WO2017122358A1 - 船尾管シールシステム、船尾管シール装置、船舶、及び船尾管シール方法 - Google Patents

船尾管シールシステム、船尾管シール装置、船舶、及び船尾管シール方法 Download PDF

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WO2017122358A1
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seal ring
lubricating oil
stern
stern tube
housing
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充央 岡本
修宏 姫野
真彦 藤井
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バルチラジャパン株式会社
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    • B63H23/321—Bearings or seals specially adapted for propeller shafts
    • B63H2023/327—Sealings specially adapted for propeller shafts or stern tubes

Definitions

  • the present invention relates to a stern tube sealing system, a stern tube sealing device, a ship, and a stern tube sealing method.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a stern tube seal system capable of reducing leakage of lubricating oil to the outside of the ship.
  • a stern tube sealing system for preventing outflow of lubricating oil in a stern tube covering a propeller shaft, the tubular housing through which the propeller shaft is inserted, and held by the housing, A first seal ring that is in sliding contact with an outer peripheral surface of a liner that is externally fitted to the propeller shaft; and a first seal ring that is held by the housing on the bow side of the first seal ring and that is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner A second seal ring that forms a first air chamber between the first seal chamber, an air supply unit that supplies air to the first air chamber with an air pressure equal to or greater than a seawater pressure on the stern side of the first seal ring, and the seawater pressure And a lubricating oil circulation section that circulates the lubricating oil in the stern tube with a lower hydraulic pressure.
  • a stern tube seal system capable of reducing leakage of lubricating oil to the outside of the ship is provided.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a stern tube sealing system 100 according to the first embodiment.
  • the stern tube sealing system 100 includes a stern tube sealing device 101, an air supply unit 120, a stern side circulation unit 130, a bow side circulation unit 135, and a discharge unit 150.
  • the propeller 3 side along the axial direction of the propeller shaft 2 is referred to as the stern side, and the side opposite to the propeller 3 is referred to as the bow side.
  • the stern tube sealing device 101 includes a stern side sealing device 101a and a bow side sealing device 101b, and the lubricating oil supplied between the propeller shaft 2 and the bearing 11 is discharged from the stern tube 10 covering the propeller shaft 2 to the outboard. Or prevent leakage into the ship.
  • the stern side sealing device 101a includes a housing 102, a first seal ring 105a, a second seal ring 105b, a third seal ring 105c, and a fourth seal ring 105d, and is connected to the stern tube 10 from the outside of the boat.
  • the housing 102 is composed of a plurality of cylindrical members connected by bolts 103 and the like, and the propeller shaft 2 is inserted therethrough.
  • the housing 102 holds the first seal ring 105a, the second seal ring 105b, the third seal ring 105c, and the fourth seal ring 105d, and is connected to the stern side of the stern tube 10 from the outside by a bolt 104. Yes.
  • the first seal ring 105 a, the second seal ring 105 b, the third seal ring 105 c, and the fourth seal ring 105 d are annular members made of an elastic material, and the inner peripheral surface slides on the outer peripheral surface of the liner 4. Touch.
  • the liner 4 is a cylindrical member made of a metal material, is fitted around the propeller shaft 2, is fixed to the propeller 3 by a bolt 5, and rotates together with the propeller shaft 2.
  • the bow side sealing device 101b includes a housing 112, a fifth seal ring 105e, and a sixth seal ring 105f.
  • the housing 112 is composed of a plurality of cylindrical members connected by bolts 113 and the like, and the propeller shaft 2 is inserted therethrough.
  • the housing 112 holds the fifth seal ring 105e and the sixth seal ring 105f, and is connected to the bow side of the stern tube 10 by a bolt 114.
  • the fifth seal ring 105e and the sixth seal ring 105f are annular members made of an elastic material, and the inner peripheral surfaces thereof are in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 6, respectively.
  • the liner 6 is a cylindrical member formed of a metal material, and is fitted and fixed to the propeller shaft 2 to rotate together with the propeller shaft 2.
  • the air supply unit 120 includes an air conditioning unit 110 and an air supply path 121, and supplies air to the stern side sealing device 101 a of the stern tube sealing device 101. Specifically, the air supply unit 120 generates air pressure between the first seal ring 105a and the second seal ring 105b and between the second seal ring 105b and the third seal ring 105c of the stern side sealing device 101a. Supply air adjusted to above seawater pressure at a constant flow rate.
  • the air conditioning unit 110 includes a regulator, a flow controller, an air relay, a plurality of valves, and the like.
  • the air conditioning unit 110 decompresses the air supplied from a compressor (not shown) with a regulator, and supplies the air from the flow controller to the stern side sealing device 101a through the air supply path 121.
  • the flow controller supplies air to the stern side sealing device 101a at a set flow rate, and supplies it to the air supply path 121 in accordance with fluctuations in seawater pressure that presses the first seal ring 105a of the stern side sealing device 101a. Adjust the air pressure to be higher than seawater pressure.
  • the air supply path 121 is formed so as to pass through the stern tube 10 and the housing 102 of the stern side sealing device 101a from the inside of the ship, and supplies air from the air conditioning unit 110 to the stern side sealing device 101a.
  • the air supply path 121 includes a first air supply path 121a and a second air supply path 121b.
  • the first air supply path 121a is formed to communicate between the second seal ring 105b and the third seal ring 105c of the stern side sealing device 101a.
  • the second air supply path 121b is formed so as to communicate between the first seal ring 105a and the second seal ring 105b of the stern side sealing device 101a.
  • Valves V1 and V2 are provided in the first air supply path 121a and the second air supply path 121b.
  • Air supplied from the flow controller of the air conditioning unit 110 is guided from the air supply path 121 to the stern side sealing device 101a through the first air supply path 121a and the second air supply path 121b.
  • the air guided into the stern side sealing device 101a is discharged outside the stern side sealing device 101a from between the first seal ring 105a and the liner 4 against seawater pressure.
  • the stern tube sealing system 100 includes a stern side circulation unit 130 and a bow side circulation unit 135 as lubricating oil circulation units.
  • the stern side circulation unit 130 includes an air conditioning unit 110, a lubricating oil tank 131, and a stern side circulation path 132.
  • the stern side circulation unit 130 circulates the lubricating oil so as to be supplied from the lubricating oil tank 131 to the stern tube 10 and the stern side sealing device 101a and to return to the lubricating oil tank 131 again.
  • the flow controller adjusts the air pressure supplied to the stern side sealing device 101a according to the seawater pressure.
  • the flow controller outputs a signal corresponding to the seawater pressure to the air relay.
  • the air relay Based on the signal output from the flow controller, the air relay adjusts the air pressure in the lubricating oil tank 131 to be lower than the seawater pressure by a preset differential pressure.
  • the air conditioning unit 110 may reduce the air pressure supplied from the flow controller and supply it to the lubricating oil tank 131 without using an air relay.
  • the lubricating oil tank 131 in the present embodiment is a pressurized tank capable of adjusting the hydraulic pressure of the lubricating oil by the air pressure in the tank, but is not limited thereto.
  • the lubricating oil tank 131 may be a gravity tank that supplies a constant pressure of lubricating oil to the stern tube 10 by gravity.
  • pressure gauges P1 and P2 are provided so that the air pressure in the tank and the hydraulic pressure of the lubricating oil can be confirmed.
  • a valve V3, a filter 141, a pump 142, and a cooler 143 are provided in a path for supplying lubricating oil to the stern tube 10 and the stern side sealing device 101a.
  • Foreign matter is removed from the lubricating oil by the filter 141, and the lubricating oil is sent to the stern tube 10 and the stern side sealing device 101 a by the pump 142.
  • the temperature rise inside the stern tube 10 and the stern side sealing device 101a is suppressed by supplying the lubricating oil cooled by the cooler 143.
  • a path for supplying lubricating oil to the stern tube 10 and the stern side sealing device 101a is branched into a first circulation path 132a and a second circulation path 132b.
  • the first circulation path 132 a passes through the stern tube 10 and supplies lubricating oil between the propeller shaft 2 and the bearing 11.
  • the second circulation path 132b communicates with the stern side sealing device 101a and supplies lubricating oil between the third seal ring 105c and the fourth seal ring 105d.
  • a needle valve NV1 is provided in the first circulation path 132a.
  • the opening degree of the needle valve NV1 is adjusted so that the lubricating oil flows through the second circulation path 132b.
  • the second circulation path 132b is provided with a flow meter F1 for confirming the flow rate of the lubricating oil and a valve V4 for opening and closing the path.
  • the lubricating oil supplied to the stern tube 10 and the stern side sealing device 101a returns to the lubricating oil tank 131 from the stern tube 10 through the stern side circulation path 132 and circulates again toward the stern tube 10 and the stern side sealing device 101a. It flows through the path 132.
  • valves V5 and V6 for opening and closing the path are provided in addition to the pressure gauge P2 for confirming the hydraulic pressure of the lubricating oil. Is provided.
  • the bow-side circulation unit 135 includes a lubricating oil tank 136 and a bow-side circulation path 137.
  • the lubricating oil stored in the lubricating oil tank 136 is supplied to the bow-side sealing device 101b through the bow-side circulation path 137 and circulates back to the lubricant-oil tank 136 again through the bow-side circulation path 137.
  • the lubricating oil tank 136 is provided at a height that allows the lubricating oil to circulate at a predetermined hydraulic pressure.
  • the discharge unit 150 includes a discharge unit 151 and a discharge path 152, and seawater and lubricating oil that have entered the stern side sealing device 101a are discharged from the stern side sealing device 101a.
  • the discharge path 152 is formed so as to communicate between the first seal ring 105a and the second seal ring 105b of the stern side sealing device 101a, and the seawater that has entered between the first seal ring 105a and the second seal ring 105b. And lubricating oil is discharged. Further, the discharge path 152 is provided with a valve V7 for opening and closing the path.
  • the discharge unit 151 includes a discharge tank and collects seawater and lubricating oil discharged to the discharge path 152 in the discharge tank.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of the stern tube sealing device 101 according to the first embodiment.
  • the stern side sealing device 101a includes a housing 102, a first seal ring 105a, a second seal ring 105b, a third seal ring 105c, a fourth seal ring 105d, and a fishing net prevention ring 106.
  • the housing 102 includes, in order from the stern side, a first divided housing 102a, a second divided housing 102b, a third divided housing 102c, a fourth divided housing 102d, a fifth divided housing 102e, and a sixth divided housing 102f.
  • the divided housings 102a to 102f are respectively cylindrical members, and are fixed to the stern tube 10 in a state of being stacked while being fitted to each other.
  • Each of the divided housings 102a to 102f forms an annular groove between the adjacent divided housings, and holds the seal rings 105a to 105d and the fishing net prevention ring 106.
  • the housing 102 holds the fishing net prevention ring 106 between the first divided housing 102a and the second divided housing 102b.
  • the fishing net prevention ring 106 is an annular member formed of an elastic material, and is fitted on the liner 4.
  • the fishing net prevention ring 106 rotates together with the liner 4 and slides into contact with the housing 102 to prevent foreign matters such as fishing nets from entering the stern side sealing device 101 a and the stern tube 10.
  • the housing 102 holds the first seal ring 105a between the second divided housing 102b and the third divided housing 102c, and the second seal ring 105b between the third divided housing 102c and the fourth divided housing 102d. Hold. Further, the housing 102 holds the third seal ring 105c between the fourth divided housing 102d and the fifth divided housing 102e, and the fourth seal ring 105d between the fifth divided housing 102e and the sixth divided housing 102f. Hold.
  • the second divided housing 102b has an air hole 102b1 through which air supplied to the stern side sealing device 101a is discharged.
  • a first air supply path 121a is formed in the fourth divided housing 102d, the fifth divided housing 102e, and the sixth divided housing 102f.
  • a second air supply path 121b is formed in the third divided housing 102c, the fourth divided housing 102d, the fifth divided housing 102e, and the sixth divided housing 102f.
  • a second circulation path 132b is formed in the fifth divided housing 102e and the sixth divided housing 102f.
  • a discharge path 152 is formed in the third divided housing 102c, the fourth divided housing 102d, the fifth divided housing 102e, and the sixth divided housing 102f.
  • the seal rings 105 a to 105 d are annular members formed of an elastic material such as rubber, and are held by the housing 102 so as to be in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • Examples of the elastic material used for the seal ring 105 include fluorine rubber and nitrile rubber which are excellent in water resistance and oil resistance.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the first seal ring 105a. As shown in FIG. 3, the first seal ring 105a has a key portion 105a1, a heel portion 105a2, an arm portion 105a3, and a lip portion 105a4.
  • the key portion 105a1 is formed at the outer peripheral side end portion of the first seal ring 105a and is fitted into an annular groove formed by the groove 102b2 of the adjacent second divided housing 102b and the groove 102c1 of the third divided housing 102c. Retained.
  • the heel portion 105a2 is formed so as to extend from the key portion 105a1 toward the liner 4.
  • the arm portion 105a3 is formed to extend from the end of the heel portion 105a2 to the stern side.
  • the third divided housing 102c is formed with a backup ring 102c2 that supports the heel portion 105a2 and the arm portion 105a3 of the first seal ring 105a.
  • the lip portion 105 a 4 is formed at the inner peripheral end of the arm portion 105 a 3 and is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • the lip portion 105a4 has a spring groove 105a5 on the surface opposite to the liner 4, and is pressed toward the liner 4 so as to be tightened by an annular spring 111 fitted in the spring groove 105a5.
  • the sliding contact part 105 a 6 is elastically deformed and comes into sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • the key portion 105a1 is held between the second divided housing 102b and the third divided housing 102c, and the sliding contact portion 105a6 of the lip portion 105a4 slides on the outer peripheral surface of the liner 4. Touch.
  • the second seal ring 105b, the third seal ring 105c, and the fourth seal ring 105d have the same shape as the first seal ring 105a, and are respectively held by the housing 102 so as to be in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4. Is provided.
  • the second seal ring 105b is fitted with an annular groove formed between the third divided housing 102c and the fourth divided housing 102d in the same manner as the first seal ring 105a.
  • the lip portion is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • a backup ring that supports the heel portion and the arm portion of the second seal ring 105b is formed in the fourth divided housing 102d.
  • the third seal ring 105c has a key portion fitted and held in an annular groove formed between the fourth divided housing 102d and the fifth divided housing 102e, and a lip portion slid on the outer peripheral surface of the liner 4. Touch.
  • a backup ring that supports the heel portion and arm portion of the third seal ring 105c is formed in the fifth divided housing 102e.
  • the first seal ring 105a, the second seal ring 105b, and the third seal ring 105c each have an arm portion extending from the heel portion toward the stern side, and a lip portion on the stern side of the key portion held by the housing 102. And is provided so as to be in sliding contact with the liner 4.
  • the key part of the fourth seal ring 105d is fitted and held in an annular groove formed between the fifth divided housing 102e and the sixth divided housing 102f, and the lip part is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • a backup ring that supports the heel portion and arm portion of the fourth seal ring 105d is formed in the fifth divided housing 102e.
  • the fourth seal ring 105d is provided such that the arm portion extends from the heel portion toward the bow side, and the lip portion slides on the liner 4 on the bow side with respect to the key portion held by the housing 102.
  • a first air chamber 107a is formed between the first seal ring 105a and the second seal ring 105b. Air whose air pressure is adjusted to be equal to or higher than the seawater pressure on the stern side of the first seal ring 105a is supplied from the flow controller of the air conditioning unit 110 to the first air chamber 107a at a constant flow rate through the second air supply path 121b.
  • the air supplied to the first air chamber 107a pushes up the arm portion 105a3 that extends toward the stern side against seawater pressure, and from between the lip portion 105a4 and the liner 4 of the first seal ring 105a. It flows out to the fishing net prevention ring 106 side.
  • the air flowing out from the first air chamber 107a is discharged to the outside of the stern side sealing device 101a through the air hole 102b1 formed in the second divided housing 102b.
  • the air pressure in the first air chamber 107a is equal to or higher than the seawater pressure, the inflow of seawater from between the lip portion of the first seal ring 105a and the liner 4 into the first air chamber 107a is prevented.
  • seawater or lubricating oil enters the first air chamber 107a, the intruding seawater or lubricating oil is discharged from the discharge path 152 and collected by the discharge unit 151.
  • a second air chamber 107b is formed between the second seal ring 105b and the third seal ring 105c. Similarly to the first air chamber 107a, the second air chamber 107b is supplied with air whose air pressure is adjusted to be equal to or higher than the seawater pressure on the stern side of the first seal ring 105a from the flow controller of the air conditioning unit 110. It is supplied at a constant flow rate through the passage 121a.
  • the air supplied to the second air chamber 107b flows into the first air chamber 107a, which flows out to the outside and has a lower pressure than the second air chamber 107b, and finally the first air chamber 107a, the liner 4 and It flows out to the fishing net prevention ring 106 side from between and flows so as to be discharged from the air hole 102b1.
  • the valve V2 may be closed and air may not be supplied to the first air chamber 107a, but air may be supplied only to the second air chamber 107b.
  • the valve V1 is closed to stop supplying air to the second air chamber 107b, and the valve V2 is opened to supply air to the first air chamber 107a.
  • a first lubricating oil chamber 108a is formed between the third seal ring 105c and the fourth seal ring 105d.
  • the first lubricating oil chamber 108a is supplied with lubricating oil adjusted so that the hydraulic pressure is less than the sea water pressure on the stern side of the first seal ring 105a from the stern side circulation unit 130 through the second circulation path 132b. .
  • the first lubricating oil chamber 108a is supplied with lubricating oil adjusted so that the hydraulic pressure is less than seawater pressure, while the second air chamber 107b is adjusted so that the air pressure is equal to or higher than seawater pressure. Air is supplied. Therefore, pressure is applied to the third seal ring 105c in the direction from the second air chamber 107b on the high pressure side toward the first lubricating oil chamber 108a on the low pressure side, and the arm portion and the lip extending toward the stern side The part is pressed toward the liner 4. Thus, when the third seal ring 105c is pressed by the differential pressure, the lip portion comes into pressure contact with the liner 4 and seals between the second air chamber 107b and the first lubricating oil chamber 108a.
  • the third seal ring 105c seals the space between the second air chamber 107b and the first lubricating oil chamber 108a, so that the lubricating oil is supplied from the first lubricating oil chamber 108a to the second air chamber 107b. Leakage is prevented.
  • the supplied lubricating oil is sealed by the third seal ring 105c, so that the indoor oil pressure becomes equal to or higher than the oil pressure of the lubricating oil inside the stern tube 10. For this reason, the lubricating oil supplied to the first lubricating oil chamber 108a flows out from between the fourth seal ring 105d and the liner 4 to the stern tube 10 side.
  • the lubricating oil that has flowed out of the first lubricating oil chamber 108a into the stern tube 10 is returned to the lubricating oil tank 131 through the stern side circulation path 132 together with the lubricating oil supplied to the stern tube 10, and again the stern tube 10 and the stern side. It circulates so that it may be supplied to the sealing device 101a.
  • the second seal ring 105b seals between the first air chamber 107a and the second air chamber 107b filled with the lubricating oil, and the lubricating oil Leakage to the first air chamber 107a and the outside of the ship is prevented.
  • the second seal ring 105b is filled with lubricating oil from the first air chamber 107a on the high pressure side in the direction toward the second air chamber 107b on the low pressure side, and extends toward the stern side.
  • the arm portion and the lip portion to be pressed are pressed toward the liner 4.
  • the lip portion comes into pressure contact with the liner 4 and seals between the first air chamber 107a and the second air chamber 107b.
  • the second seal ring 105b seals between the first air chamber 107a and the second air chamber 107b, so that the lubricating oil that has flowed into the second air chamber 107b leaks into the first air chamber 107a. Is prevented.
  • the stern side circulation unit 130 increases the hydraulic pressure supplied to the stern tube 10.
  • pressure is applied to the fourth seal ring 105d in the direction toward the first lubricating oil chamber 108a, and the arm portion and the lip portion extending toward the bow side are liners. 4 is pressed.
  • the lip portion presses against the liner 4 to seal between the inside of the stern tube 10 and the first lubricating oil chamber 108a.
  • the fourth seal ring 105d seals the inside of the stern tube 10 and the first lubricating oil chamber 108a, thereby preventing the leakage of the lubricating oil from the inside of the stern tube 10 to the outside of the ship.
  • the second seal ring 105b functions as a seawater side preliminary seal, and the lubricating oil goes out of the ship. Leakage is prevented. Further, even when the second seal ring 105b and the third seal ring 105c are out of order, by increasing the hydraulic pressure of the lubricating oil supplied to the stern tube 10, the inside of the stern tube 10 can be passed through the first lubricating oil chamber 108a. Lubricating oil can be prevented from leaking to the stern side.
  • the bow side sealing device 101b includes a housing 112, a fifth seal ring 105e, and a sixth seal ring 105f.
  • the housing 112 includes a first divided housing 112a, a second divided housing 112b, and a third divided housing 112c in order from the stern side.
  • the divided housings 112a to 112c are each a cylindrical member, and are fixed to the stern tube 10 in a state of being fitted to each other and stacked. Similarly to the divided housings 102a to 102f of the stern side sealing device 101a, the divided housings 112a to 112c form an annular groove between the adjacent divided housings, and the fifth seal ring 105e and the sixth seal ring 105f are provided. Hold.
  • the housing 112 holds the fifth seal ring 105e between the first divided housing 112a and the second divided housing 112b, and holds the sixth seal ring 105f between the second divided housing 112b and the third divided housing 112c. To do.
  • a bow side circulation path 137 through which the lubricating oil circulates is formed in the second divided housing 112b.
  • the fifth seal ring 105e and the sixth seal ring 105f have the same configuration as that of the first seal ring 105a shown in FIG. 3, each having a key portion held by the housing 112 and a lip portion on the outer peripheral surface of the liner 6. It is provided in sliding contact.
  • the fifth seal ring 105e has a key portion fitted and held in an annular groove formed between the first divided housing 112a and the second divided housing 112b, and a lip portion slidably contacting the outer peripheral surface of the liner 6.
  • a backup ring that supports the heel portion and the arm portion of the fifth seal ring 105e is formed in the second divided housing 112b.
  • the sixth seal ring 105f is held by fitting a key portion into an annular groove formed between the second divided housing 112b and the third divided housing 112c, and a lip portion is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 6.
  • Each of the fifth seal ring 105e and the sixth seal ring 105f has an arm portion that extends from the heel portion toward the stern side, and a lip portion that is in sliding contact with the liner 6 on the stern side of the key portion held by the housing 102. Is provided.
  • a second lubricating oil chamber 108b is formed between the fifth seal ring 105e and the sixth seal ring 105f.
  • lubricating oil adjusted to be less than the hydraulic pressure of the lubricating oil supplied to the stern tube 10 and the stern side sealing device 101a is supplied from the bow side circulation path 137 of the bow side circulation unit 135. Supplied.
  • the bow side sealing device 101b may have a single seal configuration in which the lubricating oil inside the stern tube 10 is sealed with, for example, the fifth seal ring 105e or the sixth seal ring 105f. According to such a configuration, the number of seal rings is reduced, and the bow-side circulation unit 135 that circulates the lubricating oil to the second lubricating oil chamber 108b is unnecessary. For this reason, it becomes possible to simplify a structure and save space, and also to reduce component cost.
  • the stern side sealing device 101a prevents leakage of lubricating oil from the stern tube 10 to the outside of the ship, and the bow side sealing device 101b lubricates the inside of the ship with the above-described configuration. Prevent oil leakage.
  • the two oil chambers of the first air chamber 107a and the second air chamber 107b separate the outside of the ship from the first lubricating oil chamber 108a, so that the lubricating oil is supplied to the ship. The possibility of leaking outside is reduced.
  • the second seal ring 105b can function as a spare sea water side seal ring, and the possibility that the lubricating oil leaks out of the ship is further reduced. ing. Furthermore, even if the second seal ring 105b and the third seal ring 105c fail, the fourth seal ring 105d can be functioned as a spare seal ring on the lubricating oil side, and the lubricating oil can be outboard. Leakage can be prevented.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a schematic configuration of a stern tube sealing system 200 according to the second embodiment.
  • the stern tube sealing system 200 includes a stern tube sealing device 201, an air supply unit 120, a stern side circulation unit 130, a bow side circulation unit 135, and a discharge unit 150.
  • the stern tube sealing device 201 includes a stern side sealing device 201a and a bow side sealing device 201b, and the lubricating oil supplied between the propeller shaft 2 and the bearing 11 is outboard from the stern tube 10 covering the propeller shaft 2. Or prevent leakage into the ship.
  • the stern side sealing device 201a has a housing 202, a first seal ring 205a, a second seal ring 205b, and a third seal ring 205c, and is connected to the stern tube 10 from the stern side.
  • the housing 202 is composed of a plurality of cylindrical members connected by bolts 203 and the like, and the propeller shaft 2 is inserted therethrough.
  • the housing 202 holds a first seal ring 205 a, a second seal ring 205 b, and a third seal ring 205 c, and is connected to the stern tube 10 by a bolt 204.
  • the first seal ring 205 a, the second seal ring 205 b, and the third seal ring 205 c are annular members made of an elastic material, and the inner peripheral surface thereof is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • the bow side seal device 201b includes a housing 212, a fourth seal ring 205d, and a fifth seal ring 205e.
  • the housing 212 is composed of a plurality of cylindrical members connected by bolts 213 and the like, and the propeller shaft 2 is inserted therethrough.
  • the housing 212 holds the fourth seal ring 205d and the fifth seal ring 205e, and is connected to the bow side of the stern tube 10 by a bolt 214.
  • the air supply unit 120 includes an air conditioning unit 110 and an air supply path 121, and supplies air to the stern side sealing device 201 a of the stern tube sealing device 201. Specifically, the air supply unit 120 supplies air with the air pressure adjusted to seawater pressure or more between the first seal ring 205a and the second seal ring 205b of the stern side sealing device 201a at a constant flow rate.
  • the stern tube sealing system 200 includes a stern side circulation unit 130 and a bow side circulation unit 135 as lubricating oil circulation units.
  • the stern side circulation unit 130 supplies the lubricating oil from the lubricating oil tank 131 to the stern tube 10 and the stern side sealing device 201a, and circulates the lubricating oil so as to return to the lubricating oil tank 131 again.
  • the bow-side circulation unit 135 supplies the lubricating oil from the lubricating oil tank 136 to the bow-side sealing device 201b and circulates the lubricating oil so as to return to the lubricating oil tank 136 again.
  • the discharge unit 150 collects seawater and lubricating oil discharged from the stern side sealing device 201 a to the discharge path 152 in a discharge tank of the discharge unit 151.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a schematic configuration of the stern tube sealing device 201 according to the second embodiment.
  • the stern side sealing device 201 a includes a housing 202, a first seal ring 205 a, a second seal ring 205 b, a third seal ring 205 c, and a fishing net prevention ring 206.
  • the housing 202 includes, in order from the stern side, a first divided housing 202a, a second divided housing 202b, a third divided housing 202c, a fourth divided housing 202d, and a fifth divided housing 202e.
  • the divided housings 202a to 202e are each cylindrical members, and are fixed to the stern tube 10 in a state of being fitted to each other and stacked.
  • Each of the divided housings 202a to 202e forms an annular groove between the adjacent divided housings, and holds the seal rings 205a to 205c and the fishing net prevention ring 206.
  • the housing 202 holds the fishing net prevention ring 206 between the first divided housing 202a and the second divided housing 202b, and holds the first seal ring 205a between the second divided housing 202b and the third divided housing 202c. .
  • the housing 202 holds the second seal ring 205b between the third divided housing 202c and the fourth divided housing 202d, and the third seal ring 205c between the fourth divided housing 202d and the fifth divided housing 202e. Hold.
  • the second divided housing 202b has an air hole 202b1 through which air supplied to the stern side sealing device 201a is discharged.
  • An air supply path 121 is formed in the third divided housing 202c, the fourth divided housing 202d, and the fifth divided housing 202e.
  • a second circulation path 132b is formed in the fourth divided housing 202d and the fifth divided housing 202e.
  • a discharge path 152 is formed in the third divided housing 202c, the fourth divided housing 202d, and the fifth divided housing 202e.
  • the seal rings 205a to 205c are annular members formed of an elastic material such as rubber, and are held by the housing 202 so as to be in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4, respectively.
  • the seal rings 205a to 205c have the same configuration as the first seal ring 105a shown in FIG.
  • the key portion of the first seal ring 205a is fitted and held in an annular groove formed between the second divided housing 202b and the third divided housing 202c, and the lip portion is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • a backup ring that supports the heel portion and arm portion of the first seal ring 205a is formed in the third divided housing 202c.
  • the second seal ring 205 b has a key portion fitted and held in an annular groove formed between the third divided housing 202 c and the fourth divided housing 202 d, and a lip portion slidably contacts the outer peripheral surface of the liner 4.
  • a backup ring that supports the heel portion and arm portion of the second seal ring 205b is formed in the fourth divided housing 202d.
  • Each of the first seal ring 205 a and the second seal ring 205 b has an arm portion that extends from the heel portion toward the stern side, and a lip portion that slidably contacts the liner 4 on the stern side with respect to the key portion held by the housing 202. Is provided.
  • the third seal ring 205c has a key portion fitted and held in an annular groove formed between the fourth divided housing 202d and the fifth divided housing 202e, and a lip portion slid on the outer peripheral surface of the liner 4. Touch.
  • a backup ring that supports the heel portion and arm portion of the third seal ring 205c is formed in the fourth divided housing 202d.
  • the third seal ring 205c is provided so that the arm portion extends from the heel portion toward the bow side, and the lip portion is in sliding contact with the liner 4 on the bow side with respect to the key portion held by the housing 202.
  • An air chamber 207 is formed between the first seal ring 205a and the second seal ring 205b.
  • the air chamber 207 is supplied from the flow controller of the air conditioning unit 110 with air whose air pressure is adjusted to be equal to or higher than the seawater pressure on the stern side of the first seal ring 205a through the air supply path 121 at a constant flow rate.
  • a first lubricating oil chamber 208a is formed between the second seal ring 205b and the third seal ring 205c.
  • the first lubricating oil chamber 208a is supplied from the stern side circulation unit 130 with the lubricating oil adjusted so that the hydraulic pressure is less than the sea water pressure on the stern side of the first seal ring 205a through the second circulation path 132b. .
  • the first lubricating oil chamber 208a has a hydraulic pressure lower than seawater pressure
  • the air chamber 207 has a pneumatic pressure equal to or higher than seawater pressure. Therefore, the second seal ring 205b is provided with an arm portion and a lip portion that are pressurized in a direction from the air chamber 207 on the high pressure side toward the first lubricating oil chamber 208a on the low pressure side and extend toward the stern side. Pressed by the liner 4. When the second seal ring 205b is pressed by the differential pressure, the lip portion comes into pressure contact with the liner 4 and seals between the air chamber 207 and the first lubricating oil chamber 208a.
  • the second seal ring 205b seals between the air chamber 207 and the first lubricating oil chamber 208a, thereby preventing leakage of the lubricating oil from the first lubricating oil chamber 208a to the air chamber 207. .
  • the supplied lubricating oil is sealed by the second seal ring 205b, so that the hydraulic pressure in the chamber becomes equal to or higher than the hydraulic pressure of the lubricating oil inside the stern tube 10. For this reason, the lubricating oil supplied to the first lubricating oil chamber 208a flows out from between the third seal ring 205c and the liner 4 to the stern tube 10 side.
  • the setting of the air conditioning unit 110 is adjusted so that the hydraulic pressure supplied from the stern side circulation unit 130 to the stern tube 10 increases.
  • pressure is applied to the third seal ring 205c in the direction toward the first lubricating oil chamber 208a, and an arm portion and a lip portion that extend toward the bow side are liners. 4 is pressed.
  • the lip portion comes into pressure contact with the liner 4 to seal between the inside of the stern tube 10 and the first lubricating oil chamber 208a. Since the third seal ring 205c seals between the inside of the stern tube 10 and the first lubricating oil chamber 208a, leakage of the lubricating oil from the inside of the stern tube 10 to the outside of the ship is prevented.
  • the first oil pressure from the stern tube 10 is increased by increasing the hydraulic pressure of the lubricating oil supplied to the stern tube 10. Leakage of lubricating oil to the outside of the ship can be prevented through the lubricating oil chamber 208a.
  • the bow side seal device 201b includes a housing 212, a fourth seal ring 205d, and a fifth seal ring 205e.
  • the bow side sealing device 201b in the second embodiment has the same configuration as the bow side sealing device 101b in the first embodiment, and forms a second lubricating oil chamber 208b to lubricate from the stern tube 10 into the ship. Prevent oil leakage.
  • the stern side sealing device 201a prevents leakage of the lubricating oil from the stern tube 10 to the outside of the ship, and the bow side sealing device 201b lubricates the inside of the ship. Prevent oil leakage.
  • the stern side sealing device 201a of the stern tube sealing device 201 seawater and lubricating oil are separated by the air chamber, and the possibility of the lubricating oil leaking out of the ship is reduced. Further, even when the second seal ring 205b fails, the third seal ring 205c can function as a spare seal ring on the lubricating oil side to prevent the lubricating oil from leaking out of the ship. With such a configuration, leakage of the lubricating oil from the stern tube 10 to the outside of the ship is further reduced.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a schematic configuration of a stern tube sealing system 300 according to the third embodiment.
  • the stern tube sealing system 300 includes a stern tube sealing device 301, an air supply unit 120, a stern side circulation unit 130, a bow side circulation unit 135, and a discharge unit 150.
  • the stern tube sealing device 301 includes a stern side sealing device 301 a and a bow side sealing device 301 b, and the lubricating oil supplied between the propeller shaft 2 and the bearing 11 is outboard from the stern tube 10 covering the propeller shaft 2. Or prevent leakage into the ship.
  • the stern side sealing device 301a includes a housing 302, a first seal ring 305a, a second seal ring 305b, and a third seal ring 305c, and is connected to the stern side of the stern tube 10.
  • the housing 302 is composed of a plurality of cylindrical members connected by bolts 303 and the like, and the propeller shaft 2 is inserted therethrough.
  • the housing 302 holds the first seal ring 305a, the second seal ring 305b, and the third seal ring 305c, and is connected to the stern tube 10 by a bolt 304 from the outside of the ship.
  • the first seal ring 305 a, the second seal ring 305 b, and the third seal ring 305 c are annular members made of an elastic material, and the inner peripheral surface thereof is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • the bow side seal device 301b includes a housing 312, a fourth seal ring 305d, and a fifth seal ring 305e, and is connected to the bow side of the stern tube 10.
  • the housing 312 is composed of a plurality of cylindrical members connected by bolts 313 and the like, and the propeller shaft 2 is inserted therethrough.
  • the housing 312 holds the fourth seal ring 305d and the fifth seal ring 305e, and is connected to the stern tube 10 by a bolt 314.
  • the fourth seal ring 305d and the fifth seal ring 305e are annular members formed of an elastic material, and the inner peripheral surface thereof is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 6, respectively.
  • the air supply unit 120 includes an air conditioning unit 110 and an air supply path 121, and supplies air to the stern side sealing device 301 a of the stern tube sealing device 301. Specifically, the air supply unit 120 generates air pressure between the first seal ring 305a and the second seal ring 305b and between the second seal ring 305b and the third seal ring 305c of the stern side seal device 301a. Supply air adjusted to above seawater pressure at a constant flow rate.
  • the stern tube sealing system 300 includes a stern side circulation unit 130 and a bow side circulation unit 135 as lubricating oil circulation units.
  • the stern side circulation unit 130 supplies the lubricating oil from the lubricating oil tank 131 to the stern tube 10 and circulates the lubricating oil so as to return to the lubricating oil tank 131 again.
  • the bow-side circulation unit 135 supplies the lubricating oil from the lubricating oil tank 136 to the bow-side sealing device 301b, and circulates the lubricating oil so as to return to the lubricating oil tank 136 again.
  • the discharge unit 150 collects seawater and lubricating oil discharged from the stern side sealing device 301 a to the discharge path 152 in a discharge tank of the discharge unit 151.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a schematic configuration of the stern tube sealing device 301 in the third embodiment.
  • the stern side sealing device 301a includes a housing 302, a first seal ring 305a, a second seal ring 305b, a third seal ring 305c, and a fishing net prevention ring 306.
  • the housing 302 includes, in order from the stern side, a first divided housing 302a, a second divided housing 302b, a third divided housing 302c, a fourth divided housing 302d, and a fifth divided housing 302e.
  • the divided housings 302a to 302e are respectively cylindrical members, and are fixed to the stern tube 10 in a state of being fitted to each other and stacked.
  • Each of the divided housings 302a to 302e forms an annular groove between the adjacent divided housings, and holds the seal rings 305a to 305c and the fishing net prevention ring 306.
  • the housing 302 holds the fishing net prevention ring 306 between the first divided housing 302a and the second divided housing 302b, and holds the first seal ring 305a between the second divided housing 302b and the third divided housing 302c. .
  • the housing 302 holds the second seal ring 305b between the third divided housing 302c and the fourth divided housing 302d, and the third seal ring 305c between the fourth divided housing 302d and the fifth divided housing 302e. Hold.
  • the second divided housing 302b has an air hole 302b1 through which air supplied to the stern side sealing device 301a is discharged.
  • a first air supply path 121a is formed in the fourth divided housing 302d and the fifth divided housing 302e.
  • a second air supply path 121b is formed in the third divided housing 302c, the fourth divided housing 302d, and the fifth divided housing 302e.
  • a discharge path 152 is formed in the third divided housing 302c, the fourth divided housing 302d, and the fifth divided housing 302e.
  • the seal rings 305 a to 305 c are annular members made of an elastic material such as rubber, and are held by the housing 302 so as to be in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • the seal rings 305a to 305c have the same configuration as that of the first seal ring 105a shown in FIG.
  • the first seal ring 305 a has a key portion fitted and held in an annular groove formed between the second divided housing 302 b and the third divided housing 302 c, and a lip portion is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • a backup ring that supports the heel portion and arm portion of the first seal ring 305a is formed in the third divided housing 302c.
  • the second seal ring 305b has a key portion fitted and held in an annular groove formed between the third divided housing 302c and the fourth divided housing 302d, and a lip portion in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • a backup ring that supports the heel portion and arm portion of the second seal ring 305b is formed in the fourth divided housing 302d.
  • the third seal ring 305c has a key portion fitted and held in an annular groove formed between the fourth divided housing 302d and the fifth divided housing 302e, and a lip portion slid on the outer peripheral surface of the liner 4. Touch.
  • a backup ring that supports the heel portion and arm portion of the third seal ring 305c is formed in the fifth divided housing 302e.
  • the first seal ring 305 a, the second seal ring 305 b, and the third seal ring 305 c each have an arm portion extending from the heel portion toward the stern side and a lip portion on the stern side of the key portion held by the housing 302. And is provided so as to be in sliding contact with the liner 4.
  • a first air chamber 307a is formed between the first seal ring 305a and the second seal ring 305b.
  • the first air chamber 307a is supplied from the flow controller of the air conditioning unit 110 with air whose air pressure is adjusted to be greater than or equal to the seawater pressure on the stern side of the first seal ring 305a at a constant flow rate through the second air supply path 121b.
  • the air supplied to the first air chamber 307a prevents the fishing net from between the lip portion of the first seal ring 305a and the liner 4 so as to push up the arm portion extending toward the stern side against seawater pressure. It flows out to the ring 306 side.
  • the air that flows out from the first air chamber 307a is discharged to the outside of the stern side sealing device 301a through an air hole 302b1 formed in the second divided housing 302b.
  • the air pressure in the first air chamber 307a is equal to or higher than the seawater pressure, the inflow of seawater from between the lip portion of the first seal ring 305a and the liner 4 into the first air chamber 307a is prevented.
  • seawater or lubricating oil enters the first air chamber 307a, the intruding seawater or lubricating oil is discharged from the discharge path 152 and collected by the discharge unit 151.
  • a second air chamber 307b is formed between the second seal ring 305b and the third seal ring 305c.
  • air whose air pressure is adjusted to be equal to or higher than the seawater pressure on the stern side of the first seal ring 305a is supplied to the second air chamber 307b from the flow controller of the air conditioning unit 110. It is supplied at a constant flow rate through the passage 121a.
  • the air supplied to the second air chamber 307b flows into the first air chamber 307a where the air flows out to the outside and has a lower pressure than the second air chamber 307b, and finally the first air chamber 307a, the liner 4 and It flows out to the fishing net prevention ring 306 side from between and flows so as to be discharged from the air hole 302b1.
  • the valve V2 may be closed and air may not be supplied to the first air chamber 307a, but air may be supplied only to the second air chamber 307b.
  • the valve V1 is closed to stop supplying air to the second air chamber 307b, and the valve V2 is opened to supply air to the first air chamber 307a.
  • the hydraulic pressure in the stern tube 10 is less than seawater pressure, and the air pressure in the second air chamber 307b is greater than seawater pressure. For this reason, pressure is applied to the third seal ring 305c in a direction from the second air chamber 307b on the high pressure side toward the stern tube 10 on the low pressure side.
  • the third seal ring 305c is pressed by the differential pressure to seal between the second air chamber 307b and the stern tube 10 and prevent leakage of the lubricating oil from the stern tube 10 to the second air chamber 307b.
  • the second seal ring 305b seals between the first air chamber 307a and the second air chamber 307b filled with the lubricating oil, and the lubricating oil Leakage to the first air chamber 307a and the outside of the ship is prevented.
  • the second seal ring 305b is filled with lubricating oil from the first air chamber 307a on the high pressure side in the direction toward the second air chamber 307b on the low pressure side, and extends toward the stern side.
  • the arm portion and the lip portion to be pressed are pressed against the liner 4.
  • the lip portion comes into pressure contact with the liner 4 and seals between the first air chamber 307a and the second air chamber 307b.
  • the second seal ring 305b functions as a seawater side preliminary seal, and the lubricating oil is released to the outside of the ship. Leakage is prevented.
  • the bow side sealing device 301b includes a housing 312, a fourth seal ring 305d, and a fifth seal ring 305e.
  • the bow-side sealing device 301b in the third embodiment has the same configuration as the bow-side sealing device 101b in the first embodiment, forms a lubricating oil chamber 308, and supplies lubricating oil from the stern tube 10 into the ship. Prevent leakage.
  • the stern side sealing device 301a prevents leakage of the lubricating oil from the stern tube 10 to the outside of the ship, and the bow side sealing device 301b lubricates the inside of the ship. Prevent oil leakage.
  • seawater and lubricating oil are separated by the air chamber, and the possibility that the lubricating oil leaks out of the ship is reduced. Further, even if the third seal ring 305c fails, the second seal ring 305b can function as a spare seal ring on the seawater side to prevent the lubricating oil from leaking out of the ship. With such a configuration, leakage of the lubricating oil from the stern tube 10 to the outside of the ship is further reduced.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a schematic configuration of a stern tube sealing system 400 according to the fourth embodiment.
  • the stern tube sealing system 400 includes a stern tube sealing device 401, an air supply unit 120, a stern side circulation unit 130, and a discharge unit 150.
  • the stern tube sealing device 401 includes a stern side sealing device 401a and a bow side sealing device 401b, and the lubricating oil supplied between the propeller shaft 2 and the bearing 11 is outboard from the stern tube 10 covering the propeller shaft 2. Or prevent leakage into the ship.
  • the stern side sealing device 401a includes a housing 402, a first seal ring 405a, and a second seal ring 405b, and is connected to the stern side of the stern tube 10.
  • the housing 402 is composed of a plurality of cylindrical members connected by bolts 403 and the like, and the propeller shaft 2 is inserted therethrough.
  • the housing 402 holds the first seal ring 405a and the second seal ring 405b, and is connected to the stern tube 10 by a bolt 404 from the outside of the ship.
  • the first seal ring 405 a and the second seal ring 405 b are annular members made of an elastic material, and the inner peripheral surface thereof is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • the bow side sealing device 401b has a housing 412 and a third seal ring 405c, and is connected to the bow side of the stern tube 10.
  • the housing 412 is composed of a plurality of cylindrical members connected by bolts 413 and the like, and the propeller shaft 2 is inserted therethrough.
  • the housing 412 holds the third seal ring 405c and is connected to the stern tube 10 by a bolt 414.
  • the third seal ring 405 c is an annular member made of an elastic material, and the inner peripheral surface thereof is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 6.
  • the air supply unit 120 includes an air conditioning unit 110 and an air supply path 121, and supplies air to the stern side sealing device 401 a of the stern tube sealing device 401. Specifically, the air supply unit 120 supplies air with the air pressure adjusted to seawater pressure or higher between the first seal ring 405a and the second seal ring 405b of the stern side sealing device 401a at a constant flow rate.
  • the stern tube sealing system 400 includes a stern side circulation unit 130 as a lubricating oil circulation unit.
  • the stern side circulation unit 130 includes an air conditioning unit 110, a lubricating oil tank 131, and a stern side circulation path 132.
  • the stern side circulation unit 130 supplies the lubricating oil from the lubricating oil tank 131 to the stern tube 10 and circulates it so as to return to the lubricating oil tank 131 again.
  • the discharge unit 150 collects seawater and lubricating oil discharged from the stern side sealing device 401 a to the discharge path 152 in a discharge tank of the discharge unit 151.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a schematic configuration of a stern tube sealing device 401 according to the fourth embodiment.
  • the stern side sealing device 401 a includes a housing 402, a first seal ring 405 a, a second seal ring 405 b, and a fishing net prevention ring 406.
  • the housing 402 includes, in order from the stern side, a first divided housing 402a, a second divided housing 402b, a third divided housing 402c, and a fourth divided housing 402d.
  • the divided housings 402a to 402d are each cylindrical members, and are fixed to the stern tube 10 in a state of being stacked while being fitted to each other.
  • Each of the divided housings 402a to 402d forms an annular groove between the adjacent divided housings, and holds the first seal ring 405a, the second seal ring 405b, and the fishing net prevention ring 406.
  • the housing 402 holds a fishing net prevention ring 406 between the first divided housing 402a and the second divided housing 402b.
  • the housing 402 holds the first seal ring 405a between the second divided housing 402b and the third divided housing 402c, and the second seal ring 405b between the third divided housing 402c and the fourth divided housing 402d. Hold.
  • the second divided housing 402b has an air hole 402b1 through which air supplied to the stern side sealing device 401a is discharged.
  • An air supply path 121 and a discharge path 152 are formed in the third divided housing 402c and the fifth divided housing 402d.
  • the first seal ring 405 a and the second seal ring 405 b are annular members formed of an elastic material such as rubber, and are held by the housing 402 so as to be in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • the first seal ring 405a and the second seal ring 405b have the same configuration as the first seal ring 105a shown in FIG.
  • the key portion of the first seal ring 405a is fitted and held in an annular groove formed between the second divided housing 402b and the third divided housing 402c, and the lip portion is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • a backup ring that supports the heel portion and arm portion of the first seal ring 405a is formed in the third divided housing 402c.
  • the key part of the second seal ring 405b is fitted and held in an annular groove formed between the third divided housing 402c and the fourth divided housing 402d, and the lip part is in sliding contact with the outer peripheral surface of the liner 4.
  • a backup ring that supports the heel portion and the arm portion of the second seal ring 405b is formed in the fourth divided housing 402d.
  • Each of the first seal ring 405a and the second seal ring 405b has an arm portion extending from the heel portion toward the stern side, and a lip portion slidingly contacting the liner 4 on the stern side with respect to the key portion held by the housing 402. Is provided.
  • An air chamber 407 is formed between the first seal ring 405a and the second seal ring 405b.
  • the air chamber 407 is supplied from the flow controller of the air conditioning unit 110 with air whose air pressure is adjusted to be equal to or higher than the seawater pressure on the stern side of the first seal ring 405 a through the air supply path 121 at a constant flow rate.
  • the air supplied to the air chamber 407 pushes up the arm portion extending toward the stern side against seawater pressure so that the fishing net prevention ring 406 is interposed between the lip portion of the first seal ring 405a and the liner 4. To the side.
  • the air that has flowed out of the air chamber 407 is discharged to the outside of the stern side sealing device 401a through an air hole 402b1 formed in the second divided housing 402b.
  • the hydraulic pressure inside the stern tube 10 is less than seawater pressure, and the air pressure in the air chamber 407 is above seawater pressure. Therefore, the second seal ring 405b is pressurized in the direction from the air chamber 407 on the high pressure side toward the stern tube 10 on the low pressure side, and the arm portion and the lip portion extending toward the stern side press the liner 4 Is done.
  • the lip portion comes into pressure contact with the liner 4 and seals between the air chamber 407 and the stern tube 10.
  • the space between the air chamber 407 and the stern tube 10 is sealed by the second seal ring 405b, so that leakage of the lubricating oil from the stern tube 10 to the air chamber 407 is prevented.
  • the bow side seal device 401b includes a housing 412 and a third seal ring 405c.
  • the housing 412 holds the third seal ring 405c between the first divided housing 412a and the second divided housing 412b.
  • the third seal ring 405c has the same configuration as the first seal ring 105a in the first embodiment shown in FIG.
  • the third seal ring 405 c has a key portion fitted and held in an annular groove formed between the first divided housing 412 a and the second divided housing 412 b, and a lip portion slidably contacting the outer peripheral surface of the liner 6.
  • the third seal ring 405 c is provided so that the arm portion extends from the heel portion toward the stern side, and the lip portion is in sliding contact with the liner 6 on the stern side with respect to the key portion held by the housing 402.
  • the stern side sealing device 401a prevents leakage of the lubricating oil from the stern tube 10 to the outside of the ship, and the bow side sealing device 401b lubricates the inside of the boat with the above-described configuration. Prevent oil leakage.
  • the stern tube sealing device 401 in the fourth embodiment leakage of lubricating oil to the outside of the ship can be prevented with a simple configuration with three seal rings, two on the stern side and one on the bow side. Further, in the stern tube sealing device 401, it is not necessary to provide the bow side sealing device 401b with a lubricating oil tank or a bow side circulation path to lubricate the lubricating oil, so that the entire system can be saved in space and cost can be reduced. is there.
  • the stern tube sealing system As described above, the stern tube sealing system, the stern tube sealing device, the ship, and the stern tube sealing method according to the embodiment have been described.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible within the scope of the present invention. Variations and improvements are possible.

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Abstract

プロペラ軸を覆う船尾管内の潤滑油の流出を防止する船尾管シールシステムであって、前記プロペラ軸が挿通される筒状のハウジングと、前記ハウジングに保持され、前記プロペラ軸に外嵌するライナーの外周面に摺接する第１シールリングと、前記第１シールリングよりも船首側で前記ハウジングに保持され、前記ライナーの外周面に摺接して前記第１シールリングとの間に第１空気室を形成する第２シールリングと、前記第１シールリングの船尾側の海水圧以上の空気圧で前記第１空気室に空気を供給する空気供給部と、前記海水圧未満の油圧で前記船尾管内に前記潤滑油を循環させる潤滑油循環部と、を有する船尾管シールシステムが提供される。

Description

船尾管シールシステム、船尾管シール装置、船舶、及び船尾管シール方法
　本発明は、船尾管シールシステム、船尾管シール装置、船舶、及び船尾管シール方法に関する。
　従来より、船外で回転するプロペラに連結されて船尾管に挿通されるプロペラ軸に摺接する複数のシールリングを有し、プロペラ軸と軸受との間を潤滑する潤滑油を船尾管内に封止する船尾管シール装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許第３８１３８４２号公報
　しかしながら、特許文献１に係る船尾管シール装置では、船尾側のシールリングの摩耗や、船尾側のシールリングと船首側のシールリングとで区画されたチャンバ内に充填されている潤滑油の圧力変動等によって、船尾管から船外に潤滑油が漏洩する可能性がある。特に近年では、環境保護の観点からもこのような船尾管から船外への潤滑油の漏洩をより低減することが求められている。
　本発明は上記に鑑みてなされたものであって、船外への潤滑油の漏洩を低減可能な船尾管シールシステムを提供することを目的とする。
　本発明の一態様によれば、プロペラ軸を覆う船尾管内の潤滑油の流出を防止する船尾管シールシステムであって、前記プロペラ軸が挿通される筒状のハウジングと、前記ハウジングに保持され、前記プロペラ軸に外嵌するライナーの外周面に摺接する第１シールリングと、前記第１シールリングよりも船首側で前記ハウジングに保持され、前記ライナーの外周面に摺接して前記第１シールリングとの間に第１空気室を形成する第２シールリングと、前記第１シールリングの船尾側の海水圧以上の空気圧で前記第１空気室に空気を供給する空気供給部と、前記海水圧未満の油圧で前記船尾管内に前記潤滑油を循環させる潤滑油循環部と、を有する。
　本発明の実施形態によれば、船外への潤滑油の漏洩を低減可能な船尾管シールシステムが提供される。
第１の実施形態における船尾管シールシステムの概略構成を例示する図である。 第１の実施形態における船尾管シール装置の概略構成を例示する図である。 シールリングの構成を例示する図である。 第２の実施形態における船尾管シールシステムの概略構成を例示する図である。 第２の実施形態における船尾管シール装置の概略構成を例示する図である。 第３の実施形態における船尾管シールシステムの概略構成を例示する図である。 第３の実施形態における船尾管シール装置の概略構成を例示する図である。 第４の実施形態における船尾管シールシステムの概略構成を例示する図である。 第４の実施形態における船尾管シール装置の概略構成を例示する図である。
　以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
　[第１の実施形態]
　＜船尾管シールシステム＞
　図１は、第１の実施形態に係る船尾管シールシステム１００の概略構成を例示する図である。
　図１に示すように、船尾管シールシステム１００は、船尾管シール装置１０１、空気供給部１２０、船尾側循環部１３０、船首側循環部１３５、排出部１５０を有する。なお、以下の説明では、プロペラ軸２の軸方向に沿ってプロペラ３側を船尾側、プロペラ３とは反対側を船首側という。
　〔船尾管シール装置〕
　船尾管シール装置１０１は、船尾側シール装置１０１ａ及び船首側シール装置１０１ｂを有し、プロペラ軸２と軸受１１との間に供給される潤滑油が、プロペラ軸２を覆う船尾管１０から船外又は船内に漏洩するのを防止する。
　船尾側シール装置１０１ａは、ハウジング１０２、第１シールリング１０５ａ、第２シールリング１０５ｂ、第３シールリング１０５ｃ、第４シールリング１０５ｄを有し、船外から船尾管１０に連結されている。
　ハウジング１０２は、ボルト１０３等によって連結された複数の筒状部材で構成され、プロペラ軸２が挿通されている。また、ハウジング１０２は、第１シールリング１０５ａ、第２シールリング１０５ｂ、第３シールリング１０５ｃ、及び第４シールリング１０５ｄを保持し、船外からボルト１０４によって船尾管１０の船尾側に連結されている。
　第１シールリング１０５ａ、第２シールリング１０５ｂ、第３シールリング１０５ｃ、及び第４シールリング１０５ｄは、弾性材料で形成された円環状部材であり、それぞれ内周面がライナー４の外周面に摺接する。ライナー４は、金属材料で形成された円筒状部材であり、プロペラ軸２に外嵌してボルト５によってプロペラ３に固定されてプロペラ軸２と共に回転する。
　船首側シール装置１０１ｂは、ハウジング１１２、第５シールリング１０５ｅ、第６シールリング１０５ｆを有する。
　ハウジング１１２は、ボルト１１３等によって連結された複数の筒状部材で構成され、プロペラ軸２が挿通されている。また、ハウジング１１２は、第５シールリング１０５ｅ及び第６シールリング１０５ｆを保持し、ボルト１１４によって船尾管１０の船首側に連結されている。
　第５シールリング１０５ｅ及び第６シールリング１０５ｆは、弾性材料で形成された円環状部材であり、それぞれ内周面がライナー６の外周面に摺接する。ライナー６は、金属材料で形成された円筒状部材であり、プロペラ軸２に外嵌して固定されてプロペラ軸２と共に回転する。
　〔空気供給部〕
　空気供給部１２０は、空調ユニット１１０、空気供給路１２１を含み、船尾管シール装置１０１の船尾側シール装置１０１ａに空気を供給する。具体的には、空気供給部１２０は、船尾側シール装置１０１ａの第１シールリング１０５ａと第２シールリング１０５ｂとの間及び第２シールリング１０５ｂと第３シールリング１０５ｃとの間に、空気圧を海水圧以上に調整した空気を一定の流量で供給する。
　空調ユニット１１０は、レギュレータ、フローコントローラ、エアリレー、複数のバルブ等を有する。空調ユニット１１０は、不図示のコンプレッサーから供給された空気をレギュレータで減圧し、フローコントローラから空気供給路１２１を通じて船尾側シール装置１０１ａに空気を供給する。
　フローコントローラは、設定された流量で船尾側シール装置１０１ａに空気を供給するように、船尾側シール装置１０１ａの第１シールリング１０５ａを押圧する海水圧の変動に応じて、空気供給路１２１に供給する空気圧を海水圧以上に調整する。
　空気供給路１２１は、船内から船尾管１０及び船尾側シール装置１０１ａのハウジング１０２を通るように形成され、空調ユニット１１０から船尾側シール装置１０１ａに空気を供給する。空気供給路１２１は、第１空気供給路１２１ａ及び第２空気供給路１２１ｂを有する。
　第１空気供給路１２１ａは、船尾側シール装置１０１ａの第２シールリング１０５ｂと第３シールリング１０５ｃとの間に通じるように形成されている。また、第２空気供給路１２１ｂは、船尾側シール装置１０１ａの第１シールリング１０５ａと第２シールリング１０５ｂとの間に通じるように形成されている。第１空気供給路１２１ａ及び第２空気供給路１２１ｂには、バルブＶ１，Ｖ２が設けられている。
　空調ユニット１１０のフローコントローラから供給される空気は、空気供給路１２１から第１空気供給路１２１ａ及び第２空気供給路１２１ｂを通って船尾側シール装置１０１ａに導かれる。船尾側シール装置１０１ａの内部に導かれた空気は、海水圧に抗して第１シールリング１０５ａとライナー４との間から、船尾側シール装置１０１ａの外部に排出される。
　〔潤滑油循環部〕
　船尾管シールシステム１００は、潤滑油循環部として、船尾側循環部１３０及び船首側循環部１３５を有する。
　（船尾側循環部）
　船尾側循環部１３０は、空調ユニット１１０、潤滑油タンク１３１、船尾側循環路１３２を含む。船尾側循環部１３０は、潤滑油タンク１３１から船尾管１０及び船尾側シール装置１０１ａに供給して再び潤滑油タンク１３１に戻るように潤滑油を循環させる。
　空調ユニット１１０では、フローコントローラが海水圧に応じて船尾側シール装置１０１ａに供給する空気圧を調整する。また、フローコントローラは、海水圧に応じた信号をエアリレーに出力する。エアリレーは、フローコントローラから出力される信号に基づいて、潤滑油タンク１３１内の空気圧を、海水圧よりも予め設定されている差圧分低くなるように調整する。
　このように、潤滑油タンク１３１内の空気圧が海水圧未満に調整されることで、船尾管１０及び船尾側シール装置１０１ａを通って循環する潤滑油の油圧が海水圧よりも低くなる。
　なお、空調ユニット１１０は、エアリレーを用いずに、フローコントローラから供給される空気圧を減圧して潤滑油タンク１３１に供給してもよい。また、本実施形態における潤滑油タンク１３１は、タンク内の空気圧により潤滑油の油圧を調整可能な加圧タンクであるが、これに限られるものではない。例えば、潤滑油タンク１３１は、重力により一定圧の潤滑油を船尾管１０に供給する重力タンクであってもよい。
　潤滑油タンク１３１及び船尾側循環路１３２には、タンク内の空気圧及び潤滑油の油圧を確認できるように、圧力計Ｐ１，Ｐ２が設けられている。
　船尾側循環路１３２には、船尾管１０及び船尾側シール装置１０１ａに潤滑油を供給する経路に、バルブＶ３、フィルター１４１、ポンプ１４２、及びクーラー１４３が設けられている。潤滑油は、フィルター１４１によって異物が除去され、ポンプ１４２によって船尾管１０及び船尾側シール装置１０１ａに送られる。また、クーラー１４３によって冷却された潤滑油が供給されることで、船尾管１０及び船尾側シール装置１０１ａの内部の温度上昇が抑制される。
　船尾側循環路１３２は、船尾管１０及び船尾側シール装置１０１ａに潤滑油を供給する経路が、第１循環路１３２ａと第２循環路１３２ｂとに分岐している。第１循環路１３２ａは、船尾管１０に通じてプロペラ軸２と軸受１１との間に潤滑油を供給する。第２循環路１３２ｂは、船尾側シール装置１０１ａに通じて第３シールリング１０５ｃと第４シールリング１０５ｄとの間に潤滑油を供給する。
　第１循環路１３２ａには、ニードルバルブＮＶ１が設けられている。ニードルバルブＮＶ１は、第２循環路１３２ｂに潤滑油が流れるように開度が調整される。第２循環路１３２ｂには、潤滑油の流量を確認するための流量計Ｆ１、経路を開閉するためのバルブＶ４が設けられている。
　船尾管１０及び船尾側シール装置１０１ａに供給された潤滑油は、船尾管１０から船尾側循環路１３２を通じて潤滑油タンク１３１に戻り、再び船尾管１０及び船尾側シール装置１０１ａに向かって船尾側循環路１３２を流れる。船尾管１０から潤滑油タンク１３１に向かって潤滑油が流れる船尾側循環路１３２には、潤滑油の油圧を確認するための圧力計Ｐ２に加えて、経路を開閉するためのバルブＶ５，Ｖ６が設けられている。
　（船首側循環部）
　船首側循環部１３５は、潤滑油タンク１３６、船首側循環路１３７を有する。潤滑油タンク１３６に貯留されている潤滑油は、船首側循環路１３７を通じて船首側シール装置１０１ｂに供給され、再び船首側循環路１３７を通じて潤滑油タンク１３６に戻るように循環する。潤滑油タンク１３６は、潤滑油を所定の油圧で循環させることが可能な高さに設けられている。
　〔排出部〕
　排出部１５０は、排出ユニット１５１、排出路１５２を有し、船尾側シール装置１０１ａに侵入した海水及び潤滑油が船尾側シール装置１０１ａから排出される。排出路１５２は、船尾側シール装置１０１ａの第１シールリング１０５ａと第２シールリング１０５ｂとの間に通じるように形成され、第１シールリング１０５ａと第２シールリング１０５ｂとの間に侵入した海水及び潤滑油が排出される。また、排出路１５２には、経路を開閉するためのバルブＶ７が設けられている。
　排出路１５２に排出された海水及び潤滑油は、排出ユニット１５１に導かれる。排出ユニット１５１は、排出タンクを備え、排出路１５２に排出された海水及び潤滑油を排出タンクに回収する。
　＜船尾管シール装置＞
　次に、船尾管シール装置１０１の構成について説明する。図２は、第１の実施形態における船尾管シール装置１０１の概略構成を例示する図である。
　〔船尾側シール装置〕
　図２に示すように、船尾側シール装置１０１ａは、ハウジング１０２、第１シールリング１０５ａ、第２シールリング１０５ｂ、第３シールリング１０５ｃ、第４シールリング１０５ｄ、漁網防止リング１０６を有する。
　（ハウジング）
　ハウジング１０２は、船尾側から順に、第１分割ハウジング１０２ａ、第２分割ハウジング１０２ｂ、第３分割ハウジング１０２ｃ、第４分割ハウジング１０２ｄ、第５分割ハウジング１０２ｅ、第６分割ハウジング１０２ｆを有する。
　分割ハウジング１０２ａ～１０２ｆは、それぞれ円筒状の部材であり、互いに嵌合して積層された状態で船尾管１０に固定される。また、分割ハウジング１０２ａ～１０２ｆは、それぞれ隣接する分割ハウジングとの間に環状溝を形成し、シールリング１０５ａ～１０５ｄ、漁網防止リング１０６を保持する。
　ハウジング１０２は、第１分割ハウジング１０２ａと第２分割ハウジング１０２ｂとの間で、漁網防止リング１０６を保持する。漁網防止リング１０６は、弾性材料で形成された円環状の部材であり、ライナー４に外嵌している。漁網防止リング１０６は、ライナー４と共に回転してハウジング１０２に摺接し、漁網等の異物が船尾側シール装置１０１ａ及び船尾管１０に侵入するのを防止する。
　また、ハウジング１０２は、第２分割ハウジング１０２ｂと第３分割ハウジング１０２ｃとの間で第１シールリング１０５ａを保持し、第３分割ハウジング１０２ｃと第４分割ハウジング１０２ｄとの間で第２シールリング１０５ｂを保持する。さらに、ハウジング１０２は、第４分割ハウジング１０２ｄと第５分割ハウジング１０２ｅとの間で第３シールリング１０５ｃを保持し、第５分割ハウジング１０２ｅと第６分割ハウジング１０２ｆとの間で第４シールリング１０５ｄを保持する。
　第２分割ハウジング１０２ｂには、船尾側シール装置１０１ａに供給された空気が排出される空気孔１０２ｂ１が形成されている。第４分割ハウジング１０２ｄ、第５分割ハウジング１０２ｅ、及び第６分割ハウジング１０２ｆには、第１空気供給路１２１ａが形成されている。第３分割ハウジング１０２ｃ、第４分割ハウジング１０２ｄ、第５分割ハウジング１０２ｅ、及び第６分割ハウジング１０２ｆには、第２空気供給路１２１ｂが形成されている。
　第５分割ハウジング１０２ｅ及び第６分割ハウジング１０２ｆには、第２循環路１３２ｂが形成されている。また、第３分割ハウジング１０２ｃ、第４分割ハウジング１０２ｄ、第５分割ハウジング１０２ｅ、及び第６分割ハウジング１０２ｆには、排出路１５２が形成されている。
　（シールリング）
　シールリング１０５ａ～１０５ｄは、ゴム等の弾性材料で形成された円環状の部材であり、それぞれライナー４の外周面に摺接するようにハウジング１０２に保持されている。シールリング１０５に用いられる弾性材料としては、例えば、耐水、耐油に優れるフッ素ゴム、ニトリルゴム等が挙げられる。
　図３は、第１シールリング１０５ａの構成を例示する図である。図３に示すように、第１シールリング１０５ａは、キー部１０５ａ１、ヒール部１０５ａ２、アーム部１０５ａ３、リップ部１０５ａ４を有する。
　キー部１０５ａ１は、第１シールリング１０５ａの外周側端部に形成され、隣接する第２分割ハウジング１０２ｂの溝１０２ｂ２と第３分割ハウジング１０２ｃの溝１０２ｃ１とで形成される環状溝に嵌合して保持される。
　ヒール部１０５ａ２は、キー部１０５ａ１からライナー４に向かって延伸するように形成されている。アーム部１０５ａ３は、ヒール部１０５ａ２の端部から船尾側に延伸するように形成されている。第３分割ハウジング１０２ｃには、第１シールリング１０５ａのヒール部１０５ａ２及びアーム部１０５ａ３を支持するバックアップリング１０２ｃ２が形成されている。
　リップ部１０５ａ４は、アーム部１０５ａ３の内周側端部に形成され、ライナー４の外周面に摺接する。リップ部１０５ａ４は、ライナー４とは反対側の面にスプリング溝１０５ａ５を有し、スプリング溝１０５ａ５に嵌められている円環状のスプリング１１１によって締め付けられるようにライナー４に向かって押圧されている。リップ部１０５ａ４は、スプリング１１１に押圧されることで、摺接部１０５ａ６が弾性変形してライナー４の外周面に摺接する。
　第１シールリング１０５ａは、上記したように、キー部１０５ａ１が第２分割ハウジング１０２ｂと第３分割ハウジング１０２ｃとの間に保持され、リップ部１０５ａ４の摺接部１０５ａ６がライナー４の外周面に摺接する。
　第２シールリング１０５ｂ、第３シールリング１０５ｃ、及び第４シールリング１０５ｄは、第１シールリング１０５ａと同様の形状を有し、それぞれハウジング１０２に保持されてライナー４の外周面に摺接するように設けられている。
　図２に示すように、第２シールリング１０５ｂは、第１シールリング１０５ａと同様に、キー部が第３分割ハウジング１０２ｃと第４分割ハウジング１０２ｄとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー４の外周面に摺接する。第４分割ハウジング１０２ｄには、第２シールリング１０５ｂのヒール部及びアーム部を支持するバックアップリングが形成されている。
　また、第３シールリング１０５ｃは、キー部が第４分割ハウジング１０２ｄと第５分割ハウジング１０２ｅとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー４の外周面に摺接する。第５分割ハウジング１０２ｅには、第３シールリング１０５ｃのヒール部及びアーム部を支持するバックアップリングが形成されている。
　第１シールリング１０５ａ、第２シールリング１０５ｂ、及び第３シールリング１０５ｃは、それぞれアーム部がヒール部から船尾側に向かって延伸し、リップ部がハウジング１０２に保持されるキー部よりも船尾側でライナー４に摺接するように設けられている。
　第４シールリング１０５ｄは、キー部が第５分割ハウジング１０２ｅと第６分割ハウジング１０２ｆとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー４の外周面に摺接する。第５分割ハウジング１０２ｅには、第４シールリング１０５ｄのヒール部及びアーム部を支持するバックアップリングが形成されている。
　第４シールリング１０５ｄは、アーム部がヒール部から船首側に向かって延伸し、リップ部がハウジング１０２に保持されるキー部よりも船首側でライナー４に摺接するように設けられている。
　（第１空気室）
　第１シールリング１０５ａと第２シールリング１０５ｂとの間には、第１空気室１０７ａが形成される。第１空気室１０７ａには、空調ユニット１１０のフローコントローラから、空気圧が第１シールリング１０５ａの船尾側の海水圧以上に調整された空気が、第２空気供給路１２１ｂを通じて一定の流量で供給される。
　第１空気室１０７ａに供給された空気は、海水圧に抗して船尾側に向かって延伸するアーム部１０５ａ３を押し上げるようにして、第１シールリング１０５ａのリップ部１０５ａ４とライナー４との間から漁網防止リング１０６側に流出する。第１空気室１０７ａから流出した空気は、第２分割ハウジング１０２ｂに形成されている空気孔１０２ｂ１から船尾側シール装置１０１ａの外部に排出される。
　また、第１空気室１０７ａの空気圧が海水圧以上となることで、第１シールリング１０５ａのリップ部とライナー４との間から第１空気室１０７ａの室内への海水の流入が防止される。第１空気室１０７ａに海水や潤滑油が侵入した場合には、侵入した海水や潤滑油は排出路１５２から排出され、排出ユニット１５１に回収される。
　（第２空気室）
　第２シールリング１０５ｂと第３シールリング１０５ｃとの間には、第２空気室１０７ｂが形成される。第２空気室１０７ｂには、第１空気室１０７ａと同様に、空調ユニット１１０のフローコントローラから、空気圧が第１シールリング１０５ａの船尾側の海水圧以上に調整された空気が、第１空気供給路１２１ａを通じて一定の流量で供給される。
　第２空気室１０７ｂに供給された空気は、外部に空気が流出して第２空気室１０７ｂよりも低圧となる第１空気室１０７ａに流れ、最終的には第１空気室１０７ａとライナー４との間から漁網防止リング１０６側に流出して空気孔１０２ｂ１から排出されるように流れる。
　なお、第３シールリング１０５ｃが正常に機能している状態では、バルブＶ２を閉じて第１空気室１０７ａに空気を供給せず、第２空気室１０７ｂのみに空気を供給してもよい。また、第３シールリング１０５ｃの故障時には、バルブＶ１を閉じて第２空気室１０７ｂへの空気供給を停止し、バルブＶ２を開けて第１空気室１０７ａに空気を供給する。
　（第１潤滑油室）
　第３シールリング１０５ｃと第４シールリング１０５ｄとの間には、第１潤滑油室１０８ａが形成される。第１潤滑油室１０８ａには、船尾側循環部１３０から、油圧が第１シールリング１０５ａの船尾側の海水圧未満となるように調整された潤滑油が、第２循環路１３２ｂを通じて供給される。
　第１潤滑油室１０８ａには油圧が海水圧未満となるように調整された潤滑油が供給されるのに対して、第２空気室１０７ｂには空気圧が海水圧以上となるように調整された空気が供給される。このため、第３シールリング１０５ｃには、高圧側となる第２空気室１０７ｂから低圧側となる第１潤滑油室１０８ａに向かう方向に圧力がかかり、船尾側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー４に向かって押圧される。このように第３シールリング１０５ｃが差圧により押圧されると、リップ部がライナー４に圧接して第２空気室１０７ｂと第１潤滑油室１０８ａとの間を封止する。このように、第３シールリング１０５ｃによって第２空気室１０７ｂと第１潤滑油室１０８ａとの間が封止されることで、第１潤滑油室１０８ａから第２空気室１０７ｂへの潤滑油の漏洩が防止される。
　第１潤滑油室１０８ａでは、供給された潤滑油が第３シールリング１０５ｃによって封止されることで、室内の油圧が船尾管１０の内部の潤滑油の油圧以上となる。このため、第１潤滑油室１０８ａに供給された潤滑油は、第４シールリング１０５ｄとライナー４との間から船尾管１０側に流出する。
　第１潤滑油室１０８ａから船尾管１０の内部に流出した潤滑油は、船尾管１０に供給された潤滑油と共に、船尾側循環路１３２を通じて潤滑油タンク１３１に戻り、再び船尾管１０及び船尾側シール装置１０１ａに供給されるように循環する。
　ここで、例えば第３シールリング１０５ｃが故障した場合には、第２シールリング１０５ｂが、第１空気室１０７ａと潤滑油で満たされる第２空気室１０７ｂとの間を封止し、潤滑油が第１空気室１０７ａ及び船外に漏洩するのを防止する。
　この場合、第２シールリング１０５ｂには、高圧側となる第１空気室１０７ａから潤滑油が満たされて低圧側となる第２空気室１０７ｂに向かう方向に圧力がかかり、船尾側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー４に向かって押圧される。第２シールリング１０５ｂが差圧により押圧されると、リップ部がライナー４に圧接して第１空気室１０７ａと第２空気室１０７ｂとの間を封止する。このように、第２シールリング１０５ｂが第１空気室１０７ａと第２空気室１０７ｂとの間を封止することで、第２空気室１０７ｂに流出した潤滑油の第１空気室１０７ａへの漏洩が防止される。
　また、第３シールリング１０５ｃに加えて第２シールリング１０５ｂも故障した場合には、船尾側循環部１３０が、船尾管１０に供給する油圧を上げる。船尾管１０の内部で潤滑油の油圧が上がることで、第４シールリング１０５ｄには第１潤滑油室１０８ａに向かう方向に圧力がかかり、船首側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー４に向かって押圧される。第４シールリング１０５ｄが差圧により押圧されると、リップ部がライナー４に圧接して船尾管１０の内部と第１潤滑油室１０８ａとの間を封止する。このように、第４シールリング１０５ｄによって船尾管１０の内部と第１潤滑油室１０８ａとの間が封止されることで、船尾管１０の内部から船外への潤滑油の漏洩が防止される。
　上記したように、本実施形態における船尾側シール装置１０１ａでは、第３シールリング１０５ｃが故障した場合であっても、第２シールリング１０５ｂが海水側予備シールとして機能し、潤滑油の船外への漏洩が防止される。また、第２シールリング１０５ｂ及び第３シールリング１０５ｃが故障した場合であっても、船尾管１０に供給する潤滑油の油圧を高めることで、船尾管１０の内部から第１潤滑油室１０８ａを通じて船尾側に潤滑油が漏洩するのを防止できる。
　〔船首側シール装置〕
　船首側シール装置１０１ｂは、ハウジング１１２、第５シールリング１０５ｅ、第６シールリング１０５ｆを有する。
　（ハウジング）
　ハウジング１１２は、船尾側から順に、第１分割ハウジング１１２ａ、第２分割ハウジング１１２ｂ、第３分割ハウジング１１２ｃを有する。
　分割ハウジング１１２ａ～１１２ｃは、それぞれ円筒状の部材であり、互いに嵌合して積層された状態で船尾管１０に固定される。また、分割ハウジング１１２ａ～１１２ｃは、船尾側シール装置１０１ａの分割ハウジング１０２ａ～１０２ｆと同様に、隣接する分割ハウジングとの間に環状溝を形成し、第５シールリング１０５ｅ及び第６シールリング１０５ｆを保持する。
　ハウジング１１２は、第１分割ハウジング１１２ａと第２分割ハウジング１１２ｂとの間で第５シールリング１０５ｅを保持し、第２分割ハウジング１１２ｂと第３分割ハウジング１１２ｃとの間で第６シールリング１０５ｆを保持する。
　第２分割ハウジング１１２ｂには、潤滑油が循環する船首側循環路１３７が形成されている。
　（シールリング）
　第５シールリング１０５ｅ及び第６シールリング１０５ｆは、図３に示される第１シールリング１０５ａと同様の構成を有し、それぞれキー部がハウジング１１２に保持され、リップ部がライナー６の外周面に摺接するように設けられている。
　第５シールリング１０５ｅは、キー部が第１分割ハウジング１１２ａと第２分割ハウジング１１２ｂとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー６の外周面に摺接する。第２分割ハウジング１１２ｂには、第５シールリング１０５ｅのヒール部及びアーム部を支持するバックアップリングが形成されている。
　第６シールリング１０５ｆは、キー部が第２分割ハウジング１１２ｂと第３分割ハウジング１１２ｃとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー６の外周面に摺接する。
　第５シールリング１０５ｅ及び第６シールリング１０５ｆは、それぞれアーム部がヒール部から船尾側に向かって延伸し、リップ部がハウジング１０２に保持されるキー部よりも船尾側でライナー６に摺接するように設けられている。
　（第２潤滑油室）
　第５シールリング１０５ｅと第６シールリング１０５ｆとの間には、第２潤滑油室１０８ｂが形成されている。第２潤滑油室１０８ｂには、船尾管１０及び船尾側シール装置１０１ａに供給される潤滑油の油圧未満となるように調整された潤滑油が、船首側循環部１３５の船首側循環路１３７から供給される。
　潤滑油の油圧が第２潤滑油室１０８ｂよりも船尾管１０の内部で高くなるため、第５シールリング１０５ｅには船尾管１０から第２潤滑油室１０８ｂに向かう方向に圧力がかかり、船尾側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー６に向かって押圧される。第５シールリング１０５ｅが差圧により押圧されると、リップ部がライナー６に圧接して船尾管１０の内部と第２潤滑油室１０８ｂとの間を封止する。第５シールリング１０５ｅによって船尾管１０の内部と第２潤滑油室１０８ｂとの間が封止されることで、潤滑油の船内への漏洩が防止されている。
　なお、船首側シール装置１０１ｂは、例えば第５シールリング１０５ｅ又は第６シールリング１０５ｆで船尾管１０の内部の潤滑油を封止する１本シール構成であってもよい。このような構成によれば、シールリングの数を減らすと共に、さらに第２潤滑油室１０８ｂに潤滑油を循環させる船首側循環部１３５が不要になる。このため、構成を簡易化して省スペース化することが可能になり、さらに部品コストを削減することが可能になる。
　第１の実施形態における船尾管シール装置１０１は、上記した構成により、船尾側シール装置１０１ａが船尾管１０から船外への潤滑油の漏洩を防止し、船首側シール装置１０１ｂが船内への潤滑油の漏洩を防止する。
　船尾管シール装置１０１の船尾側シール装置１０１ａでは、第１空気室１０７ａ及び第２空気室１０７ｂの２つの空気室で船外と第１潤滑油室１０８ａとが隔てられることで、潤滑油が船外に漏洩する可能性が低減されている。
　また、第３シールリング１０５ｃが故障した場合には、第２シールリング１０５ｂを海水側の予備のシールリングとして機能させることが可能であり、潤滑油が船外に漏洩する可能性がより低減されている。さらに、第２シールリング１０５ｂ及び第３シールリング１０５ｃが故障した場合であっても、第４シールリング１０５ｄを潤滑油側の予備のシールリングとして機能させることが可能であり、潤滑油の船外への漏洩を防止できる。
　[第２の実施形態]
　次に、第２の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成部分についての説明は省略する。
　＜船尾管シールシステム＞
　図４は、第２の実施形態に係る船尾管シールシステム２００の概略構成を例示する図である。
　図４に示すように、船尾管シールシステム２００は、船尾管シール装置２０１、空気供給部１２０、船尾側循環部１３０、船首側循環部１３５、排出部１５０を有する。
　〔船尾管シール装置〕
　船尾管シール装置２０１は、船尾側シール装置２０１ａ及び船首側シール装置２０１ｂを有し、プロペラ軸２と軸受１１との間に供給される潤滑油が、プロペラ軸２を覆う船尾管１０から船外又は船内に漏出するのを防止する。
　船尾側シール装置２０１ａは、ハウジング２０２、第１シールリング２０５ａ、第２シールリング２０５ｂ、第３シールリング２０５ｃを有し、船尾側から船尾管１０に連結されている。
　ハウジング２０２は、ボルト２０３等によって連結された複数の筒状部材で構成され、プロペラ軸２が挿通されている。また、ハウジング２０２は、第１シールリング２０５ａ、第２シールリング２０５ｂ、及び第３シールリング２０５ｃを保持し、ボルト２０４によって船尾管１０に連結されている。
　第１シールリング２０５ａ、第２シールリング２０５ｂ、及び第３シールリング２０５ｃは、弾性材料で形成された円環状部材であり、それぞれ内周面がライナー４の外周面に摺接する。
　船首側シール装置２０１ｂは、ハウジング２１２、第４シールリング２０５ｄ、第５シールリング２０５ｅを有する。
　ハウジング２１２は、ボルト２１３等によって連結された複数の筒状部材で構成され、プロペラ軸２が挿通されている。また、ハウジング２１２は、第４シールリング２０５ｄ及び第５シールリング２０５ｅを保持し、ボルト２１４によって船尾管１０の船首側に連結されている。
　〔空気供給部〕
　空気供給部１２０は、空調ユニット１１０、空気供給路１２１を含み、船尾管シール装置２０１の船尾側シール装置２０１ａに空気を供給する。具体的には、空気供給部１２０は、船尾側シール装置２０１ａの第１シールリング２０５ａと第２シールリング２０５ｂとの間に、空気圧を海水圧以上に調整した空気を一定の流量で供給する。
　〔潤滑油循環部〕
　船尾管シールシステム２００は、潤滑油循環部として、船尾側循環部１３０及び船首側循環部１３５を有する。
　船尾側循環部１３０は、潤滑油を潤滑油タンク１３１から船尾管１０及び船尾側シール装置２０１ａに供給し、再び潤滑油タンク１３１に戻るように潤滑油を循環させる。船首側循環部１３５は、潤滑油タンク１３６から船首側シール装置２０１ｂに潤滑油を供給し、再び潤滑油タンク１３６に戻るように潤滑油を循環させる。
　〔排出部〕
　排出部１５０は、船尾側シール装置２０１ａから排出路１５２に排出された海水及び潤滑油を排出ユニット１５１の排出タンクに回収する。
　＜船尾管シール装置＞
　次に、船尾管シール装置２０１の構成について説明する。図５は、第２の実施形態における船尾管シール装置２０１の概略構成を例示する図である。
　〔船尾側シール装置〕
　図５に示すように、船尾側シール装置２０１ａは、ハウジング２０２、第１シールリング２０５ａ、第２シールリング２０５ｂ、第３シールリング２０５ｃ、漁網防止リング２０６を有する。
　（ハウジング）
　ハウジング２０２は、船尾側から順に、第１分割ハウジング２０２ａ、第２分割ハウジング２０２ｂ、第３分割ハウジング２０２ｃ、第４分割ハウジング２０２ｄ、第５分割ハウジング２０２ｅを有する。
　分割ハウジング２０２ａ～２０２ｅは、それぞれ円筒状の部材であり、互いに嵌合して積層された状態で船尾管１０に固定される。また、分割ハウジング２０２ａ～２０２ｅは、それぞれ隣接する分割ハウジングとの間に環状溝を形成し、シールリング２０５ａ～２０５ｃ、漁網防止リング２０６を保持する。
　ハウジング２０２は、第１分割ハウジング２０２ａと第２分割ハウジング２０２ｂとの間で漁網防止リング２０６を保持し、第２分割ハウジング２０２ｂと第３分割ハウジング２０２ｃとの間で第１シールリング２０５ａを保持する。また、ハウジング２０２は、第３分割ハウジング２０２ｃと第４分割ハウジング２０２ｄとの間で第２シールリング２０５ｂを保持し、第４分割ハウジング２０２ｄと第５分割ハウジング２０２ｅとの間で第３シールリング２０５ｃを保持する。
　第２分割ハウジング２０２ｂには、船尾側シール装置２０１ａに供給された空気が排出される空気孔２０２ｂ１が形成されている。第３分割ハウジング２０２ｃ、第４分割ハウジング２０２ｄ、及び第５分割ハウジング２０２ｅには、空気供給路１２１が形成されている。
　第４分割ハウジング２０２ｄ及び第５分割ハウジング２０２ｅには、第２循環路１３２ｂが形成されている。また、第３分割ハウジング２０２ｃ、第４分割ハウジング２０２ｄ、及び第５分割ハウジング２０２ｅには、排出路１５２が形成されている。
　（シールリング）
　シールリング２０５ａ～２０５ｃは、ゴム等の弾性材料で形成された円環状の部材であり、それぞれライナー４の外周面に摺接するようにハウジング２０２に保持されている。シールリング２０５ａ～２０５ｃは、図３に示される第１シールリング１０５ａと同様の構成を有する。
　第１シールリング２０５ａは、キー部が第２分割ハウジング２０２ｂと第３分割ハウジング２０２ｃとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー４の外周面に摺接する。第３分割ハウジング２０２ｃには、第１シールリング２０５ａのヒール部及びアーム部を支持するバックアップリングが形成されている。
　第２シールリング２０５ｂは、キー部が第３分割ハウジング２０２ｃと第４分割ハウジング２０２ｄとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー４の外周面に摺接する。第４分割ハウジング２０２ｄには、第２シールリング２０５ｂのヒール部及びアーム部を支持するバックアップリングが形成されている。
　第１シールリング２０５ａ及び第２シールリング２０５ｂは、それぞれアーム部がヒール部から船尾側に向かって延伸し、リップ部がハウジング２０２に保持されるキー部よりも船尾側でライナー４に摺接するように設けられている。
　また、第３シールリング２０５ｃは、キー部が第４分割ハウジング２０２ｄと第５分割ハウジング２０２ｅとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー４の外周面に摺接する。第４分割ハウジング２０２ｄには、第３シールリング２０５ｃのヒール部及びアーム部を支持するバックアップリングが形成されている。
　第３シールリング２０５ｃは、アーム部がヒール部から船首側に向かって延伸し、リップ部がハウジング２０２に保持されるキー部よりも船首側でライナー４に摺接するように設けられている。
　（空気室）
　第１シールリング２０５ａと第２シールリング２０５ｂとの間には、空気室２０７が形成される。空気室２０７には、空調ユニット１１０のフローコントローラから、空気圧が第１シールリング２０５ａの船尾側の海水圧以上に調整された空気が、空気供給路１２１を通じて一定の流量で供給される。
　空気室２０７に空気圧が海水圧以上の空気が供給されることで、第１シールリング２０５ａのリップ部とライナー４との間から空気室２０７への海水の流入が防止される。空気室２０７に侵入した海水や潤滑油は、排出路１５２から排出されて排出ユニット１５１に回収される。
　（第１潤滑油室）
　第２シールリング２０５ｂと第３シールリング２０５ｃとの間には、第１潤滑油室２０８ａが形成される。第１潤滑油室２０８ａには、船尾側循環部１３０から、油圧が第１シールリング２０５ａの船尾側の海水圧未満となるように調整された潤滑油が、第２循環路１３２ｂを通じて供給される。
　したがって、第１潤滑油室２０８ａは油圧が海水圧未満となり、空気室２０７は空気圧が海水圧以上となる。このため、第２シールリング２０５ｂには、高圧側となる空気室２０７から低圧側となる第１潤滑油室２０８ａに向かう方向に圧力がかかり、船尾側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー４に押圧される。第２シールリング２０５ｂが差圧により押圧されると、リップ部がライナー４に圧接して空気室２０７と第１潤滑油室２０８ａとの間を封止する。このように、第２シールリング２０５ｂが空気室２０７と第１潤滑油室２０８ａとの間を封止することで、第１潤滑油室２０８ａから空気室２０７への潤滑油の漏洩が防止される。
　第１潤滑油室２０８ａでは、供給された潤滑油が第２シールリング２０５ｂによって封止されることで、室内の油圧が船尾管１０の内部の潤滑油の油圧以上となる。このため、第１潤滑油室２０８ａに供給された潤滑油は、第３シールリング２０５ｃとライナー４との間から船尾管１０側に流出する。
　ここで、第２シールリング２０５ｂが故障した場合には、船尾側循環部１３０から船尾管１０に供給される油圧が上がるように、空調ユニット１１０の設定を調整する。船尾管１０の内部で潤滑油の油圧が上がることで、第３シールリング２０５ｃには第１潤滑油室２０８ａに向かう方向に圧力がかかり、船首側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー４に押圧される。第３シールリング２０５ｃが差圧により押圧されると、リップ部がライナー４に圧接して船尾管１０の内部と第１潤滑油室２０８ａとの間を封止する。第３シールリング２０５ｃが船尾管１０の内部と第１潤滑油室２０８ａとの間を封止することで、船尾管１０の内部から船外への潤滑油の漏洩が防止される。
　このように、本実施形態における船尾側シール装置２０１ａでは、第２シールリング２０５ｂが故障した場合であっても、船尾管１０に供給する潤滑油の油圧を高めることで、船尾管１０から第１潤滑油室２０８ａを通じて船外への潤滑油の漏洩を防止できる。
　〔船首側シール装置〕
　船首側シール装置２０１ｂは、ハウジング２１２、第４シールリング２０５ｄ、第５シールリング２０５ｅを有する。第２の実施形態における船首側シール装置２０１ｂは、第１の実施形態における船首側シール装置１０１ｂと同様の構成を有し、第２潤滑油室２０８ｂを形成して船尾管１０から船内への潤滑油の漏洩を防止する。
　第２の実施形態における船尾管シール装置２０１は、上記した構成により、船尾側シール装置２０１ａが船尾管１０から船外への潤滑油の漏洩を防止し、船首側シール装置２０１ｂが船内への潤滑油の漏洩を防止する。
　船尾管シール装置２０１の船尾側シール装置２０１ａでは、海水と潤滑油とが空気室によって隔てられ、潤滑油が船外に漏洩する可能性が低減されている。また、第２シールリング２０５ｂが故障した場合であっても、第３シールリング２０５ｃを潤滑油側の予備のシールリングとして機能させ、潤滑油が船外に漏洩するのを防止できる。このような構成により、船尾管１０から船外への潤滑油の漏洩がより低減される。
　[第３の実施形態]
　次に、第３の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成部分についての説明は省略する。
　＜船尾管シールシステム＞
　図６は、第３の実施形態に係る船尾管シールシステム３００の概略構成を例示する図である。
　図６に示すように、船尾管シールシステム３００は、船尾管シール装置３０１、空気供給部１２０、船尾側循環部１３０、船首側循環部１３５、排出部１５０を有する。
　〔船尾管シール装置〕
　船尾管シール装置３０１は、船尾側シール装置３０１ａ及び船首側シール装置３０１ｂを有し、プロペラ軸２と軸受１１との間に供給される潤滑油が、プロペラ軸２を覆う船尾管１０から船外又は船内に漏出するのを防止する。
　船尾側シール装置３０１ａは、ハウジング３０２、第１シールリング３０５ａ、第２シールリング３０５ｂ、第３シールリング３０５ｃを有し、船尾管１０の船尾側に連結されている。
　ハウジング３０２は、ボルト３０３等によって連結された複数の筒状部材で構成され、プロペラ軸２が挿通されている。また、ハウジング３０２は、第１シールリング３０５ａ、第２シールリング３０５ｂ、及び第３シールリング３０５ｃを保持し、船外からボルト３０４によって船尾管１０に連結されている。
　第１シールリング３０５ａ、第２シールリング３０５ｂ、及び第３シールリング３０５ｃは、弾性材料で形成された円環状部材であり、それぞれ内周面がライナー４の外周面に摺接する。
　船首側シール装置３０１ｂは、ハウジング３１２、第４シールリング３０５ｄ、第５シールリング３０５ｅを有し、船尾管１０の船首側に連結されている。
　ハウジング３１２は、ボルト３１３等によって連結された複数の筒状部材で構成され、プロペラ軸２が挿通されている。また、ハウジング３１２は、第４シールリング３０５ｄ及び第５シールリング３０５ｅを保持し、ボルト３１４によって船尾管１０に連結されている。
　第４シールリング３０５ｄ及び第５シールリング３０５ｅは、弾性材料で形成された円環状部材であり、それぞれ内周面がライナー６の外周面に摺接する。
　〔空気供給部〕
　空気供給部１２０は、空調ユニット１１０、空気供給路１２１を含み、船尾管シール装置３０１の船尾側シール装置３０１ａに空気を供給する。具体的には、空気供給部１２０は、船尾側シール装置３０１ａの第１シールリング３０５ａと第２シールリング３０５ｂとの間及び第２シールリング３０５ｂと第３シールリング３０５ｃとの間に、空気圧を海水圧以上に調整した空気を一定の流量で供給する。
　〔潤滑油循環部〕
　船尾管シールシステム３００は、潤滑油循環部として、船尾側循環部１３０及び船首側循環部１３５を有する。
　船尾側循環部１３０は、潤滑油を潤滑油タンク１３１から船尾管１０に供給し、再び潤滑油タンク１３１に戻るように潤滑油を循環させる。船首側循環部１３５は、潤滑油タンク１３６から船首側シール装置３０１ｂに潤滑油を供給し、再び潤滑油タンク１３６に戻るように潤滑油を循環させる。
　〔排出部〕
　排出部１５０は、船尾側シール装置３０１ａから排出路１５２に排出された海水及び潤滑油を排出ユニット１５１の排出タンクに回収する。
　＜船尾管シール装置＞
　次に、船尾管シール装置３０１の構成について説明する。図７は、第３の実施形態における船尾管シール装置３０１の概略構成を例示する図である。
　〔船尾側シール装置〕
　図７に示すように、船尾側シール装置３０１ａは、ハウジング３０２、第１シールリング３０５ａ、第２シールリング３０５ｂ、第３シールリング３０５ｃ、漁網防止リング３０６を有する。
　（ハウジング）
　ハウジング３０２は、船尾側から順に、第１分割ハウジング３０２ａ、第２分割ハウジング３０２ｂ、第３分割ハウジング３０２ｃ、第４分割ハウジング３０２ｄ、第５分割ハウジング３０２ｅを有する。
　分割ハウジング３０２ａ～３０２ｅは、それぞれ円筒状の部材であり、互いに嵌合して積層された状態で船尾管１０に固定される。また、分割ハウジング３０２ａ～３０２ｅは、それぞれ隣接する分割ハウジングとの間に環状溝を形成し、シールリング３０５ａ～３０５ｃ、漁網防止リング３０６を保持する。
　ハウジング３０２は、第１分割ハウジング３０２ａと第２分割ハウジング３０２ｂとの間で漁網防止リング３０６を保持し、第２分割ハウジング３０２ｂと第３分割ハウジング３０２ｃとの間で第１シールリング３０５ａを保持する。また、ハウジング３０２は、第３分割ハウジング３０２ｃと第４分割ハウジング３０２ｄとの間で第２シールリング３０５ｂを保持し、第４分割ハウジング３０２ｄと第５分割ハウジング３０２ｅとの間で第３シールリング３０５ｃを保持する。
　第２分割ハウジング３０２ｂには、船尾側シール装置３０１ａに供給された空気が排出される空気孔３０２ｂ１が形成されている。第４分割ハウジング３０２ｄ及び第５分割ハウジング３０２ｅには、第１空気供給路１２１ａが形成されている。第３分割ハウジング３０２ｃ、第４分割ハウジング３０２ｄ、及び第５分割ハウジング３０２ｅには、第２空気供給路１２１ｂが形成されている。また、第３分割ハウジング３０２ｃ、第４分割ハウジング３０２ｄ、及び第５分割ハウジング３０２ｅには、排出路１５２が形成されている。
　（シールリング）
　シールリング３０５ａ～３０５ｃは、ゴム等の弾性材料で形成された円環状の部材であり、それぞれライナー４の外周面に摺接するようにハウジング３０２に保持されている。シールリング３０５ａ～３０５ｃは、図３に示される第１シールリング１０５ａと同様の構成を有する。
　第１シールリング３０５ａは、キー部が第２分割ハウジング３０２ｂと第３分割ハウジング３０２ｃとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー４の外周面に摺接する。第３分割ハウジング３０２ｃには、第１シールリング３０５ａのヒール部及びアーム部を支持するバックアップリングが形成されている。
　第２シールリング３０５ｂは、キー部が第３分割ハウジング３０２ｃと第４分割ハウジング３０２ｄとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー４の外周面に摺接する。第４分割ハウジング３０２ｄには、第２シールリング３０５ｂのヒール部及びアーム部を支持するバックアップリングが形成されている。
　また、第３シールリング３０５ｃは、キー部が第４分割ハウジング３０２ｄと第５分割ハウジング３０２ｅとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー４の外周面に摺接する。第５分割ハウジング３０２ｅには、第３シールリング３０５ｃのヒール部及びアーム部を支持するバックアップリングが形成されている。
　第１シールリング３０５ａ、第２シールリング３０５ｂ、及び第３シールリング３０５ｃは、それぞれアーム部がヒール部から船尾側に向かって延伸し、リップ部がハウジング３０２に保持されるキー部よりも船尾側でライナー４に摺接するように設けられている。
　（第１空気室）
　第１シールリング３０５ａと第２シールリング３０５ｂとの間には、第１空気室３０７ａが形成される。第１空気室３０７ａには、空調ユニット１１０のフローコントローラから、空気圧が第１シールリング３０５ａの船尾側の海水圧以上に調整された空気が、第２空気供給路１２１ｂを通じて一定の流量で供給される。
　第１空気室３０７ａに供給された空気は、海水圧に抗して船尾側に向かって延伸するアーム部を押し上げるようにして、第１シールリング３０５ａのリップ部とライナー４との間から漁網防止リング３０６側に流出する。第１空気室３０７ａから流出した空気は、第２分割ハウジング３０２ｂに形成されている空気孔３０２ｂ１から船尾側シール装置３０１ａの外部に排出される。
　また、第１空気室３０７ａの空気圧は海水圧以上となることで、第１シールリング３０５ａのリップ部とライナー４との間から第１空気室３０７ａの室内への海水の流入が防止される。第１空気室３０７ａに海水や潤滑油が侵入した場合には、侵入した海水や潤滑油は排出路１５２から排出され、排出ユニット１５１に回収される。
　（第２空気室）
　第２シールリング３０５ｂと第３シールリング３０５ｃとの間には、第２空気室３０７ｂが形成される。第２空気室３０７ｂには、第１空気室３０７ａと同様に、空調ユニット１１０のフローコントローラから、空気圧が第１シールリング３０５ａの船尾側の海水圧以上に調整された空気が、第１空気供給路１２１ａを通じて一定の流量で供給される。
　第２空気室３０７ｂに供給された空気は、外部に空気が流出して第２空気室３０７ｂよりも低圧となる第１空気室３０７ａに流れ、最終的には第１空気室３０７ａとライナー４との間から漁網防止リング３０６側に流出して空気孔３０２ｂ１から排出されるように流れる。
　なお、第３シールリング３０５ｃが正常に機能している状態では、バルブＶ２を閉じて第１空気室３０７ａに空気を供給せず、第２空気室３０７ｂのみに空気を供給してもよい。また、第３シールリング３０５ｃの故障時には、バルブＶ１を閉じて第２空気室３０７ｂへの空気供給を停止し、バルブＶ２を開けて第１空気室３０７ａに空気を供給する。
　また、船尾管１０の内部は油圧が海水圧未満となり、第２空気室３０７ｂは空気圧が海水圧以上となる。このため、第３シールリング３０５ｃには、高圧側となる第２空気室３０７ｂから低圧側となる船尾管１０に向かう方向に圧力がかかる。第３シールリング３０５ｃは、差圧により押圧されることで、第２空気室３０７ｂと船尾管１０との間を封止し、船尾管１０から第２空気室３０７ｂへの潤滑油の漏洩を防止する。
　ここで、例えば第３シールリング３０５ｃが故障した場合には、第２シールリング３０５ｂが、第１空気室３０７ａと潤滑油で満たされる第２空気室３０７ｂとの間を封止し、潤滑油が第１空気室３０７ａ及び船外に漏洩するのを防止する。
　この場合、第２シールリング３０５ｂには、高圧側となる第１空気室３０７ａから潤滑油が満たされて低圧側となる第２空気室３０７ｂに向かう方向に圧力がかかり、船尾側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー４に押圧される。第２シールリング３０５ｂが差圧により押圧されると、リップ部がライナー４に圧接して第１空気室３０７ａと第２空気室３０７ｂとの間を封止する。第２シールリング３０５ｂによって第１空気室３０７ａと第２空気室３０７ｂとの間が封止されることで、第２空気室３０７ｂに流出した潤滑油の第１空気室３０７ａへの漏洩が防止される。
　このように、本実施形態における船尾側シール装置３０１ａでは、第３シールリング３０５ｃが故障した場合であっても、第２シールリング３０５ｂが海水側予備シールとして機能し、潤滑油の船外への漏洩が防止される。
　〔船首側シール装置〕
　船首側シール装置３０１ｂは、ハウジング３１２、第４シールリング３０５ｄ、第５シールリング３０５ｅを有する。第３の実施形態における船首側シール装置３０１ｂは、第１の実施形態における船首側シール装置１０１ｂと同様の構成を有し、潤滑油室３０８を形成して船尾管１０から船内への潤滑油の漏洩を防止する。
　第３の実施形態における船尾管シール装置３０１は、上記した構成により、船尾側シール装置３０１ａが船尾管１０から船外への潤滑油の漏洩を防止し、船首側シール装置３０１ｂが船内への潤滑油の漏洩を防止する。
　船尾管シール装置３０１の船尾側シール装置３０１ａでは、海水と潤滑油とが空気室によって隔てられ、潤滑油が船外に漏洩する可能性が低減されている。また、第３シールリング３０５ｃが故障した場合であっても、第２シールリング３０５ｂを海水側の予備のシールリングとして機能させ、潤滑油が船外に漏洩するのを防止できる。このような構成により、船尾管１０から船外への潤滑油の漏洩がより低減される。
　[第４の実施形態]
　次に、第４の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成部分についての説明は省略する。
　＜船尾管シールシステム＞
　図８は、第４の実施形態に係る船尾管シールシステム４００の概略構成を例示する図である。
　図８に示すように、船尾管シールシステム４００は、船尾管シール装置４０１、空気供給部１２０、船尾側循環部１３０、排出部１５０を有する。
　〔船尾管シール装置〕
　船尾管シール装置４０１は、船尾側シール装置４０１ａ及び船首側シール装置４０１ｂを有し、プロペラ軸２と軸受１１との間に供給される潤滑油が、プロペラ軸２を覆う船尾管１０から船外又は船内に漏出するのを防止する。
　船尾側シール装置４０１ａは、ハウジング４０２、第１シールリング４０５ａ、第２シールリング４０５ｂを有し、船尾管１０の船尾側に連結されている。
　ハウジング４０２は、ボルト４０３等によって連結された複数の筒状部材で構成され、プロペラ軸２が挿通されている。また、ハウジング４０２は、第１シールリング４０５ａ及び第２シールリング４０５ｂを保持し、船外からボルト４０４によって船尾管１０に連結されている。
　第１シールリング４０５ａ及び第２シールリング４０５ｂは、弾性材料で形成された円環状部材であり、それぞれ内周面がライナー４の外周面に摺接する。
　船首側シール装置４０１ｂは、ハウジング４１２、第３シールリング４０５ｃを有し、船尾管１０の船首側に連結されている。
　ハウジング４１２は、ボルト４１３等によって連結された複数の筒状部材で構成され、プロペラ軸２が挿通されている。また、ハウジング４１２は、第３シールリング４０５ｃを保持し、ボルト４１４によって船尾管１０に連結されている。第３シールリング４０５ｃは、弾性材料で形成された円環状部材であり、それぞれ内周面がライナー６の外周面に摺接する。
　〔空気供給部〕
　空気供給部１２０は、空調ユニット１１０、空気供給路１２１を含み、船尾管シール装置４０１の船尾側シール装置４０１ａに空気を供給する。具体的には、空気供給部１２０は、船尾側シール装置４０１ａの第１シールリング４０５ａと第２シールリング４０５ｂとの間に、空気圧を海水圧以上に調整した空気を一定の流量で供給する。
　〔潤滑油循環部〕
　船尾管シールシステム４００は、潤滑油循環部として船尾側循環部１３０を有する。
　船尾側循環部１３０は、空調ユニット１１０、潤滑油タンク１３１、船尾側循環路１３２を含む。船尾側循環部１３０は、潤滑油を潤滑油タンク１３１から船尾管１０に供給して再び潤滑油タンク１３１に戻るように循環させる。
　〔排出部〕
　排出部１５０は、船尾側シール装置４０１ａから排出路１５２に排出された海水及び潤滑油を排出ユニット１５１の排出タンクに回収する。
　＜船尾管シール装置＞
　次に、船尾管シール装置４０１の構成について説明する。図９は、第４の実施形態における船尾管シール装置４０１の概略構成を例示する図である。
　〔船尾側シール装置〕
　図９に示すように、船尾側シール装置４０１ａは、ハウジング４０２、第１シールリング４０５ａ、第２シールリング４０５ｂ、漁網防止リング４０６を有する。
　（ハウジング）
　ハウジング４０２は、船尾側から順に、第１分割ハウジング４０２ａ、第２分割ハウジング４０２ｂ、第３分割ハウジング４０２ｃ、第４分割ハウジング４０２ｄを有する。
　分割ハウジング４０２ａ～４０２ｄは、それぞれ円筒状の部材であり、互いに嵌合して積層された状態で船尾管１０に固定される。また、分割ハウジング４０２ａ～４０２ｄは、それぞれ隣接する分割ハウジングとの間に環状溝を形成し、第１シールリング４０５ａ、第２シールリング４０５ｂ、及び漁網防止リング４０６を保持する。
　ハウジング４０２は、第１分割ハウジング４０２ａと第２分割ハウジング４０２ｂとの間で、漁網防止リング４０６を保持する。また、ハウジング４０２は、第２分割ハウジング４０２ｂと第３分割ハウジング４０２ｃとの間で第１シールリング４０５ａを保持し、第３分割ハウジング４０２ｃと第４分割ハウジング４０２ｄとの間で第２シールリング４０５ｂを保持する。
　第２分割ハウジング４０２ｂには、船尾側シール装置４０１ａに供給された空気が排出される空気孔４０２ｂ１が形成されている。第３分割ハウジング４０２ｃ及び第５分割ハウジング４０２ｄには、空気供給路１２１及び排出路１５２が形成されている。
　（シールリング）
　第１シールリング４０５ａ及び第２シールリング４０５ｂは、ゴム等の弾性材料で形成された円環状の部材であり、それぞれライナー４の外周面に摺接するようにハウジング４０２に保持されている。第１シールリング４０５ａ及び第２シールリング４０５ｂは、図３に示される第１シールリング１０５ａと同様の構成を有する。
　第１シールリング４０５ａは、キー部が第２分割ハウジング４０２ｂと第３分割ハウジング４０２ｃとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー４の外周面に摺接する。第３分割ハウジング４０２ｃには、第１シールリング４０５ａのヒール部及びアーム部を支持するバックアップリングが形成されている。
　第２シールリング４０５ｂは、キー部が第３分割ハウジング４０２ｃと第４分割ハウジング４０２ｄとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー４の外周面に摺接する。第４分割ハウジング４０２ｄには、第２シールリング４０５ｂのヒール部及びアーム部を支持するバックアップリングが形成されている。
　第１シールリング４０５ａ及び第２シールリング４０５ｂは、それぞれアーム部がヒール部から船尾側に向かって延伸し、リップ部がハウジング４０２に保持されるキー部よりも船尾側でライナー４に摺接するように設けられている。
　（空気室）
　第１シールリング４０５ａと第２シールリング４０５ｂとの間には、空気室４０７が形成される。空気室４０７には、空調ユニット１１０のフローコントローラから、空気圧が第１シールリング４０５ａの船尾側の海水圧以上に調整された空気が、空気供給路１２１を通じて一定の流量で供給される。
　空気室４０７に供給された空気は、海水圧に抗して船尾側に向かって延伸するアーム部を押し上げるようにして、第１シールリング４０５ａのリップ部とライナー４との間から漁網防止リング４０６側に流出する。空気室４０７から流出した空気は、第２分割ハウジング４０２ｂに形成されている空気孔４０２ｂ１から船尾側シール装置４０１ａの外部に排出される。
　空気室４０７の空気圧が海水圧以上となることで、第１シールリング４０５ａのリップ部とライナー４との間から空気室４０７の室内への海水の流入が防止される。
　また、船尾管１０の内部は油圧が海水圧未満となり、空気室４０７は空気圧が海水圧以上となる。このため、第２シールリング４０５ｂは、高圧側となる空気室４０７から低圧側となる船尾管１０に向かう方向に圧力がかかり、船尾側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー４に押圧される。第２シールリング４０５ｂが差圧により押圧されると、リップ部がライナー４に圧接して空気室４０７と船尾管１０との間を封止する。このように、第２シールリング４０５ｂによって空気室４０７と船尾管１０との間が封止されることで、船尾管１０から空気室４０７への潤滑油の漏洩が防止される。
　〔船首側シール装置〕
　船首側シール装置４０１ｂは、ハウジング４１２、第３シールリング４０５ｃを有する。
　ハウジング４１２は、第１分割ハウジング４１２ａと第２分割ハウジング４１２ｂとの間で第３シールリング４０５ｃを保持する。
　第３シールリング４０５ｃは、図３に示される第１の実施形態における第１シールリング１０５ａと同様の構成を有する。第３シールリング４０５ｃは、キー部が第１分割ハウジング４１２ａと第２分割ハウジング４１２ｂとの間に形成される環状溝に嵌合して保持され、リップ部がライナー６の外周面に摺接する。第３シールリング４０５ｃは、アーム部がヒール部から船尾側に向かって延伸し、リップ部がハウジング４０２に保持されるキー部よりも船尾側でライナー６に摺接するように設けられている。
　第３シールリング４０５ｃには、船尾管１０の内部の潤滑油から船内側に向かう方向に圧力がかかり、船尾側に向かって延伸するアーム部及びリップ部がライナー６に向かって押圧される。第３シールリング４０５ｃが差圧により押圧されると、リップ部がライナー６に圧接して船尾管１０の内部の潤滑油を封止する。第３シールリング４０５ｃが船尾管１０の内部の潤滑油を封止することで、潤滑油の船内への漏洩が防止される。
　第４の実施形態における船尾管シール装置４０１は、上記した構成により、船尾側シール装置４０１ａが船尾管１０から船外への潤滑油の漏洩を防止し、船首側シール装置４０１ｂが船内への潤滑油の漏洩を防止する。
　第４の実施形態における船尾管シール装置４０１によれば、船尾側２本と船首側１本の計３本のシールリングによる簡易な構成で、潤滑油の船外への漏洩を防止できる。また、船尾管シール装置４０１では、船首側シール装置４０１ｂに潤滑油を潤滑させるための潤滑油タンクや船首側循環路等を設ける必要がないため、システム全体の省スペース化及びコスト低減が可能である。
　以上、実施形態に係る船尾管シールシステム、船尾管シール装置、船舶、及び船尾管シール方法について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。
１　船舶
２　プロペラ軸
３　プロペラ
４，６　ライナー
１０　船尾管
１００，２００，３００，４００　船尾管シールシステム
１０１，２０１，３０１，４０１　船尾管シール装置
１０２，２０２，３０２，４０２　ハウジング
１０５，２０５，３０５，４０５　シールリング
１０５ａ１　キー部
１０５ａ２　ヒール部
１０５ａ３　アーム部
１０５ａ４　リップ部
１０７ａ，３０７ａ　第１空気室
１０７ｂ，３０７ｂ　第２空気室
１０８ａ，２０８ａ　第１潤滑油室
１１０　空調ユニット
１２０　空気供給部
１２１　空気供給路
１２１ａ　第１空気供給路
１２１ｂ　第２空気供給路
１３０　船尾側循環部
１３１　潤滑油タンク
１３２　船尾側循環路
１３２ａ　第１循環路
１３２ｂ　第２循環路
１５０　排出部
１５１　排出ユニット
１５２　排出路
２０７，４０７　空気室
２０８ｂ　第２潤滑油室
３０８　潤滑油室

Claims (10)

  1. 　プロペラ軸を覆う船尾管内の潤滑油の流出を防止する船尾管シールシステムであって、
    　前記プロペラ軸が挿通される筒状のハウジングと、
    　前記ハウジングに保持され、前記プロペラ軸に外嵌するライナーの外周面に摺接する第１シールリングと、
    　前記第１シールリングよりも船首側で前記ハウジングに保持され、前記ライナーの外周面に摺接して前記第１シールリングとの間に第１空気室を形成する第２シールリングと、
    　前記第１シールリングの船尾側の海水圧以上の空気圧で前記第１空気室に空気を供給する空気供給部と、
    　前記海水圧未満の油圧で前記船尾管内に前記潤滑油を循環させる潤滑油循環部と、を有する
    ことを特徴とする船尾管シールシステム。
  2. 　前記第１シールリング及び前記第２シールリングは、前記ライナーの外周面に摺接するリップ部が、前記ハウジングに保持されるキー部よりも船尾側に設けられている
    ことを特徴とする請求項１に記載の船尾管シールシステム。
  3. 　前記第１空気室に侵入した海水及び前記潤滑油を前記第１空気室外に排出する排出部を有する
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載の船尾管シールシステム。
  4. 　前記第１シールリング及び前記第２シールリングの船首側で前記ハウジングに保持され、前記ライナーの外周面に摺接して前記第２シールリングとの間に第２空気室を形成する第３シールリングを有し、
    　前記空気供給部は、前記第１シールリングの船尾側の海水圧以上の空気圧で前記第２空気室に空気を供給する
    ことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の船尾管シールシステム。
  5. 　前記第３シールリングは、前記ライナーの外周面に摺接するリップ部が、前記ハウジングに保持されるキー部よりも船尾側に設けられている
    ことを特徴とする請求項４に記載の船尾管シールシステム。
  6. 　前記第２シールリングよりも船首側で前記ハウジングに保持され、前記ライナーの外周面に摺接して前記第２シールリングとの間に潤滑油室を形成する第４シールリングを有し、
    　前記潤滑油循環部は、前記船尾管内に前記潤滑油を循環させる第１循環路と、前記潤滑油室に前記潤滑油を循環させる第２循環路と、を有する
    ことを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の船尾管シールシステム。
  7. 　前記第４シールリングは、前記ライナーの外周面に摺接するリップ部が、前記ハウジングに保持されるキー部よりも船首側に設けられている
    ことを特徴とする請求項６に記載の船尾管シールシステム。
  8. 　プロペラ軸を覆う船尾管内の潤滑油の流出を防止する船尾管シール装置であって、
    　前記プロペラ軸が挿通される筒状のハウジングと、
    　前記ハウジングに保持され、前記プロペラ軸に外嵌するライナーの外周面に摺接する第１シールリングと、
    　前記第１シールリングよりも船首側で前記ハウジングに保持されて前記ライナーの外周面に摺接し、前記第１シールリングの船尾側の海水圧以上の空気圧で空気が供給される空気室を前記第１シールリングとの間に形成し、前記海水圧未満の油圧で前記潤滑油が循環される前記船尾管内と前記空気室とを隔てる第２シールリングと、を有する
    ことを特徴とする船尾管シール装置。
  9. 　請求項１から７の何れか一項に記載の船尾管シールシステムを備える船舶。
  10. 　プロペラ軸を覆う船尾管内の潤滑油の流出を防止する船尾管シール方法であって、
    　前記プロペラ軸が挿通される筒状のハウジングに保持されて前記プロペラ軸に外嵌するライナーの外周面に摺接する第１シールリングと、前記第１シールリングよりも船首側で前記ハウジングに保持されて前記ライナーの外周面に摺接する第２シールリングとの間に形成される空気室に、前記第１シールリングの船尾側の海水圧以上の空気圧で空気を供給し、
    　前記海水圧未満の油圧で前記船尾管内に前記潤滑油を循環させる
    ことを特徴とする船尾管シールシステム。
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