的实施方式。
[0037]实施例1
[0038]图1是表示具备本发明的密封装置、旋转机械以及密封装置的制造方法的第一实施方式的蒸汽轮机的级的简略结构图。
[0039]如图1所示，蒸汽轮机的级是包括与转子I连结的动叶片2、安装在隔板外环4b及隔板内环4a之间的静叶片3的一组构成要素的名称，该级在转子I的轴向上具备多组，从而构成涡轮机级整体。而且，通过形成将涡轮机级整体的周围用一层或者多层壳体包围的构造，来保持涡轮机内部的气密性。在本实施方式中，具备内部壳体5和未图示的外部壳体。
[0040]在如此构成的蒸汽轮机中，为了通过在内部壳体5内部流动的蒸汽高效地使转子I旋转，要求提高作为旋转部的转子I及动叶片2与作为静止体的静叶片3之间的密封性能，抑制从形成于旋转部与静止体之间的间隙泄漏的工作流体(蒸汽)的量，设有迷宫密封等密封装置9。
[0041]在本实施方式中，如图1所示，在各级中的隔板内环4a的内周侧、和设在与转子I的轴端部对置的位置的密封架6的内周侧设有密封装置9。配置在作为旋转体的转子I的周围的密封装置9是环状的密封环10，将多个密封扇形体连成环状配置而构成。而且，在本实施方式的说明中，密封装置9的形态中，轴向、半径方向、周向等是指与作为旋转部的转子I的轴向、半径方向、周向相同的方向。
[0042]图2是本发明的密封装置、旋转机械以及密封装置的制造方法的第一实施方式的密封环的从转子的旋转轴方向观察到的示意图，图3是表示本发明的密封装置、旋转机械以及密封装置的制造方法的第一实施方式的密封环的立体图。如图2以及图3所示，作为密封装置9的密封环10由分割成四部分后的环状密封扇形体7a、7b、7c、7d构成，将它们经由四个接合面Ila?d配置为圆环状从而构成环状的密封环10。
[0043]在各密封扇形体7a、7b、7c、7d的轴向侧面形成有凹凸部。通过将该凹凸部嵌合到隔板内环4a、密封架6，从而密封环10被保持。另外，各密封扇形体7a、7b、7c、7d的周向端部形成为平滑平面。通过将在各接合部Ila?d对置的密封扇形体7a、7b、7c、7d的周向端部彼此对接，从而构成环状的密封环10。
[0044]但是，如在【背景技术】中所述的那样，这样的密封装置在高温工作流体下使用时，产生以考虑了运转时的热变形量的尺寸制造密封环的必要。但是，正确预测运转时的热分布，并且以严格根据预测值求出的尺寸制作密封环非常困难，因此通常为允许某种程度公差的设计。因此可认为，实际上在相邻的密封扇形体之间，例如在图2中的密封扇形体7a与密封扇形体7b的对置的周向端部的对接面之间存在间隙，由于从该间隙产生的沟流导致的泄漏产生了能量损失。
[0045]尤其是，如图1中所示，在转子I的轴端部，配置多级密封装置9从而缓慢减压，消除与外部之间大的压力差从而减少泄漏量。但是在设为多级的密封装置9中，形成密封环10的密封扇形体间的接合部的位置在各密封环之间通常是一致的。因此，在密封扇形体的具有平面形状的对接面产生了间隙流动的情况下，在密封装置9的多级中产生沟流，由于在其两端产生的大的压力差(或者压力比)而产生泄漏量超乎预想增加的可能性。进而在由于该大的压力差(或者压力比)导致工作流体大幅度地隔热膨胀/静温下降的情况下，由于也助长局部的热变形，因此产生泄漏量进一步增加的可能性。
[0046]本发明的密封装置、旋转机械以及密封装置的制造方法的第一实施方式用于解决这样的问题。具体而言，其特征在于，在构成密封环10的密封扇形体的周向端部的对接面形成了特定的槽构造。以下使用图4至图8进行说明。
[0047]图4是本发明的密封装置、旋转机械以及密封装置的制造方法的第一实施方式的密封环的接合部附近的从环内周侧观察到的立体图，图5是将本发明的密封装置、旋转机械以及密封装置的制造方法的第一实施方式以图4的V-V面剖切后，从斜上方观察到的局部剖面立体图，图6是表示将本发明的密封装置、旋转机械以及密封装置的制造方法的第一实施方式以图4的V-V面剖切后，从垂直于剖切面方向观察到的剖面形状的一个例子与间隙流动的关系的示意图，图7是表示将本发明的密封装置、旋转机械以及密封装置的制造方法的第一实施方式以图4的V-V面剖切后，从垂直于剖切面方向观察到的剖面形状的其他例子的示意图，图8是表示将本发明的密封装置、旋转机械以及密封装置的制造方法的第一实施方式以图4的V-V面剖切后，从垂直于剖切面方向观察到的剖面形状的又一其他例子与间隙流动的关系的示意图。图4至图8中，与图1至图3中所示符号为相同符号的为同一部分，因此省略其详细说明。
[0048]如图4所示，在密封扇形体7a、7b的内周面，在转子的旋转轴方向设有多个在半径方向突起的密封凸片12，在密封凸片12与密封凸片12之间形成有半径方向上较宽阔的空间。通过该多个密封凸片12和其间的空间，发挥作为密封装置9的效果。
[0049]在本实施方式的密封环10中，其特征在于，形成为:对置的密封扇形体7a、7b的至少一方的周向端部具有在半径方向上延伸的多个槽，构成该槽的长边的面的一部分具有朝向该接合面的外侧翘起的形状。
[0050]如图5所示，以图4的V-V面剖切出的剖面21中的槽20的形状并非形成为相对于密封扇形体7b的接合面8以直角挖出的穴状，而是形成为相对于接合面8直至深部倾斜挖出的穴状。另外，构成槽20的面的一端形成有突出到槽20外侧的突起部22。在图3至图5中，例示了槽20为三个的情况，但是不限于此。另外，轴向或者周向的槽长度、深度也没有必要相同。
[0051]接着，使用图6至图8说明涡轮机运转时的状况。图6是表示本实施方式的基本构造的图，尤其表示在相邻的密封扇形彼此之间产生了间隙的情况。图8表示同样状况下相邻的槽彼此之间的关系。
[0052]在图6和图8中，箭头表示工作流体的泄漏流动30的方向。另外，槽20为从工作流体的泄漏流动30的上游侧朝向下游侧倾斜挖出的剖面形状。此处，剖面21a的密封扇形体的接合面8与剖面21b的密封扇形体的接合面8彼此分离，但是如图所示，由于构成槽20的面的一端形成有向槽20的外侧弯曲的突起部22，因此即使在相邻的密封扇形体彼此之间产生了一些间隙的情况下，也不会成为无大阻力而贯通的沟流状态。另外，即使在产生了突起部22所不能堵塞程度的间隙的情况下，如图6的箭头所示，该突起部22和槽20赋予迷宫密封效果，因此能够抑制泄漏量。
[0053]图7是与图6同样的剖面示意图，尤其表示在相邻的密封扇形体彼此之间没有间隙的情况。该情况下，突起部22被相对的接合面8挤压，因此结果起到与不存在突起部22的情况同样的作用，因此不会成为不良情况的主要原因。因此，根据本实施方式的构造，突起部22进行弹簧状的动作，某种程度追随对置面，从而在接合面8处存在间隙的情况和不存在间隙的情况，都能发挥本来的密封环的功能。
[0054]接着，使用图9A至图10说明密封装置的制造方法。图9A是用于说明本发明的密封装置、旋转机械以及密封装置的制造方法的第一实施方式的槽的制造方法的一个例子的第一步骤的示意图，图9B是用于说明本发明的密封装置、旋转机械以及密封装置的制造方法的第一实施方式的槽的制造方法的一个例子的第二步骤的示意图，图9C是用于说明本发明的密封装置、旋转机械以及密封装置的制造方法的第一实施方式的槽的制造方法的一个例子的第三步骤的示意图，图10是用于说明本发明的密封装置、旋转机械以及密封装置的制造方法的第一实施方式的槽的制造方法的其他例子的示意