(57)【要約】【課題】ロータとステータとの間の間隙を流通する流体に対するシール効果を高める。【解決手段】軸線回りに回転するロータ３と、ロータ３を外周側から囲むステータ５ａとの間の間隙をシールするシール装置２４であって、間隙を画成するロータ３の外周面に形成され、周方向にわたって延びる溝部３０と、溝部３０内における間隙を流通する流体Ｌの上流側の面に設けられて軸線方向に突出するフィン３５と、を備えるシール装置２４を提供する。【選択図】図３
2015135083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線回りに回転するロータと、前記ロータを外周側から囲むステータとの間の間隙をシールするシール装置であって、
前記間隙を画成する前記ロータの外周面に形成され、周方向にわたって延びる溝部と、
前記溝部内における前記間隙を流通する流体の上流側の面に設けられて軸線方向に突出するフィンと、を備えることを特徴とするシール装置。
【請求項２】
前記ステータの内周面における前記溝部と対向する位置に、周方向にわたって延びる第二溝部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシール装置。
【請求項３】
前記第二溝部内における前記流体の下流側の面に設けられて軸線方向に突出する第二フィンを備えることを特徴とする請求項２に記載のシール装置。
【請求項４】
前記間隙は、前記流体の下流側に向かって小径となる複数の段を有する階段状をなし、前記フィンは少なくとも一つの段に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のシール装置。
【請求項５】
前記間隙の段間における前記流体の下流側の面に設けられて軸線方向に突出する第三フィンを備えることを特徴とする請求項４に記載のシール装置。
【請求項６】
前記間隙における前記ステータの内周面と前記ロータの外周面との間隔は、前記溝部に向かって漸次拡大するように形成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のシール装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のシール装置を備えることを特徴とする回転機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転機械に係り、特に軸線回りに回転するロータと静止側であるステータケーシングとの間の間隙をシールするシール装置、及びこのシール装置を備える回転機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
遠心式回転機械の一つとして気体を昇圧する遠心ポンプが広く知られている。この遠心ポンプにおいては、ケーシング内部に羽根車（インペラ）が設けられて、この羽根車の回転によって吸引口から吸引された気体が昇圧され、吐出口から吐出される。
このような遠心ポンプにおいて、例えば、羽根車の口金部に口金シールを設けることによって、羽根車で昇圧された気体の漏れ量の低減が図られている。即ち、ケーシングと羽根車との間に形成されている間隙を介して、高圧側の羽根車の出口側から低圧側の羽根車の入口側に気体が漏れることを抑制している。このような各種シールには、例えば、ダンパーシールやラビリンスシール等が用いられている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
ラビリンスシールは、回転体である羽根車と間隙を有して対向する環状の静止体であるケーシングから、羽根車に向かって突出する突出部を複数配設したものである。このラビリンスシールでは、突出部の先端近傍を流れる流体に圧力損失を生じさせることにより流体の漏れを低減し、遠心ポンプの効率を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２２６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したようなシール装置でも一定の効率向上効果はあるが、遠心ポンプの性能向上のためには、さらにシール効果を高めて効率を向上させることが求められている。
【０００６】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、ロータとケーシングとの間の間隙を流通する流体に対するシール効果を高めることができる回転機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第一の態様によれば、シール装置は、軸線回りに回転するロータと、前記ロータを外周側から囲むステータとの間の間隙をシールするシール装置であって、前記間隙を画成する前記ロータの外周面に形成され、周方向にわたって延びる溝部と、前記溝部内における前記間隙を流通する流体の上流側の面に設けられて軸線方向に突出するフィンと、を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、間隙を介して溝部に流入した流体がフィンによってポンピングされ、このポンピング流が径方向外周側へ吹き飛ばされる。ポンピング流が、さらに間隙を介して流入してくる流体の流れを阻害するため、間隙を流通する流体に対するシール効果を高めることができる。
【０００９】
また、溝部によってロータとステータとの間の間隔が急拡大・急縮小することによって、流体に対して広がり損失・狭まり損失が与えられる。これにより、流体に対するシール効果を高めることができる。
【００１０】
上記回転機械において、前記ステータの内周面における前記溝部と対向する位置に、周方向にわたって延びる第二溝部が形成されている構成としてもよい。
【００１１】
上記構成によれば、フィンによって生成されたポンピング流が、間隙を介して流入してくる流体を横切るように旋回するため、流体に対するシール効果をより高めることができる。
また、ロータとステータとの間の間隔の拡大・縮小幅が大きくなるため、よりシール効果を高めることができる。
【００１２】
上記回転機械において、前記第二溝部内における前記流体の下流側の面に設けられて軸線方向に突出する第二フィンを備えてもよい。
上記構成によれば、ロータの回転により周方向に旋回する成分を有するポンピング流が第二フィンによって静止させられて衝突損失が生じることで、間隙を介して流入してくる流体の流れを阻害することができる。
【００１３】
上記回転機械において、前記間隙は、前記流体の下流側に向かって小径となる複数の段を有する階段状をなし、前記フィンは少なくとも一つの段に設けられていてもよい。
上記構成によれば、間隙を階段状とすることによって、シール効果をより高めることができる。
【００１４】
上記回転機械において、前記間隙の段間における前記流体の下流側の面に設けられて軸線方向に突出する第三フィンを備える構成としてもよい。
上記構成によれば、第三フィンによってポンピング流の回転成分が静止させられて衝突損失が生じることで、間隙を介して流入してくる流体の流れを阻害することができる。
【００１５】
上記回転機械において、前記間隙における前記ステータの内周面と前記ロータの外周面との間隔は、前記溝部に向かって漸次拡大するように形成されている構成としてもよい。
上記構成によれば、間隙を介して流入してくる流体が間隙の拡大部において分散されることによって、流体が下流側に吹き抜けることを抑制することができる。
【００１６】
また、本発明は、前記ロータとともに回転することで流体を送り出す複数の羽根車を備え、前記間隙は、前記ステータと前記羽根車との間に画成されている上記いずれかのシール装置を備える回転機械を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ステータとロータとの間の間隙を流通する流体に対するシール効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第一実施形態の遠心ポンプの概略を説明する断面図である。
【図２】本発明の第一実施形態の遠心ポンプの周辺を拡大した図である。
【図３】本発明の第一実施形態の遠心ポンプのケーシングと羽根車の間の間隙に設けられたシール装置を説明する図である。
【図４】本発明の第一実施形態の遠心ポンプのシール装置の断面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ矢視図であり、シール装置のフィンの配列を説明する図である。
【図６】図５に対応する図であり、本発明の第一実施形態のシール装置の変形例を示す図である。
【図７】本発明の第二実施形態のシール装置の断面図である。
【図８】本発明の第三実施形態のシール装置の断面図である。
【図９】本発明の第四実施形態のシール装置の断面図である。
【図１０】本発明の第五実施形態のシール装置の断面図である。
【図１１】本発明の第五実施形態のシール装置の変形例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態では、回転機械の一例として、羽根車（インペラ）を複数備えた多段式の遠心ポンプを例に挙げて説明する。
図１に示すように、遠心ポンプ１は、例えば給水ポンプであり、本実施形態では多段ポンプとなっている。そしてこの遠心ポンプ１は、外部ケーシング６と、外部ケーシング６の内部に配置されている内部ケーシング５（ステータ）と、内部ケーシング５を貫通するように配置された軸線Ｏを中心に延在する回転軸２と、キーを介して回転軸２に一体回転可能に固定され、回転軸２とともにロータを構成する両吸込インペラ１１及び複数の羽根車３とを主に備えている。
【００２０】
外部ケーシング６は、中空形状をなし、径方向内側に向かって流体を吸い込む吸込口９と、径方向外側に向かって流体を吐き出す吐出口１０が形成されている。
【００２１】
また、外部ケーシング６の一端部（図１の左端部）にケーシングカバー５３が装着されているとともに、外部ケーシング６の他端部にケーシングカバー５４が装着され、ケーシングカバー５３，５４がそれぞれ複数の締結ボルト５５，５６により固定されることで、外部ケーシング６、内部ケーシング５、及びケーシングカバー５３，５４が一体化されている。また、吸込口９には、不図示の復水回収ラインが連結され、吐出口１０には不図示の給水ラインが接続されている。
【００２２】
内部ケーシング５は、外部ケーシング６の内部に配置されており、複数のリング部材５ａを回転軸２の軸線Ｏ方向に配列した構成をなしている。またこの内部ケーシング５には、吸込口９及び吐出口１０にそれぞれ連通して、縮径及び拡径を繰り返す内部空間が設けられている。この内部空間には羽根車３が収容される。そして、羽根車３を収容した際に羽根車３同士の間となる位置に羽根車３を流通する流体Ｇを上流側から下流側に流通させるケーシング流路４が形成されており、吸込口９と吐出口１０とは羽根車３及びケーシング流路４を介して連通している。
【００２３】
回転軸２は、内部ケーシング５に収容された羽根車３及び両吸込インペラ１１が外嵌されて、これらと共に軸線Ｏを中心に回転する。またこの回転軸２は図示しない軸受によって外部ケーシング６及び内部ケーシング５に対して回転自在に支持されており、また図示しない原動機によって回転駆動される。
【００２４】
両吸込インペラ１１は、外部ケーシング６の内部に収容されており、吸込口９から流体Ｇを吸込むように構成されている。
【００２５】
複数の羽根車３は、両吸込インペラ１１よりも軸線Ｏ方向の下流側となる一方側（図１における紙面に向かって右側）で、内部ケーシング５における各々のリング部材５ａの内部に、回転軸２の軸線Ｏ方向に間隔を空けて収容されている。
また各々の羽根車３は、図１及び図２に示すように、吐出口１０側に進むにつれて漸次拡径した略円盤状のディスク１３と、ディスク１３の表面から回転軸２の外部ケーシング６の一端部となる軸線Ｏの他方側に立ち上がるように、ディスク１３に放射状に取り付けられて周方向に並んだ複数の羽根１４とを有している。さらにこの羽根車３は、軸線Ｏ方向の他方側からこれら複数の羽根１４を周方向に覆うように取り付けられたシュラウド１５を有している。
リング部材５ａにおける羽根車３のシュラウド１５に対向する面は、軸線Ｏ方向一方側から他方側に向かうに従って漸次拡径するシュラウド対向面２３とされており、シュラウド１５とシュラウド対向面２３との間は、羽根車３と内部ケーシング５とが接触しないように間隙Ｓが形成されている。同様に、ディスク１３と内部ケーシング５に一体的に取り付けられた隔壁部材５ｂとの間にも間隙Ｓが形成されている。
【００２６】
さらに、羽根車３においては、ディスク１３の羽根１４の取付面とシュラウド１５の内壁面とで囲まれた空間が、上流側から送られてきた流体Ｇを昇圧する昇圧流路（流路）１７となっている。
【００２７】
ここで、各々の羽根車３間を繋ぐように、流体Ｇが段階的に昇圧されるように上記ケーシング流路４は形成されている。そして、両吸込インペラ１１の吐出側が図示しない給水経路を介して軸線Ｏ方向の他方側の端部に設けられた最前段の羽根車３の吸入側に接続され、各々の羽根車３の吐出側は隣接する羽根車３の吸入側にケーシング流路４を介して接続されている。また、軸線Ｏ方向の一方側の端部に設けられた最後段の羽根車３の吐出側は吐出口１０に接続されている。
【００２８】
そして、ケーシング流路４について詳細に説明すると、このケーシング流路４は、羽根車３の昇圧流路１７へ流体Ｇを導入する吸込流路１６と、昇圧流路１７から流体Ｇが導入されるディフューザ流路２０と、ディフューザ流路２０から流体Ｇが導入されるリターン流路１８とを有している。
【００２９】
吸込流路１６は、径方向外方から径方向内方に向かって流体Ｇを流した後、流体Ｇの向きを羽根車３の直前で回転軸２の軸線Ｏ方向に変換させる流路である。
【００３０】
ディフューザ流路２０は、径方向内方側が昇圧流路１７に連通しており、羽根車３によって昇圧された流体Ｇを径方向外側に向かって流通させる。このディフューザ流路２０には回転軸２の軸線Ｏを中心として周方向に等間隔に配置された複数のディフューザベーン５１が設けられている。
【００３１】
リターン流路１８は、一端側がディフューザ流路２０に連通し、他端側が吸込流路１６に連通するようになっている。このリターン流路１８は、ディフューザ流路２０を通って径方向外側に向かって流れてきた流体Ｇの向きを径方向内側に向くように反転させるコーナ部２１と、径方向外方から径方向内方に向かって延出するストレート部１９とを有している。
【００３２】
ストレート部１９は、内部ケーシング５に一体的に取り付けられた隔壁部材５ｂの下流側側壁１９ａと、リング部材５ａの上流側側壁１９ｂとで囲まれた流路である。また、ストレート部１９には、回転軸２の軸線Ｏを中心として周方向に等間隔に配置された複数のリターンベーン２２が設けられている。
【００３３】
ここで、羽根車３においては、流入部３ａから流入した流体が昇圧されて流出部３ｂから流出することから、流入部３ａ側に比べて流出部３ｂ側が高圧となる。したがって、間隙Ｓにおいては、高圧側とされた羽根車３出口側（流出部３ｂ側）から、低圧側とされた羽根車３入口側（流入部３ａ側）に向かう流体としてリーク流Ｌ（漏れ流）が流通する。
この間隙Ｓをシールするために、本実施形態の遠心ポンプ１にはシール装置２４，３４が設けられている。シール装置２４とシール装置３４は、同様の構成を有している。以下、羽根車３のシュラウド１５とシュラウド対向面２３との間をシールするシール装置２４を用いて、本実施形態のシール装置を説明する。
【００３４】
図３に示すように、シール装置２４は、間隙Ｓにおける軸線Ｏ方向一方側、即ち、間隙Ｓにおける低圧側の領域に設けられている。シール装置２４において、間隙Ｓはリーク流Ｌの下流側に向かって小径となる階段状に形成されている。即ち、間隙Ｓは三段のフラット部２５と、フラット部２５とフラット部２５とを接続する段差部２６とから構成されている。
【００３５】
フラット部２５は、軸線Ｏと同心の円筒形状に形成されたシュラウド１５の外周面と、軸線Ｏと同心の円筒形状に形成されたリング部材５ａの内周面との間に形成されている。換言すれば、間隙Ｓのフラット部２５は、円筒形状の空間であって、フラット部２５の径方向外周側に配置されたリング部材５ａの外周面と、フラット部２５の径方向内周側に配置されたシュラウド１５の外周面によって形成されている。
段差部２６は、各々のフラット部２５の間に設けられており、軸線Ｏに直交する二つの面である段差部対向面２７，２８から構成されている。
【００３６】
各々のフラット部２５において、羽根車３のシュラウド１５の外周面には、周方向にわたって延びる溝部３０が形成されている。溝部３０は、周方向から見た断面形状が矩形状の溝条である。
図４及び図５に示すように、溝部３０は、軸線Ｏに直交する二つの面である溝部対向面３１，３２と底面３３とから構成されている。溝部対向面３１，３２は、リーク流Ｌの上流側の面である上流側溝部対向面３１と下流側の面である下流側溝部対向面３２とから構成されている。溝部３０は、フラット部２５の軸線Ｏ方向の中央に形成されている。
【００３７】
溝部３０内におけるリーク流Ｌの上流側の面である上流側溝部対向面３１には、軸線方向に突出する複数の板形状のフィン３５が設けられている。即ち、断面矩形状の溝部３０において、リーク流Ｌの下流側を向く上流側溝部対向面３１には、リーク流Ｌの上流側を向く下流側溝部対向面３２に向けて突出する複数のフィン３５が設けられている。
フィン３５は、周方向に等間隔に設けられているが、フィン３５の間隔や数はリーク流Ｌ、及びポンピング流Ｐの挙動などに応じて適宜変更することができる。
フィン３５の軸線方向の長さ寸法は、溝部３０の軸線方向の幅の１／３〜１／２とされている。フィン３５の径方向の寸法は、溝部３０の径方向の深さよりやや小さい寸法とされている。
【００３８】
次に、以上のように構成された遠心ポンプ１による流体Ｇの昇圧について説明する。
各々の羽根車３が回転軸２と共に回転すると、吸込口９からケーシング流路４内に流入した流体Ｇは、吸込口９から一段目の羽根車３の昇圧流路１７、ディフューザ流路２０、リターン流路１８、ストレート部１９の順に流れた後、二段目の羽根車３の昇圧流路１７、ディフューザ流路２０…という順に流れていく。そして、流路４の最も下流側に位置するディフューザ流路２０まで流れた流体Ｇは、吐出口１０から外部に流れる。
【００３９】
流体Ｇは、上述した順で流路４を流れる途中、各々の羽根車３によって昇圧される。即ち、この遠心ポンプ１においては、流体Ｇが複数の羽根車３によって段階的に昇圧され、これによって大きな揚程比を容易に得ることができる。
ここで、流体Ｇの一部であり羽根車３の出口側から流体Ｇに対して逆行するように間隙Ｓに流入したリーク流Ｌは、シール装置２４によってシールされる。シール装置２４において、リーク流Ｌは上流側のフラット部２５に流入した後、溝部３０に流入する。ここで、リーク流Ｌは、溝部３０の内部でフィン３５によりポンピングされる。ポンピングされて径方向外周側に吹き飛ばされたポンピング流Ｐは、周方向に旋回する成分を有する流れとなる。この旋回する成分を有するポンピング流Ｐがリーク流Ｌを阻害する。
【００４０】
上記実施形態によれば、間隙Ｓを介して溝部３０に流入したリーク流Ｌがフィン３５によってポンピングされ、このポンピング流Ｐが径方向外周側へ吹き飛ばされる。ポンピング流Ｐが、さらに間隙Ｓを介して流入してくるリーク流Ｌの流れを阻害するため、リーク流Ｌに対するシール効果を高めることができる。
【００４１】
また、溝部３０によって羽根車３のシュラウド１５とリング部材５ａとの間の間隙Ｓが急拡大・急縮小することによって、リーク流Ｌに対して広がり損失・狭まり損失が与えられる。これにより、リーク流Ｌに対するシール効果を高めることができる。
また、間隙Ｓを階段状とすることによって、シール効果をより高めることができる。
【００４２】
なお、上記実施形態では、溝部３０のフィン３５を板形状のものとしたが、溝部３０に流入したリーク流Ｌをポンピングしつつ旋回させることができればこれに限ることはない。例えば、図６に示すように、溝部３０のリーク流Ｌの上流側の面である上流側溝部対向面３１に複数の切欠溝３６を設けてもよい。切欠溝３６は、加工性を考慮すると断面半円形状が好ましいが、断面矩形状としてもよい。
また、上記実施形態では、間隙Ｓを三段の階段状としたがこれに限ることはない。例えば、間隙Ｓを二段の階段状としてもよいし、階段状ではなく、フラット部２５のみの間隙Ｓとしてもよい。
【００４３】
（第二実施形態）
以下、本発明の第二実施形態の遠心ポンプ１を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では、上述した第一実施形態との相違点を中心に述べ、同様の部分についてはその説明を省略する。
図７に示すように、リング部材５ａの内周面上であって、溝部３０と対向する位置には、周方向にわたって延びる第二溝部３８が形成されている。第二溝部３８の周方向から見た形状は、溝部３０と同一とされている。即ち、溝部対向面３１，３２と同一面上に配置され、軸線Ｏに直交する二つの面である二つの第二溝部対向面３９，４０と底面とから構成されている。
【００４４】
上記実施形態によれば、フィン３５によって生成されたポンピング流Ｐが、間隙Ｓを介して流入してくるリーク流Ｌを横切るように旋回するため、リーク流Ｌに対するシール効果をより高めることができる。
また、シュラウド１５とリング部材５ａとの間の間隔の拡大・縮小幅が大きくなるため、よりシール効果を高めることができる。
【００４５】
（第三実施形態）
以下、本発明の第三実施形態の遠心ポンプ１を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では、上述した第二実施形態との相違点を中心に述べ、同様の部分についてはその説明を省略する。
図８に示すように、本実施形態の第二溝部３８には、板形状の第二フィン４２が周方向に等間隔に設けられている。第二フィン４２は、第二溝部３８内におけるリーク流Ｌの下流側の第二溝部対向面４０に設けられている。
第二フィン４２の数、及び周方向における位置は、溝部３０のフィン３５に対応している。即ち、第二フィン４２の数はフィン３５と同数であり、軸線方向から見た位置はフィン３５と同じである。ただし、第二フィン４２の数、及び位置は、リーク流Ｌ、及びポンピング流Ｐの挙動に応じて適宜変更することができる。また、第二フィン４２の形状は、板形状に限ることはなく、例えば、図６に示すような、複数の切欠溝による突起としてもよい。
【００４６】
上記実施形態によれば、羽根車３の回転により周方向に旋回する成分を有するポンピング流Ｐが第二フィン４２によって静止させられて衝突損失が生じることで、間隙Ｓを介して流入してくるリーク流Ｌの流れを阻害することができる。
【００４７】
なお、上記実施形態においては、第二フィン４２は、第二溝部３８の周方向から見た断面のうち、一部を塞ぐ形状としたがこれに限ることはなく、第二フィン４２を、第二溝部３８の周方向から見た断面の全部を覆う形状としてもよい。即ち、第二フィン４２は、ポンピング流Ｐの回転成分を静止させるような形状であればよい。
例えば、第二フィン４２を形成することなく、第二溝部３８を周方向に所定間隔をおいて形成された複数の有底穴によって構成してもよい。このような構成であれば、回転成分を有するポンピング流Ｐは、有底穴に流入することで回転成分が静止させられる。
【００４８】
（第四実施形態）
以下、本発明の第四実施形態の遠心ポンプ１を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では、上述した第一実施形態との相違点を中心に述べ、同様の部分についてはその説明を省略する。
図９に示すように、本実施形態のシール装置２４は、第一実施形態の遠心ポンプ１の構成に加えて、間隙Ｓの段差部２６に段差部フィン４３（第三フィン）が設けられていることを特徴としている。
【００４９】
具体的には、間隙Ｓの段差部２６におけるリーク流Ｌの上流側を向く段差部対向面２８に、複数の板形状の段差部フィン４３が周方向に等間隔に設けられている。段差部フィン４３の数、及び周方向における位置は、溝部３０のフィン３５に対応している。即ち、段差部フィン４３の数はフィン３５と同数であり、軸線方向から見た位置はフィン３５と同じである。ただし、段差部フィン４３の数、及び位置は、リーク流Ｌ、及びポンピング流Ｐの挙動に応じて適宜変更することができる。また、段差部フィン４３の形状は、板形状に限ることはなく、例えば、図６に示すような、複数の切欠溝による突起としてもよい。
【００５０】
上記実施形態によれば、段差部フィン４３によってポンピング流Ｐの回転成分が静止させられて衝突損失が生じることで、間隙Ｓを介して流入してくるリーク流Ｌを阻害することができる。
【００５１】
（第五実施形態）
以下、本発明の第五実施形態の遠心ポンプ１を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では、上述した第三実施形態との相違点を中心に述べ、同様の部分についてはその説明を省略する。
図１０に示すように、本実施形態の間隙Ｓには、溝部３０に向かって拡大する拡大部４５が形成されている。拡大部４５は、リーク流Ｌの下流側に向かって拡大する形状とされている。換言すれば、本実施形態のリング部材５ａの内周面と羽根車３のシュラウド１５の外周面との間隔は、溝部３０に向かって漸次拡大するように形成されている。
具体的には、リング部材５ａの内周面の側に斜面４６が設けられており、拡大部４５において間隙Ｓが徐々に広くなるように形成されている。
【００５２】
上記実施形態によれば、間隙Ｓを介して流入してくるリーク流Ｌが間隙Ｓの拡大部４５において分散（拡散）されることによって、リーク流Ｌが溝部３０の下流側の間隙Ｓに吹き抜けることを抑制することができる。
【００５３】
なお、上記実施形態では、拡大部４５をリング部材５ａの斜面４６により構成したが、間隙Ｓが溝部３０及びリーク流Ｌの下流側に向かって拡大する形状であればこれに限ることはない。例えば、図１１に示すように、リング部材５ａに加え、羽根車３のシュラウド１５の側にも斜面４７を設けてもよい。このような構成とすることによって、リーク流Ｌの分散の度合いをより強めることができる。
【００５４】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、クレームの範囲によってのみ限定される。
例えば、上記各実施形態においては、フィン３５，４２，４３は周方向に等間隔に設ける構成としたが、これに限ることはなく、フィン同士の間隔は、不均等でもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１  遠心ポンプ
２  回転軸（ロータ）
３  羽根車（ロータ）
４  ケーシング流路
５  内部ケーシング（ステータ）
５ａ  リング部材
５ｂ  隔壁部材
６  外部ケーシング
７  ジャーナル軸受
８  スラスト軸受
９  吸込口
１０  吐出口
１１  両吸込インペラ
１２  ケーシングカバー
１３  ディスク
１４  羽根
１５  シュラウド
１６  吸込流路
１７  昇圧流路
１８  リターン流路
１９  ストレート部
２０  ディフューザ流路
２１  コーナ部
２２  リターンベーン
２３  シュラウド対向面
２４  シール装置
２５  フラット部
２６  段差部
２７，２８  段差部対向面
２９  外周面
３０  溝部
３１  上流側溝部対向面
３２  下流側溝部対向面
３３  底面
３４  シール装置
３５  フィン
３６  切欠溝
３８  第二溝部
３９，４０  第二溝部対向面
４１  底面
４２  第二フィン
４３  段差部フィン
４５  拡大部
５１  ディフューザベーン
Ｇ  流体
Ｌ  リーク流
Ｏ  軸線
Ｐ  ポンピング流
Ｓ  間隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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