KR102020138B1

KR102020138B1 - 라비린스 시일

Info

Publication number: KR102020138B1
Application number: KR1020177037196A
Authority: KR
Inventors: ?스케 모리나카
Original assignee: 가부시키가이샤 고베 세이코쇼
Priority date: 2015-07-03
Filing date: 2016-06-06
Publication date: 2019-09-09
Also published as: DE112016003036T5; JP2017015208A; KR20180011811A; DE112016003036B4; US10570768B2; WO2017006678A1; US20180187567A1; JP6510915B2

Abstract

소용돌이에 의한 유체의 에너지 손실을 증대시킴으로써 유체의 누설 억제 효과를 향상시킨다. 회전축 둘레로 회전하는 회전체(11)의 외주면과, 회전체(11)의 외측에 설치되는 정지체(12)의 내주면 사이의 간극을 통과하여, 유체가 축 방향을 따라 고압측으로부터 저압측으로 누설되는 것을 억제하는 라비린스 시일(10)이며, 회전체(11)의 외주면에, 고압측보다도 저압측이 소직경이 되는 단차부(11a)가 형성됨과 함께, 정지체(12)의 내주면으로부터 직경 방향 내측을 향하여 연장되는 핀(14)이 단차부(11a)의 적어도 저압측에 설치되어 있고, 회전체(11)의 외주면 중, 단차부(11a)와, 단차부(11a)보다도 저압측에 설치된 핀(14)과의 사이의 영역의 적어도 일부에, 둘레 방향을 따라 환상 홈(15)이 형성되어 있다.

Description

라비린스 시일

본 발명은 회전 기계에 설치되는 라비린스 시일에 관한 것이다.

예를 들어 특허문헌 1에는, 회전 기계를 구성하는 회전체와 정지체 사이의 간극을 통과하여, 유체가 고압측으로부터 저압측으로 누설되는 것을 억제하기 위한 라비린스 시일이 개시되어 있다. 이 라비린스 시일은 주로, 회전체의 외주면에 형성된 계단 구조와, 정지체의 내주면에 설치된 핀으로 구성되어 있다.

도 7은, 종래의 라비린스 시일을 도시하는 모식 단면도이다. 특허문헌 1의 라비린스 시일에 의하면, 도 7에 도시한 바와 같이 고압측으로부터 저압측으로, 회전체(101)의 외주면과 정지체(102)의 내주면에 설치된 핀(103, 104) 사이의 간극을 통과하는 유체의 흐름 P가 발생한다. 이때, 고압측의 핀(103)과 저압측의 핀(104) 사이에 큰 소용돌이 V1이 형성됨과 함께, 단차부(101a)의 측방에 작은 소용돌이 V2가 형성된다. 그리고 소용돌이 V1, V2에 있어서 유체 간 마찰이 발생하여 에너지 손실이 발생함으로써, 유체의 누설을 억제할 수 있다.

일본 특허 공개 제2012-72736호 공보

상술한 바와 같이 종래의 라비린스 시일에서는, 소용돌이 V1에 추가하여 소용돌이 V2가 형성됨으로써 유체의 누설량을 저감시킬 수 있도록 되어 있다. 그러나 도 7에 도시한 바와 같이, 소용돌이 V2의 형상은 편평상으로 되어 있고, 흐름 P를 적극적으로 도입하여 소용돌이 V2의 유속을 증대시키는 구성으로는 되어 있지 않다. 이 때문에 소용돌이 V2에 의한 유체의 에너지 손실에는 한계가 있으며, 이 점에 있어서 개선의 여지가 있었다.

본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 소용돌이에 의한 유체의 에너지 손실을 증대시킴으로써 유체의 누설 억제 효과를 향상시키는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 회전축 둘레로 회전하는 회전체의 외주면과, 상기 회전체의 외측에 설치되는 정지체의 내주면 사이의 간극을 통과하여, 유체가 축 방향을 따라 고압측으로부터 저압측으로 누설되는 것을 억제하는 라비린스 시일이며, 상기 회전체의 외주면에, 고압측보다도 저압측이 소직경이 되는 단차부가 형성됨과 함께, 상기 정지체의 내주면으로부터 직경 방향 내측을 향하여 연장되는 핀이 상기 단차부의 적어도 저압측에 설치되어 있고, 상기 회전체의 외주면 중, 상기 단차부와 당해 단차부보다도 저압측에 설치된 상기 핀 사이의 영역의 적어도 일부에, 둘레 방향을 따라 환상 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 나중에 상세히 설명하는 바와 같이, 고압측으로부터 저압측을 향하는 유체의 흐름을 환상 홈 내에 끌어들일 수 있어, 환상 홈 내에 있어서의 소용돌이의 유속을 빠르게 할 수 있다. 그 결과, 환상 홈 내의 소용돌이에 의한 유체의 에너지 손실을 증대시킬 수 있어, 유체의 누설 억제 효과를 향상시키는 것이 가능해진다.

도 1은 제1 실시 형태에 따른 라비린스 시일을 도시하는 모식 단면도이다.
도 2는 G/W에 의한 누설량의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 3은 제2 실시 형태에 따른 라비린스 시일을 도시하는 모식 단면도이다.
도 4는 제3 실시 형태에 따른 라비린스 시일을 도시하는 모식 단면도이다.
도 5는 제4 실시 형태에 따른 라비린스 시일을 도시하는 모식 단면도이다.
도 6은 복수의 단차부를 갖는 라비린스 시일을 도시하는 모식 단면도이다.
도 7은 종래의 라비린스 시일을 도시하는 모식 단면도이다.

[제1 실시 형태]

본 발명에 따른 라비린스 시일의 제1 실시 형태에 대하여 설명한다. 도 1은, 제1 실시 형태에 따른 라비린스 시일을 도시하는 모식 단면도이며, 보다 상세하게는 회전체의 회전축을 포함하는 단면을 도시한 것이다. 제1 실시 형태의 라비린스 시일(10)이 설치되는 회전 기계(1)는, 회전체(11) 및 정지체(12)가 도시하지 않은 케이싱 내에 배치되어 구성되어 있으며, 예를 들어 터보 압축기로서 기능한다.

회전체(11)는, 도시하지 않은 베어링을 개재하여 케이싱에 설치되어 있으며, 회전축 둘레로 회전 가능하게 구성되어 있다. 한편, 정지체(12)는, 회전체(11)의 직경 방향 외측에 간격을 두고 배치된 상태에서 케이싱에 고정되어 있다. 라비린스 시일(10)은 주로, 회전체(11)의 외주면에 형성된 단차부(11a)를 포함하는 계단 구조와, 정지체(12)의 내주면에 설치된 핀(13, 14)으로 구성되는 것이다. 라비린스 시일(10)은, 회전체(11)의 외주면과 정지체(12)의 내주면 사이의 간극을 통과하여, 유체가 축 방향을 따라 고압측(도 1에 있어서 좌측)으로부터 저압측(도 1에 있어서 우측)으로 누설되는 것을 억제한다.

회전체(11)의 외주면에는, 고압측 쪽이 저압측보다도 대직경이 되도록 직경 방향을 따라 단차부(11a)가 형성되어 있다. 이것에 의하여 회전체(11) 중, 단차부(11a)보다도 고압측이 대직경부(11b), 단차부(11a)보다도 저압측이 소직경부(11c)로 되어 있다.

정지체(12)에는, 정지체(12)의 내주면으로부터 직경 방향 내측을 향하여 회전체(11)의 외주면 근방까지 연장되는 링형의 핀(13, 14)이 설치되어 있다. 핀(13)은, 단차부(11a)보다도 축 방향에 있어서 고압측, 즉, 대직경부(11b)에 대향하는 영역에 배치되어 있다. 한편, 핀(14)은, 단차부(11a)보다도 축 방향에 있어서 저압측, 즉, 소직경부(11c)에 대향하는 영역에 배치되어 있다.

회전체(11)의 소직경부(11c)의 외주면에는, 둘레 방향을 따라 환상 홈(15)이 형성되어 있다. 환상 홈(15)은, 직경 방향에 대략 평행인 고압측의 측면(15a), 직경 방향에 대략 평행인 저압측의 측면(15b), 및 축 방향에 대략 평행인 저면(15c)을 갖고 구성되어 있으며, 회전체(11)의 회전축을 포함하는 단면(도 1에 도시하는 단면)에 있어서, 환상 홈(15)의 윤곽은 직사각형으로 되어 있다. 고압측의 측면(15a)은 단차부(11a)와 편평하게 되어 있고, 축 방향에 있어서 단차부(11a)와 동일한 위치에 있다. 한편, 저압측의 측면(15b)은, 고압측의 측면(15a)으로부터 저압측으로 환상 홈(15)의 개구 폭 W만큼 떨어진 개소에 위치한다.

여기서, 핀(14)은 대직경부(11b)의 외주면보다도 직경 방향 내측까지 연장되어 있다. 이 때문에, 핀(13)의 선단부와 회전체(11)의 외주면 사이의 간극을 통과한 유체는 축 방향을 따라 직선상으로 흐르는 것이 아니라, 도 1에 도시한 바와 같이 핀(14)의 전방에서 직경 방향 내측으로 굴곡되는 주류 P를 형성한다. 상세하게는, 주류 P는 고압측의 핀(13)과 대직경부(11b) 사이를 통과한 후, 고압측으로부터 저압측으로 대략 축 방향을 따라 흐르고, 저압측의 핀(14)의 전방에서 직경 방향 내측을 향하고, 그 후, 핀(14)과 소직경부(11c) 사이의 간극을 통과하면서 다시 대략 축 방향을 따른 흐름이 된다.

주류 P가 형성되는 데 수반하여, 고압측의 핀(13)과 저압측의 핀(14) 사이에는, 도면 중 반시계 방향으로 비교적 큰 소용돌이 V1이 형성되고, 단차부(11a)와 저압측의 핀(14) 사이(환상 홈(15)을 포함하는 영역)에는, 도면 중 시계 방향으로 비교적 작은 소용돌이 V2가 형성된다. 이들 소용돌이 V1, V2에 있어서 유체 간 마찰이 발생하여 에너지 손실이 발생함으로써, 유체의 누설을 억제할 수 있다.

(효과)

제1 실시 형태에 따른 라비린스 시일(10)에서는, 회전체(11)의 외주면 중, 단차부(11a)와 단차부(11a)보다도 저압측에 설치된 핀(14) 사이의 영역의 적어도 일부에, 둘레 방향을 따라 환상의 환상 홈(15)이 형성되어 있다. 이 때문에, 고압측으로부터 저압측으로 향하는 주류 P가 저압측의 핀(14)에 닿으면, 그때 직경 방향 내측에 환상 홈(15)을 향하는 분기류 Pa가 발생하여, 환상 홈(15)에 형성되는 소용돌이 V2의 유속을 빠르게 할 수 있다. 또한 환상 홈(15)이 설치되어 있음으로써 소용돌이 V2의 형상이 대략 원형이 되어, 종래의 편평상의 소용돌이 V2(도 7 참조)에 비하여 소용돌이 V2를 크게 할 수 있다. 이와 같이 소용돌이 V2의 유속이 빨라짐과 함께 소용돌이 V2가 커짐으로써, 소용돌이 V2에 있어서의 유체 간 마찰이 증대된다. 그 결과, 소용돌이 V2에 의한 유체의 에너지 손실을 증대시킬 수 있어, 유체의 누설 억제 효과를 향상시키는 것이 가능해진다.

또한 상술한 효과를 얻기 위해서는, 환상 홈(15)이 축 방향에 있어서 단차부(11a)와 저압측의 핀(14) 사이의 영역의 적어도 일부에 형성되어 있으면 되지만, 제1 실시 형태와 같이 환상 홈(15)이 축 방향에 있어서 단차부(11a)의 위치로부터 저압측으로 형성되어 있으면, 달리 말하면 환상 홈(15)이 고압측으로 단차부(11a)의 위치까지 연장되어 있으면 보다 바람직하다. 이와 같이 환상 홈(15)이 고압측으로 한계까지 넓게 형성되어 있음으로써, 환상 홈(15)의 용적을 넓게 할 수 있다. 그 결과, 소용돌이 V2를 보다 크게 할 수 있으므로, 소용돌이 V2에 있어서의 유체의 에너지 손실을 보다 증대시킬 수 있다.

또한 본 발명자는, 상술한 바와 같이 환상 홈(15)이 단차부(11a)의 위치로부터 저압측으로 형성되어 있는 경우에, 환상 홈(15)이 저압측에 어디까지 연장되어 있는 것이 바람직한지 예의 검토하였다. 그 결과, 환상 홈(15)의 개구 폭을 W, 단차부(11a)와, 저압측의 핀(14)의 저압측의 면(14a) 사이의 축 방향에 있어서의 거리를 G라고 한 경우에, 도 2에 나타낸 바와 같이 G/W에 의하여 누설 흐름의 양이 변화된다는 지견을 얻었다. 또한 도 2에 있어서는, 종축의 누설량의 단위를 무차원화하고 있다.

환상 홈(15)의 개구 폭 W가 거리 G보다도 지나치게 작으면, 즉, 환상 홈(15)의 저압측의 측면(15b)이 핀(14)으로부터 지나치게 멀어지면, 분기류 Pa가 환상 홈(15)에 들어가기 어려워져 소용돌이 V2의 유속을 빠르게 하기 어려워지므로, 누설 억제 효과가 작아진다고 생각된다. 한편, 환상 홈(15)의 개구 폭 W가 거리 G보다도 지나치게 크면, 즉, 환상 홈(15)이 핀(14)을 넘어 저압측까지 지나치게 연장되어 있으면, 핀(14)의 선단부와 소직경부(11c) 사이의 간극이 넓어져 누설이 촉진되기 쉬워진다고 생각된다.

그래서, 도 2로부터 밝혀진 바와 같이 0.78<G/W<1.22로 함으로써, 환상 홈이 설치되어 있지 않은 종래 기술과 비교하여 현저히 누설량을 감소시킬 수 있었다. 더욱 바람직하게는 G/W가 약 1.0, 즉, 핀(14)의 저압측의 면(14a)과 환상 홈(15)의 저압측의 측면(15b)을 축 방향에 있어서 대략 동일한 위치로 함으로써, 누설 억제 효과를 최대로 할 수 있었다.

[제2 실시 형태]

본 발명에 따른 라비린스 시일의 제2 실시 형태에 대하여 설명한다. 도 3은, 제2 실시 형태에 따른 라비린스 시일을 도시하는 모식 단면도이다. 제2 실시 형태의 라비린스 시일(20)은, 핀(23, 24)이 직경 방향에 대하여 경사각 θ를 갖고 경사져 있는 점이 제1 실시 형태와 상이하지만, 그 외의 점은 기본적으로 제1 실시 형태와 마찬가지이다. 따라서 제1 실시 형태와 공통되는 구성(도 1과 동일한 부호를 붙이고 있음) 및 그것에 의하여 발휘되는 효과에 대해서는 적절히 설명을 생략한다.

제2 실시 형태에서는, 고압측의 핀(23) 및 저압측의 핀(24) 모두, 선단부(직경 방향 내측의 단부)가 기단부(직경 방향 외측의 단부)보다도 고압측에 위치하도록 직경 방향으로부터 고압측을 향하여 경사각 θ만큼 경사져 있다. 또한 고압측의 핀(23)과 저압측의 핀(24)에서 경사각을 동일하게 하는 것은 필수는 아니며, 양자의 경사각이 상이해도 된다. 또한 고압측의 핀(23)은 경사지게 하지 않고 저압측의 핀(24)만을 경사지게 하도록 해도 된다.

(효과)

제2 실시 형태의 라비린스 시일(20)과 같이, 단차부(11a)보다도 저압측에 설치된 핀(24)의 선단부가 핀(24)의 기단부보다도 고압측에 위치하는 경우, 주류 P가 핀(24)에 닿았을 때 직경 방향 외측을 향하는 분기류 Pb가 발생하기 쉬워져, 소용돌이 V1의 유속을 빠르게 할 수 있다. 그 결과, 소용돌이 V1에 있어서의 유체의 에너지 손실을 증대시킬 수 있어, 유체의 누설 억제 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.

또한 상술한 바와 같은 효과를 얻기 위한 구성은, 저압측의 핀(24)을 경사지게 하는 것에 한정되지 않는다. 예를 들어 핀(24)의 선단부가 기단부보다도 고압측에 위치하도록 핀(24)을 만곡 형상으로 해도 되고, L자 형상 등의 굴곡 형상으로 해도 된다.

그런데 도 2에 나타낸 결과는 제2 실시 형태에서도 마찬가지로 들어맞지만, 제2 실시 형태와 같이 핀(24)이 경사져 있는 경우에는, 도 3에 도시한 바와 같이 거리 G는, 핀(24)의 저압측의 면(24a)의 선단부와 단차부(11a) 사이의 축 방향에 있어서의 거리라고 정의한다.

[제3 실시 형태]

본 발명에 따른 라비린스 시일의 제3 실시 형태에 대하여 설명한다. 도 4는, 제3 실시 형태에 따른 라비린스 시일을 도시하는 모식 단면도이다. 제3 실시 형태의 라비린스 시일(30)은, 환상 홈(35)의 단면 형상이 원호상으로 되어 있는 점이 제1 실시 형태와 상이하지만, 그 외의 점은 기본적으로 제1 실시 형태와 마찬가지이다. 따라서 제1 실시 형태와 공통되는 구성(도 1과 동일한 부호를 붙이고 있음) 및 그것에 의하여 발휘되는 효과에 대해서는 적절히 설명을 생략한다.

제3 실시 형태에서는, 회전체(11)의 회전축을 포함하는 단면(도 4에 도시하는 단면)에 있어서, 환상 홈(35)의 윤곽이 원호상으로 되어 있다. 보다 상세하게는, 환상 홈(35)의 단면 형상이, 환상 홈(35)의 개구 폭 W를 직경으로 하는 반원상으로 되어 있다. 이 때문에, 환상 홈(35)의 개구 주연에 있어서의 접선은 직경 방향과 일치하고 있어, 환상 홈(35) 내에 원활히 유체를 유도할 수 있다.

(효과)

제3 실시 형태의 라비린스 시일(30)과 같이, 회전축을 포함하는 단면에 있어서, 환상 홈(35)의 윤곽이 원호상으로 되어 있는 경우, 소용돌이 V2의 흐름이 환상 홈(35)을 따름으로써 소용돌이 V2와 원호상의 저면의 마찰이 증대되어, 소용돌이 V2에 있어서의 유체의 에너지 손실을 증대시킬 수 있다. 따라서 유체의 누설 억제 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.

[제4 실시 형태]

본 발명에 따른 라비린스 시일의 제4 실시 형태에 대하여 설명한다. 도 5는, 제4 실시 형태에 따른 라비린스 시일을 도시하는 모식 단면도이다. 제4 실시 형태의 라비린스 시일(40)은, 환상 홈(45)의 저압측의 측면(45b)이 경사면으로 되어 있는 점이 제1 실시 형태와 상이하지만, 그 외의 점은 기본적으로 제1 실시 형태와 마찬가지이다. 따라서 제1 실시 형태와 공통되는 구성(도 1과 동일한 부호를 붙이고 있음) 및 그것에 의하여 발휘되는 효과에 대해서는 적절히 설명을 생략한다.

제4 실시 형태에서는, 회전체(11)의 회전축을 포함하는 단면(도 5에 도시하는 단면)에 있어서, 환상 홈(45)의 윤곽이 사다리꼴로 되어 있다. 보다 상세하게는, 환상 홈(45)은 고압측의 측면(45a), 저압측의 측면(45b) 및 저면(45c)를 갖고 구성되어 있지만, 저압측의 측면(45b)이 저면(45c)측을 향함에 따라 고압측에 위치하는 경사면으로 되어 있다. 즉, 측면(45b)은, 직경 방향 내측(저면측)의 단부가 직경 방향 외측(개구측)의 단부보다도 고압측에 위치하는 형상을 갖고 있다. 또한 고압측의 측면(45a)은 제1 실시 형태와 마찬가지로 단차부(11a)와 편평하게 되어 있다.

(효과)

제4 실시 형태의 라비린스 시일(40)과 같이, 회전축을 포함하는 단면에 있어서, 환상 홈(45)의 저압측의 측면(45b)이, 직경 방향 내측의 단부가 직경 방향 외측의 단부보다도 고압측에 위치하는 형상으로 되어 있으면, 주류 P가 저압측의 핀(14)에 닿았을 때 발생하는 직경 방향 내측 방향의 분기류 Pa를 보다 많이 환상 홈(45) 내에 유입시킬 수 있다. 이 때문에 소용돌이 V2의 유속을 빠르게 할 수 있어, 소용돌이 V2에 있어서의 유체의 에너지 손실을 증대시킴으로써 유체의 누설 억제 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.

또한 상술한 바와 같이 효과를 얻기 위한 구성은, 환상 홈(45)의 저압측의 측면(45b)을 경사지게 하는 것에 한정되지 않는다. 예를 들어 측면(45b)이 저면(45c)측을 향함에 따라 고압측에 위치하는 만곡면이어도 된다.

[그 외의 실시 형태]

또한 본 발명은 상기 각 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 그의 취지를 일탈하지 않는 한 상기 각 실시 형태의 요소를 적절히 조합 또는 다양한 변경을 가하는 것이 가능하다.

예를 들어 상기 각 실시 형태에 있어서, 단차부(11a)보다도 고압측에 설치한 핀(13, 23)을 생략하는 것도 가능하다.

또한 상기 각 실시 형태에서는, 환상 홈(15, 35, 45)의 고압측의 단부가 축 방향에 있어서 단차부(11a)와 동일한 위치라고 했지만, 단차부(11a)보다도 저압측에 위치시켜도 된다.

또한 상기 각 실시 형태에서는, 핀(13, 14, 23, 24)을 정지체(12)와는 다른 부재로서 설명했지만, 핀(13, 14, 23, 24)이 정지체(12)와 일체적으로 구성되어 있어도 된다.

또한 상기 각 실시 형태에 있어서는, 본 발명의 라비린스 시일을 구성하는 회전체(11)의 계단 구조가, 단차부(11a)가 하나만 설치된 2단 구조인 경우에 대하여 설명했지만, 도 6에 도시한 바와 같이 회전체(51)가 3단 이상의 계단 구조를 갖는 경우에 본 발명을 적용하는 것도 가능하다.

도 6에 도시하는 라비린스 시일(50)은 주로, 회전체(51)의 외주면에 형성된 4개의 단차부(53A 내지 53D)와, 정지체(52)의 내주면에 형성된 4개의 핀(54A 내지 54D)을 갖고 구성된다. 각 핀(54A 내지 54D)은 각 단차부(53A 내지 53D)의 저압측(소직경측)에 설치되어 있다. 회전체(51)의 외주면에는, 각 단차부(53A 내지 53D)와 각 핀(54A 내지 54D) 사이의 적어도 일부의 영역에 환상 홈(55A 내지 55D)이 각각 형성되어 있다. 또한 핀(54A 내지 54D)이나 환상 홈(55A 내지 55D)은, 예를 들어 상기 각 실시 형태에 나타낸 형태를 취할 수 있다.

이와 같이, 고압측으로부터 저압측을 향하여 순차적으로 직경이 작아지도록 회전체(51)의 외주면에 설치된 복수의 단차부(53A 내지 53D)와, 각 단차부(53A 내지 53D)의 적어도 저압측에 설치된 복수의 핀(54A 내지 54D)과, 각 단차부(53A 내지 53D)와 각 핀(54A 내지 54D) 사이에 설치된 복수의 환상 홈(55A 내지 55D)을 구비하는 라비린스 시일(50)에 의하면, 유체의 누설 저감 효과를 한층 더 향상시킬 수 있다.

본 출원은 2015년 7월 3일에 출원된 일본 특허 출원(특원 제2015-134119호)에 기초하는 것이며, 그의 내용은 여기에 참조로서 도입된다.

10, 20, 30, 40, 50: 라비린스 시일
11, 51: 회전체
11a, 53A 내지 53D: 단차부
12, 52: 정지체
13, 14, 23, 24, 54A 내지 54D: 핀
15, 35, 45, 55A 내지 55D: 환상 홈

Claims

회전축 둘레로 회전하는 회전체의 외주면과, 상기 회전체의 외측에 설치되는 정지체의 내주면 사이의 간극을 통과하여, 유체가 축 방향을 따라 고압측으로부터 저압측으로 누설되는 것을 억제하는 라비린스 시일이며,
상기 회전체의 외주면에, 고압측보다도 저압측이 소직경이 되는 단차부가 형성됨과 함께, 상기 정지체의 내주면으로부터 직경 방향 내측을 향하여 연장되는 핀이 상기 단차부의 고압측과 저압측에 설치되어 있고,
상기 회전체의 외주면 중, 상기 단차부와 당해 단차부보다도 저압측에 설치된 상기 핀 사이의 영역의 적어도 일부에, 둘레 방향을 따라 환상 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 라비린스 시일.
제1항에 있어서, 상기 단차부보다도 저압측에 설치된 상기 핀의 선단부가 당해 핀의 기단부보다도 고압측에 위치하는, 라비린스 시일.
제1항에 있어서, 상기 회전축을 포함하는 단면에 있어서, 상기 환상 홈의 윤곽이 원호상으로 되어 있는, 라비린스 시일.
제2항에 있어서, 상기 회전축을 포함하는 단면에 있어서, 상기 환상 홈의 윤곽이 원호상으로 되어 있는, 라비린스 시일.
제1항에 있어서, 상기 회전축을 포함하는 단면에 있어서, 상기 환상 홈의 저압측의 측면은, 직경 방향 내측의 단부가 직경 방향 외측의 단부보다도 고압측에 위치하는 형상으로 되어 있는, 라비린스 시일.
제2항에 있어서, 상기 회전축을 포함하는 단면에 있어서, 상기 환상 홈의 저압측의 측면은, 직경 방향 내측의 단부가 직경 방향 외측의 단부보다도 고압측에 위치하는 형상으로 되어 있는, 라비린스 시일.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 환상 홈은 축 방향에 있어서 상기 단차부의 위치로부터 저압측으로 형성되어 있는, 라비린스 시일.
제7항에 있어서, 상기 단차부와 당해 단차부보다도 저압측에 설치된 상기 핀의 저압측의 면의 선단부 사이의 축 방향에 있어서의 거리를 G, 상기 환상 홈의 축 방향에 있어서의 개구 폭을 W라고 할 때,
0.78<G/W<1.22
를 만족시키는, 라비린스 시일.
제1항에 있어서, 상기 회전체의 외주면에, 상기 단차부에 이어서, 고압측으로부터 저압측을 향하여 순차적으로 직경이 작아지도록 추가의 단차부가 한개 이상 형성되고, 상기 추가된 각 단차부의 적어도 저압측에 상기 핀이 설치되어 있는, 라비린스 시일.