B1; CN102918308B; US9046179B2; WO2011162330A1; US20130069316A1; JP5398651B2; CN102918308A; EP2587102A4; JP2012007668A

Abstract

이 축 시일 기구는 둘레 방향으로 미소 공간을 두고 배열된 다수의 박판 시일편(20)의 고압측을 따르고, 회전축(6)의 외주를 따라, 고압측으로부터 다수의 박판 시일편(20)으로 유체의 흐름을 규제하는 고압측 규제 부재(30)를 구비하고 있다. 고압측 규제 부재(30)는 가요성을 갖는 다수의 선재(35)를 가지고 있다. 다수의 선재(35)는, 길이 방향이 회전축(6)의 지름 방향 성분을 갖는 방향을 향하고 있다. 선재의 지름 방향의 내측단부인 선단부(35b)는 자유단부를 이루어, 회전축(6)의 외주면에 근접 또는 접촉하고 있다. 둘레 방향에서 서로 인접하고 있는 선재(35)는, 그 길이 방향의 일부에서 서로 접촉하고 있다.

Description

축 시일 기구 및 이것을 구비한 회전 기계{AXIAL SEAL STRUCTURE AND ROTATION MECHANISM PROⅥDED WITH SAME}

본 발명은 회전축 주위에, 다수의 박판 시일편이 서로 둘레 방향으로 미소 간격을 두고 배치되어, 축 방향의 유체 흐름을 억제하는 축 시일 기구 및 축 시일 기구를 구비한 회전 기계에 관한 것이다. 본 출원은 2010년 6월 24일에, 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2010-143765호를 기초로 하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

가스 터빈, 증기 터빈 등의 회전 기계의 회전축의 축 주위에는, 고압측으로부터 저압측으로 흐르는 작동 유체의 누설량을 적게 하기 위해서, 축 시일 기구가 설치되어 있다. 이 축 시일 기구의 일례로서, 예를 들어 이하의 특허 문헌 1에 기재된 축 시일 기구가 알려져 있다.

이 축 시일 기구는, 다수의 박판 시일편을 구비하고 있다. 이 축 시일 기구에서는, 다수의 박판 시일편이 각각의 두께 방향을 회전축의 둘레 방향을 향하게 하고, 또한 서로 둘레 방향으로 미소 간극을 두고 회전축의 주위에 배열되어 있다. 각 박판 시일편은, 그 지름 방향 내측단부가 그 지름 방향 외측단부보다도 회전축의 회전 방향측에 위치하도록 경사지게 배치되어 있다.

상기 축 시일 기구에 있어서, 각 박판 시일편의 지름 방향 내측단부는 자유단부로, 회전축이 정지하고 있을 때는 회전축과 접촉하고 있다. 그러나 각 박판 시일편의 지름 방향 내측단부는 회전축이 회전하면, 회전축의 회전에 의해 발생하는 동압 효과에 의해, 회전축의 외주면으로부터 부상하여, 회전축과 비접촉 상태가 된다. 이로 인해, 상기 축 시일 기구에서는 각 박판 시일편의 마모가 억제되어, 시일 수명이 길어진다.

그런데, 각 박판 시일편에 대한 부상력은, 각 박판 시일편의 고압측 테두리와, 케이싱에 고정되어 이 고압측 테두리에 대향하는 고압측 고정 부재와의 사이의 간극의 존재에 영향을 받는다. 고압측의 작동 유체는, 기본적으로 박판 시일편의 상호 미소 간극을 통해 저압측으로 빠진다. 이때, 고압측의 작동 유체는 저압측을 향하면서, 각 박판 시일편의 고압측 테두리와 케이싱의 일부인 고압측 고정 부재와의 사이의 간극을 지름 방향 외측을 향해 흘러, 각 박판 시일편의 상호 미소 간극으로 지름 방향 외측으로부터 들어간다. 그리고 미소 간극으로 들어간 작동 유체는 저압측을 향하면서, 지름 방향 내측을 향해 흐른다. 이로 인해, 이 작동 유체의 각 박판 시일편의 미소 간극에서의 흐름은, 전술한 동압 효과에 의해 발생하는 각 박판 시일편에 대한 지름 방향 외측으로의 힘을 상쇄하는 힘으로서 작용한다.

따라서, 상기 축 시일 기구에서는 고압측으로부터 각 박판 시일편의 미소 간극으로의 작동 유체의 흐름을 규제하기 위한 고압측 규제 수단으로서, 각 박판 시일편의 고압측면과 고압측 고정 부재와의 사이의 간극에 가요판을 배치하고, 각 박판 시일편에 대한 부상력의 확보를 도모하고 있다.

그런데 상기 가요판의 내주연과 회전축의 외주면과의 사이의 간극은, 고압측으로부터 각 박판 시일편의 미소 간극으로의 작동 유체의 흐름을 규제하기 위해서는, 가능한 한 작게 형성되는 것이 바람직하다. 그러나 진동 시나 편심 회전 시에 있어서의 가요판과 회전축과의 접촉을 고려하면, 어느 정도의 크기를 갖는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 축 시일 기구에서는 가요판의 내주측에 다수의 슬릿을 형성하고, 가요판의 외주측보다도 내주측 쪽의 가요성을 높이는 동시에, 가요판의 내주연과 회전축의 외주면과의 사이의 간극이 작게 형성되어 있다. 그로 인해, 가요판이 진동 시나 편심 회전 시에 회전축과 접촉해도, 가요판의 내주측을 변형시킴으로써, 가요판의 손상 등을 회피하면서, 고압측으로부터 각 박판 시일편의 미소 간극으로의 작동 유체의 흐름이 규제된다.

일본 특허 제4031699호 공보

상기 특허 문헌 1에 기재된 기술은, 고압측 규제 수단으로서의 가요판의 내주측의 가요성이 높아지는 동시에, 가요판의 내주연과 회전축의 외주면과의 사이의 간극이 작게 형성됨으로써, 가요판의 파손 등을 회피하면서, 고압측으로부터 각 박판 시일편의 미소 간극으로의 작동 유체의 흐름을 규제할 수 있다. 그러나 상기 특허 문헌 1에 기재된 기술에서는, 가요판의 내주측에 다수의 슬릿을 형성하여, 가요판의 내주측의 가요성을 높이고 있으므로, 이 다수의 슬릿으로부터 각 박판 시일편의 미소 간극으로 작동 유체의 유입이 있어, 작동 유체의 흐름이 충분히 규제되지 않는다. 이로 인해, 상기 특허 문헌 1에 기재된 기술에 있어서도, 전술한 사이의 동압 효과에 의해 발생하는 각 박판 시일편에 대한 지름 방향 외측으로의 힘이, 이 작동 유체의 흐름에 의해 상쇄되어, 각 박판 시일편에 대한 부상력을 충분히 확보할 수 없다고 하는 문제점이 있다.

본 발명은, 이러한 종래 기술의 문제점에 착안하여, 회전축의 진동이나 편심 회전에 의한 고압측의 규제 수단의 손상을 회피하면서, 각 박판 시일편에 대한 부상력을 충분히 확보할 수 있는 축 시일 기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제1 형태에 관한 축 시일 기구는,

회전축의 외주측과 회전축의 주위를 둘러싸는 케이싱과의 사이의 링 형상 공간 내에, 다수의 박판 시일편이 각각의 두께 방향을 회전축의 둘레 방향을 향하게 하고, 또한 서로 둘레 방향으로 미소 간극을 두고 배열되어 있다. 또한, 상기 축 시일 기구는 다수의 박판 시일편의 지름 방향 내측단부가 자유단부에 형성되고, 다수의 박판 시일편의 지름 방향 외측단부가 서로 연결되어, 링 형상 공간이 회전축의 축 방향에서 고압측 영역과 저압측 영역으로 나뉜다.

또한, 상기 축 시일 기구는 상기 링 형상 공간 내에 배치되어, 다수의 상기 박판 시일편의 고압측을 따르고, 또한 상기 회전축의 외주를 따라, 고압측으로부터 다수의 박판 시일편으로 유체의 흐름을 규제하는 고압측 규제 수단을 구비한다. 그리고 상기 고압측 규제 수단은 상기 회전축의 둘레 방향으로 밀집 배치된, 가요성을 갖는 다수의 선재를 갖고, 다수의 상기 선재는 각각의 길이 방향이 상기 회전축의 지름 방향 성분을 갖는 방향을 향하고 있다. 또한, 다수의 선재의 각각의 지름 방향 내측단부인 선단부는 자유단부를 형성하고, 회전축의 외주면에 근접 또는 접촉한다. 또한, 다수의 선재의 각각의 지름 방향 외측단부인 기단부는, 상기 둘레 방향에서 서로 인접하고 있는 선재가 상기 길이 방향의 적어도 일부에서 서로 접촉하도록, 서로 연결되어 있다.

상기 축 시일 기구에서는, 고압측 규제 수단의 구성 요소인 가요성을 갖는 다수의 선재에 있어서, 둘레 방향으로 서로 인접하고 있는 선재는 길이 방향의 적어도 일부에서 서로 접촉하고 있다. 그 결과, 유체가 고압측 규제 수단을 통해, 다수의 박판 시일편 사이의 미소 공간으로 지름 방향 외측으로부터 들어가는 양을 적게 할 수 있다. 이로 인해, 미소 공간 내의 작동 유체의 흐름이 규제되어, 회전축과의 사이의 동압 효과에 의해 발생하는 각 박판 시일편에 대한 지름 방향 외측으로의 힘(부상력)에 대항하는 작동 유체의 유량을 적게 할 수 있다. 따라서, 상기 축 시일 기구에 따르면, 각 박판 시일편에 대한 부상력을 충분히 확보할 수 있다. 또한, 상기 축 시일 기구에 따르면, 회전축의 진동이나 편심 회전에 대하여, 고압측 규제 수단의 다수의 선재가 변형되어 대처한다. 그로 인해, 고압 규제 수단의 손상을 회피할 수 있다.

여기서, 상기 축 시일 기구에 있어서, 상기 고압측 규제 수단은 상기 회전축의 축 방향으로 밀집 배치된 복수의 선재군을 가져도 좋다. 또한, 복수의 상기 선재군의 각각은, 상기 회전축의 둘레 방향으로 밀집 배치된 다수의 상기 선재를 갖고 있어도 좋다.

상기 축 시일 기구에서는, 고압측 규제 수단이 회전축의 축 방향으로 밀집 배치된 복수의 선재군을 가지고 있다. 그로 인해, 유체가 고압측 규제 수단을 통해, 다수의 박판 시일편 사이의 미소 공간으로 지름 방향 외측으로부터 들어가는 양을 더욱 적게 할 수 있다.

또한, 상기 축 시일 기구에 있어서, 다수의 상기 선재는, 각각 상기 기단부를 기준으로 해서 상기 선단부가 상기 회전축의 회전 방향측에 위치하도록 기울어져 있는 것이 바람직하다.

상기 축 시일 기구에서는, 각 선재가 상기와 같이 기울어져 있으므로, 각 선재의 선단부측이 지름 방향 외측으로 구부러지기 쉽다. 그로 인해, 고압측 규제 부재에 대하여 회전축이 상대적으로 원근 방향으로 이동해도, 각 선재가 무리없이 지름 방향으로 변형할 수 있다.

이 경우, 다수의 상기 박판 시일편은, 각각 상기 지름 방향 외측단부를 기준으로 해서 상기 지름 방향 내측단부가 상기 회전축의 회전 방향측에 위치하도록 기울어져 있으며, 다수의 상기 선재의 기울기량은 다수의 상기 박판 시일편의 기울기량과 다른 것이 바람직하다.

상기 축 시일 기구에서는, 다수의 선재의 기울기량과 다수의 박판 시일편의 기울기량이 다르다. 그로 인해, 유체가 고압측 규제 수단을 통해, 다수의 박판 시일편 사이의 미소 공간으로 들어가는 양을 더욱 적게 할 수 있다.

또한, 본 발명의 제2 형태에 관한 축 시일 기구에서는, 상기 고압측 규제 수단의 두께 방향이 상기 회전축의 축 방향을 향하고, 상기 축 방향으로부터 본 형상이 원호 띠 형상을 형성하고, 다수의 상기 선재의 상기 기단부측이며, 다수의 상기 선재의 고압측 및/또는 저압측에, 근접 또는 접촉하는 사이드 플레이트를 가져도 좋다. 또한, 상기 사이드 플레이트의 지름 방향 내측단부는 상기 케이싱의 지름 방향 내측 테두리보다도, 지름 방향 외측에 위치한다.

상기 축 시일 기구에서는, 다수의 상기 선재의 고압측 및/또는 저압측에, 근접 또는 접촉하는 사이드 플레이트를 가지고 있다. 그로 인해, 유체가 고압측 규제 수단을 통해, 다수의 박판 시일편 사이의 미소 공간으로 지름 방향 외측으로부터 들어가는 양을 더욱 적게 할 수 있다.

이 경우, 다수의 상기 선재의 상기 기단부와 상기 사이드 플레이트의 지름 방향 외측단부가 서로 접합되고, 상기 선재는 상기 사이드 플레이트의 부분이며, 상기 지름 방향 외측단부보다도 지름 방향 내측의 부분과는 접합되어 있지 않은 것이 바람직하다.

상기 축 시일 기구에서는, 지름 방향에 있어서, 사이드 플레이트에 대하여 선재가 독자적으로 변형할 수 있는 부분을 많게 할 수 있다.

또한, 본 발명의 제3 형태에 관한 회전 기계는 상기 축 시일 기구와, 상기 회전축과, 상기 케이싱을 구비하고 있다.

본 발명에서는, 회전축의 진동이나 편심 회전에 의한 고압측 규제 수단의 손상을 회피하면서, 각 박판 시일편에 대한 부상력을 충분히 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명에 관한 일 실시 형태에 있어서의 가스 터빈 설비의 구성도다.
도 2는 도 1에 있어서의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도다.
도 3은 본 발명에 관한 제1 실시 형태에 있어서의 축 시일 기구의 주요부 절결의 사시도다.
도 4는 본 발명에 관한 제1 실시 형태에 있어서의 축 시일 기구의 단면도다.
도 5는 본 발명에 관한 제1 실시 형태에 있어서, 축 방향으로부터 본 박판 시일편을 도시하는 도면이다.
도 6은 도 3에 있어서의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도다.
도 7은 도 3에 있어서의 Ⅶ 화살표도다.
도 8은 본 발명에 관한 제1 실시 형태에 있어서의 축 시일 기구 중의 작동 유체의 흐름 및 압력 분포를 도시하는 설명도다.
도 9는 본 발명에 관한 제2 실시 형태에 있어서의 축 시일 기구의 단면도다.

이하, 도면을 참조하여, 본 발명에 관한 축 시일 기구 및 축 시일 기구를 구비하고 있는 가스 터빈 설비의 실시 형태에 대해서 설명한다.

「가스 터빈 설비의 구성」

가스 터빈 설비는, 도 1에 도시한 바와 같이, 다량의 공기를 내부로 도입해서 압축하는 압축기(회전 기계)(2)와, 이 압축기(2)에 의해 압축된 압축 공기에 연료를 혼합해서 연소시키는 연소기(3)와, 연소기(3)로부터 도입된 연소 가스의 열 에너지를 회전 에너지로 변환하는 가스 터빈(회전 기계)(4)을 구비하고 있다.

압축기(2) 및 터빈(4)은, 각각 케이싱(2b, 4b)과, 이 케이싱(2b, 4b) 내에서 회전하는 로터(2a, 4a)를 가지고 있다. 각 케이싱(2b, 4b) 내에는 복수의 링 형상 정익군(5c, 5)이 축 방향으로 간격을 두고 고정되어 있다. 각 링 형상 정익군(5c, 5)은 각 케이싱(2b, 4b) 내면에, 둘레 방향으로 서로 간격을 두고 고정되어 있는 복수의 정익을 갖고 구성되어 있다. 또한, 각 로터(2a, 4a)는 회전축(6c, 6)과, 이 회전축(6c, 6)의 축 방향으로 간격을 두고 고정되어 있는 복수의 링 형상 동익군(7c, 7)을 가지고 있다. 각 링 형상 동익군(7c, 7)은 회전축(6c, 6)의 외주에, 둘레 방향으로 서로 간격을 두고 고정되어 있는 복수의 동익을 갖고 구성되어 있다. 복수의 링 형상 정익군(5c, 5)과 복수의 링 형상 동익(7c, 7)은 회전축(6c, 6)의 축 방향으로 교대로 배치되어 있다. 압축기(2)의 로터(2a)와 가스 터빈(4)의 로터(4a)는 일체로 회전하도록 연결되어 있다.

압축기(2) 및 가스 터빈(4)에는, 고압측으로부터 저압측으로 작동 유체(압축 공기 또는 연소 가스)(g)가 축 방향으로 누출되는 것을 방지하기 위해서, 각 링 형상 정익군(5c, 5)의 내주부에 축 시일 기구(10c, 10)가 설치되어 있다. 또한, 케이싱(2b, 4b)이 회전축(6c, 6)을 지지하는 베어링부(2c, 4c)에도 작동 유체(g)가 고압측으로부터 저압측으로 누설되는 것을 방지하기 위해서, 축 시일 기구(10c, 10)가 설치되어 있다.

가스 터빈(4)의 축 시일 기구(10)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 원호 형상으로 연장되는 시일 세그먼트(11)가 회전축(6)의 주위에, 둘레 방향으로 복수(본 실시 형태에서는 8개) 배치됨으로써 구성되어 있다. 또, 도 2는, 도 1에 있어서의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도다.

이하, 가스 터빈(4)의 축 시일 기구(10)의 실시 형태에 대해서 설명한다. 또, 이하에서는 가스 터빈(4)의 축 시일 기구(10)에 대해서 설명하지만, 압축기(2)의 축 시일 기구(10c)도, 기본적으로 마찬가지의 구성이므로, 압축기(2)의 축 시일 기구(10c)에 대해서는 설명을 생략한다.

「축 시일 기구의 제1 실시 형태」

축 시일 기구(10)는, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 가스 터빈의 케이싱에 설치되어 있는 링 형상 정익군(5) 및 베어링부(4c)[이하, 링 형상 정익군(5) 및 베어링부(4)를 단순히 케이싱(9)으로 함]의 내주면으로부터 외측을 향해 오목해진 링 형상 공간(R) 내에 배치되어 있다.

축 시일 기구(10)는 다수의 박판 시일편(20)과, 단면이 C자 형상으로 형성되어, 다수의 박판 시일편(20)을 보유 지지하는 보유 지지 링(13, 14)과, 다수의 박판 시일편(20)의 케이싱(9)측에 배치되는 배면 스페이서(15)와, 다수의 박판 시일편(20)의 고압측에 배치되는 고압측 규제 부재(30)와, 다수의 박판 시일편(20)의 저압측에 배치되는 저압측 규제 부재(40)를 구비하고 있다.

박판 시일편(20)은, 도 3에 도시한 바와 같이, 주로 얇은 강판에 의해 형성된 부재다. 박판 시일편(20)은 회전축(6)의 둘레 방향으로부터 보아 T자 형상으로 형성되고, 그 폭 방향을 회전축(6)의 축 방향을 향하게 하고, 바꾸어 말하면 그 두께 방향을 회전축(6)의 둘레 방향을 향하게 하고 있다.

이 박판 시일편(20)은 헤드부(21)와, 이 헤드부(21)보다도 폭 치수 및 두께 치수가 작게 형성되어 있는 몸통부(23)와, 헤드부(21)와 몸통부(23) 사이에 위치하여, 헤드부(21) 및 몸통부(23)보다도 폭 치수가 작게 형성되어 있는 네크부(22)를 가지고 있다. 이 박판 시일편(20)은 회전축(6)의 지름 방향에 있어서, 외측으로부터 내측을 향해 헤드부(21), 네크부(22), 몸통부(23)의 순으로 형성되어 있다.

다수의 박판 시일편(20)에서는, 각각의 헤드부(21)의 지름 방향 외측단부, 즉 박판 시일편(20)의 지름 방향 외측단부(20a)가 서로 용접되어서, 서로 연결되어 있다. 또한, 다수의 박판 시일편(20)의 몸통부(23)는 탄성 변형 가능하게 형성되고, 각각의 몸통부(23)의 지름 방향 내측단부, 즉 박판 시일편(20)의 지름 방향 내측단부(20b)가 자유단부를 형성하고 있으며, 회전축(6)이 회전하지 않을 때는 회전축(6)의 외주면과 접하고 있다.

다수의 박판 시일편(20)은, 도 5에 도시한 바와 같이, 서로 둘레 방향으로 미소 간격(s)을 두고 배열되어 있다. 구체적으로, 다수의 박판 시일편(20)은 헤드부(21)의 두께 치수가 네크부(22) 및 몸통부(23)의 두께 치수보다도 크게 형성되어 있음으로써, 각각의 두께 방향에서 서로 인접하는 2개의 박판 시일편(20)의 몸통부(23) 사이에 미소 간극(s)이 형성된다.

보유 지지 링(13, 14)으로서는, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 고압측 보유 지지 링(13)과 저압측 보유 지지 링(14)이 사용된다. 이들의 보유 지지 링(13, 14)은, 모두 단면이 C자 형상으로 형성되고, C자의 내측이 홈부를 구성하고, 또한 회전축(6)의 둘레 방향으로 연장되는 원호 형상의 부재다. 각 보유 지지 링(13, 14)의 홈부의 폭[회전축(6)의 지름 방향에 있어서의 홈부의 치수]은, 박판 시일편(20)의 헤드부(21)의, 지름 방향에 있어서의 치수(ø)보다도 약간 크게 형성되어 있다. 박판 시일편(20)의 헤드부(21)의 고압측은 고압측 보유 지지 링(13)의 홈부 안으로 들어가게 되고, 박판 시일편(20)의 헤드부(21)의 저압측은 저압측 보유 지지 링(14)의 홈부 안으로 들어가게 되어 있다. 각 보유 지지 링(13, 14)의 홈부의 측벽과, 박판 시일편(20)의 헤드부(21)와의 사이에는 배면 스페이서(15)가 끼워 넣어져 있다. 이에 의해, 다수의 박판 시일편(20)의 헤드부(21)는 보유 지지 링(13, 14)에 의해 보유 지지된다.

저압측 규제 부재(40)는 두께 방향이 축 방향을 향하고, 축 방향으로부터 본 형상이 원호 띠 형상으로 형성된 저압측 사이드 시일판으로, 다수의 박판 시일편(20)의 저압측에 배치되어 있다. 이 저압측 사이드 시일판(40)은, 지름 방향 외측의 베이스부(42)와 지름 방향 내측의 박판 시일부(43)를 가지고 있다. 베이스부(42)의 두께(축 방향의 치수)는 박판 시일부(43)의 두께보다도 두껍게, 박판 시일부(43)를 기준으로 해서 고압측으로 돌출하고 있다. 이 베이스부(42)는 박판 시일편(20)의 헤드부(21)와 몸통부(23)와의 사이의 저압측의 오목부로 들어가, 박판 시일편(20)의 네크부(22)와 단면이 C자 형상인 저압측 보유 지지 링(14)의 내주측 단부의 선단부와의 사이에서 끼워 넣어져 있다.

저압측 사이드 시일판(40)의 박판 시일부(43)는 베이스부(42)로부터 지름 방향 내측으로, 케이싱(9)의 내주면(9a)의 위치보다 다소 외측의 위치까지 신장되어 있다. 바꾸어 말하면, 회전축(6)의 외주면으로부터 박판 시일판(43)의 지름 방향 내측단부(43b)까지의 거리는, 회전축(6)의 외주면으로부터 케이싱(9)의 내주면(9a)까지의 거리보다 길다.

고압측 규제 부재(30)는 다수의 선재(35)로 이루어지는 제1 선재군(34) 및 제2 선재군(39)과, 각 선재군(34, 39)을 구성하는 전 선재(35) 중 한쪽 단부가 브레이징되어 있는 선재 베이스(31)를 가지고 있다. 선재 베이스(31)는 고압측과 저압측의 2매의 판으로 형성되어 있다. 각 선재(35)는 그 길이 방향이 회전축(6)의 지름 방향 성분을 갖는 방향을 향해 형성되어 있다. 각 선재(35)는 지름 방향 외측단부가 기단부(35a)를 이루고, 이 기단부(35a)가 선재 베이스(31)의 2매의 판 사이에 끼인 상태에서, 선재 베이스(31)를 구성하는 2매의 판에 브레이징되어 있다. 이 결과, 각 선재(35)의 기단부(35a)는 서로 연결되어, 선재 베이스(31)를 구성하는 2매의 판도 서로 접합된다. 또한, 도 4 중, 부호「b」는 브레이징부를 나타내고 있다. 또한, 각 선재(35)의 지름 방향 내측단부는 자유단부로서의 선단부(35b)를 이루고, 회전축(6)의 외주면과 접하고 있다.

선재 베이스(31)는 박판 시일편(20)의 헤드부(21)와 몸통부(23) 사이의 고압측의 오목부로 들어가, 박판 시일편(20)의 네크부(22)와 단면이 C자 형상인 고압측 보유 지지 링(13)의 내주측의 측부 선단부와의 사이에서 끼워 넣어져 있다.

도 6은, 도 3에 있어서의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도다. 도 6에 도시한 바와 같이, 제1 선재군(34) 및 제2 선재군(39)을 구성하는 각 선재(35)는 둘레 방향으로 배열되어 있다.

각 선재(35)의 기단부(35a)끼리의 사이에는, 둘레 방향에 있어서 소정의 간격이 형성된다. 또한, 제1 선재군(34)과 제2 선재군(39)은 축 방향으로 늘어서 있다. 제2 선재군(39)을 구성하는 선재(35)는 둘레 방향에 있어서, 제1 선재군(34)을 구성하는 복수의 선재 사이의 위치에 배치된다. 그리고 제2 선재군(39)을 구성하는 선재(35)의 기단부(35a)가, 제1 선재군(34)을 구성하는 선재(35)의 기단부(35a)와 서로 축 방향에서 접하고 있다. 즉, 본 실시 형태에서는, 다수의 박판 시일편(20)의 고압측에 있어서, 다수의 선재(35)가 둘레 방향 및 축 방향으로 밀집해서 배치되어 있다.

도 7은, 도 3에 있어서의 Ⅶ의 방향으로부터 본 도면이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 고압측 규제 부재(30)의 각 선재(35)는, 그 기단부(35a)를 기준으로 해서, 그 선단부(35b)가 회전축(6)의 회전 방향측에 위치하도록 경사져 있다. 또한, 각 박판 시일편(20)도, 지름 방향 외측단부(20a)를 기준으로 해서, 지름 방향 내측단부(20b)가 회전축(6)의 회전 방향측에 위치하도록 경사져 있다. 각 선재(35)의 경사량, 즉 선재(35)와 회전축(6)의 법선과의 각도 α는 각 박판 시일편(20)의 기울기량, 즉 박판 시일편(20)과 회전축(6)의 법선과의 각도 β보다도 크다. 그런데, 각 선재(35)의 기단부(35a)끼리의 사이에는, 둘레 방향에 있어서 소정의 간격이 형성되고, 게다가 각 선재(35)의 선단부(35b)측 부분끼리는 둘레 방향에 있어서 접촉하고 있다. 회전축(6)에 있어서의 복수의 법선의 상호 간격은, 회전축(6)의 중심으로부터 먼 위치에서의 간격보다도, 회전축(6)의 중심으로부터 가까운 위치에서의 간격 쪽이 좁다. 따라서, 본 실시 형태에서는 둘레 방향에 있어서, 각 선재(35)의 선단부(35b)측 부분끼리가 접촉하도록, 각 선재(35)의 기단부(35a)끼리의 사이의 간격을 설정하고 있다.

박판 시일편(20) 및 고압측 규제 부재(30)의 각 선재(35)는 모두 탄성이 풍부하고, 우수한 내열성을 갖는 Ni기 합금인 인코넬(등록 상표)계 합금이나, Co기 합금인 스텔라이트(등록 상표)계 합금 등으로 형성되어 있다.

다음에, 본 실시 형태에 있어서의 축 시일 기구의 작용에 대해서 설명한다.

연소기(3)(도 1에 도시함)로부터 연소 가스인 작동 유체(g)가 가스 터빈(4)으로 유입하여, 회전축(6)이 회전하면, 박판 시일편(20)의 지름 방향 내측단부(20b) 및 박판 시일편(20)의 몸통부(23)는 회전축(6)의 회전에 의해 발생하는 동압 효과에 의해, 도 8에 도시한 바와 같이, 지름 방향 외측 방향의 힘(FL)을 받는다. 그 결과, 각 박판 시일편(20)의 지름 방향 내측단부(20b)는 회전축(6)의 외주면으로부터 부상한다. 이에 의해, 박판 시일편(20)과 회전축(6)과의 사이에서의 마찰이 발생하지 않아, 박판 시일편(20)의 마모가 억제되고, 축 시일 기구(10)의 수명이 길어진다.

또한, 고압측 규제 부재(30)의 각 선재(35)의 선단부(35b) 및 선재(35)의 몸통부(23)도, 회전축(6)이 회전하면, 회전축(6)의 회전에 의해 발생하는 동압 효과에 의해, 지름 방향 외측 방향의 힘(FL)을 받는다. 그러나 박판 시일편(20)의 몸통부(23)는 평면으로 형성되어 있고, 이 평면에서 반경 외측 방향의 힘을 받는 것에 대해서, 각 선재(35)의 몸통부(23)는 단면 원형으로 형성되어 있고, 곡면에서 반경 외측 방향의 힘을 받는 등의 이유에 의해, 각 선재(35)에 가해지는 반경 외측 방향의 힘은 약하다. 이로 인해, 각 선재(35)의 선단부(35b)는 회전축(6)의 외주면으로부터 부상하지 않거나, 또는 매우 약간 부상한다.

또한, 각 선재(35)는 고압측으로부터 작동 유체의 압력을 받아서 변형하고, 각 선재(35)의 선단부(35b)측이 박판 시일편(20)의 고압측 테두리에 밀착한다.

그런데 작동 유체(g)는, 고압측으로부터 고압측 규제 부재(30)의 다수의 선재(35) 사이, 다수의 박판 시일편(20)의 미소 간극(s) 및 다수의 박판 시일편(20)의 지름 방향 내측단부(20b)와 회전축(6)의 외주면과의 사이를 통해, 저압측으로 다소 누설된다.

가령, 고압측 규제 부재(30)가 설치되어 있지 않은 경우, 배경 기술의 란에서 서술한 바와 같이, 작동 유체(g)는 고압측으로부터 저압측을 향하면서, 링 형상 공간(R)을 형성하는 케이싱(9)의 오목부(오목부의 바닥이 지름 방향 외측을 향함)의 고압측 측벽(9b)과 박판 시일편(20)과의 사이의 간극을 지름 방향 외측을 향해서 흐른다. 그 후, 작동 유체(g)는 각 박판 시일편(20)의 미소 간극(s)으로 들어간다. 그리고 미소 간극(s)으로 들어간 작동 유체(g)는 저압측을 향하면서, 반경 내측을 향해 흘러, 미소 공간(s)으로부터 나온다. 이로 인해, 작동 유체(g)의 각 박판 시일편(20)의 미소 간극(s)에서의 흐름은, 회전축(6)의 회전에 의한 동압 효과에 의해 발생하는 각 박판 시일편(20)에 대한 지름 방향 외측으로의 힘(FL)을 상쇄하는 힘으로서 작용한다.

한편, 본 실시 형태와 같이, 고압측 규제 부재(30)가 설치되어 있는 경우, 작동 유체(g)는 고압측으로부터 저압측을 향하면서, 링 형상 공간(R)을 형성하는 케이싱(9)의 오목부의 고압측 측벽(9b)과 박판 시일편(20)과의 사이의 간극을 지름 방향 외측을 향해 흐른다. 그 후, 작동 유체(g)가, 각 박판 시일편(20)의 미소 간극으로 들어가려고 해도, 각 박판 시일편(20)의 고압측에 고압측 규제 부재(30)가 설치되어 있으므로, 작동 유체(g)는 지름 방향 외측의 위치로부터 각 박판 시일편(20)의 미소 공간(s)으로는 대부분 들어가지 않는다.

이로 인해, 고압측 규제 부재(30)가 존재할 경우, 작동 유체(g)의 대부분은 고압측 규제 부재(30)보다도 저압측에서, 작동 유체(g)에 대한 흐름의 저항이 가장 작은 부분, 즉, 각 박판 시일편(20)의 고압측 테두리의 지름 방향 내측단부(20b) [이하, 고압측 선단부(20c)로 함]와 회전축(6)의 외주면과의 사이의 부분으로부터, 각 박판 시일편(20)의 미소 간극(s)으로 들어간다.

또한, 본 실시 형태에서는, 각 박판 시일편(20)의 저압측에, 저압측 규제 부재로서의 저압측 사이드 시일판(40)이 배치되고, 링 형상 공간(R)을 형성하는 케이싱(9)의 오목부의 저압측 측벽(9c)과 박판 시일편(20)과의 사이에 비교적 큰 간극이 확보되어 있다. 그로 인해, 각 박판 시일편(20)의 미소 공간(s)으로 들어간 작동 유체는 저압측으로 흐르면서도, 지름 방향 외측을 향하기 쉽다.

즉, 본 실시 형태에서는, 도 8에 파선으로 나타낸 바와 같이, 작동 유체(g)는, 주로 각 박판 시일편(20)의 고압측 선단부(20c)로부터, 각 박판 시일편(20)의 미소 간극(s)으로 들어간다. 그리고 그 후, 작동 유체(g)는 저압측을 향하면서 지름 방향 외측을 향해서 흘러, 미소 간극(s)으로부터 유출한다.

바꾸어 말하면, 본 실시 형태에 있어서, 각 박판 시일편(20)의 미소 간극(s)의 압력 분포(P)는 도 8에 1점 파선으로 나타낸 바와 같이, 각 박판 시일편(20)의 고압측 선단부(20c)가 가장 높고, 이 고압측 선단부(20c)를 기준으로 하여, 저압측에서 또한 지름 방향 외측을 향함에 따라서 낮아진다.

이상과 같이, 본 실시 형태에서는, 작동 유체(g)는 각 박판 시일편(20)의 미소 간극(g)을 저압측으로 흐를 때에, 지름 방향 외측으로도 진행되므로, 작동 유체(g)의 흐름이 각 박판 시일편(20)을 약간 부상시키는 힘(Fu)으로서 작용한다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면, 각 박판 시일편에 대한 부상력을 확보할 수 있어, 각 박판 시일편(20)의 마모를 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 회전축(6)이 편심 회전하는 등의 이유로 인해, 고압측 규제 부재(30)에 대하여 회전축(6)이 상대적으로 원근 방향으로 이동해도, 고압측 규제 부재(30)의 구성 요소인 각 선재(35)가 지름 방향으로 탄성 변형하므로, 고압측 규제 부재(30)의 손상을 회피할 수 있다. 특히, 본 실시 형태에 있어서, 도 7을 이용해서 전술한 바와 같이, 각 선재(35)는 그 기단부(35a)를 기준으로 해서, 그 선단부(35b)가 회전축(6)의 회전 방향측에 위치하도록 경사지게 형성되어 있다. 그로 인해, 각 선재(35)의 선단부(35b)측이 지름 방향 외측으로 구부러지기 쉬워, 고압측 규제 부재(30)에 대하여 회전축(6)이 상대적으로 원근 방향으로 이동해도, 각 선재(35)가 무리없이 지름 방향으로 탄성 변형할 수 있다. 즉, 본 실시 형태의 고압측 규제 부재(30)는 회전축(6)의 진동이나 편심 회전에 대하여 매우 높은 내구성을 구비하고 있다. 또, 특허 문헌 1에 기재된 바와 같이, 가요판(고압측 규제 부재)에 슬릿을 형성할 경우, 가요판의 지름 방향 내측 부분밖에 슬릿을 형성할 수 없어, 이 슬릿을 가요판의 지름 방향 외측 부분까지 신장해서 형성할 수 없다. 이로 인해, 본 실시 형태와 같이, 고압측 규제 부재(30)를 다수의 선재(35)로 구성하는 쪽이, 특허 문헌 1에 기재된 기술보다도, 고압 규제 부재(30) 중에서 무리없이 지름 방향으로 탄성 변형할 수 있는 영역을, 설계 및 제조의 양면으로부터 쉽게 넓힐 수 있다. 그 결과, 고압측 규제 부재(30)에 대한 회전축(6)의 원근 방향의 이동에 대하여, 고압측 규제 부재(30)를 매우 무리없이 변형시킬 수 있다.

또, 고압측 규제 부재(30)의 다수의 선재(35)는, 전술한 바와 같이, 회전축(6)이 회전해도, 대부분 부상하지 않는다. 이로 인해, 선재(35)는 마모되지만, 어느 정도 마모가 진행되어, 선재(35)와 회전축(6)과의 사이에 조금이라도 간극이 형성되면, 이후, 선재(35)는 대부분 마모되지 않게 된다.

또한, 본 실시 형태에서는, 도 6 및 도 7을 이용해서 전술한 바와 같이, 고압측 규제 부재(30)의 다수의 선재(35)의 길이 방향 중 적어도 일부가, 둘레 방향에 있어서 서로 접촉하므로, 선재(35)의 상호 사이를 통과하는 작동 유체의 양을 적게 할 수 있다. 게다가, 본 실시 형태에서는 제1 선재군(34)과 제2 선재군(39)이 축 방향으로 밀집 배치되고, 제2 선재군(39)을 구성하는 선재(35)가 둘레 방향에 있어서, 제1 선재군(34)을 구성하는 복수의 선재 사이의 위치에 배치되고, 또한, 각 선재(35)의 기울기량과 각 박판 시일편(20)의 기울기량을 바꾸고 있다. 그로 인해, 고압측 규제 부재(30)의 고압측으로부터, 이 고압측 규제 부재(30)를 통해, 각 박판 시일편(20)의 미소 간극(s)으로 들어가는 작동 유체(g)의 양을 매우 적게 할 수 있다. 이로 인해, 본 실시 형태에서는 작동 유체(g)가 지름 방향 외측의 위치로부터 각 박판 시일편(20)의 미소 간극(s)으로 들어감에 따른, 각 박판 시일편(20)의 부상력의 감소를 억제할 수 있다. 그 결과, 각 박판 시일편(20)에 대한 부상력을 충분히 확보할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 전술한 바와 같이, 각 선재(35)의 선단부(35b)측이 지름 방향 외측으로 구부러지기 쉽게 하기 위해서, 각 선재(35)가 경사지게 형성되어 있지만, 그 기단부(35a)를 기준으로 해서, 그 선단부(35b)가 회전축(6)의 회전 방향측에 위치하도록 경사지게 되어 있다. 이로 인해, 그 선단부(35b)가 회전축(6)의 회전 반대 방향측에 위치하도록 경사지게 되는 경우보다도, 각 선재(35)와 회전축(6)과의 사이의 마찰 저항을 작게 할 수 있다. 그 결과, 각 선재(35)의 마모를 적게 할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 전술한 바와 같이, 제1 선재군(34)을 구성하는 각 선재(35)와 제2 선재군(39)을 구성하는 각 선재(35)가, 축 방향에서 접촉하고 있지만, 제2 선재군(39)을 구성하는 선재(35)가 둘레 방향에 있어서, 제1 선재군(34)을 구성하는 복수의 선재 사이의 위치에 배치되어, 제1 선재군(34)을 구성하는 각 선재(35)와 제2 선재군(39)을 구성하는 각 선재(35)가 축 방향에서 접촉하고 있으므로, 제1 선재군(34)을 구성하는 각 선재(35)의 고압측 테두리와 제2 선재군(39)을 구성하는 각 선재(35)의 저압측 테두리와의 최단 거리를 좁힐 수 있다.

「축 시일 기구의 제2 실시 형태」

다음에, 본 발명에 관한 축 시일 기구의 제2 실시 형태에 대해서, 도 9를 이용해서 설명한다.

본 실시 형태의 축 시일 기구(10x)는, 제1 실시 형태의 축 시일 기구(10)에 대하여, 고압측 규제 부재의 구성만이 다르며, 그 밖의 구성은 제1 실시 형태와 같다. 따라서, 이하에서는 고압측 규제 부재(30x)의 구성을 주로 설명한다.

본 실시 형태의 고압측 규제 부재(30x)는, 다수의 선재(35)로 이루어지는 제1 선재군(34) 및 제2 선재군(39)과, 각 선재군(34, 39)을 구성하는 전 선재(35)의 기단부(35a)가 브레이징되어 있는 사이드 플레이트(31x, 36x)를 가지고 있다. 사이드 플레이트(31x, 36x)로서는, 제1 선재군(34)의 고압측에 위치하는 제1 사이드 플레이트(31x)와, 제2 선재군(39)의 저압측에 위치하는 제2 사이드 플레이트(36x)가 있다. 즉, 본 실시 형태에서는, 축 방향에 있어서, 제1 사이드 플레이트(31x)와 제2 사이드 플레이트(36x)에서, 제1 선재군(34) 및 제2 선재군(39)을 끼워 넣고 있다.

제1 사이드 플레이트(31x) 및 제2 사이드 플레이트(36x)는, 모두 두께 방향을 축 방향을 향하게 해, 축 방향으로부터 보아 원호 띠 형상으로 형성되고, 원호 띠 형상의 외원호측에 형성되어 있는 베이스부(32, 37)와, 원호 띠 형상의 내원호측에 형성되어 있는 박판 시일부(33, 38)를 가지고 있다. 각 베이스부(32, 37)의 두께(축 방향의 치수)는, 모두 박판 시일부(33, 38)의 두께보다도 두껍게 형성되어 있다. 각 박판 시일부(33, 38)는 대응하는 베이스부(32, 37)로부터 지름 방향 내측으로, 케이싱(9)의 최내주연(9d)의 위치보다 다소 외측의 위치까지 신장되어 있다. 바꾸어 말하면, 회전축(6)의 외주면으로부터 박판 시일부(33, 38)의 지름 방향 내측단부(33b)까지의 거리는, 회전축(6)의 외주면으로부터 케이싱(9)의 최내주연(9d)까지의 거리보다 크다.

제1 사이드 플레이트(31x)의 베이스부(32)는, 제1 선재군(34)을 구성하는 전 선재(35)의 기단부(35a)의 고압측 및 지름 방향 외측을 덮는다. 또한, 제2 사이드 플레이트(36x)의 베이스부(37)는 제2 선재군(39)을 구성하는 전 선재(35)의 기단부(35a)의 저압측 및 지름 방향 외측을 덮는다. 이 제2 사이드 플레이트(36x)의 베이스부(37)는, 제2 사이드 플레이트(36x)의 박판 시일부(38)를 기준으로 해서 저압측으로 돌출하고, 박판 시일편(20)의 헤드부(21)와 몸통부(23) 사이의 고압측의 오목부로 들어가 있다.

제1 선재군(34)을 구성하는 전 선재(35)의 기단부(35a) 및 제2 선재군(39)을 구성하는 전 선재(35)의 기단부(35a)는, 모두 사이드 플레이트(31x, 36x)의 베이스부(32, 37)에 브레이징되어, 서로 연결되어 있다. 이 브레이징에 의해, 제1 사이드 플레이트(31x)의 베이스부(32)와 제2 사이드 플레이트(36x)의 베이스부(37)는 접합하고 있다.

이상, 본 실시 형태에서는, 제1 선재군(34)의 각 선재(35)의 고압측 및 제2 선재군(39)의 저압측에, 박판 시일부(33, 38)가 설치되어 있으므로, 작동 유체(g)가 고압측 규제 부재(30x)를 통해, 지름 방향 외측의 위치로부터 각 박판 시일편(20)의 미소한 간극(s)으로 들어가는 양이 실질적으로 0이 된다. 따라서, 본 실시 형태에서는, 제1 실시 형태보다도, 각 박판 시일편(20)의 부상력의 감소를 억제할 수 있어, 각 박판 시일편(20)에 대한 부상력을 더욱 확보할 수 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 사이드 플레이트(31x, 36x)의 베이스부(32, 37)에 선재(35)의 기부만이 브레이징되어 있지만, 박판 시일부(33, 38)에 대해서도 선재(35)가 브레이징되어도 좋다. 단, 박판 시일부(33, 38)에 대해서도 선재(35)가 브레이징되면, 브레이징된 부분이 박판 시일부(33, 38)와 일체로 형성되어, 선재(35)로서 독자적으로 탄성 변형하지 않게 된다. 그로 인해, 본 실시 형태와 같이, 선재(35)의 기부만이 브레이징되는 구성이 바람직하다.

또한, 본 실시 형태에서는, 제1 선재군(34)의 고압측 및 제2 선재군(39)의 저압측 각각에, 사이드 플레이트(31x, 36x)가 배치되어 있지만, 어느 한쪽에만 사이드 플레이트가 배치되어도, 기본적으로 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 이상의 실시 형태에서는, 제1 선재군과 제2 선재군의 2개의 선재군이 축 방향으로 밀집 배치되어 있지만, 1개의 선재군이 배치되어도 좋고, 3개 이상의 선재군이 배치되어도 좋다.

또한, 이상에서는, 축 시일 기구(10, 10x)를 가스 터빈(4)에 적용할 경우에 대해서 설명했지만, 본 발명의 축 시일 기구는 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 증기 터빈, 압축기, 수차, 냉동기, 펌프 등, 각종 회전 기계에도 적용할 수 있는 것은 물론이다.

본 발명의 형태에 관한 축 시일 기구에 따르면, 회전축의 진동이나 편심 회전에 의한 고압측 규제 수단의 손상을 회피하면서, 각 박판 시일편에 대한 부상력을 충분히 확보할 수 있다.

2 : 압축기
2a, 4a : 로터
2b, 4b, 9 : 케이싱
3 : 연소기
4 : 가스 터빈
5, 5c : 링 형상 정익군
6, 6c : 회전축
7, 7c : 링 형상 동익군
10, 10x : 축 시일 기구
11 : 시일 세그먼트
20 : 박판 시일편
20a :（박판 시일편의) 지름 방향 외측단부
20b :（박판 시일편의) 지름 방향 내측단부
30, 30x : 고압측 규제 부재
31 : 선재 베이스
31x, 36x : 사이드 플레이트
35 : 선재
35a :（선재의) 기단부
35b :（선재의) 선단부
34 : 제1 선재군
39 : 제2 선재군
40 : 저압측 규제 부재(저압측 사이드 시일판)

Claims

회전축의 외주측과 상기 회전축의 주위를 둘러싸는 케이싱과의 사이의 링 형상 공간 내에, 다수의 박판 시일편이 각각의 두께 방향을 상기 회전축의 둘레 방향을 향하게 하고, 또한 서로 상기 둘레 방향으로 미소 간극을 두고 배열되어, 다수의 상기 박판 시일편의 지름 방향 내측단부가 자유단부에 형성되어 있고, 다수의 상기 박판 시일편의 지름 방향 외측단부가 서로 연결되어, 상기 링 형상 공간을 상기 회전축의 축 방향에서 고압측 영역과 저압측 영역으로 나누는 축 시일 기구에 있어서,
상기 링 형상 공간 내에 배치되어, 다수의 상기 박판 시일편의 고압측을 따르고, 또한 상기 회전축의 외주를 따라, 고압측으로부터 다수의 상기 박판 시일편으로 유체의 흐름을 규제하는 고압측 규제 수단을 구비하고,
상기 고압측 규제 수단은 상기 회전축의 둘레 방향으로 밀집 배치된, 가요성을 갖는 다수의 선재를 갖고,
다수의 상기 선재는 각각의 길이 방향이 상기 회전축의 지름 방향 성분을 갖는 방향을 향하고,
다수의 상기 선재의 각각의 지름 방향 내측단부인 선단부는, 상기 선재의 자유단부를 형성하여, 상기 회전축의 외주면에 근접 또는 접촉하고,
다수의 상기 선재의 각각의 지름 방향 외측단부인 기단부는, 상기 둘레 방향에서 서로 인접하고 있는 상기 선재가 상기 길이 방향 중 적어도 일부에서 서로 접촉하도록 서로 연결되고,
다수의 상기 선재는, 각각 상기 기단부를 기준으로 해서 상기 선재의 자유단이 상기 회전축의 회전 방향측에 위치하도록, 경사지게 설치되고,
다수의 상기 박판 시일편은, 각각 상기 지름 방향 외측단부를 기준으로 해서 상기 박판 시일편의 자유단이 상기 회전축의 회전 방향측에 위치하도록, 경사지게 설치되고,
상기 선재와 상기 회전축의 법선과의 각도는, 상기 박판 시일편과 상기 회전축의 법선과의 각도에 비해, 크게 설정되어 있는, 축 시일 기구.
제1항에 있어서, 상기 고압측 규제 수단은, 상기 회전축의 축 방향으로 밀집 배치된 복수의 선재군을 갖고,
복수의 상기 선재군의 각각은, 상기 회전축의 둘레 방향으로 밀집 배치된 다수의 상기 선재를 갖는, 축 시일 기구.
삭제
삭제
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고압측 규제 수단은 두께 방향을 상기 회전축의 축 방향을 향하게 하고, 상기 축 방향으로부터 본 형상이 원호 띠 형상을 이루고, 다수의 상기 선재의 상기 기단부측이며, 다수의 상기 선재의 고압측과 저압측 중 하나 이상에, 근접 또는 접촉하는 사이드 플레이트를 갖고,
상기 사이드 플레이트의 지름 방향 내측단부는, 상기 케이싱의 지름 방향 내측 테두리보다도, 지름 방향 외측에 위치하고 있는, 축 시일 기구.
제5항에 있어서, 다수의 상기 선재의 상기 기단부와 상기 사이드 플레이트의 지름 방향 외측단부가 서로 접합되고, 상기 선재는 상기 사이드 플레이트의 부분이며, 상기 지름 방향 외측단부보다도 지름 방향 내측의 부분과는 접합되어 있지 않은, 축 시일 기구.
제1항 또는 제2항에 기재된 축 시일 기구와, 상기 회전축과, 상기 케이싱을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는, 회전 기계.