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公開番号2025035734
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-14
出願番号2023142972
出願日2023-09-04
発明の名称ガスタービンの軸封構造
出願人ダイハツディーゼル株式会社
代理人個人,個人
主分類F02C 7/28 20060101AFI20250307BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】ガスタービンに適用される軸受を保護する。
【解決手段】軸封構造が、インペラ12を有するロータ11と、ロータ11を回転可能に支持する軸受7と、インペラ12を収容する収容空間14を有し、軸受7を保持するハウジング13と、軸受7に供給されたオイルをハウジング13の外に排出するドレン26と、ロータ11とハウジング13との間で、収容空間14に対して軸受7を封止するエアを供給するエア供給路33と、エア供給路33から供給されたエアをハウジング13の外に排出するエア排出路34と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
インペラを有するロータと、
前記ロータを回転可能に支持する軸受と、
前記インペラを収容する収容空間を有し、前記軸受を保持するハウジングと、
前記軸受に供給されたオイルを前記ハウジングの外に排出するドレンと、
前記ロータと前記ハウジングとの間で、前記収容空間に対して前記軸受を封止するエアを供給するエア供給路と、
前記エア供給路から供給された前記エアを前記ハウジングの外に排出するエア排出路と、
を備える、ガスタービンの軸封構造。
続きを表示（約 640 文字）【請求項２】
前記ハウジングが、軸方向において前記軸受と前記収容空間との間で、前記ロータの外周面を外囲する内周面を有し、
前記ドレンが、前記内周面の下部に開口し、前記エア排出路が、前記内周面の前記下部以外の部分に開口する、
請求項１に記載のガスタービンの軸封構造。
【請求項３】
前記エア排出路が複数設けられ、前記複数の前記エア排出路が前記内周面にそれぞれ開口し、
前記複数のエア排出路の開口が、周方向に互いに間隔をあけて配置される、
請求項２に記載のガスタービンの軸封構造。
【請求項４】
前記ハウジング内に配置され、前記ロータの外周面から径方向の外側に延びるフィンを更に備え、
前記エア排出路が、前記フィンに対して前記収容空間側で開口する、
請求項１から３のいずれか１項に記載のガスタービンの軸封構造。
【請求項５】
前記フィンが、前記ロータに外嵌されたスリーブに一体的に成形されている、
請求項４に記載のガスタービンの軸封構造。
【請求項６】
前記ハウジング内に到達する前に前記エアを清浄化するエアクリーナを更に備え、
前記エアクリーナが、ストレーナを有する、
請求項１に記載のガスタービンの軸封構造。
【請求項７】
前記エアクリーナが、前記ハウジングの外に配置される、
請求項６に記載のガスタービンの軸封構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービンの軸封構造に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、シャフトを支持するベアリングと、ベアリングを保持するハウジングとの間に介在するラビリンスシールを備えたガスタービンエンジンを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－０４８７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ラビリンスシールに供給されたエアの少なくとも一部は、ハウジング内に流れていくおそれがある。仮に異物がエアに混入されていると、異物がベアリングに到達し、それにより、ベアリングの安定作動を阻害するおそれがある。
【０００５】
本発明は、ガスタービンに適用される軸受の保護を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、インペラを有するロータと、前記ロータを回転可能に支持する軸受と、前記インペラを収容する収容空間を有し、前記軸受を保持するハウジングと、前記軸受に供給されたオイルを前記ハウジングの外に排出するドレンと、前記ロータと前記ハウジングとの間で、前記収容空間に対して前記軸受を封止するエアを供給するエア供給路と、前記エア供給路から供給された前記エアを前記ハウジングの外に排出するエア排出路と、を備える、ガスタービンの軸封構造を提供する。
【０００７】
上記構成によれば、エア排出路がドレンとは別に設けられている。そのため、ロータとハウジングとの間に供給されたエアが、ドレンを通ってオイルと共に排出されるまでハウジング内で滞留することを抑制され、エア排出路を介して積極的にハウジングの外に排出される。したがって、仮に異物がエアに混入されていたとしても、その異物が軸受に到達しにくい。これにより、軸受を異物から保護でき、ロータの安定作動を維持できる。
【０００８】
前記ハウジングが、軸方向において前記軸受と前記収容空間との間で、前記ロータの外周面を外囲する内周面を有し、前記ドレンが、前記内周面の下部に開口し、前記エア排出路が、前記内周面の前記下部以外の部分に開口してもよい。
【０００９】
上記構成によれば、ドレンが下部に開口する。ハウジング内のオイルフローにはオイルの自重が影響する。そのため、オイルがハウジングから円滑に排出される。一方、ハウジング内のエアフローにはロータの回転に伴う遠心力が影響し、ハウジング内には径方向外側に向かうエアフローが生じる。エアは、エアフローに乗ってハウジングの内周面に向かう。エア排出路が残余部（下部以外の部分）に開口していても、エアをエア排出路に円滑に導き、ハウジングから円滑に排出させることが可能である。よって、オイル及びエアの双方を円滑に排出できる。
【００１０】
前記エア排出路が複数設けられ、前記複数の前記エア排出路が前記内周面にそれぞれ開口し、前記複数のエア排出路の開口が、周方向に互いに間隔をあけて配置されてもよい。これにより、エア排出路の開口が周方向に分散配置される。エアをチャンバから円滑に排出できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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