[发明专利]轴密封装置、旋转机械及轴密封装置的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及轴密封装置、旋转机械、及轴密封装置的制造方法。

背景技术

在燃气轮机、蒸汽涡轮及压缩机那样的旋转机械中，已知有专利文献1公开那样的、将旋转轴的周围密封的轴密封装置。专利文献1公开的轴密封装置具有配置在旋转轴的周围的多个片(薄板)和分别配置在由该片划分的高压空间及低压空间内的侧密封板(侧片)。在旋转轴停止时，片的前端部(内侧端部)与旋转轴的外周面接触。在旋转轴旋转时，片的前端部以从旋转轴分离的方式位移而片与旋转轴成为非接触状态。侧密封板通过压力的作用而接近片的侧端部，抑制高压空间的工作气体过剩地流入片间的情况。

【在先技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本特开2011-185219号公报

发明内容

【发明要解决的课题】

例如，若侧密封板紧贴于片的侧端部而以较大的力被按压，则在旋转轴旋转时，片的前端部可能无法从旋转轴分离。若在片与旋转轴接触的状态下而旋转轴旋转，则片发生磨损，其结果是，密封性能可能会降低。

本发明的目的在于提供一种抑制性能的降低的轴密封装置、旋转机械、及轴密封装置的制造方法。

【用于解决课题的方案】

本发明的轴密封装置具备：片，在旋转轴的周围配置多个，将所述旋转轴的周围的空间在所述旋转轴的轴向上划分成两个空间；及侧密封板，在所述轴向上配置于所述片的一侧，且具有与所述片的所述一侧的侧端部相对的相对面，所述片及所述侧密封板中的至少一方具有降低所述相对面与所述侧端部的表面之间的摩擦力的摩擦降低部。

根据本发明，即使将侧密封板按压于片的侧端部，片及侧密封板中的至少一方具有降低相对面与侧端部的表面之间的摩擦力的摩擦降低部，因此能够使侧密封板不阻止片的前端部的位移。因此，在旋转轴旋转时，片的前端部以从旋转轴分离的方式顺畅地移动，与旋转轴成为非接触状态。因此，抑制旋转轴在片与旋转轴接触的状态下旋转的情况，抑制密封性能的降低。

在本实施方式的轴密封装置中，也可以是，所述摩擦降低部包括形成在所述相对面及侧端部的表面中的至少一方的低摩擦系数的膜。例如，通过对于侧密封板的相对面实施镀敷处理、喷镀处理及蒸镀处理中的至少一个处理而形成高润滑性的膜，由此能够降低相对面与侧端部的表面的摩擦力。

在本实施方式的轴密封装置中，也可以是，所述摩擦降低部在所述相对面及侧端部的表面中的至少一方通过织构化处理而形成。例如，对于侧密封板的相对面实施喷砂加工那样的织构化处理，形成凹坑或格子状的微观层次的凹凸面，由此相对面与侧端部的表面的接触面积变小，因此能够降低相对面与侧端部的表面之间的摩擦力。

在本实施方式的轴密封装置中，也可以是，所述摩擦降低部包括形成在所述相对面及侧端部的表面中的至少一方的凹面或凸面。例如，通过将片的侧端部的表面形成为凸面，相对面与侧端部的表面的接触面积变小，因此能够降低相对面与侧端部的表面的摩擦力。

本发明的轴密封装置具备旋转轴和在所述旋转轴的周围配置的上述的轴密封装置。

根据本发明，由于具备上述的轴密封装置，因此会抑制密封性能的降低。因此，提供长寿命且维护性良好的旋转机械。

本发明的轴密封装置的制造方法是具备片及以与所述片的侧端部相对的方式配置的侧密封板的轴密封装置的制造方法，包括如下工序：对于所述片的所述侧端部的表面及与所述侧端部相对的所述侧密封板的相对面中的至少一方，进行用于降低所述相对面与所述侧端部的表面之间的摩擦力的摩擦降低处理的工序；在旋转轴的周围配置多个所述片，将所述旋转轴的周围的空间在所述旋转轴的轴向上划分成两个空间的工序；及在所述轴向上，在所述片的一侧以使所述片的所述一侧的侧端部与所述相对面相对的方式配置所述侧密封板的工序。

根据本发明，即使将侧密封板按压于片的侧端部，片的侧端部的表面及侧密封板的相对面中的至少一方被实施降低相对面与侧端部的表面之间的摩擦力的摩擦降低处理，因此能够使侧密封板不阻止片的前端部的位移。因此，在旋转轴旋转时，片的前端部以从旋转轴分离的方式顺畅地移动，与旋转轴成为非接触状态。因此，抑制旋转轴在片与旋转轴接触的状态下旋转的情况，抑制密封性能的降低。

【发明效果】

根据本发明，会抑制性能的降低。

附图说明

图1是表示第一实施方式的燃气轮机系统的一例的图。

图2是表示第一实施方式的轴密封装置的概略的剖视图。

图3是示意性地表示第一实施方式的轴密封装置的一部分的立体图。