(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を囲むケーシングの内周部にリング状のラビリンスリングが支持され、該ラビリンスリングの内周部又は該ラビリンスリングに対峙する回転軸の外周部に軸方向に間隔をおいて複数のラビリンス群が支持され、前記ケーシングの内周部には、前記複数のラビリンス群の間の空間の各々に対応付けられた環状の均圧室が軸方向に間隔をおいて複数形成され、前記ケーシングには、前記各均圧室の外周部を周方向の一部において径方向外方に拡大した複数の掘り込み部と、該各掘り込み部と前記ケーシングの外部とを連通する複数のキリ穴とが形成されており、前記ラビリンスリングには、対応する前記各空間と前記各均圧室とを連通する通路が形成されており、
前記掘り込み部と、この掘り込み部を前記ケーシングの外部に連通させるキリ穴とを１組として、前記軸方向に隣接する組同士は、互いに干渉しないように、互いに異なる周方向の位相に形成されており、
同じ組において、前記掘り込み部の前記軸方向の幅は、前記キリ穴よりも前記回転軸の側において、前記キリ穴の前記軸方向の幅よりも小さい、ことを特徴とする遠心圧縮機の軸シール構造。
【請求項２】
回転軸を囲むケーシングの内周部にリング状のラビリンスリングが支持され、該ラビリンスリングの内周部又は該ラビリンスリングに対峙する回転軸の外周部に軸方向に間隔をおいて複数のラビリンス群が支持され、前記ラビリンスリングの外周部には前記複数のラビリンス群の間の空間の各々に対応付けられた環状の均圧室が軸方向に間隔をおいて複数形成され、前記ラビリンスリングには、対応する前記各空間と前記各均圧室とを連通する通路が形成されており、前記ケーシングには、前記各均圧室の外周部を周方向の一部において径方向外方に拡大した複数の掘り込み部と、該各掘り込み部と前記ケーシングの外部とを連通する複数のキリ穴とが形成されており、
前記掘り込み部と、この掘り込み部を前記ケーシングの外部に連通させるキリ穴とを１組として、前記軸方向に隣接する組同士は、互いに干渉しないように、互いに異なる周方向の位相に形成されており、
同じ組において、前記掘り込み部の前記軸方向の幅は、前記キリ穴よりも前記回転軸の側において、前記キリ穴の前記軸方向の幅よりも小さい、ことを特徴とする遠心圧縮機の軸シール構造。
【請求項３】
回転軸を囲むケーシングの内周部にリング状のラビリンスリングが支持され、該ラビリンスリングの内周部又は該ラビリンスリングに対峙する回転軸の外周部に軸方向に間隔をおいて複数のラビリンス群が支持され、前記ケーシングと前記ラビリンスリングの境界部には、前記ケーシングの内周部に形成された環状溝と前記ラビリンスリングの外周部に形成された環状溝とによって構成された環状の均圧室が軸方向に間隔をおいて複数形成され、該各均圧室は、前記複数のラビリンス群の間の空間の各々に対応付けられており、前記ケーシングには、前記各均圧室の外周部を周方向の一部において径方向外方に拡大した複数の掘り込み部と、該各掘り込み部と前記ケーシングの外部とを連通する複数のキリ穴とが形成されており、前記ラビリンスリングには、対応する前記各空間と前記各均圧室とを連通する通路が形成されており、
前記掘り込み部と、この掘り込み部を前記ケーシングの外部に連通させるキリ穴とを１組として、前記軸方向に隣接する組同士は、互いに干渉しないように、互いに異なる周方向の位相に形成されており、
同じ組において、前記掘り込み部の前記軸方向の幅は、前記キリ穴よりも前記回転軸の側において、前記キリ穴の前記軸方向の幅よりも小さい、ことを特徴とする遠心圧縮機の軸シール構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心圧縮機の軸シール構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、遠心圧縮機には、圧縮ガスが遠心インペラの背面側を通って外部に漏れ出るのを抑制するために、回転軸とその周りを囲む静止部との間の軸方向のガス流れを抑制する軸シール構造が採用されている。
図１６は、従来の遠心圧縮機の軸シール構造３０の一例を示す軸方向の断面図である。回転軸３１を囲むケーシング３４の内周部にリング状のラビリンスリング４１が支持されている。ラビリンスリング４１に対峙する回転軸３１の外周部に軸方向に間隔をおいて複数のラビリンス群４０が支持されている。個々のラビリンス群４０は複数のフィンの集合体である。ラビリンスリング４１の内周部において、ラビリンス群４０の間には、環状のシール室３７が軸方向に間隔をおいて形成されている。ケーシング３４の内周部には各シール室３７の各々に対応付けられた環状の均圧室３５が軸方向に複数形成されている。ラビリンスリング４１には、対応するシール室３７と均圧室３５とを連通する通路４２が形成されており、ケーシング３４には複数の均圧室３５とケーシング３４の外部とを連通するための複数のキリ穴３６が形成されている。このキリ穴３６を通して、シールガスを吹き込んだり、漏れガスの回収をしたり、パージしたりする。なお、軸シール構造の先行技術を開示するものとしては、下記の特許文献１及び特許文献２がある。
【０００３】
軸シール構造３０において、キリ穴３６へのシールガスの吹込み、漏れガスの回収、パージをスムーズに行なうためには、ガスがキリ穴３６を通るときの抵抗（圧力損失）は小さいほうがよいので、流速を下げるためにキリ穴径は大きいほうがよい。一方で、キリ穴３６を介して隣接する均圧室３５同士が繋がらないようにするため、均圧室３５間の軸方向の離間距離を長くとる必要があり、シール部の軸方向長さが長くなる。この結果、回転軸３１の支持軸受３３からのオーバーハング長さＬが増し、回転軸３１の危険速度が低下する。すなわち、ロータダイナミクス的に不利な形状になる。また、重量及び製作コストも増大する。オーバーハングを長くできない場合は、均圧室３５一つあたりに接続するキリ穴３６の本数を増やすことで対応できるが、ケーシング３４に接続するシールガス配管３８の本数が多くなり、コストが増大するという問題がある。
【０００４】
一方、軸シール構造の軸方向長さを短くするための技術が、下記特許文献３において提案されている。
特許文献３の軸シール構造は、軸方向に重なる複数の円環で均圧孔通路ブロックを構成し、円環面に深さを小とし幅を大として所要の断面積をもたせた溝を半径方向に形成し、この溝によって構成される流路を図１６におけるキリ穴３６の代わりとしたものである。このような構造により、均圧室間の離間距離を軸方向に狭いものとし、回転軸の支持軸受からのオーバーハング長さを短くすることができる。
しかしながら、特許文献３の技術では、均圧孔通路ブロックを複数の円環で構成するため、部品点数及び組立工数が増大し、コストが増大するという問題がある。
【０００５】
【特許文献１】特公平６−７４７９８号公報
【特許文献２】特開２０００−３２９０９７号公報
【特許文献３】特公昭６０−３０５２２公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、キリ穴の本数や部品点数を増やすことなく、軸方向長さを短くすることができる遠心圧縮機の軸シール構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の遠心圧縮機の軸シール構造は、以下の手段を採用する。
（１）本発明の遠心圧縮機の軸シール構造は、回転軸を囲むケーシングの内周部にリング状のラビリンスリングが支持され、該ラビリンスリングの内周部又は該ラビリンスリングに対峙する回転軸の外周部に軸方向に間隔をおいて複数のラビリンス群が支持され、前記ケーシングの内周部には、前記複数のラビリンス群の間の空間の各々に対応付けられた環状の均圧室が軸方向に間隔をおいて複数形成され、前記ケーシングには、前記各均圧室の外周部を周方向の一部において径方向外方に拡大した複数の掘り込み部と、該各掘り込み部と前記ケーシングの外部とを連通する複数のキリ穴とが形成されており、前記ラビリンスリングには、対応する前記各空間と前記各均圧室とを連通する通路が形成されており、前記掘り込み部と前記キリ穴からなる各組は、互いに干渉しないように、異なる複数の周方向の位相に形成されている、ことを特徴とする。
【０００８】
上記（１）の軸シール構造によれば、各均圧室と各キリ穴は、それぞれ均圧室の外周部の一部に形成された掘り込み部を介して連通しており、掘り込み部とキリ穴からなる各組は、互いに干渉しないように、異なる複数の周方向の位相に形成されているので、均圧室間の離間距離が短い場合でも、キリ穴同士が互いに干渉することがない。したがって、均圧室間の離間距離を短くすることによって軸方向長さを短くことができる。この結果、支持軸受からのオーバーハング長さを短くすることができるので、回転軸の危険速度の低下を防ぎ、さらに重量及び製作コストを低減できる。また、特許文献３の技術と異なり、シールガスの吹き込み、回収、パージを行なうための流路を、複数の溝を形成した複数の円環で構成するのではなくて、従来一般的なキリ穴で構成するので、部品点数が増加しない。
【０００９】
（２）また、本発明の遠心圧縮機の軸シール構造は、回転軸を囲むケーシングの内周部にリング状のラビリンスリングが支持され、該ラビリンスリングの内周部又は該ラビリンスリングに対峙する回転軸の外周部に軸方向に間隔をおいて複数のラビリンス群が支持され、前記ラビリンスリングの外周部には前記複数のラビリンス群の間の空間の各々に対応付けられた環状の均圧室が軸方向に間隔をおいて複数形成され、前記ラビリンスリングには、対応する前記各空間と前記各均圧室とを連通する通路が形成されており、前記ケーシングには、前記各均圧室の外周部を周方向の一部において径方向外方に拡大した複数の掘り込み部と、該各掘り込み部と前記ケーシングの外部とを連通する複数のキリ穴とが形成されており、前記掘り込み部と前記キリ穴からなる各組は、互いに干渉しないように、異なる複数の周方向の位相に形成されている、ことを特徴とする。
【００１０】
上記（２）の軸シール構造では、ラビリンスリングの外周部に均圧室が形成され、ケーシングの内周部に掘り込み部が形成されている。他の構成は、上記（１）の軸シール構造と同様である。
この軸シール構造によっても、上記（１）の軸シール構造と同様の作用が得られるので、部品点数を増やすことなく、均圧室間の離間距離を短くすることによって軸方向長さを短くことができる。
【００１１】
（３）また、本発明の遠心圧縮機の軸シール構造は、回転軸を囲むケーシングの内周部にリング状のラビリンスリングが支持され、該ラビリンスリングの内周部又は該ラビリンスリングに対峙する回転軸の外周部に軸方向に間隔をおいて複数のラビリンス群が支持され、前記ケーシングと前記ラビリンスリングの境界部には、前記ケーシングの内周部に形成された環状溝と前記ラビリンスリングの外周部に形成された環状溝とによって構成された環状の均圧室が軸方向に間隔をおいて複数形成され、該各均圧室は、前記複数のラビリンス群の間の空間の各々に対応付けられており、前記ケーシングには、前記各均圧室の外周部を周方向の一部において径方向外方に拡大した複数の掘り込み部と、該各掘り込み部と前記ケーシングの外部とを連通する複数のキリ穴とが形成されており、前記ラビリンスリングには、対応する前記各空間と前記各均圧室とを連通する通路が形成されており、前記掘り込み部と前記キリ穴からなる各組は、互いに干渉しないように、異なる複数の周方向の位相に形成されている、ことを特徴とする。
【００１２】
上記の（３）の軸シール構造では、ケーシングとラビリンスリングとの境界部に均圧室が形成されている。他の構成は、上記（１）の軸シール構造と同様である。
この軸シール構造によっても、上記（１）の軸シール構造と同様の作用が得られるので、部品点数を増やすことなく、均圧室間の離間距離を短くすることによって軸方向長さを短くことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の軸シール構造によれば、キリ穴の本数や部品点数を増やすことなく、シール部の軸方向長さを短くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００１５】
［第１実施形態］
図１〜図６は、本発明の第１実施形態にかかる遠心圧縮機の軸シール構造Ａの構成を示す図である。
図１、図３及び図５は、軸シール構造Ａの軸方向の断面図であり、互いに周方向に異なる位相の断面を示している。図２は図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図であり、図４は図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図であり、図６は図５におけるＶＩ−ＶＩ線断面図である。ただし、図２、図４及び図６では、ケーシング４のみを示している。
【００１６】
図１、図３及び図５において、回転軸１が歯車箱１５に固定された支持軸受３によって回転可能に支持されている。回転軸１の先端には遠心インペラ２が一体的に連結されており、図示しない駆動装置によって回転軸１が回転駆動されることにより、遠心インペラ２が回転させられる。なお、回転軸１と遠心インペラ２は一体成形されたものでも、別部品として製作された後、適宜の連結手段により連結固定されたものであってもよい。
【００１７】
図１、図３及び図５に示すように、回転軸１と遠心インペラ２はケーシング４によって囲まれている。ケーシング４と歯車箱１５は下側部分でボルト等の固定手段によって固定される。またケーシング４には、ガスＧを導入するための入口通路を形成するインレット部材９がボルト等の固定手段によって固定される。遠心インペラ２により吸入されたガスＧは、半径方向外側に送り出される過程で減速加圧された後、環状のスクロール室１６に導入され、図示しない排出口から排出される。
【００１８】
ケーシング４の内周部にリング状のラビリンスリング１１が支持されている。ラビリンスリング１１の遠心インペラ２側の端部外周部にはフランジ部が形成されており、このフランジ部がボルト等の固定手段によりケーシング４に固定されることにより、ラビリンスリング１１がケーシング４に対して固定される。
ラビリンスリング１１に対峙する回転軸１の外周部に軸方向に間隔をおいて複数のラビリンス群１０が支持されている。個々のラビリンス群１０は複数のフィンの集合体である。本実施形態では、ラビリンス群１０が６群設けられている。なお、ラビリンス群１０は、回転軸１の外周部でなく、ラビリンスリング１１の内周部に支持されてもよい。
【００１９】
ラビリンスリング１１の内周部において、ラビリンス群１０の間には、環状のシール室１４が軸方向に間隔をおいて形成されている。ケーシング４の内周部には複数のラビリンス群１０の間の空間（上記のシール室１４）の各々に対応付けられた環状の均圧室５が軸方向に間隔をおいて複数形成されている。本実施形態における各均圧室５の深さ（半径方向の深さ）は全て同じである。ケーシング４とラビリンスリング１１の境界部において、各均圧室５の軸方向両側の部位には、Ｏリング等の適宜のシール部材１３が配置されており、上記の境界部を介して隣接する均圧室５同士が連通しないようにシールされている。
【００２０】
ケーシング４には、各均圧室５の外周部を周方向の一部において径方向外方に拡大した複数の掘り込み部７と、各掘り込み部７とケーシング４の外部とを連通する複数のキリ穴６とが形成されている。掘り込み部７は、例えば、サイドカッタやアングルカッタを使用して加工することができる。本実施形態において、掘り込み部７は、三日月形に形成されているが、形状は特に限定されず、三角形や四角形であってもよい。
【００２１】
上記のキリ穴６を通して、シールガスを吹き込んだり、漏れガスの回収をしたり、パージしたりする。ケーシング４の外部には、シールガスの供給または漏れガスの排出を行なうための配管８が接続されている。
ラビリンスリング１１には、対応するシール室１４と均圧室５とを連通する通路１２が形成されている。この通路１２は、各軸方向位置において、周方向に複数設けられている。
【００２２】
図２、図４及び図６に示すように、掘り込み部７とキリ穴６からなる各組は、互いに干渉しないように、異なる複数の周方向の位相に形成されている、以下、掘り込み部７とキリ穴６からなる組を、単に「組」という。
各組を、遠心インペラ２側から順に第ｎ番目の組というように表現すると、本実施形態における各組間の位相の関係は、以下の通りである。
第２番目の組は、第１番目の組の位相とは異なる位相に形成されている。第３番目の組は、第１番目の組と周方向の同じ位相に形成されている。第４番目の組は、第２番目の組と周方向の同じ位相に形成されている。第５番目の組は、第１番目及び第２番目の組とは異なる周方向の位相に形成されている。
【００２３】
このように、各組が互いに干渉しないようにするためには、少なくとも軸方向に隣接する組同士の周方向の位相がずれている必要がある。また、本実施形態のように、隣接しない組同士（第１番目と第３番目、第２番目と第４番目）では、必ずしも位相がずれなくてもよいが、キリ穴径がより大きい場合、あるいは均圧室５間の間隔がより狭い場合には、互いに干渉しないように周方向に位相をずらす必要がある。いずれにしても、各組が互いに干渉しない条件を満たせば、すべての組間で周方向の位相がずれていてもよいし、図１〜図６に示した構成例のように、一部の組同士において周方向の位相が同じであってもよい。
【００２４】
上記の如き構成された本実施形態にかかる軸シール構造Ａによれば、各均圧室５と各キリ穴６は、それぞれ均圧室５の外周の一部に形成された掘り込み部７を介して連通しており、掘り込み部７とキリ穴６からなる各組は、互いに干渉しないように、異なる複数の周方向の位相に形成されているので、均圧室５間の離間距離が短い場合でも、キリ穴６同士が互いに干渉することがない。したがって、均圧室５間の離間距離を短くすることによって軸方向長さを短くことができる。この結果、支持軸受３からのオーバーハング長さＬを短くすることができるので、回転軸１の危険速度の低下を防ぎ、さらに重量及び製作コストを低減できる。
また、特許文献３の技術と異なり、シールガスの吹き込み、回収、パージを行なうための流路を、複数の溝を形成した複数の円環で構成するのではなくて、従来一般的なキリ穴６で構成するので、部品点数が増加しない。
【００２５】
［第２実施形態］
図７は、本発明の第２実施形態にかかる遠心圧縮機の軸シール構造Ｂの構成を示す軸方向の断面図である。図７では、周方向のある位相の断面を示している。
本実施形態において、ラビリンスリング１１の外周部には複数のラビリンス群１０の間の空間（シール室１４）の各々に対応付けられた環状の均圧室５が軸方向に間隔をおいて複数形成されている。ケーシング４の内周部には、各均圧室５の外周部を周方向の一部において径方向外方に拡大した複数の掘り込み部７が形成されている。このように、本実施形態と第１実施形態とでは、均圧室５の設けられている部位が異なる。
【００２６】
図７では、第２番目の組と第４番目の組のみを示しているが、その他の組は第２番目の組及び第４番目の組とは異なる周方向の位相に形成されている。各組の周方向の位相のずらし方は、第１実施形態において説明したのと同様の規則が適用される。本実施形態におけるその他の部分の構成は、第１実施形態と同様である。
【００２７】
本実施形態の軸シール構造Ｂによっても、第１実施形態の軸シール構造Ａと同様の作用が得られるので、部品点数を増やすことなく、均圧室５間の離間距離を短くすることによって軸方向長さを短くことができ、この結果、支持軸受３からのオーバーハング長さＬを短くすることができるので、回転軸１の危険速度の低下を防ぎ、さらに重量及び製作コストを低減できる。
【００２８】
［第３実施形態］
図８は、本発明の第３実施形態にかかる遠心圧縮機の軸シール構造Ｃの構成を示す軸方向の断面図である。図８では、周方向のある位相の断面を示している。
本実施形態において、ケーシング４とラビリンスリング１１の境界部には、ケーシング４の内周部に形成された環状溝とラビリンスリング１１の外周部に形成された環状溝とによって構成された環状の均圧室５が軸方向に間隔をおいて複数形成されている。各均圧室５は、複数のラビリンス群１０の間の空間（シール室１４）の各々に対応付けられている。ケーシング４には、各均圧室５の外周部を周方向の一部において径方向外方に拡大した複数の掘り込み部７が形成されている。このように、本実施形態と第１実施形態とでは、均圧室５の設けられている部位が異なる。
【００２９】
図８では、第２番目の組と第４番目の組のみを示しているが、その他の組は第２番目の組及び第４番目の組とは異なる周方向の位相に形成されている。各組の周方向の位相のずらし方は、第１実施形態において説明したのと同様の規則が適用される。本実施形態におけるその他の部分の構成は、第１実施形態と同様である。
【００３０】
本実施形態の軸シール構造Ｃによっても、第１実施形態の軸シール構造Ａと同様の作用が得られるので、部品点数を増やすことなく、均圧室５間の離間距離を短くすることによって軸方向長さを短くことができ、この結果、支持軸受３からのオーバーハング長さＬを短くすることができるので、回転軸１の危険速度の低下を防ぎ、さらに重量及び製作コストを低減できる。
【００３１】
［参考例１］
図９〜図１４は、参考例１の遠心圧縮機の軸シール構造Ｄの構成を示す図である。
図９、図１１及び図１３は、軸シール構造Ｄの軸方向の断面図であり、互いに周方向に異なる位相の断面を示している。図１０は図９におけるＸ−Ｘ線断面図であり、図１２は図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図であり、図１４は図１３におけるＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図である。ただし、図１０、図１２及び図１４では、ケーシング４のみを示している。
【００３２】
参考例１において、ケーシング４の内周部には複数のラビリンス群１０の間の空間（シール室１４）の各々に対応付けられた環状の均圧室５が軸方向に間隔をおいて複数形成されている。各均圧室５の、ケーシング４の内周面からの深さ（半径方向寸法）は、互いに異なっており、軸方向の一方から他方に向って浅くなる（深くなる）。また、上述した第１〜第３の実施形態と異なり、参考例では掘り込み部７が形成されておらず、均圧室５とキリ穴６が直接連結している。
【００３３】
各キリ穴６は、互いに干渉しないように、異なる複数の周方向の位相に形成されている。図９〜図１４に示した構成例において、各キリ穴６を、遠心インペラ２側から順に第ｎ番目のキリ穴６というように表現すると、各キリ穴６の位相の関係は、以下の通りである。
第２番目のキリ穴６は、第１番目のキリ穴６の位相とは異なる位相に形成されている。第３番目のキリ穴６は、第１番目のキリ穴６と周方向の同じ位相に形成されている。第４番目のキリ穴６は、第２番目のキリ穴６と周方向の同じ位相に形成されている。第５番目のキリ穴６は、第１番目及び第２番目のキリ穴６とは異なる周方向の位相に形成されている。
【００３４】
このように、各キリ穴６が互いに干渉しないようにするためには、少なくとも軸方向に隣接するキリ穴６同士の周方向の位相がずれている必要がある。また、図９〜図１４に示した構成例のように、隣接しないキリ穴６同士（第１番目と第３番目、第２番目と第４番目）では、必ずしも位相がずれなくてもよいが、キリ穴径がより大きい場合、あるいは均圧室５間の間隔がより狭い場合には、互いに干渉しないように周方向に位相をずらす必要がある。いずれにしても、各キリ穴６が互いに干渉しない条件を満たせば、すべてのキリ穴６の周方向の位相がずれていてもよいし、図９〜図１４に示した構成例のように、一部のキリ穴６同士において周方向の位相が同じであってもよい。
【００３５】
また、最も深い均圧室５に連結したキリ穴６（図９の構成例では遠心インペラ２に最も近いキリ穴６）を除く各キリ穴６は、自己が連結している均圧室５に隣接する均圧室５であって自己が連結している均圧室５よりも溝が深い均圧室５（以下、「隣接する深い均圧室５」という）と干渉しないように、自己が連結している均圧室５よりも浅い均圧室５の方向に中心軸をずらして均圧室５に連結している。
その他の部分の構成については、上述した本発明の第１実施形態と同じであるので、説明を省略する。
【００３６】
上記の如き構成された参考例１によれば、周方向の位相のずれによって各キリ穴６が互いに干渉せず、かつ、浅い均圧室５の方向に中心軸をずらして均圧室５に連結することによって各キリ穴６が、隣接する深い均圧室５と干渉しないように構成されているので、均圧室５間の離間距離を短くすることによって軸方向長さを短くことができる。この結果、支持軸受３からのオーバーハング長Ｌさを短くすることができるので、回転軸１の危険速度の低下を防ぎ、さらに重量及び製作コストを低減できる。また、シールガスの吹き込み、回収、パージを行なうための流路を、従来一般的なキリ穴６で構成するので、部品点数が増加しない。
【００３７】
［参考例２］
図１５は、参考例２の遠心圧縮機の軸シール構造Ｅの構成を示す軸方向の断面図である。図１５では、周方向のある位相の断面を示している。
参考例２において、ケーシング４の内周部には複数のラビリンス群１０の間の空間（シール室１４）の各々に対応付けられた環状の均圧室５が軸方向に間隔をおいて複数形成されている。また、参考例１と同様に、参考例２では掘り込み部７が形成されておらず、複数の均圧室５の各々に、キリ穴６が直接連結している。
図１５では、遠心インペラ２側から数えて第１番目のキリ穴６と第３番目のキリ穴６のみを示しているが、その他のキリ穴６は第１番目と第３番目のキリ穴６とは異なる周方向の位相に形成されている。
【００３８】
各均圧室５の、ケーシング４の内周面からの深さ（半径方向寸法）は、以下のルール１及びルール２に従って設定される。
（ルール１）
均圧室５が３つの場合は中央の均圧室５が最も深く、その両側の均圧室５が中央の均圧室５よりも浅い。
（ルール２）
均圧室５が４つ以上の場合は、軸方向の最も外側に位置する２つの均圧室５以外の均圧室５のいずれか一つが最も深く、その他の均圧室５は最も深い均圧室５を基準に軸方向外側に向かうに従って順に浅くなる。この場合、最も深い均圧室５は、中央に位置するものに限られない。
【００３９】
図１５に示した構成例では、均圧室５が５つの場合であり、中央の均圧室５が最も深くなっているので、上記のルール２に適合している。
各キリ穴６は、互いに干渉しないように、異なる複数の周方向の位相に形成されている。各キリ穴６の周方向の位相のずらし方は、参考例１において説明したのと同様の規則が適用される。
【００４０】
最も深い均圧室５に連結したキリ穴６（図１５の構成例では遠心インペラ２側から数えて３番目のキリ穴６）を除く各キリ穴６は、隣接する深い均圧室５と干渉しないように、自己が連結している均圧室５よりも浅い均圧室５の方向に中心軸をずらして均圧室５に連結している。なお、上記「隣接する深い均圧室５」は、参考例１の説明において定義したとおりの意味である。
その他の部分の構成については、上述した本発明の第１実施形態と同じであるので、説明を省略する。
【００４１】
上記の如き構成された参考例２によっても、参考例１と同様の作用が得られる。したがって、支持軸受３からのオーバーハング長さＬを短くすることができるので、回転軸１の危険速度の低下を防ぎ、さらに重量及び製作コストを低減できるとともに、シールガスの吹き込み、回収、パージを行なうための流路を、従来一般的なキリ穴６で構成するので、部品点数が増加しない。
【００４２】
なお、上記において、本発明の実施形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる遠心圧縮機の軸シール構造の構成を示す軸方向の断面図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態にかかる遠心圧縮機の軸シール構造の構成を示す軸方向の断面図である。
【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態にかかる遠心圧縮機の軸シール構造の構成を示す軸方向の断面図である。
【図６】図５におけるＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態にかかる遠心圧縮機の軸シール構造の構成を示す軸方向の断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態にかかる遠心圧縮機の軸シール構造の構成を示す軸方向の断面図である。
【図９】参考例１の遠心圧縮機の軸シール構造の構成を示す軸方向の断面図である。
【図１０】図９におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図１１】参考例１の遠心圧縮機の軸シール構造の構成を示す軸方向の断面図である。
【図１２】図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図である。
【図１３】参考例１の遠心圧縮機の軸シール構造の構成を示す軸方向の断面図である。
【図１４】図１３におけるＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図である。
【図１５】参考例２の遠心圧縮機の軸シール構造の構成を示す軸方向の断面図である。
【図１６】従来の遠心圧縮機の軸シール構造の一例を示す軸方向の断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ  軸シール構造
Ｇ  ガス
１  回転軸
２  遠心インペラ
３  支持軸受
４  ケーシング
５  均圧室
６  キリ穴
７  掘り込み部
８  配管
９  インレット部材
１０  ラビリンス群
１１  ラビリンスリング
１２  通路
１３  シール部材
１４  シール室
１５  歯車箱
１６  スクロール室
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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