CN106574519B - 压缩装置 - Google Patents

Abstract

一种压缩装置，具备压缩机（102）和将压缩气体的热能回收的热能回收部（200）。热能回收部（200）具备具有流入口（202a）并且借助压缩气体的热将动作媒介加热的热交换器（202）、膨胀机（210）、动力回收部（212）、冷凝器（214）和泵（222）。热交换器（202）在比膨胀机（210）距压缩机（102）更近的位置处、并且以流入口（202a）朝向压缩机（102）侧的姿势配置。

Description

压缩装置

技术领域

本发明涉及压缩装置。

背景技术

近年来，提出了将从压缩机排出的压缩气体具有的热能回收的系统。例如，在专利文献1中，公开了一种压缩机的能量回收系统，其具备：压缩机；蒸发器，该蒸发器使从压缩机排出的压缩气体与液相动作媒介热交换；冷却器，该冷却器将从蒸发器流出的气体冷却；涡轮，该涡轮供从蒸发器流出的气相动作媒介流入；交流发电机，该交流发电机连接在涡轮上；冷凝器，该冷凝器使从涡轮流出的动作媒介冷凝；循环泵，该循环泵将从冷凝器流出的液相动作媒介向蒸发器压送。在该系统中，压缩气体具有的能量被蒸发器回收，借助该能量进行交流发电机中的发电。

在上述专利文献1所公开的系统中，为了使从压缩机排出的压缩气体的压力成为希望的值，希望使压力损失尽可能变小。但是，通过设置蒸发器而压缩气体的流路上的压力损失增大，所以为了确保压缩气体的压力，必须使压缩机的动力变大。结果，被能量回收系统有效地回收的热能减少。另外，在专利文献1中，关于减小压力损失的手段完全没有言及。

专利文献1：日本特开2013－057256号公报。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够实现压缩气体具有的热能的有效回收和压缩气体的压力损失的减小两者的压缩装置。

遵循本发明的一技术方案的压缩装置具备：压缩机，该压缩机将气体压缩；热能回收部，该热能回收部将从前述压缩机排出的压缩气体的热能回收；前述热能回收部具备：热交换器，该热交换器具有使前述压缩气体流入的流入口，并且借助该压缩气体的热将动作媒介加热；膨胀机，该膨胀机使从前述热交换器流出的动作媒介膨胀；动力回收部，该动力回收部连接在前述膨胀机上；冷凝器，该冷凝器使从前述膨胀机流出的动作媒介冷凝；泵，该泵将从前述冷凝器流出的动作媒介向前述热交换器输送；前述热交换器在比前述膨胀机距前述压缩机更近的位置处、并且以前述流入口朝向前述压缩机侧的姿势配置。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的压缩装置的俯视图。

图2是热能回收部及第2台板的主视图。

图3是图1所示的压缩装置的侧视图。

图4是表示压缩装置的另一例的俯视图。

图5是表示压缩装置的又一例的俯视图。

图6是表示压缩装置的又一例的俯视图。

图7是表示热能回收部的另一例的俯视图。

图8是表示接收器的另一例的侧视图。

图9是表示接收器的另一例的侧视图。

图10是表示第1台板及第2台板的变形例的立体图。

具体实施方式

参照图1～图3对本发明的一实施方式的压缩装置进行说明。

如图1所示，压缩装置具备压缩装置主体100和热能回收部200。

压缩装置主体100具备将气体（例如空气）压缩的第1压缩机102、第1冷却器104、将从第1冷却器104流出的压缩气体进一步压缩的第2压缩机106、和第2冷却器108。

第1压缩机102是螺杆压缩机。具体而言，第1压缩机102具备压缩机主体部、马达部、和将马达部的动力向压缩机主体传递的动力传递部。压缩机主体具备螺杆转子、收容螺杆转子的壳体、和将压缩的气体排出的排出部。螺杆转子由作为旋转轴的转子轴、和与转子轴一起旋转的螺杆（压缩体）形成。第1压缩机102以转子轴为水平的姿势配置。另外，第1压缩机102并不限于螺杆压缩机，也可以是具有驱动压缩体的旋转轴的结构，即涡轮压缩机或涡旋压缩机。

第2压缩机106是螺杆压缩机。第2压缩机106的构造与第1压缩机102的构造相同，具备压缩机主体部、马达部、和将马达部的动力向压缩机主体传递的动力传递部。另外，也可以在第1压缩机102与第2压缩机106之间共用1个马达部及动力传递部。第2压缩机106以螺杆转子的转子轴为水平、并且与第1压缩机102的转子轴平行的姿势配置。另外，第2压缩机106也并不限于螺杆压缩机，也可以是涡轮压缩机或涡旋压缩机。

第1冷却器104将被从第1压缩机102排出而穿过后述的第1热交换器202后、向第2压缩机106流入前的压缩气体冷却。第2冷却器108将被从第2压缩机106排出而穿过后述的第2热交换器204后、被向外部供给前的压缩气体冷却。在图1中，省略了第1冷却器104与第2压缩机106之间的压缩气体的流路的图示、以及第2冷却器108与外部之间的压缩气体的流路的图示。在以下的图4及图6中也是同样的。这些冷却器104、108分别被配置在第1压缩机102及第2压缩机106的下方。

在本实施方式中，如图1所示，压缩装置主体100配置在大致矩形的第1台板130上。具体而言，第1冷却器104及第2冷却器108直接载置在第1台板130的上表面上，第1压缩机102及第2压缩机106配置在两冷却器104、108的上方、即从第1台板130的上表面向上方离开的位置。在本说明书中，除了各设备被直接载置到第1台板130的上表面上的方式以外，也包括从第1台板130的上表面向上方离开的方式，表现为“配置”在第1台板130上。关于后述的第2台板230也是同样的。

压缩装置主体100在配置在第1台板130上的状态下被第1罩140覆盖。另外，在图1中，以将第1罩140的一部分剖开的状态表示。

接着，参照图1及图2对热能回收部200进行说明。热能回收部200是利用有机兰金循环的所谓的双循环系统，具备第1热交换器202、第2热交换器204、油分离器206、紧急切断阀208、膨胀机210、连接在膨胀机210上的作为动力回收部212的发电机212、冷凝器214、接收器216、泵222、和循环流路224。

循环流路224将第1热交换器202及第2热交换器204、油分离器206、紧急切断阀208、膨胀机210、冷凝器214、接收器216及泵222依次连接。动作媒介（R245fa等比水沸点低的有机流体）在循环流路224内循环。

循环流路224具有分支流路226。分支流路226从循环流路224中的泵222与第1热交换器202之间的部位分支，连接到第2热交换器204。在循环流路224中，第1热交换器202和第2热交换器204相互并联地配置。

第1热交换器202具有使由第1压缩机102压缩后的压缩气体流入的流入口202a。借助从该流入口202a流入的压缩气体的热，将动作媒介加热，换言之，由动作媒介将压缩气体冷却。第1热交换器202是所谓的翅片管式的热交换器。另外，作为第1热交换器202也可以利用板式热交换器。在第2热交换器204中也是同样的。

第2热交换器204具有使由第2压缩机106压缩后的压缩气体流入的流入口204a。借助从该流入口204a流入的压缩气体的热，将动作媒介加热，换言之，由动作媒介将压缩气体冷却。

油分离器206设在第1热交换器202及第2热交换器204的下游侧，将包含在从两热交换器202、204流出的动作媒介中的油分离。在本实施方式中，该油被用于膨胀机210及泵222的各种零件的润滑等。

膨胀机210设在油分离器206的下游侧。在本实施方式中，作为膨胀机210而使用容积式的螺杆膨胀机。该膨胀机210具有在内部形成有转子室的外壳、和旋转自如地支承在转子室内的阴阳一对的螺杆转子。通过流入到转子室中的气相的动作媒介膨胀，前述螺杆转子旋转。另外，作为膨胀机210，并不限于螺杆膨胀机，也可以使用离心式或涡旋型的结构。

发电机212连接在膨胀机210上。该发电机212具有连接在膨胀机210的一对螺杆转子中的至少一方上的旋转轴。发电机212通过前述旋转轴随着前述螺杆转子的旋转而旋转，来产生电力。

冷凝器214设在膨胀机210的下游侧，通过将动作媒介用从外部供给的冷却流体（冷却水等）冷却，使该动作媒介冷凝（液化）。

接收器216设在冷凝器214的下游侧，将从冷凝器214流出的液相的动作媒介储存。如图1及图2所示，接收器216在俯视中是大致H字状。具体而言，接收器216具有配置在水平面内的第1筒部218及第2筒部220、和使第1筒部218与第2筒部220相互连通的连通筒部219。另外，接收器216也可以通过连通筒部219连接在两筒部218、220的轴向的端部彼此上，在俯视中成为大致U字状。在第1筒部218上，设有用来使从冷凝器214流出的液相的动作媒介向该第1筒部218流入的流入口216a。在第1筒部218上，设有用来使液相的动作媒介从该第1筒部218流出的流出口216b。在第2筒部220上，设有检测动作媒介的液面的液面传感器221。由于液面传感器221与动作媒介的流入口216a隔着连通筒部219而离开，所以起因于经过流入口216a流入到第1筒部218内的动作媒介碰撞该第1筒部218内的液面时发生的该液面的晃动的液面传感器221的检测值的变动被抑制。

泵222设在接收器216的下游侧（循环流路224中的接收器216的下游侧且比该循环流路224与分支流路226的连接部靠上游侧的部位）。泵222将液相的动作媒介加压到既定的压力而向第1热交换器202及第2热交换器204送出。泵222具有用来使液相的动作媒介流入的吸入口222a、和用来使油流入的油供给口222b。在油供给口222b上，连接着用来将由油分离器206从动作媒介分离出的油向泵222供给的供油流路223（参照图2）。作为泵222，使用具备叶轮作为转子的离心泵、或转子由一对齿轮构成的齿轮泵、螺杆泵、余摆线泵等。

在本实施方式中，如图1及图2所示，热能回收部200配置在矩形状的第2台板230上。另外，在图1中，表示了第1台板130和第2台板230相互离开的状态，但如图3所示，它们实际上相互抵接。

接着，对第2台板230上的热能回收部200的配置进行说明。

第1热交换器202配置在第2台板230中的位于与第1台板130对置的部位处的两个对置角部中的一方（图1的右上的角部）上。在俯视中，第1热交换器202以其流入口202a朝向第1压缩机102的压缩气体的排出口102a的姿势配置。这里，所谓第1压缩机102的排出口102a，是位于从收容螺杆（压缩体）的压缩空间向下游侧延伸的流路部的前端的开口。在第2压缩机106的排出口106a中也是同样的。

此外，第1热交换器202的流入口202a的开口方向（与包括开口的面垂直的方向）与第1压缩机102的转子轴延伸的方向大致平行。第1热交换器202借助省略图示的载置台配置在从第2台板230的上表面向上方离开的位置。

第2热交换器204配置在第2台板230的前述两个对置角部中的另一方（图1的右下的角部）上。在俯视中，第2热交换器204以其流入口204a朝向第2压缩机106的压缩气体的排出口106a的姿势配置。第2热交换器204的流入口204a的开口方向（与包括开口的面垂直的方向）与第2压缩机106的转子轴延伸的方向大致平行。如图2所示，第2热交换器204借助载置台205配置在从第2台板230的上表面向上方离开的位置。

油分离器206配置在第2台板230的前述两个对置角部之间。如图2所示，油分离器206借助载置台207配置在从第2台板230的上表面向上方离开的位置。

膨胀机210配置在第2台板230的4个角部中的与前述两个对置角部不同的角部（图1的左下的角部）上。如图2所示，膨胀机210借助载置台213配置在从第2台板230的上表面向上方离开的位置。冷凝器214配置在与膨胀机210相邻的位置。

接收器216如图2所示，配置在冷凝器214的下方。具体而言，接收器216的流入口216a配置为比冷凝器214的流出口214b（用来使液状的动作媒介流出的开口）靠重力方向的下方。由此，能够将从冷凝器214流出的动作媒介效率良好地储存到接收器216中。另外，接收器216的流入口216a只要在重力方向上配置在冷凝器214的流出口214b的下方，既可以配置在与流出口214b在重力方向上重叠的位置，或者也可以配置在从该流出口214b在水平方向上离开的位置，以使其位于流出口214b的下方并且与流出口214b在重力方向上不重叠。接收器216通过载置在架台217上，配置在从第2台板230的上表面向上方离开的位置。

泵222配置在接收器216的侧方。如图2所示，泵222的吸入口222a在重力方向上配置在与接收器216的流出口216b相同的高度。由此，泵222的吸入口222a被液状的动作媒介充满，所以抑制了气体向泵222的流入。此外，由于接收器216中的位于比泵222的吸入口222a靠重力方向的下方的部分（由泵222进行的动作媒介的吸入较困难的部分）被减小，所以能够减少储存到接收器216中的动作媒介的总量。

如图2所示，泵222借助省略图示的载置台，在从第2台板230向上方离开的位置处、并且以其油供给口222b朝下的姿势配置，供油流路223在配置在泵222的下方的状态下连接在油供给口222b上。

热能回收部200在配置在第2台板230上的状态下被图3所示的第2罩240覆盖。另外，在图1中，表示了第2罩240的一部分剖开的状态。

在压缩装置中，设有将第1台板130及第2台板230的相对位置固定的台板固定部件330。在本实施方式中，台板固定部件330具有平板状的固定板、和能够将该固定板紧固在两台板130、230上的螺栓等紧固工具。在压缩装置中，当将热能回收部200与各压缩机102、106连接时，预先用台板固定部件330将第1台板130和第2台板230固定，由此，抑制各热交换器202、204的流入口202a、204a相对于各压缩机102、106的排出口102a、106a的位置偏差。

第1罩140及第2罩240在相互的相对位置被确定的状态下被罩固定部件340固定。在本实施方式中，罩固定部件340具有平板状的固定板和能够将该固定板紧固到两罩140、240上的螺栓等紧固工具。

在图1所示的将第1热交换器202的流入口202a与第1压缩机102的排出口102a之间连接的配管的至少一部分、以及将第1热交换器202的流出口202b与第1冷却器104的流入口104a之间连接的配管的至少一部分中，分别利用具有挠性的挠性软管300。挠性软管300能够向与其较长方向正交的方向挠曲。同样，在将第2热交换器204的流入口204a与第2压缩机106的排出口106a之间连接的配管的至少一部分、以及将第2热交换器204的流出口204b与第2冷却器108的流入口108a之间连接的配管的至少一部分中，也分别利用具有挠性的挠性软管300。

接着，说明本压缩装置的动作。

首先，用第1压缩机102将气体压缩。此时，气体的温度上升。该压缩气体经过第1压缩机102的排出口102a、挠性软管300及第1热交换器202的流入口202a向第1热交换器202内部流入。并且，前述压缩气体在第1热交换器202内与动作媒介热交换后（将动作媒介加热后），经过第1热交换器202的流出口202b、挠性软管300及第1冷却器104的流入口104a向第1冷却器104内部流入。

并且，被第1冷却器104冷却后的压缩气体被第2压缩机106进一步压缩。在第2压缩机106中，气体的温度也上升。该压缩气体经过第2压缩机106的排出口106a、挠性软管300及第2热交换器204的流入口204a向第2热交换器204内部流入。并且，前述压缩气体在第2热交换器204内与动作媒介热交换后（将动作媒介加热后），经过第2热交换器204的流出口204b、挠性软管300及第2冷却器108的流入口108a向第2冷却器108内部流入。被第2冷却器108冷却后的压缩气体被向外部供给。

另一方面，通过在第1热交换器202及第2热交换器204中与压缩气体热交换而蒸发的动作媒介向油分离器206流入。从油分离器206流出的动作媒介向膨胀机210流入。动作媒介膨胀，由此驱动膨胀机210，在发电机212中生成电力。生成的电力被向例如驱动第1压缩机102及第2压缩机106的马达、压缩装置主体100内的控制器或电磁阀等各种控制设备、用来向齿轮等供给油的泵供给。这样，生成的电力作为再生电力在压缩装置内被消耗。另外，也可以将电力的一部分作为热能回收部200自身的设备（泵222及控制设备等）的动力源进行利用。

从膨胀机210流出的动作媒介由冷凝器214冷凝，向位于该冷凝器214的下方的接收器216流入。从接收器216流出的液相的动作媒介向泵222流入，由该泵222经由循环流路224及分支流路226向第1热交换器202及第2热交换器204送出。这样，动作媒介在循环流路224及分支流路226内循环，由此，在压缩装置主体100的驱动中，由发电机212持续电力的生成。

如以上说明，在本实施方式的压缩装置中，第1热交换器202配置在比膨胀机210距第1压缩机102更近的位置，所以从第1压缩机102到第1热交换器202的距离被缩短。并且，第1热交换器202的流入口202a朝向第1压缩机102侧，所以抑制了使将第1压缩机102与第1热交换器202连接的配管过度地弯曲的情况。关于第2热交换器204侧也是同样的。由此，能够实现由热能回收部200进行的压缩气体具有的热能的有效回收和在从各压缩机102、106排出的压缩气体中产生的压力损失的减小两者。

以第1热交换器202的流入口202a的开口方向与第1压缩机102的转子轴大致平行的姿势配置在前述对置角部。由此，进一步减少使将第1压缩机102与第1热交换器202连接的配管弯曲的情况，所以进一步减少了在压缩气体中产生的压力损失。关于第2热交换器204侧也是同样的。

在压缩装置中，由于压缩装置主体及热能回收部的各自的部件密集，所以组装作业有可能变得复杂。相对于此，在本实施方式的压缩装置中，能够在与压缩装置主体的组装前在第2台板230上组装热能回收部200，即，能够进行单元化。结果，能够容易地进行压缩装置的组装作业。在以下的图4中也是同样的。

由于热能回收部200设在与设有压缩装置主体100的台板不同的台板上，所以并不一定需要在工厂等中将压缩装置主体100及热能回收部200一体地制造。因此，例如，对单独使用的压缩装置主体100后添加热能回收部200的作业变得容易。此外，在向压缩装置主体100安装热能回收部200时，能够使用罩固定部件340容易地将第1罩140及第2罩240固定。

由于膨胀机210被配置在第2台板230的角部，所以例如通过在第2罩240的侧面上设置作业用的门，能够从第2台板230外容易地接近膨胀机210。由此，能够容易地进行膨胀机210的维护等的作业。进而，通过将膨胀机210载置到载置台213上，能够确保膨胀机210的高度。结果，用起重机将膨胀机210吊起变得容易，膨胀机210向热能回收部200内的运入及运出的作业变得容易。

泵222从第2台板230向上方离开并且以油供给口222b朝下的姿势配置，供油流路223在配置于泵222的下方的状态下连接在油供给口222b上。由此，能够抑制热能回收部200的水平方向上的大小。

将压缩装置主体100与热能回收部200连接的配管包括挠性软管300。由此，能够在将第1及第2热交换器202、204的流入口202a、204a与第1及第2压缩机102、106的排出口102a、106a的位置偏差吸收的同时将这些流入口202a、204a与排出口102a、106a切实地连接。在第1及第2热交换器202、204与第1及第2冷却器104、108之间也是同样的。

图4是表示压缩装置的另一例的图。在图4中，从第2台板230上省略了热交换器202、204。在热能回收部200中，循环流路224中的连接着第1热交换器202的部位连接在第1冷却器104上，连接着第2热交换器204的部位连接在第2冷却器108上。在第1及第2冷却器104、108内，形成有供动作媒介流动的流路、以及供省略图示的冷却流体流动的流路，由动作媒介及冷却流体将压缩气体冷却。这样，在压缩装置中，冷却器104、108兼具备热能回收部200的热交换器202、204的作用。

在重力方向上，以第1冷却器104的压缩气体的流入口104a朝向第1压缩机102的压缩气体的排出口102a的姿势配置。同样，在重力方向上，以第2冷却器108的压缩气体的流入口108a朝向第2压缩机106的压缩气体的排出口106a的姿势配置。压缩装置的其他构造与图1是同样的。

即使是图4的情况，由于冷却器104、108配置在比膨胀机210距第1压缩机102及第2压缩机106更近的位置，并且冷却器104、108的压缩气体的流入口104a、108a朝向第1及第2压缩机102、106，所以也能够减少在压缩气体中产生的压力损失。进而，通过动作媒介在冷却器104、108中与压缩气体热交换，即，通过冷却器104、108兼具备热能回收部200的热交换器202、204的作用，能够进一步减少压缩气体的压力损失。

图5是表示压缩装置的又一例的图。在热能回收部200中，在循环流路224上串联地配置第1热交换器202及第2热交换器204，从第1热交换器202流出的动作媒介向第2热交换器204流入。由第1热交换器202及第2热交换器204加热后的动作媒介经由油分离器206及紧急切断阀208向膨胀机210流入，膨胀机210及发电机212被驱动。压缩装置的其他构造与图1是同样的。在图5所示的压缩装置中，由于相同量的动作媒介在第1热交换器202及第2热交换器204中流动，所以不再需要向并联构造中的第1及第2热交换器202、204的动作媒介的分配量调整的作业。在图4的压缩装置中，也可以在动作媒介的循环流路224上使冷却器104、108为串联。

图6是表示压缩装置的又一例的图。压缩装置主体100在压缩气体的流路上具备第1旁通流路81、第1阀部件82、第2旁通流路83和第2阀部件84。其他构造与图1是同样的。

第1旁通流路81将第1压缩机102的排出口102a及第1热交换器202的流入口202a之间的流路部分、与第1热交换器202的流出口202b及第1冷却器104的流入口104a之间的流路部分相连。第1阀部件82具备两个阀82a、82b。阀82a设在第1旁通流路81中。阀82a是常闭阀。阀82b位于第1压缩机102的排出口102a及第1热交换器202的流入口202a之间的流路中的比该流路与第1旁通流路81的连接部靠下游的部位。阀82b是常开阀。在压缩装置的驱动中，由第1阀部件82容许压缩气体向第1热交换器202的流动，限制向第1旁通流路81的流动。

第2旁通流路83将第2压缩机106的排出口106a及第2热交换器204的流入口204a之间的流路部分、与第2热交换器204的流出口204b及第2冷却器108的流入口108a之间的流路部分相连。第2阀部件84具备两个阀84a、84b。阀84a设在第2旁通流路83中。阀84a是常闭阀。阀84b位于第2压缩机106的排出口106a及第2热交换器204的流入口204a之间的流路中的比该流路与第2旁通流路83的连接部靠下游的部位。阀84b是常开阀。在压缩装置的驱动中，由第2阀部件84容许压缩气体向第2热交换器204的流动，限制向第2旁通流路83的流动。

在压缩装置中，当在热能回收部200中发生了异常时，切换第1阀部件82，由此，从第1压缩机102排出的压缩气体向第1热交换器202的流动被限制，该压缩气体经过第1旁通流路81向位于第1热交换器202的下游侧的第1冷却器104流入。同样，也切换第2阀部件84，从第2压缩机106排出的压缩气体向第2热交换器204的流动被限制，该压缩气体经过第2旁通流路83向位于第2热交换器204的下游侧的第2冷却器108流入。通过将压缩气体向第1热交换器202及第2热交换器204的供给停止，将发电停止。

这里，在热能回收部200中是否发生异常，基于向膨胀机210流入的动作媒介的压力或温度、膨胀机210或发电机212的转速、从发电机212输出的电力的频率、发电机212内的温度的至少1个来判断。进而，在接收器216内的液面不到设定值的情况、由压缩装置的控制部检测到表示发电机212中附带的逆变器或变换器等电子设备的故障的信号的情况、以及由操作者指示了紧急停止的情况下，也判断为发生了异常。

在图6所示的压缩装置中，设置第1及第2旁通流路81、83，由此，在热能回收部200的异常发生时，能够使热能回收部200迅速地停止，能够进行压缩装置的检修等。此外，即使是使热能回收部200的驱动停止的状态，也能够持续压缩装置主体100的驱动。

另外，此次公开的实施方式在全部的方面都是例示，而不应被认为是限制性的。本发明的范围不是由上述实施方式的说明表示的，而是由权利要求表示，还包含与权利要求等价的意思及范围内的全部变更。

图7是表示热能回收部200的另一例的图。在热能回收部200中，膨胀机210及发电机212配置在第2台板230的宽度方向（图7中的上下方向）的大致中央。这里，所谓宽度方向，是在水平面内与热能回收部200及图1的压缩装置主体100排列的方向正交的方向。在膨胀机210及发电机212的宽度方向上的两侧，配置有冷凝器214及接收器216、以及泵222。其他构造与图1是同样的。在热能回收部200中，与图2同样，膨胀机210被载置在载置台213上，所以确保了膨胀机210的高度，能够由起重机将膨胀机210吊起而容易地进行向热能回收部200的运入及运出。

图8是表示接收器216的另一例的图。在图8中，动作媒介的流出口216b设在第2筒部220上。液面传感器221设在第2筒部220的与流出口216b相反的一侧。即使是该情况，也抑制起因于通过动作媒介流入到第1筒部218内而发生的液面晃动的液面传感器221的检测值的变动。

在上述实施方式中，表示了接收器216的各筒部218、220以相互与水平面平行的姿势配置的例子，但接收器216的姿势并不限于此。如图9所示，接收器216也可以沿着与水平面正交的面以上下排列的方式配置有第1筒部218及第2筒部220。在此情况下，在第1筒部218的上部设置流入口216a，在第2筒部220的下部设置流出口216b。此外，液面传感器221设在第2筒部220内。在该方式中，液状的动作媒介被储存到位于下方的第2筒部220中，并且在该第2筒部220上设有流出口216b，所以气体从流出口216b的流出被抑制。

在上述实施方式中，表示了将第1台板130及第2台板230借助台板固定部件330固定的例子，但它们的固定方法并不限于此。例如，如图10所示，也可以在第1台板130中的该第1台板130与第2台板230相互对置的部位处设置凹部130a，在第2台板230上设置与前述凹部130a嵌合的形状的凸部230a。

在图1所示的实施方式中，如果在俯视中第1热交换器202的流入口202a朝向第1压缩机102的压缩机主体部，即在流入口202a的开口方向上存在第1压缩机102的压缩机主体部，则并不一定需要流入口202a朝向第1压缩机102的排出口102a。在此情况下，也抑制使将第1压缩机102与第1热交换器202连接的配管过度地弯曲的情况，减小在压缩气体中产生的压力损失。在第2热交换器204与第2压缩机106的压缩机主体部之间也是同样的。

在图4所示的实施方式中，如果在重力方向上第1冷却器104的压缩气体的流入口104a朝向第1压缩机102，即在流入口104a的开口方向上存在第1压缩机102，则并不一定需要流入口104a朝向第1压缩机102的排出口102a。抑制了使将第1压缩机102与第1冷却器104连接的配管过度地弯曲的情况。在第2冷却器108与第2压缩机106之间也是同样的。

在上述实施方式中，泵222的吸入口222a也可以在重力方向上配置在比接收器216的流出口216b靠下方的位置。将流出口216b在重力方向上配置在与泵222的吸入口222a相同的高度处、或比吸入口222a靠上方的位置，由此，抑制气体向泵222的流入。

在泵222的周围确保了空间的情况下，油供给口222b也可以设在泵222的侧方。此外，也可以在泵222的各种零件的润滑中利用润滑脂，在此情况下，将供油流路223省略。

只要将压缩装置主体100及热能回收部200精度良好地定位，也可以代替挠性软管300而用不具有挠性的钢管来将压缩装置主体100及热能回收部200连接。

在上述实施方式中，在冷凝器214内部设有储存液相的动作媒介的部位的情况下，也可以将接收器216省略。在膨胀机210的各种零件的润滑等中不利用油的情况下，具体而言，在膨胀机210为无油型、在轴承中使用磁轴承的情况下等，也可以将油分离器206省略。另外，在虽然是无油型的膨胀机但在轴承等的润滑中使用油的情况下，另外设置具有油泵、油罐及冷却器等的油供给系统。如已述那样，在第1及第2冷却器104、108兼具备第1及第2热交换器202、204的作用的情况下，能够从第2台板230上将热交换器省略。这样，在压缩装置中，在第2台板230上至少设置膨胀机210、动力回收部212、冷凝器214及泵222，由此能够构成将来自压缩气体的热能回收的系统。

在图6所示的压缩装置中，也可以将第1阀部件82及第2阀部件84用1个切换阀形成。在热能回收部200中，作为动力回收部也可以使用发电机以外的驱动设备。用来减小压缩气体的压力损失的方法也可以应用到仅具有1个压缩机的压缩装置中，也可以应用到具有3个以上的压缩机的压缩装置中。

这里，对上述实施方式概述。

遵循本发明的一技术方案的压缩装置具备：压缩机，该压缩机将气体压缩；热能回收部，该热能回收部将从前述压缩机排出的压缩气体的热能回收；前述热能回收部具备：热交换器，该热交换器具有使前述压缩气体流入的流入口，并且借助该压缩气体的热将动作媒介加热；膨胀机，该膨胀机使从前述热交换器流出的动作媒介膨胀；动力回收部，该动力回收部连接在前述膨胀机上；冷凝器，该冷凝器使从前述膨胀机流出的动作媒介冷凝；泵，该泵将从前述冷凝器流出的动作媒介向前述热交换器输送；前述热交换器在比前述膨胀机距前述压缩机更近的位置处、并且以前述流入口朝向前述压缩机侧的姿势配置。

在本压缩装置中，热交换器被配置在比膨胀机距压缩机更近的位置处，所以从压缩机到热交换器的距离被缩短。并且，由于热交换器的压缩气体的流入口朝向压缩机侧，所以将压缩机与热交换器连接的配管的弯曲也被抑制。由此，能够实现由热能回收部进行的压缩气体具有的热能的有效回收和在压缩气体中产生的压力损失的减小两者。

在此情况下，优选的是，还具备：第1台板，该第1台板配置有前述压缩机；第2台板，该第2台板配置有前述热能回收部中的、至少前述膨胀机、前述动力回收部、前述冷凝器及前述泵。

在压缩装置中，为了抑制压缩气体的压力损失，希望热交换器距压缩机较近。但是，在压缩机的周边密集着各种部件，所以如果要将热交换器靠近压缩机，则在压缩装置的组装时，热能回收部的各种部件与压缩机的周边的部件有可能相互干扰。所以，在该技术方案中，在部件的相对位置确定的状态下将热能回收部组装到第2台板上。即，将热能回收部单元化。结果，在压缩装置的组装时，能够在避免热能回收部的部件与压缩机的周边部件的干扰的同时将热交换器向压缩机靠近。

具体而言，优选的是，前述第2台板是大致矩形状；前述膨胀机配置在前述第2台板的角部。

如果这样，则容易从第2台板之外接近膨胀机，所以膨胀机的维护变容易。

此外，在本压缩装置中，优选的是，在前述第2台板上还具备载置前述膨胀机的载置台。

由于膨胀机被载置在载置台上，所以膨胀机的高度被确保，膨胀机的维护及向热能回收部的安装等的各种作业变容易。此外，容易用起重机将膨胀机吊起，膨胀机向热能回收部内的运入及运出的作业变得容易。

此外，在本压缩装置中，优选的是，还具备将前述第2台板和前述第1台板的相对位置固定的台板固定部件。

在该技术方案中，起因于第1台板与第2台板的位置偏差的热交换器的流入口与压缩机的排出口的位置偏差被抑制。

此外，在本压缩装置中，优选的是，前述热能回收部还具备向前述泵供给油的供油流路；前述泵具有与前述供油流路连接的油供给口；前述泵从前述第2台板向上方离开，并且以前述油供给口朝下的姿势配置；前述供油流路在配置在前述泵的下方的状态下连接在前述油供给口上。

在该技术方案中，能够抑制热能回收部的水平方向上的大小。

此外，在本压缩装置中，优选的是，还具备：第1罩，该第1罩覆盖前述压缩机；第2罩，该第2罩覆盖前述热能回收部；罩固定部件，该罩固定部件将前述第2罩和前述第1罩的相对位置固定。

通过设置罩固定部件，当在单独使用的压缩机中后添加安装热能回收部时，第1及第2罩向压缩机及热能回收部的安装变得容易。

此外，在本压缩装置中，优选的是，还具备将前述热交换器的流入口与前述压缩机的排出口连接的配管，该配管包括具有挠性的挠性软管。

在该技术方案中，能够在将热交换器的流入口与压缩机的排出口的位置偏差吸收的同时将流入口与排出口连接。

此外，在本压缩装置中，优选的是，前述热能回收部还具备将从前述冷凝器流出的动作媒介储存的接收器；前述接收器具有用来使前述动作媒介流出的流出口；前述泵具有将前述动作媒介吸入的吸入口；前述接收器的前述流出口在重力方向上配置在与前述泵的前述吸入口相同的高度处、或比前述吸入口靠上方的位置。

在该技术方案中，泵的吸入口被液状的动作媒介充满，所以气体向泵的流入被抑制。此外，接收器中的位于比泵的吸入口靠下方的部分（由泵进行的动作媒介的吸入较困难的部分）被减少，所以能够减少向接收器储存的动作媒介的总量。

在此情况下，优选的是，前述接收器具有用来使前述动作媒介流入的流入口；前述冷凝器具有用来使前述动作媒介流出的流出口；前述接收器的前述流入口位于比前述冷凝器的前述流出口靠重力方向的下方的位置。

在该技术方案中，能够将从冷凝器流出的动作媒介效率良好地向接收器储存。

此外，在本压缩装置中，优选的是，前述接收器具有两个筒部，该两个筒部配置在水平面内并且具有相互连通的形状；前述两个筒部中的一方的筒部具有用来使从前述冷凝器流出的前述动作媒介向该筒部流入的流入口；在前述两个筒部中的另一方的筒部上，设有检测前述动作媒介的液面的液面传感器。

在该技术方案中，设置液面传感器的位置从动作媒介的流入口的位置离开，所以起因于当经由流入口流入到一方的筒部内的动作媒介碰撞该一方的筒部内的液面时发生的该液面的晃动的液面传感器的检测值的变动被抑制。

或者，也可以是，前述接收器具有两个筒部，该两个筒部以在上下方向上相互离开的方式配置，并且具有相互连通的形状；前述两个筒部中的位于上方的筒部具有用来使从前述冷凝器流出的前述动作媒介向该筒部流入的流入口；前述两个筒部中的位于下方的筒部具有前述流出口。

在该技术方案中，液状的动作媒介被储存到位于下方的筒部中，并且在该筒部上设有流出口，所以气体从流出口的流出被抑制。

此外，在本压缩装置中，优选的是，前述压缩机具有驱动压缩体的旋转轴；前述热交换器以该热交换器的流入口的开口方向与前述旋转轴的轴向大致平行的姿势配置。

如果这样，则将压缩机与热交换器连接的配管的弯曲被进一步减小，所以在压缩气体中产生的压力损失被进一步减少。

此外，在本压缩装置中，优选的是，供前述压缩气体流动的流路具备将前述热交换器旁通的旁通流路；在前述热能回收部的异常时，限制前述压缩气体朝向前述热交换器的流动，并且使前述压缩气体穿过前述旁通流路向比前述热交换器更靠下游的方向流动。

在热能回收部的异常时能够使动力回收部的驱动迅速地停止，能够进行压缩装置的检修等。此外，即使热能回收部是停止的状态，也能够持续压缩机的驱动。

此外，在本压缩装置中，优选的是，还具备：其他的压缩机，该其他的压缩机是与前述压缩机另外的压缩机，将从前述热交换器流出的前述压缩气体进一步压缩；其他的热交换器，该其他的热交换器具有使从前述其他的压缩机排出的压缩气体流入的其他的流入口，并且借助该压缩气体的热将前述动作媒介加热；前述其他的热交换器在比前述膨胀机距前述其他的压缩机更近的位置处、并且以前述其他的流入口朝向前述其他的压缩机侧的姿势配置。

在该技术方案中，能够在有效地减小在压缩气体中产生的压力损失的同时，用热能回收部将压缩气体具有的热能进一步回收。

Claims (14)

1.一种压缩装置，其特征在于，

具备：

压缩机，该压缩机将气体压缩；

热能回收部，该热能回收部将从前述压缩机排出的压缩气体的热能回收；

前述热能回收部具备：

热交换器，该热交换器具有使前述压缩气体流入的流入口，并且借助该压缩气体的热将动作媒介加热；

膨胀机，该膨胀机使从前述热交换器流出的动作媒介膨胀；

动力回收部，该动力回收部连接在前述膨胀机上；

冷凝器，该冷凝器使从前述膨胀机流出的动作媒介冷凝；

泵，该泵将从前述冷凝器流出的动作媒介向前述热交换器输送；

前述热能回收部还具备接收器，该接收器位于前述冷凝器的下方，将从前述冷凝器流出的动作媒介储存；前述热交换器在比前述膨胀机距前述压缩机更近的位置处、并且以前述流入口朝向前述压缩机侧的姿势配置；

前述接收器具有用来使前述动作媒介流出的流出口；

前述泵具有将前述动作媒介吸入的吸入口；

前述接收器的前述流出口在重力方向上配置在与前述泵的前述吸入口相同的高度处、或比前述吸入口靠上方的位置。

2.如权利要求1所述的压缩装置，其特征在于，还具备：

第1台板，该第1台板配置有前述压缩机；

第2台板，该第2台板配置有前述热能回收部中的至少前述膨胀机、前述动力回收部、前述冷凝器及前述泵。

3.如权利要求2所述的压缩装置，其特征在于，

前述第2台板是大致矩形状；

前述膨胀机配置在前述第2台板的角部。

4.如权利要求2或3所述的压缩装置，其特征在于，

在前述第2台板上还具备载置前述膨胀机的载置台。

5.如权利要求2或3所述的压缩装置，其特征在于，

还具备将前述第2台板和前述第1台板的相对位置固定的台板固定部件。

6.如权利要求2或3所述的压缩装置，其特征在于，

前述热能回收部还具备向前述泵供给油的供油流路；

前述泵具有与前述供油流路连接的油供给口；

前述泵在前述第2台板的上方从前述第2台板离开，并且以前述油供给口朝下的姿势配置；

前述供油流路在配置在前述泵的下方的状态下连接在前述油供给口上。

7.如权利要求1所述的压缩装置，其特征在于，还具备：

第1罩，该第1罩覆盖前述压缩机；

第2罩，该第2罩覆盖前述热能回收部；

罩固定部件，该罩固定部件将前述第2罩和前述第1罩的相对位置固定。

8.如权利要求1所述的压缩装置，其特征在于，

还具备将前述热交换器的流入口与前述压缩机的排出口连接的配管，该配管包括具有挠性的挠性软管。

9.如权利要求1所述的压缩装置，其特征在于，

前述接收器具有用来使前述动作媒介流入的流入口；

前述冷凝器具有用来使前述动作媒介流出的流出口；

前述接收器的前述流入口位于比前述冷凝器的前述流出口靠重力方向的下方的位置。

10.如权利要求1所述的压缩装置，其特征在于，

前述接收器具有两个筒部，该两个筒部配置在水平面内，并且具有相互连通的形状；

前述两个筒部中的一方的筒部具有用来使从前述冷凝器流出的前述动作媒介向该筒部流入的流入口；

在前述两个筒部中的另一方的筒部上，设有检测前述动作媒介的液面的液面传感器。

11.如权利要求1所述的压缩装置，其特征在于，

前述接收器具有两个筒部，该两个筒部以在上下方向上相互离开的方式配置，并且具有相互连通的形状；

前述两个筒部中的位于上方的筒部具有用来使从前述冷凝器流出的前述动作媒介向该筒部流入的流入口；

前述两个筒部中的位于下方的筒部具有前述流出口。

12.如权利要求1所述的压缩装置，其特征在于，

前述压缩机具有驱动压缩体的旋转轴；

前述热交换器以该热交换器的流入口的开口方向与前述旋转轴的轴向大致平行的姿势配置。

13.如权利要求1所述的压缩装置，其特征在于，

供前述压缩气体流动的流路具备将前述热交换器旁通的旁通流路；

在前述热能回收部的异常时，限制前述压缩气体朝向前述热交换器的流动，并且使前述压缩气体穿过前述旁通流路向比前述热交换器更靠下游的方向流动。

14.如权利要求1所述的压缩装置，其特征在于，

还具备：

其他的压缩机，该其他的压缩机是与前述压缩机另外的压缩机，将从前述热交换器流出的前述压缩气体进一步压缩；

其他的热交换器，该其他的热交换器具有使从前述其他的压缩机排出的压缩气体流入的其他的流入口，并且借助该压缩气体的热将前述动作媒介加热；

前述其他的热交换器在比前述膨胀机距前述其他的压缩机更近的位置处、并且以前述其他的流入口朝向前述其他的压缩机侧的姿势配置。