[发明专利]旋转机械

说明书

技术领域

本发明涉及涡轮等旋转机械。

本申请基于2012年11月13日在日本申请的日本特愿2012-249142号而主张优先权，并在此援引其内容。

背景技术

一般而言，在涡轮、离心式压缩机等旋转机械上设置有用于防止流体从静止侧与旋转侧之间的缝隙泄漏的密封机构。

从维护性等观点出发，该密封机构通常是非接触型的密封机构。但是，对于非接触型的密封机构，为了减少流体的泄漏量，需要尽可能将间隙设定为较小。

所述密封机构有时因流入的流体的旋转流(以下，简称为漩涡)而进行自发振动。对于密封机构，必须设定间隙，以避免因该自发振动而使得静止侧与旋转侧接触。因此，在非接触型的密封机构中，无法减小间隙，难以使流体的泄漏量进一步减少。

提出了如下技术：对流入到形成于静止侧与旋转侧之间的缝隙的流体喷出高压的流体，以消除因自发振动的原因而导致的漩涡(例如，参照专利文献1、2)。

另一方面，作为能够减少漩涡的非接触型的密封机构，已知在静止侧的内周面形成有无数的孔的所谓孔型密封件。在使用该孔型密封件的情况下，在孔内产生涡流。该孔内的涡流与漩涡发生干扰，从而抑制漩涡。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-148397号公报

专利文献2：日本特开平8-338537号公报

发明要解决的课题

然而，上述的专利文献1、2所记载的技术能够减少漩涡，从而抑制自发振动。但是，在专利文献1、2所记载的技术中，由于使高压流体向低压侧喷出，因此无法实质上减少高压流体的泄漏量。

另外，在孔密封的情况下，能够利用涡流来减少漩涡。但是，在孔型密封件的情况下，对于在轴向上流动的流体，由于仅利用缝隙使所述流体缩流，因此难以进一步减少泄漏量。

发明内容

本发明提供一种旋转机械，该旋转机械能够减少在旋转侧与静止侧之间产生的漩涡，并且能够减少从高压侧朝向低压侧的流体的泄漏量。

解决方案

根据本发明的第一方式，旋转机械具备：转子，其沿着轴线延伸；定子，其配置在该转子的外周侧，且相对于所述转子绕所述轴线进行相对旋转；以及孔型密封件，其固定在所述定子上，将所述转子与所述定子之间的空间划分为高压侧与低压侧，并且该孔型密封件具有第一孔列，该第一孔列通过与所述转子的外周面对置的多个第一孔部在周向上隔开间隔地形成而得到。所述孔型密封件具有翅片部，该翅片部在所述第一孔列的高压侧朝向所述转子侧延伸突出，且在周向上延伸。所述转子具备凸部，该凸部从该转子的外周面朝向所述第一孔部突出而在周向上延伸，且该凸部在所述翅片部的低压侧与所述第一孔部对置。该凸部具备朝向所述翅片部侧的壁面。

根据本发明的第二方式，在所述第一方式的旋转机械的基础上，旋转机械也可以构成为，所述第一孔列在轴线方向上隔开间隔地设置有多个。也可以是，所述翅片部设置在各第一孔列的高压侧。也可以是，所述凸部设置为在各翅片部的低压侧与各第一孔列的所述第一孔部对置。也可以是，所述孔型密封件在各第一孔列的低压侧至少具有一列第二孔列，该第二孔列由多个第二孔部在周向上隔开间隔地形成而得到。

根据本发明的第三方式，在所述第二方式的旋转机械的基础上，旋转机械也可以构成为，所述第一孔部与所述第二孔部呈方形阵列。

根据本发明第四方式，在所述第一方案～第三方案中的任一旋转机械的基础上，旋转机械也可以构成为，所述翅片部以前端侧朝向高压侧的方式倾斜。

根据本发明的第五方式，在所述第一方案～第四方案中的任一旋转机械的基础上，旋转机械也可以构成为，所述翅片部的前端侧形成为细尖状。

根据本发明的第六方式，也可以构成为，所述第二方案～第四方案中的任一旋转机械的所述第二孔部的深度比所述第一孔部的深度浅。

根据本发明的第七方式，也可以构成为，所述第二方案～第四方案中的任一旋转机械的所述第一孔部的直径比所述第二孔部的直径大。

根据本发明的第八方式，在所述第二方案～第七方案中的任一旋转机械的基础上，旋转机械也可以构成为，在轴线方向上相邻的所述第一孔列之间，多个所述第二孔部沿轴线方向排列设置。

发明效果

根据上述的旋转机械，能够减少在旋转侧与静止侧之间产生的漩涡，并且能够减少从高压侧朝向低压侧的流体的泄漏量。

附图说明

图1是示出本发明的第一实施方式的离心式压缩机的简要结构的剖视图。

图2是示出所述离心式压缩机的密封机构中的孔型密封件的立体图。