特許 7291064 軸封装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-06-06

(45)【発行日】2023-06-14

(54)【発明の名称】軸封装置

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/34 20060101AFI20230607BHJP

   F16J 15/00 20060101ALI20230607BHJP

   G01B 7/00 20060101ALI20230607BHJP

【ＦＩ】

F16J15/34 C

F16J15/00 E

G01B7/00 101E

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2019210101

(22)【出願日】2019-11-21

(65)【公開番号】P2021081021

(43)【公開日】2021-05-27

【審査請求日】2022-05-25

(73)【特許権者】

【識別番号】000229737

【氏名又は名称】日本ピラー工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100084342

【弁理士】

【氏名又は名称】三木 久巳

(74)【代理人】

【識別番号】100213883

【弁理士】

【氏名又は名称】大上 雅史

(72)【発明者】

【氏名】冨田 優記

(72)【発明者】

【氏名】原 勇気

【審査官】羽鳥 公一

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６３－０６６６６８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開平０２－１１０７６１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０１０／０１０６４２９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００２－２３５８５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０８３８８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－０４２６５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１１－５２２１７５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｊ １５／００－１５／１４

Ｆ１６Ｊ １５／３４－１５／３８

Ｇ０１Ｂ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

機外領域側端部から垂下するスプリングリテーナ及びその内周部から機内領域側へと延びる保持体を有するシールケースと、前記保持体に軸線方向移動可能に保持された静止密封環と、静止密封環に対向して回転軸に固定された回転密封環とを具備して、両密封環を非接触状態で相対回転させるようにした非接触形メカニカルシールを有する軸封装置であって、
異常検知装置が、前記静止密封環の基端面に設けた被測定板と、前記スプリングリテーナに設けられて、前記被測定板との間の距離を測定する非接触式センサーと、前記非接触式センサーによる検出値が閾値の範囲から外れた場合に警報を発する警報器と、を具備しており、
前記非接触形メカニカルシールが機外領域側に配設されたものであり、機内領域側には、前記シールケースに設けた密封環と回転軸に設けた密封環とが接触状態で相対回転する端面接触形メカニカルシールが配設されており、両メカニカルシールで区画された領域にはパージガスが供給されていることを特徴とする軸封装置。

【請求項2】

前記静止密封環が、前記回転密封環に対向する密封環本体と、密封環本体にＯリングを介して接続された押圧体とからなり、前記被測定板が押圧体の基端面に設けられており、前記シールケースには、前記静止密封環に向けて前記パージガスが供給されるバージガス供給路と前記回転密封環の近傍から前記パージガスを排出するドレン路とが形成されていることを特徴とする、請求項１に記載する軸封装置。

【請求項3】

前記被測定板が前記静止密封環の基端面に一体成形されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載する軸封装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、非接触形メカニカルシールを有する軸封装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

非接触形メカニカルシールは、特許文献１に示される如く、シールケースに軸線方向移動自在に保持された静止密封環と回転軸に固定された回転密封環とが微小な間隙を有する非接触状態で相対回転して、ガスをシールするものである。

【0003】

したがって、非接触形メカニカルシールにあっては、前記両密封環の間に形成された間隙が適正間隙にあるかどうかを常に監視しておく必要となる。

【0004】

そこで、従来の非接触形メカニカルシールでは、特許文献１の第２頁第１３行第３頁第４行に記載する如く、前記両密封環が適正間隙となっているかを流量計によりシールするガス量の変化で把握するか、特許文献１の第１図に開示されるように、静止密封環にその基端側から非貫通状の穴を形成して、この穴に設けた非接触式センサーにより検出することが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】実開平０４－０８４８６８号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、ガス量の変化では、両密封環から漏れが生じた場合に両密封環の間隙が適正であるかどうかを大まかに把握できるにすぎず、両密封環の間隙が適正間隙であるかないかは正確に把握できない。これに対して、非接触式センサーによる場合は、両密封環の間隙を直接に検出するため、それが適正間隔であるかないかを正確に把握することができるが、静止密封環に非接触式センサーを収容するための穴をあけるといった大きな加工が必要となる。

【0007】

本発明は、静止密封環に大きな加工を必要とせず、両密封環の間隙を正確に把握することができる非接触形メカニカルシールを有する軸封装置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】

【0008】

本発明は、この目的を達成すべく、機外領域側端部から垂下するスプリングリテーナ及びその内周部から機内領域側へと延びる保持体を有するシールケースと、前記保持体に軸線方向移動可能に保持された静止密封環と、静止密封環に対向して回転軸に固定された回転密封環とを具備して、両密封環を非接触状態で相対回転させるようにした非接触形メカニカルシールを有する軸封装置であって、異常検知装置が、前記静止密封環の基端面に設けた被測定板と、前記スプリングリテーナに設けられて、前記被測定板との間の距離を測定する非接触式センサーと、前記非接触式センサーによる検出値が閾値の範囲から外れた場合に警報を発する警報器と、を具備することを特徴とする軸封装置を提案する。

【0009】

かかる軸封装置の好ましい実施の形態にあっては、前記非接触形メカニカルシールが機外領域側に配設されたものであり、機内領域側には、前記シールケースに設けた密封環と回転軸に設けた密封環とが接触状態で相対回転する接触形メカニカルシールが配設されており、両メカニカルシールで区画された領域にはパージガスが供給されている。また、かかる場合に、前記静止密封環が、前記回転密封環に対向する密封環本体と、密封環本体にＯリングを介して接続された押圧体とからなり、前記被測定板が押圧体の基端面に設けられており、前記シールケースには、前記静止密封環に向けて前記パージガスが供給されるバージガス供給路と前記回転密封環の近傍から前記パージガスを排出するドレン路が形成されていることが好ましい。また、前記被測定板は前記静止密封環の基端面に一体成形されていることが好ましい。

【発明の効果】

【0010】

本発明の軸封装置にあっては、静止密封環の基端面に設けた被測定板とシールケースのスプリングリテーナに設けた非接触式センサーとの距離を測定し、この距離が閾値の範囲から外れた場合に警報を発するものであるから、両密封環の間隙が適正間隙にない場合を正確に把握することができ、しかも静止密封環に大きな加工を必要とすることがない。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明に係る軸封装置の一例を示す断面図である。

【図2】図１の要部を拡大して示す詳細図である。

【図3】本発明に係る軸封装置の変形例を示す一部切欠の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。

【0013】

図１は本発明に係る軸封装置の一例を示す断面であり、図２は図１の要部を拡大して示す詳細図である。

【0014】

本発明に係る軸封装置は、図１に示す如く、液体を扱うポンプ等の回転機器に装備されるもので、回転機器の機内領域Ａと機外領域（大気領域）Ｂとを、機内領域側の端面接触形メカニカルシール１と機外領域側の非接触形メカニカルシール２とにより、両メカニカルシール１，２間に形成されたパージガス領域Ｃを介して区画するように構成されたものである。

【0015】

機内領域側の端面接触形メカニカルシール１は、図１に示す如く、機内領域Ａの液体（被密封流体）をシールするもので、当該回転機器の軸封部ケーシング３に取り付けられたシールケース４と、シールケース４に固定された密封環（固定密封環）５と、シールケース４を同心状に貫通する当該回転機器の回転軸６に軸線方向移動可能に保持された密封環（可動密封環）７と、可動密封環７を固定密封環５へと押圧するスプリング８とを具備して、両密封環５，７の対向端面である密封端面５ａ，７ａの相対回転摺接作用により、密封端面５ａ，７ａの外周側領域である機内領域Ａとその内周側領域であるパージガス領域Ｃとを区画する。

【0016】

シールケース４は、当該回転機器の軸封部ケーシング３に取り付けられた機内領域側本体４ａと、機内領域側本体４ａに取り付けられた機外領域側本体４ｂと、機外領域側本体４ｂの機外領域側端部から垂下した環板状のスプリングリテーナ４ｃと、スプリングリテーナ４ｃの内周部に一体形成された機内領域Ａ方向に延びる円筒状の保持体４ｄとからなる金属製の円筒構造体である。機内領域側本体４ａには、フラッシング液Ｆを供給する供給通路９が形成されており、この供給通路９の下流端部に形成した複数の噴出孔９ａから両密封環５，７の密封端面５ａ，７ａの全周に向けてフラッシング液Ｆが噴出される。

【0017】

固定密封環５は、その先端面を軸線に直交する平滑な環状平面である密封端面５ａに構成したもので、シールケース４の機内領域側本体４ａの基端部に固定されている。固定密封環５はカーボン等で構成されている。

【0018】

回転軸６には、シールケース４から両端部１０ａ，１０ｂを突出させたスリーブ１０が嵌合されている。スリーブ１０は、シールケース４から機外領域方向に突出する基端部１０ａに固定リング１１を嵌合させ、この固定リング１１に回転軸６に締め付けられた適当数の第１スクリュー１２ａとスリーブ１０に締め付けられた適当数の第２スクリュー１２ｂとを螺合させることによって、回転軸６に固定されている。なお、シールケース４の機外領域側端部にはスリーブ１０に形成した環状凹部１０ｃに係合させた適当数の連結爪１３を取り付けるようにして、メカニカルシール１，２を組み立て状態で当該回転機器から取り付け及び取外しできるようになっている。

【0019】

可動密封環７は、スリーブ１０の先端部１０ｂにＯリング１４を介して軸線方向移動可能に保持された金属製の密封環保持体７ｂと、密封環保持体７ｂの先端部に焼き嵌め等により固定された密封環本体７ｃと、密封環保持体７ｂの基端部に相対回転不能に連結された金属製のスリーブ受け体７ｄとからなる。密封環本体７ｃは、その先端面を軸線に直交する平滑な環状平面である密封端面７ａに構成されており、固定密封環５の構成材より硬質の構成材（炭化珪素等のセラミックスやタングステンカーバイド等の超硬合金等）で構成されている。可動密封環７（密封環本体７ｃ）は、スプリング受け体７ｄに設けたドライブピン１５をスリーブ１０の先端部１０ｂに固定したスプリングリテーナ１６に係合させることによりスリーブ１０（回転軸６）に対する相対回転を阻止されている。

【0020】

スプリング８は、可動密封環７のスプリング受け体７ｄとスプリングリテーナ１６との間に装填されており、可動密封環７の密封環本体７ｂを固定密封環５に押圧すべく附勢する。

【0021】

機外領域側の非接触メカニカルシール２は、図１に示す如く、前記シールケース４の機外領域側本体４ｂ、スプリングリテーナ４ｃ及び保持体４ｄと、シールケース４の保持体４ｄに軸線方向移動可能に保持された静止密封環１８と、静止密封環１８に対向して配置されて、回転軸６に固定された回転密封環１９と、静止密封環１８とシールケース４のスプリングリテーナ４ｃとの間に装填されたスプリング２０とを具備して、両密封環１８，１９の対向端面である密封端面１８ａ，１９ａをその間に発生させた動圧により非接触状態に保持した状態で相対回転させることにより、密封端面１８ａ，１９ａの外周側領域であるパージガス領域Ｃとその内周側領域である機外領域Ｂとを区画するように構成された動圧形のものである。

【0022】

シールケース４の機外領域側本体４ｂには、パージガスＰをパージガス領域Ｃに供給するパージガス供給路２１及びパージガス領域ＣからパージガスＰを排出するドレン路２２が設けられている。パージガスＰとしては、機外領域（大気領域）Ｂに漏洩しても支障がなく且つ機内領域Ａの液体と不活性なものが選択されており、この例では窒素ガスが使用されている。

【0023】

静止密封環１８は、図１及び図２に示す如く、シールケース４の保持体４ｄに軸線方向移動可能に保持させた密封環本体１８ｂと、密封環本体１８ｂの基端部にＯリング２３を介して連結された金属製（チタン、ステンレス鋼等）の押圧体１８ｃとからなる。密封環本体１８ｂはカーボン等で構成されており、先端面は軸線に直交する平滑な環状平面である密封端面１８ａに構成されている。なお、静止密封環１８の密封環本体１８ｂは、シールケース４のスプリングリテーナ４ｃとの間に設けたドライブピン（図示せず）によりシールケース４に対する相対回転を阻止されている。

【0024】

回転密封環１９は、スリーブ１０にＯリング２４を介して固定された金属製の密封環保持体１９ｂと、密封環保持体１９ｂの先端部にＯリング２５を介して固定された密封環本体１９ｃとからなる。密封環本体１９ｃは、カーボン、炭化珪素等のセラミックス、タングステン等の超硬合金等で構成されている。密封環本体１９ｃの先端面は軸線に直交する円滑な環状平面である密封端面１９ａに構成されており、密封端面１９ａにはパージガス領域Ｃに開口する動圧発生溝１９ｄが形成されている。なお、動圧発生溝１９ｄは、密封環本体１９ｃの密封端面１９ａにパージガス領域Ｃに開口するスパイラル状等の浅い溝を形成してなる。

【0025】

スプリング２０は、静止密封環１８の押圧体１８ｃとシールケース４のスプリングリテーナ４ｃとの間に装填されており、静止密封環１８の密封環本体１８ｂを押圧体１８ｃを介して回転密封環１９の密封環本体１９ｃ方向に附勢する。

【0026】

ところで、パージガス供給路２１は静止密封環１８の密封環本体１８ｂに向かってパージガスＰが供給され、供給されたパージガスＰはシールケース４の機外領域側本体４ｂの内周部に設けたスットパリング４ｅに誘導されて両密封環１８，１９の密封端面１８ａ，１９ａ間から一部が機外領域Ｂへと流出し、他の一部が回転密封環１９の外周面に沿って回転密封環１９の密封環保持体１９ｂへの側と流出して、機内領域側のメカニカルシール１の密封端面５ａ，７ａからパージガス領域Ｃに漏洩した液体を同伴してドレン路２２から流出する。

【0027】

機外領域側の非接触形メカニカルシール２によれば、パージガス領域ＣのパージガスＰを静止密封環１８の密封端面１８ａと回転密封環１９の密封端面１９ａとの間に巻き込んで、両密封端面１８ａ，１９ａ間に動圧を発生し、両密封端面１８ａ，１９ａを微小な間隙（適正間隙）を有する非接触状態に保持する。パージガス供給路２１からパージガス領域Ｃに供給されたパージガスＰは、一部が両密封環１８，１９の密封端面１８ａ，１９ａ間を通って機外領域（大気領域）Ｂに放出され、他の一部が機内領域側の端面接触形メカニカルシール１から漏洩した液体を同伴してドレン路２２から排出される。

【0028】

而して、本発明に係る軸封装置にあっては、機外領域側の非接触形メカニカルシール２によるシール機能が機能していない場合において、これを検知して警報を発する異常検知装置２６が設けられている。

【0029】

すなわち、異常検知装置２６は、図１に示す如く、静止密封環１８の基端面に設けた被測定板２７と、シールケース４のスプリングリテーナ４ｃに設けられて、被測定板２７との間の距離を測定する非接触式センサー２８と、非接触式センサー２８の検出値を閾値と比較する制御器２９と、非接触式センサー２８による検出値が閾値から外れた場合に警報を発する警報器３０とを具備する。

【0030】

静止密封環１８の基端面に設けられた被測定板２７は、静止密封環１８の押圧体１８ｃの基端面に軸線に直交する状態に設けられている。この例では、押圧体１８ｃが導電性の金属材（チタン等）のものであるから、被測定板２７は押圧体１８ｃに一体成形されており、非接触式センサー２８の検出範囲に応じて押圧体１８ｃの基端面から一部が食み出す形で一体形成されている。

【0031】

シールケース４のスプリングリテーナ４ｃには、図１及び図２に示す如く、静止密封環１８の基端面（押圧体１８ｃの基端面）に設けた被測定板２７との距離を測定する非接触式センサー２８が設けられている。非接触式センサー２８としては、例えば、渦電流により被測定板２７との距離を測定する非接触式のものが使用されており、その外周部には雄ネジが形成されている。非接触式センサー２８は、スプリングリテーナ４ｃに水平貫通状のネジ孔４ｆを形成し、このネジ孔４ｆに非接触式センサー２８をねじ込んでいる。非接触式センサー２８は、両端部をスプリングリテーナ４ｃから若干突出させた状態でねじ込まれており、スプリングリテーナ４ｃから突出する基端部にはナット３１を螺合させてある。ナット３１は、スプリングリテーナ４ｃとの間にガスケット等のシール部材３２を介して非接触式センサー２８に螺合されており、非接触式センサー２８とスプリングリテーナ４ｃとの間をシールしている。このシール部材３２により、パージ領域Ｃにおいて非接触式センサー２８はスプリングリテーナ４ｃとの間をシールされた状態で設けられている。

【0032】

非接触式センサー２８の先端部と静止密封環１８の被測定板２７との間の距離Ｔは、図２に示す如く、静止密封環１８の密封端面１８ａが回転密封環１９の密封端面１９ａと間隙が適正間隙となる場合の距離に設定されている。すなわち、当該距離が閾値Ｔである。そして、制御器２９により非接触式センサー２８による検出値と閾値Ｔと比較して、この検出値が閾値Ｔの範囲から外れた場合に警報機３０により警報（音、光等）を発する。

【0033】

以上のように構成された軸封装置によれば、機内領域側のメカニカルシール１により機内領域Ａの液体がシールされ、機内領域Ａの液体がバージ領域Ｃに大量に漏れると、機外領域側の非接触形メカニカルシール２により漏れをパージガスＰに同伴させて、ドレン路２２から排出する。一方、一部のパージガスＰは、パージガス領域Ｃから機外領域Ｂへと放出される。

【0034】

そして、機外領域側の非接触形メカニカルシール２によるシール機能が何らかの理由で不適正になって、両密封環１８，１９の密封端面１８ａ，１９ａ間が適正間隙より広がるか或いは狭まった場合に、つまり非接触式ンサー２８の検出値が閾値Ｔの範囲から外れた場合（上限値を上回った場合または下限値を下回った場合）に警報器３０による警報を発せられる。警報が発せられたときは、機器を停止し、非接触形メカニカルシール２を点検、修理する。なお、非接触形メカニカルシール２の運転開始直後においては、両密封環１８，１９の密封端面１８ａ，１９ａが適正間隙に達しておらず、非接触式センサー２８による検出値は閾値Ｔの下限値を下回っているから、この場合には警報は発せられない。

【0035】

このとき、非接触式センサー２７がシールケース４の機外領域側端部から垂下するスプリングリテーナ４ｃに設けられているから、特許文献１の第１図に開示されるようなセンサーを設ける場合のように静止密封環及びこれを保持するシールケース部分に複雑な加工を施しておく必要がなく、静止密封環１８の密封環本体部１８ｂに非接触式センサー２８用の加工を施しておく必要がない。したがって、静止密封環１８の密封環本体１８ｂ及びこれを保持するシールケース４の保持体４ｄには何らの加工を必要とせず、シールケース４のスプリングリテーナ４ｃに非接触センサー２８を取りけるだけのネジ孔４ｆを設けておくだけでよいから、非接触センサー２８を既存の軸封装置に容易に取りけることができる。また、非接触式センサー２８は、その検出値が閾値Ｔの範囲から外れたときにのみ警報を発するものであるから、両密封環１８，１９の密封端面１８ａ，１９ａ間が適正間隔を超えた時点を正確に把握できるものである。

【0036】

また、静止密封環１８の押圧体１８ｃが導電性の金属材（チタン等）で構成されているから、静止密封環１８の密封本体１８ｂをカーボン等の導電性材に優れない材料や非導電性材で構成することができ、また特許文献１のように相手密封環（回転密封環１９の密封環本体１９ｂ）を導電性材で構成する必要もない。また、静止密封環１８の機能には直接関係しない押圧体１８ｃに被測定板２７を設けたから、押圧体１８ｃに被測定板２７を一体成形しておくことができ、また被測定板２７の一部が非接触式センサー２７の検出範囲内にない場合には押圧体１８ｃ外にはみ出す部分を形成しておくことができる。したがって、静止密封環１８の密封環本体１８ｂ及び回転密封環１９の密封環本体１９ｂの材質を密封環本来の材料で構成することができ、その構成材料が制限されることがない。

【0037】

また、ドレン路２２からは機内領域Ａから漏洩した液体が流出されるが、この液体を同伴したバージガスＰは非接触式センサー２８の付近を通過しない。すなわち、非接触式センサー２８はシール部材３２によりシールケース４のスプリングリテーナ４ｃとストッパリング４ｅとの間にシールされていて、そこにはパージガス供給路２１から供給された清浄のパージガスＰのみが侵入して、ドレン路２２から流出する液体を同伴したパージガスＰには接触しないから、非接触式センサー２８が汚損されたり、作動不良になる虞れはない。したがって、非接触式センサー２８の作動が常に良好に保持される。

【0038】

なお、本発明の軸封措置の構成は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の基本原理を逸脱しない範囲で適宜に改良、変更することができる。

【0039】

例えば、機内領域側の端面接触形のメカニカルシール１を、シールケース４に軸線方向移動可能に保持した可動密封環と回転軸２に固定した固定密封環とからなるものとしてもよい。また、軸封装置としては、端面接触形メカニカルシール１を設けず、動圧形の非接触形メカニカルシール２をシングルシールとして使用する場合にも適用することができ、この場合の被密封流体はガスである。勿論、静止密封環１８を単一の密封環として構成してもよいが、この場合には単一の密封環がカーボン等の導電性に優れないものや非導電性材であるときは、被測定板２７を金属材で構成しておくことが好ましい。

【0040】

また、本発明の軸封装置は、図３に示す如く、静圧形の非接触形メカニカルシール４０にも適用することができる。すなわち、静圧形の非接触形のメカニカルシール４０は、回転機器の軸封部ケーシング４１に本体４２ａを取り付け、本体４２の機外領域側端部から環状板状のスプリングリテーナ４２ｂを垂下させ、スプリングリテーナ４２ｂの内周部に機内領域Ａ方向に延びる円筒状の保持体４２ｃを一体成形してなるシールケース４２と、シールケース４２の保持体４２ｃにＯリング４３を介して軸線方向移動可能に保持されたカーボン等からなる静止密封環４４と、当該回転機器の回転軸４５に嵌合したスリーブ４６に静止密封環４４に対向して固定されたカーボンやセラミックス等からなる回転密封環４７と、静止密封環４４の基端部とシールケース４２のスプリングリテーナ４２ｂとの間に装填されて、静止密封環４４を回転密封環４７方向に押圧するスプリング（図示せず）と、シールケース４２の本体４２ａに形成したパージガス供給路４８と静止密封環４４の密封端面４４ａに形成された静圧発生溝４４ｂとを連通するパージガス注入路４９，５０，５１とを具備する。バージガス注入路４９，５０，５１は、シールケース４２の本体４２ａの内周部と静止密封環４４の外周部との間にＯリング５２，５３でシールされ、パージガス供給路４８に接続された空間４９と、この空間４９から静止密封環４４に形成されて前記静圧発生溝４４ｂに接続された通路５０と、通路５０に介在されたオリフィス５１とからなる。したがって、バージガスＰをパージガス供給路４８から静止密封環４４の静圧発生溝４４ｂに供給することにより、静止密封環４４の密封端面４４ａと回転密封環４７の密封端面４７ａとの間に静圧を発生させ、両密封環４４，４７の密封端面４４ａ，４７ａを非接触状態に保持する。

【0041】

この静圧形の非接触形のメカニカルシール４０には、前記異常検知装置２６と同様の異常検知装置５４が設けられている。すなわち、異常検知装置５４は、図３に示す如く、前記したと同一の非接触式センサー２８、制御器２９及び警報器３０と、静止密封環４４の基端面に設けた被測定板５５とを具備する。非接触式センサー２７は、シールケース４２のスプリングリテーナ４２ｂに形成した水平のネジ孔４ｆにねじ込まれており、シール部材３２を介してナット３１により固定されている。被測定板５５は静止密封環４４の基端面に設けられるが、静止密封環４４が導電性に優れないカーボン等であることから、静止密封環４４の基端面には金属製の被測定板５５が設けられている。また、静止密封環４４の基端面は非接触式センサー２７の検出範囲内にあることから、被測定板５５は静止密封環４４の基端面からはみ出すことのない形状とされている。

【0042】

而して、この異常検知装置５４によれば、前記異常検知装置２６と同様に、非接触式センサー２７による検出値が閾値Ｔの範囲から外れた場合、つまり両密封環４４，４７の密封端面４４ａ，４７ａが適正間隔を超えて広がった場合、警報を発する。警報が発せられたときは、機器を停止し、静圧形の非接触形メカニカルシール４０の点検、修理を行うのである。

【符号の説明】

【0043】

１ 端面接触形メカニカルシール
２ 非接触形メカニカルシール
４ シールケース
４ｃ スプリングリテーナ
４ｄ 保持体
５ 固定密封環（シールケースに設けられた密封環）
６ 回転軸
７ 可動密封環（回転軸に設けられた密封環）
１８ 静止密封環
１８ａ 密封端面
１８ｂ 密封環本体
１８ｃ 押圧体
１９ 回転密封環
１９ａ 密封端面
２１ パージガス供給路
２２ ドレン路
２３ Ｏリング
２６ 異常検知装置
２７ 被測定板
２８ 非接触式センサー
３０ 警報器
４０ 非接触形メカニカルシール
４２ シールケース
４２ｂ スプリングリテーナ
４２ｃ 保持体
４４ 静止密封環
４４ 密封端面
４５ 回転軸
４７ 回転密封環
４７ａ 密封端面
５４ 異常検知装置
５５ 被測定板
Ａ 機内領域
Ｂ 機外領域（大気領域）
Ｃ パージガス領域
Ｐ パージガス
Ｔ 閾値

【図1】

【図2】

【図3】