(57)【要約】【課題】流体機械のシール機構のリング状のシール本体が発生源となり発生する騒音等を減少させることができる流体機械のシール機構及び該シール機構を用いた遠心ポンプを提供すること。【解決手段】胴体１４と、胴体１４内部で回転する回転体（羽根車１３）を具備する流体機械の内部で流体が高圧側から低圧側に漏洩するのを防止するために該胴体１４部分と該回転体の間に設けられ、リング状のシール本体（ライナーリング１２）と、該シール本体を収納するハウジング１１を具備する流体機械のシール機構であって、リング状のシール本体は半径方向に移動可能で、少なくとも低圧側に平面を有し、該平面又は該平面が対向するハウジングの低圧側面に溝１５を設けた。【選択図】図６
2005207402.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
胴体と、胴体内部で回転する回転体を具備する流体機械の内部で流体が高圧側から低圧側に漏洩するのを防止するために該胴体部分と該回転体の間に設けられ、リング状のシール本体と、該シール本体を収納するハウジングを具備する流体機械のシール機構であって、
前記リング状のシール本体は半径方向に移動可能で、少なくとも低圧側に平面を有し、該平面又は該平面が対向する前記ハウジングの低圧側面に溝を設けたことを特徴とする流体機械のシール機構。
【請求項２】
請求項１に記載の流体機械のシール機構において、
前記溝は外径側に貫通していない複数の溝であることを特徴とする流体機械のシール機構。
【請求項３】
請求項１に記載の流体機械のシール機構において、
前記溝は外径側、内径側の両方に貫通していない複数の溝であることを特徴とする流体機械のシール機構。
【請求項４】
請求項１に記載の流体機械のシール機構において、
前記溝は外径側に貫通していない放射状に配置された複数の溝であることを特徴とする流体機械のシール機構。
【請求項５】
請求項１に記載の流体機械のシール機構において、
前記溝は外径側、内径側の両方に貫通していない放射状に配置された複数の溝であることを特徴とする流体機械のシール機構。
【請求項６】
請求項１に記載の流体機械のシール機構において、
前記溝は外径側、又は外径側及び内径側の両方に貫通せず、周方向に連続的若しくは断続的に１つ若しくは複数配置した溝であることを特徴とする流体機械のシール機構。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の流体機械のシール機構において、
前記ハウジング、前記シール本体のいずれか一方又は両方は金属製又は合成樹脂製であることを特徴とする流体機械のシール機構。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の流体機械のシール機構において、
前記ハウジング、前記シール本体のいずれか一方又は両方は芯金を合成樹脂で覆った構造を有することを特徴とする流体機械のシール機構。
【請求項９】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の流体機械のシール機構において、
前記ハウジング、前記シール本体のいずれか一方又は両方は型成形可能な構成であることを特徴とする流体機械のシール機構。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の流体機械のシール機構において、
前記シール本体の前記ハウジングの低圧側底面に対向する面内で該低圧側底面に接触する部分はそれより内周側の面より所定寸法該ハウジングの低圧側底面側に突出していることを特徴とする流体機械のシール機構。
【請求項１１】
胴体と、胴体内部で回転する羽根車を具備する遠心ポンプにおいて、
前記胴体部分と前記羽根車の間に設けられるシール機構に請求項１乃至１０のいずれか１項記載のシール機構を用いたことを特徴とする遠心ポンプ。
【請求項１２】
胴体と、胴体内部で回転する羽根車を具備する遠心ポンプにおいて、
前記胴体部分と主軸若しくは軸スリーブの間に設けられるシール機構に請求項１乃至１０のいずれか１項記載のシール機構を用いたことを特徴とする遠心ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体機械の内部で胴体部分と該回転体の間を高圧側から低圧側に流体が漏洩するのを防止するためのシール機構又はシール機構を用いた遠心ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このようなシール機構は、代表的な流体機械である遠心ポンプを例にとると、遠心ポンプの羽根車のマウスリング部及び主軸若しくは軸スリーブが胴体を貫通する部分の封液等の用途に用いられている。図１乃至図３は従来のシール機構の概略構成を示す図で、図１はシール機構の全体構成を示す平面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は遠心ポンプの羽根車とシール機構の配置の一部を示す図である。
【０００３】
シール機構１００はハウジング（ケーシング）１０１と該ハウジング１０１に収容されたライナーリング１０２を具備する構成である。ライナーリング１０２の外周には円周方向に等間隔で複数個（図では３個）の切欠１０３が形成されており、該切欠１０３にハウジング１０１の内周に形成されたライナーリング１０２の廻り止めとして作用する折曲部１０４が係合している。ハウジング１０１の半径方向の内径寸法Ｄ１は、ライナーリング１０２の半径方向の外径寸法Ｄ２より大きくし（Ｄ１＞Ｄ２）、ライナーリング１０２は内径寸法と外径寸法の差（Ｄ１−Ｄ２）の分だけ、半径方向への移動が可能となっている。また、ライナーリング１０２は円周方向にも切欠１０３と折曲部１０４の幅寸法の差分だけ移動が可能となっている。
【０００４】
上記構成のシール機構１００を図３に示すように、羽根車１１０に最も接近している胴体１１１部分にそのハウジング１０１を嵌め込んで取り付けている。羽根車１１０は軸心１１２を中心に矢印Ｂに示すように回転する。これにより取扱液は矢印Ｃに示すように流れ、ハウジング１０１の下側が低圧Ｌ、上側が高圧Ｈとなる。
【特許文献１】実開平５−５７４００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記構成のシール機構１００において、羽根車１１０が回転することにより、ライナーリング１０２がハウジング１０１に押し付けられ、ハウジング底面１０１ａとライナーリング１０２の底面側表面１０２ａとの間隙δが０となると考えられていた。ところが実際には図２の矢印Ｅに示すように、ハウジング１０１の内面とライナーリング１０２の外表面の間を取扱液が流れるため間隙δが０にならず、ライナーリング１０２が羽根車１１０と伴にハウジング１０１中で浮遊し、騒音発生等の原因となるという問題があった。更に上記のようにライナーリング１０２の切欠１０３に廻り止めとしてハウジング１０１の折曲部１０４を係合させ、羽根車１１０が回転したときライナーリング１０２と羽根車１１０の摺動や、或いはその間に存在する取扱液の粘性、その他の要因によりライナーリング１０２が共に回転することを防止している。このため、ライナーリング１０２が羽根車１１０と伴に動いた際、この折曲部１０４をライナーリング１０２が叩くことが原因で騒音発生等の問題が生じる。
【０００６】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、流体機械のシール機構のリング状のシール本体が発生源となり発生する騒音等を減少させることができる流体機械のシール機構及び該シール機構を用いた遠心ポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため請求項１に記載の発明は、胴体と、胴体内部で回転する回転体を具備する流体機械の内部で流体が高圧側から低圧側に漏洩するのを防止するために該胴体部分と該回転体の間に設けられ、リング状のシール本体と、該シール本体を収納するハウジングを具備する流体機械のシール機構であって、リング状のシール本体は半径方向に移動可能で、少なくとも低圧側に平面を有し、該平面又は該平面が対向するハウジングの低圧側面に溝を設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の流体機械のシール機構において、溝は外径側に貫通していない複数の溝であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の流体機械のシール機構において、溝は外径側、内径側の両方に貫通していない複数の溝であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の流体機械のシール機構において、溝は外径側に貫通していない放射状に配置された複数の溝であることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の流体機械のシール機構において、溝は外径側、内径側の両方に貫通していない放射状に配置された複数の溝であることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の流体機械のシール機構において、溝は外径側、又は外径側及び内径側の両方に貫通せず、周方向に連続的若しくは断続的に１つ若しくは複数配置した溝であることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の流体機械のシール機構において、ハウジング、シール本体のいずれか一方又は両方は金属製又は合成樹脂製であることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の流体機械のシール機構において、ハウジング、シール本体のいずれか一方又は両方は芯金を合成樹脂で覆った構造を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の流体機械のシール機構において、ハウジング、シール本体のいずれか一方又は両方は型成形可能な構成であることを特徴とする。
【００１６】
請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の流体機械のシール機構において、シール本体のハウジングの低圧側底面に対向する面内で該低圧側底面に接触する部分はそれより内周側の面より所定寸法該ハウジング低圧側底面に突出していることを特徴とする。
【００１７】
請求項１１に記載の発明は、胴体と、胴体内部で回転する羽根車を具備する遠心ポンプにおいて、胴体部分と羽根車の間に設けられるシール機構に請求項１乃至１０のいずれか１項記載のシール機構を用いたことを特徴とする。
【００１８】
請求項１２に記載の発明は、胴体と、胴体内部で回転する羽根車を具備する遠心ポンプにおいて、胴体部分と主軸若しくは軸スリーブの間に設けられるシール機構に請求項１乃至１０のいずれか１項記載のシール機構を用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１乃至９の各請求項に記載の発明によれば、シール本体の低圧側平面又は該低圧側平面が対向するハウジングの低圧側面に溝を設けたので、シール本体とハウジングの間隙にある流体が溝を通って低圧側に抜ける効果を流体機械の運転時に低圧側の流体負圧が溝に廻り込む効果により、シール本体とハウジングが密着し、シール本体は移動しなくなるから、騒音発生等の問題は回避できる。また、シール本体がハウジングに密着することにより、シール本体の見掛け上の剛性が増し、シール本体の変形による騒音発生等の問題を回避できる。
【００２０】
請求項１０に記載の発明によれば、シール本体のハウジングの低圧側底面に対向する面内で該低圧側底面に接触する部分はそれより内周側の面より所定寸法該ハウジングの低圧側底面側に突出しているので、流体機械が動作しているときはこの突出部のみが常にハウジングの低圧側面に接触することになり、この部分のみが摩耗することになるから、該突出部が摩耗してそれより内周側の面と同一面になるまでは、該内周側の面がハウジングの低圧面側に突出することがなく、シール本体の動きがハウジングにより規制されることない。従って、騒音発生等の問題を回避できる。
【００２１】
請求項１１に記載の発明によれば、遠心ポンプの胴体部分と羽根車の間に設けられるシール機構に請求項１乃至１０のいずれか１項記載のシール機構を用いたので、運転中に該シール機構による騒音の発しない遠心ポンプを提供できる。
【００２２】
請求項１２に記載の発明によれば、遠心ポンプの胴体部分と主軸若しくは軸スリーブの間に設けられるシール機構に請求項１乃至１０のいずれか１項記載のシール機構を用いたので、運転中に該シール機構による騒音の発しない遠心ポンプを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図４乃至図６は本発明に係るシール機構の概略構成を示す図で、図４はシール機構の全体構成を示す平面図、図５は図４のＡ−Ａ断面図、図６は本発明に係るシール機構を用いる遠心ポンプの羽根車とシール機構の配置の一部を示す図である。
【００２４】
本シール機構１０はハウジング（ケーシング）１１と該ハウジング１１内に収容されたシール本体としてのライナーリング１２を具備する構成である。ライナーリング１２の低圧側面１２ａ（ハウジング１１の底面（低圧側面）１１ａに対向する面）は平面であり、該低圧側面１２ａに後に詳述するように溝１５を設けている。ハウジング１１の半径方向の内径寸法Ｄ１は、ライナーリング１２の半径方向の外径寸法Ｄ２より大きく（Ｄ１＞Ｄ２）し、ライナーリング１２は内径寸法Ｄ１と外径寸法Ｄ２の差（Ｄ１−Ｄ２）の分だけ、半径方向への移動が可能となっている。
【００２５】
上記構成のシール機構１０は図６に示すように、羽根車１３に最も接近している胴体１４の部分にそのハウジング１１を嵌め込んで取り付けられている。また、羽根車１３は軸心１６を中心に矢印Ｂに示すように回転できるようになっている。ポンプ停止時は、ハウジング１１の底面１１ａとライナーリング１２の低圧側表面１２ａの間には間隙δがあり、該間隙δは取扱液で満たされている。遠心ポンプを起動し、取扱液が矢印Ｃに示すように流れ、圧力液がライナーリング１２を押えつけた時、ライナーリング１２とハウジング１１の間隙の取扱液がライナーリング１２の低圧側表面１２ａに設けられた溝１５を通って低圧Ｌ側に抜け、ライナーリング１２とハウジング１１の底面１１ａに密着する。
【００２６】
図７（ａ）乃至（ｆ）はライナーリング１２の低圧側表面１２ａに設けた溝１５の形状例を示す図である。図７（ａ）乃至（ｆ）はいずれも溝１５ａの内周側端部はライナーリング１２の内周側（低圧側Ｌ）に連通する溝である。図７（ａ）では、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに円周方向に複数の短い直線状の溝１５ａを放射状に設けている。また、図７（ｂ）では、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに円周方向に複数のく字状の溝１５を放射状に設けている。また、図７（ｃ）では、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに円周方向に複数の短い直線状の溝１５を螺旋方向（斜め放射方向）に設けている。
【００２７】
また、図７（ｄ）では、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに円周方向に複数の末広がり状の溝１５を放射状に設けている。また、図７（ｅ）では、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに円周方向に複数の短い直線状の溝１５ａを放射状に設ける共に、該溝１５ａの外周側端部をリング状１５ｂの溝で接続している。また、図７（ｆ）では、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに円周方向に複数の短い直線状の溝１５ａを放射状に設け、更に２本の溝１５ａ、１５ａを互いに横溝１５ｃで接続し、Ｈ字状の溝１５を円周方向に複数個形成した構成である。
【００２８】
ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに図７に示す溝１５を形成することにより、遠心ポンプの停止時はハウジング１１の底面１１ａとライナーリング１２の低圧側面１２ａの間に間隙δがあり（図５参照）、該間隙δは取扱液で満たされている。遠心ポンプが起動し圧力取扱液がライナーリング１２を押えつけた時、ライナーリング１２とハウジング１１の間隙の取扱液がハウジング底面１１ａに設けられた溝１５を通って低圧側Ｌに抜け、即ち低圧側Ｌの負圧が回り込みライナーリング１２が吸盤のようになり、ライナーリング１２の低圧側面１２ａはハウジング１１の底面１１ａに密着する。これにより遠心ポンプの運転時、ライナーリング１２がハウジング１１に密着しているため、ライナーリング１２がハウジング１１の中で内で遊ぶことなく、騒音発生等の問題は回避できる。
【００２９】
図８（ａ）乃至（ｆ）はライナーリング１２の低圧側表面１２ａに設けた溝１５の他の形状例を示す図である。図８（ａ）乃至（ｆ）はいずれも溝１５ａの内周側端部及び外周側端部の両端部がライナーリング１２の内周側（低圧側Ｌ）及び外周側に連通しない溝である。図８（ａ）では、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに円周方向に複数の短い直線状の溝１５を放射状に設けている。また、図８（ｂ）では、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに円周方向に複数のく字状の溝１５を放射状に設けている。また、図８（ｃ）では、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに円周方向に複数の短い直線状の溝１５を螺旋方向（斜め放射方向）に設けている。
【００３０】
また、図８（ｄ）では、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに円周方向に複数の末広がり状の溝１５を放射状に設けている。また、図８（ｅ）では、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに円周方向に複数の短い直線状の溝１５ａを放射状に設けると共に、該溝１５ａの外周側端部をリング状１５ｂの溝で接続した構成である。また、図８（ｆ）では、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに円周方向に複数の短い直線状の溝１５ａを放射状に設け、更に２本の溝１５ａ、１５ａを互いに横溝１５ｃで接続し、Ｈ字状の溝１５を円周方向に複数個形成した構成である。
【００３１】
ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに図８に示す溝１５を形成した場合も、図７に示す溝を形成した場合と同様、遠心ポンプの運転時、ライナーリング１２がハウジング１１に密着しているため、ハウジング１１の中でライナーリング１２が遊ぶことなく、騒音発生等の問題は回避できる。
【００３２】
なお、上記例では、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに溝１５を設ける例を示したが、図９に示すように、ハウジング１１の底面１１ａに溝１７を設けてもよい。このようにハウジング１１の底面１１ａに溝１７を設けることにより、遠心ポンプの停止時はハウジング１１の底面１１ａとライナーリング１２の低圧側面１２ａの間に間隙δがあり（図５参照）、該間隙δは取扱液で満たされていが、遠心ポンプ運転時低圧側Ｌの負圧が該溝１６に回り込み、ライナーリング１２がハウジング１１の底面１１ａに吸着され、密着する。なお、溝１７の形状には、図７及び図８に示すような溝１５と同じ形状を採用とする。
【００３３】
また、羽根車１３の回転により昇圧された取扱液はライナーリング１２を介して、該ライナーリング１２の大部分を覆っているハウジング１１に力を与える。そのためハウジング１１の底面１１ａに密着しているライナーリング１２だけで取扱液から力を受けるのは、ハウジング１１と接触していない内径側の一部分だけとなり、見掛け上の剛性アップとなる。そのため結果的にライナーリング１２が殆ど変形せず、変形による騒音発生等の問題は回避できる。
【００３４】
ライナーリング１２とハウジング１１の密着により、ライナーリング１２と羽根車１１の摺動や或いはその間に存在する取扱液の粘性その他の要因により、ライナーリング２が羽根車１と伴に回転することを防止できる。そのためライナーリング１２に対して廻り止め（図３の折曲部１０４を参照）が必要なく、従来発生した廻り止めをライナーリング１２が叩くことが原因での騒音発生等の問題は回避できる。
【００３５】
図１０は本発明に係るシール機構の他の構成例を示す図である。本シール機構は、シール本体であるライナーリング１２に、芯金１９を合成樹脂１８で覆った構造を採用している。そしてハウジング１１の底面１１ａに溝１７を設けている。なお、溝１７の形状には図７及び図８に示す溝１５と同じ形状を採用する。
【００３６】
図１１は本発明に係るシール機構の他の構成例を示す図である。本シール機構は、シール本体であるライナーリング１２に、芯金１９を合成樹脂１８で覆った構造を採用し、更に該ライナーリング１２の低圧側表面１２ａに溝１５を設けている。なお、溝１５の形状には図７及び図８に示す溝１５と同じ形状を採用する。なお、図示は省略するが、ハウジング１１にも芯金を合成樹脂で覆った構造を採用してもよい。また、ライナーリング１２又はハウジング１１のいずれか、又は双方を型成形可能な構成とし、これらを型成形で製作するとよい。これにより製造が容易となる。
【００３７】
なお、ライナーリング１２の低圧側表面１２ａ及びハウジング１１の底面１１ａに形成される溝の形状は、図７及び図８の形状に限定されるものではなく、要はポンプ運転時に低圧側の負圧が該溝に廻り込み、ライナーリング１２がハウジング１１の底面１１ａに密着できるような溝であればよい。
【００３８】
図１２は本発明に係るシール機構を採用する遠心ポンプの構成例を示す図である。本遠心ポンプＰは、３段に配置された羽根車２１、羽根車回転軸２２、胴体２３、ケーシング２４等を備えている。羽根車回転軸２２は、カップリング２７及び滑り軸受２９を介して胴体２３内に回転自在に支持されており、羽根車２１は羽根車回転軸２２にスプラインを介してナット２６で締め付け固定されている。なお、羽根車回転軸２２の外周にはスリーブ３１が設けられている。羽根車回転軸２２はカップリング２７を介してモータＭの出力軸２８に接続されている。羽根車２１に最も接近している胴体２３の部分には、本発明に係るハウジング１１とライナーリング１２とからなるシール機構１０が設けられている。
【００３９】
また、羽根車回転軸２２の外側に配置しているスリーブ３１に最も接近している胴体２３の部分には、本発明に係るハウジング１１とライナーリング１２と同形状を持つブッシュとからなるシール機構１０が設けられている。なお、羽根車回転軸２２の外周にスリーブを設けない場合は、羽根車回転軸２２に最も接近している胴体２３の部分にシール機構１０を設ける。また、３０はメカニカルシールである。
【００４０】
上記構成の遠心ポンプＰにおいて、モータＭを起動して、羽根車２１を回転すると、吸込口３３から吸い込まれた取扱液は矢印Ｃに示すように、１段目、２段目、３段目の羽根車２１を通って胴体３１の上部室３４に流入し、該上部室３４の側壁に設けられた開口３５を通って胴体３２外周面とケーシング２４内周面に設けられた通路３６に流入し、該流路３６を通って吐出口３７から吐出される。
【００４１】
遠心ポンプＰの運転により、胴体２３の１段目、２段目、３段目の各羽根車２１に最も近づいた部分に取り付けられた各シール機構１０のライナーリング１２の低圧側表面１２ａ又はハウジング１１の底面１１ａには、上記の溝１５又は溝１７が設けられているから、ライナーリング１２はハウジング１１の底面１１ａに密着する。このようにライナーリング１２がハウジング１１中で遊ばないから、騒音発生を回避できる。また、上記のようにライナーリング１２がハウジング１１に密接し殆ど変形しないから、変形による騒音発生等の問題は回避できる。また、スリーブ３１に最も接近している胴体２３の部分にも本発明に係るシール機構１０が設けられているから、同様にライナーリング１２と同形状を持つブッシュがハウジング１１中で遊ぶことにより発生する騒音やライナーリング１２の変形による騒音発生等の問題は回避できる。
【００４２】
図１３は本発明に係るシール機構を採用する遠心ポンプの他の構成例を示す図である。本遠心ポンプＰは、１段の羽根車２１を備えた遠心ポンプであり、モータＭの出力軸２８に羽根車２１が取り付けられている。また、胴体２３の出力軸２８の貫通部にはメカニカルシール３０が設けられている。羽根車２１に最も接近した胴体２３の部分に本発明に係るシール機構１０が設けられている。遠心ポンプＰの運転により、シール機構１０のライナーリング１２の低圧側表面１２ａ又はハウジング１１の底面１１ａには、上記の溝１５又は溝１７が設けられているから、ライナーリング１２はハウジング１１の底面１１ａに密接するから、騒音発生を回避できる。また、上記のようにライナーリング１２が殆ど変形せず、変形による騒音発生等の問題は回避できる。
【００４３】
図１４は本発明に係るシール機構１０は他の構成例を示す図（図４のＡ−Ａ断面に相当）である。図１４に示すように、ハウジング１１内に収容されたシール本体としてのライナーリング１２のハウジング１１の低圧側底面１１ａに対向する面１２ａ内で該低圧側底面１１ａに接触する部分１２ｂはそれより内周側の面１２ｃより所定寸法ｄだけ該低圧側底面１１ａ側に突出している。即ち、遠心ポンプの運転中は、シール本体であるライナーリング１２は羽根車１３で昇圧された高圧流体により、ハウジング１１の低圧側底面１１ａに押付けられるが、この時ライナーリング１２の面１２ａの内所定寸法ｄ突起した部分１２ｂのみがハウジング１１の低圧側底面１１ａに接触し、この部分１２ｂより内周側の面１２ｃは接触しないようにしている。
【００４４】
図１２及び図１３に示すような遠心ポンプにおいて、羽根車のアンバランス或いは主軸等の回転部品の精度が十分でない場合、図１５に示すように、羽根車１３が軸中心１６から離れて振れ回りを起す。この動きがライナーリング１２に伝えられ、ライナーリング１２が図１６のＸ範囲で移動する。この時ライナーリング１２のハウジング１１の低圧側底面１１ａに対向する面１２ａが全体が平坦な面であると、面１２ａにハウジング１１の低圧側底面１１ａに接触すると接触しない部分が生じる。その結果、図１７に示すようにライナーリング１２のハウジング１１の低圧側底面１１ａに接触する面１２ａ’のみが摩耗し、接触しない面１２ａとの間に段差ができ。このように段差ができるとによりシール本体であるライナーリング１２の動きが規制され、騒音を発生するという問題がある。
【００４５】
ここでは、上記のようにシール本体であるライナーリング１２のハウジング１１の低圧側底面１１ａに対向する面１２ａ内で該低圧側底面１１ａに接触する部分１２ｂはそれより内周側の面１２ｃより所定寸法ｄだけ低圧側底面１１ａ側に突出しているので、遠心ポンプが動作しているときはこの突出部１２ｂのみが常にハウジング１１の低圧側底面１１ａに接触することになり、この部分のみが摩耗することになる。従って、該突出部１２ｂが摩耗してそれより内周側の面１２ｃと同一面になるまでは、該内周側の面１２ｃがハウジング１１の低圧側底面１１ａ側に突出することがないから、ライナーリング１２の動きがハウジング１１により規制されることなく、騒音発生等の問題を回避できる。
【００４６】
なお、上記例では本発明に係るシール機構を遠心ポンプに使用する例を説明したが、本発明に係るシール機構は他の流体機械でもよい。要は胴体と、胴体内部で回転する回転体を具備する流体機械で、内部で流体が高圧側から低圧側に漏洩するのを防止するために該胴体部分と該回転体の間にシール機構が設けられている流体機械であれば、そのシール機構として本発明に係るシール機構を使用することができる。
【００４７】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】従来のシール機構の全体構成を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】従来の遠心ポンプの羽根車とシール機構の配置の一部を示す図である。
【図４】本発明に係るシール機構の全体構成を示す平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ断面図である。
【図６】本発明に係る遠心ポンプの羽根車とシール機構の配置の一部を示す図である。
【図７】本発明に係るシール機構のライナーリングの低圧側表面に設けられる溝形状を示す図である。
【図８】本発明に係るシール機構のライナーリングの低圧側表面に設けられる溝形状を示す図である。
【図９】本発明に係るシール機構の構成を示す図（図４のＡ−Ａ断面図に相当）である。
【図１０】本発明に係るシール機構の構成を示す図（図４のＡ−Ａ断面図に相当）である。
【図１１】本発明に係るシール機構の構成を示す図（図４のＡ−Ａ断面図に相当）である。
【図１２】本発明に係る遠心ポンプの構成を示す図である。
【図１３】本発明に係る遠心ポンプの構成を示す図である。
【図１４】本発明に係るシール機構の他の構成を示す図である。
【図１５】遠心ポンプの振れ回りを示す模式図である。
【図１６】本発明に係る遠心ポンプの羽根車とシール機構の配置の一部を示す図である。
【図１７】ライナリングのハウジングの低圧側底面に対向する面が平坦に場合の磨耗状態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４９】
１１      ハウジング
１２      ライナーリング
１３      羽根車
１４      胴体
１５      溝
１７      溝
１８      合成樹脂
１９      芯金
２１      羽根車
２２      羽根車回転軸
２３      胴体
２４      ケーシング
２６      ナット
２７      カップリング
２８      出力軸
２９      滑り軸受
３０      メカニカルシール
３１      スリーブ
３２      胴体
３３      吸込口
３４      上部室
３５      開口
３６      通路
３７      吐出口
【図１】
2005207402.tif 000003
【図２】
2005207402.tif 000004
【図３】
2005207402.tif 000005
【図４】
2005207402.tif 000006
【図５】
2005207402.tif 000007
【図６】
2005207402.tif 000008
【図７】
2005207402.tif 000009
【図８】
2005207402.tif 000010
【図９】
2005207402.tif 000011
【図１０】
2005207402.tif 000012
【図１１】
2005207402.tif 000013
【図１２】
2005207402.tif 000014
【図１３】
2005207402.tif 000015
【図１４】
2005207402.tif 000016
【図１５】
2005207402.tif 000017
【図１６】
2005207402.tif 000018
【図１７】
2005207402.tif 000019