CN107299844A - 热能回收装置及其运转方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够抑制膨胀机的驱动时轴承的润滑不足的发生的热能回收装置。具备包括蒸发器、膨胀机、凝结器及泵的循环管线（100）、动力回收机（200）、第1开闭阀（V1）、向膨胀后空间（S1）导入气相的工作媒介的热能导入管线（300）、第2开闭阀（V2）、控制部（400），控制部（400）在表示积存于膨胀后空间（S1）的液相的工作媒介（R）为基准量以下的蒸发条件被满足为止，在使膨胀机（20）停止的状态下，关闭第1开闭阀（V1）且打开第2开闭阀（V2），并且驱动泵（40），在蒸发条件被满足时，打开第1开闭阀（V1）且关闭第2开闭阀（V2），并且驱动膨胀机（20）。

Description

热能回收装置及其运转方法
技术领域
本发明涉及热能回收装置。
背景技术
以往，已知有从工厂等的各种设备的废热回收动力的热能回收装置。例如，在专利文献1中，公开了热能回收装置，前述热能回收装置具备通过工作媒介的循环来实现兰金循环的循环管线和发电机。前述循环管线具有蒸发器、螺旋涡轮、凝结器、工作媒介泵、流路，前述蒸发器使工作媒介蒸发，前述螺旋涡轮使从蒸发器流出的工作媒介膨胀，前述凝结器使从螺旋涡轮流出的工作媒介凝结，前述工作媒介泵将从凝结器流出的工作媒介送向蒸发器，前述流路将蒸发器、螺旋涡轮、凝结器及工作媒介泵以该顺序串联连接。前述发电机被连接于螺旋涡轮。另外，对于蒸发器，从外部的热源供给将工作媒介加热的加热媒介（温水等），对于凝结器，从外部的冷却源供给将工作媒介冷却的冷却媒介（冷却水等）。
专利文献1：日本特开平9－88511号公报。
在记载于专利文献1的热能回收装置中，在该装置的运转开始时，有螺旋涡轮的轴承的润滑不足的情况。具体地，若停止该装置的运转，则存在于螺旋涡轮的罩内的工作媒介凝结，由此在该罩内有液相的工作媒介积存的情况。并且，在由于该液相的工作媒介的蓄积而螺旋涡轮的轴承浸于该液相的工作媒介的情况下，有在螺旋涡轮的驱动时产生轴承的润滑不足的可能。
发明内容
本发明的目的是，提供一种能够抑制膨胀机的驱动时轴承的润滑不足的发生的热能回收装置及其运转方法。
为了实现前述目的，本发明提供一种热能回收装置，其特征在于，具备循环管线、动力回收机、第1开闭阀、热能导入管线、第2开闭阀、控制部，前述循环管线包括蒸发器、膨胀机、凝结器及泵，并且通过使前述工作媒介在前述蒸发器、前述膨胀机、前述凝结器及前述泵中按照该顺序循环来实现兰金循环，前述蒸发器使加热媒介和工作媒介热交换，由此使前述工作媒介蒸发，前述膨胀机使从前述蒸发器流出的工作媒介膨胀，前述凝结器使从前述膨胀机流出的工作媒介凝结，前述泵将从前述凝结器流出的工作媒介送向前述蒸发器，前述动力回收机被连接于前述膨胀机，前述第1开闭阀被设置于前述循环管线的前述蒸发器和前述膨胀机之间的部位，前述热能导入管线向前述膨胀机内的膨胀后的前述工作媒介存在的膨胀后空间，导入从前述蒸发器流出的气相的工作媒介，前述第2开闭阀被设置于前述热能导入管线，前述控制部在表示积存于前述膨胀后空间的液相的工作媒介为基准量以下的蒸发条件被满足为止，在使前述膨胀机停止的状态下，关闭前述第1开闭阀并打开前述第2开闭阀，并且驱动前述泵，在前述蒸发条件被满足时，打开前述第1开闭阀并关闭前述第2开闭阀，并且驱动前述膨胀机。
在本热能回收装置中，在膨胀机的驱动前（起动前）的暖机运转时，借助从蒸发器流出的气相的工作媒介（热气），存在于膨胀机内的膨胀后空间的液相的工作媒介被加热，所以该液相的工作媒介的蒸发被促进。并且，在表示膨胀后空间的液相的工作媒介的蓄积量为基准量以下的蒸发条件被满足时，停止前述气相的工作媒介（热气）向膨胀后空间的导入，并且驱动膨胀机，所以抑制膨胀机的驱动时的轴承的润滑不足的发生。
此外，本发明提供一种热能回收装置，其特征在于，具备循环管线、动力回收机、第1开闭阀、热能导入管线、第2开闭阀、控制部，前述循环管线包括蒸发器、膨胀机、凝结器及泵，并且通过使前述工作媒介在前述蒸发器、前述膨胀机、前述凝结器及前述泵中按照该顺序循环来实现兰金循环，前述蒸发器使加热媒介和工作媒介热交换，由此使前述工作媒介蒸发，前述膨胀机使从前述蒸发器流出的工作媒介膨胀，前述凝结器使从前述膨胀机流出的工作媒介凝结，前述泵将从前述凝结器流出的工作媒介送向前述蒸发器，前述动力回收机被连接于前述膨胀机，前述第1开闭阀被设置于前述循环管线的前述蒸发器和前述膨胀机之间的部位，前述热能导入管线向前述循环管线的前述膨胀机和前述凝结器之间的部位，导入从前述蒸发器流出的气相的工作媒介，前述第2开闭阀被设置于前述热能导入管线，前述膨胀机具有将膨胀后的工作媒介排出的排出口，前述循环管线具有立起部，前述立起部被形成于前述膨胀机和前述凝结器之间，具有向比前述膨胀机的排出口的位置高的位置立起的形状，前述热能导入管线的下游侧的端部被连接于前述循环管线的比前述排出口靠下游侧且比前述立起部靠上流侧的液体积存部，前述控制部在表示积存于前述液体积存部的液相的工作媒介为基准量以下的蒸发条件被满足为止，在使前述膨胀机停止的状态下，关闭前述第1开闭阀并打开前述第2开闭阀，并且驱动前述泵，在前述蒸发条件被满足时，打开前述第1开闭阀并关闭前述第2开闭阀，并且驱动前述膨胀机。
在本热能回收装置中，也抑制膨胀机的驱动时的轴承的润滑不足的发生。具体地，该装置的运转的停止后，在膨胀机内和循环管线的膨胀机的排出口和立起部之间的液体积存部，液相的工作媒介能够积存，但通过对液体积存部导入从蒸发器流出的气相的工作媒介（热气），该液体积存部的液相的工作媒介蒸发，所以也促进在与液体积存部相邻的膨胀机内积存的液相的工作媒介的蒸发。
此外，本发明提供一种热能回收装置，其特征在于，具备循环管线、动力回收机、第1开闭阀、热能导入管线、第2开闭阀、工作媒介回收管线、控制部，前述循环管线包括蒸发器、膨胀机、凝结器及泵，并且通过使前述工作媒介在前述蒸发器、前述膨胀机、前述凝结器及前述泵中按照该顺序循环来实现兰金循环，前述蒸发器使加热媒介和工作媒介热交换，由此使前述工作媒介蒸发，前述膨胀机使从前述蒸发器流出的工作媒介膨胀，前述凝结器使从前述膨胀机流出的工作媒介凝结，前述泵将从前述凝结器流出的工作媒介送向前述蒸发器，前述动力回收机被连接于前述膨胀机，前述第1开闭阀被设置于前述循环管线的前述蒸发器和前述膨胀机之间的部位，前述热能导入管线向前述膨胀机导入从前述蒸发器流出的气相的工作媒介，前述第2开闭阀被设置于前述热能导入管线，前述工作媒介回收管线回收穿过前述热能导入管线被导入至前述膨胀机的工作媒介，前述膨胀机具有罩、夹套，前述罩收纳前述工作媒介，前述夹套是被设置于前述罩的夹套，在该夹套和前述罩之间形成热媒介导入空间，前述热能导入管线的下游侧的端部被连接于前述夹套，使得前述气相的工作媒介被导入至前述热媒介导入空间，前述工作媒介回收管线将前述夹套和前述循环管线的前述膨胀机与前述凝结器之间的部位连接，前述控制部在表示积存于前述罩内的膨胀后的前述工作媒介存在的膨胀后空间的液相的工作媒介为基准量以下的蒸发条件被满足为止，在使前述膨胀机停止的状态下，关闭前述第1开闭阀并打开前述第2开闭阀，并且驱动前述泵，在前述蒸发条件被满足时，打开前述第1开闭阀并关闭前述第2开闭阀，并且驱动前述膨胀机。
在本热能回收装置中，也抑制膨胀机的驱动时的轴承的润滑不足的发生。具体地，在膨胀机的驱动前（起动前）的暖机运转时，对热媒介导入空间导入从蒸发器流出的气相的工作媒介（热气），由此罩被加热，所以促进积存于罩内的膨胀后空间的液相的工作媒介的蒸发。此外，被导入热媒介导入空间的工作媒介穿过工作媒介回收管线返回至循环管线。并且，表示膨胀后空间的液相的工作媒介为基准量以下的蒸发条件被满足时，停止前述气相的工作媒介（热气）向热媒介导入空间的导入，并且驱动膨胀机，所以抑制膨胀机的驱动时的轴承的润滑不足的发生。
此外，本发明提供一种热能回收装置，其特征在于，具备循环管线、动力回收机、热能导入管线、控制部，前述循环管线包括蒸发器、膨胀机、凝结器及泵，并且通过使前述工作媒介在前述蒸发器、前述膨胀机、前述凝结器及前述泵中按照该顺序循环来实现兰金循环，前述蒸发器使加热媒介和工作媒介热交换，由此使前述工作媒介蒸发，前述膨胀机使从前述蒸发器流出的工作媒介膨胀，前述凝结器使从前述膨胀机流出的工作媒介凝结，前述泵将从前述凝结器流出的工作媒介送向前述蒸发器，前述动力回收机被连接于前述膨胀机，前述热能导入管线向前述膨胀机导入前述加热媒介或与该加热媒介不同的其他加热媒介，前述膨胀机具有罩、夹套，前述罩收纳前述工作媒介，前述夹套是被设置于前述罩的夹套，在该夹套和前述罩之间形成热媒介导入空间，前述热能导入管线的下游侧的端部被连接于前述夹套，使得前述加热媒介或前述其他加热媒介被导入至前述热媒介导入空间，前述控制部在表示积存于前述罩内的膨胀后的前述工作媒介存在的膨胀后空间的液相的工作媒介为基准量以下的蒸发条件被满足为止，在使前述膨胀机及前述泵停止的状态下，将前述加热媒介或前述其他加热媒介导入至前述热媒介导入空间，在前述蒸发条件被满足时，停止前述加热媒介或前述其他加热媒介向前述热媒介导入空间的导入，并且驱动前述膨胀机及前述泵。
在本热能回收装置中，也抑制膨胀机的驱动时的轴承的润滑不足的发生。具体地，在膨胀机的驱动前（起动前）的暖机运转时，向热媒介导入空间导入加热媒介或其他加热媒介，由此罩被加热，所以促进积存于罩内的膨胀后空间的液相的工作媒介的蒸发。并且，表示膨胀后空间的液相的工作媒介的蓄积量为基准量以下的蒸发条件被满足时，停止向热媒介导入空间导入加热媒介或其他加热媒介，并且驱动膨胀机及泵，所以抑制膨胀机的驱动时的轴承的润滑不足的发生。
此外，在前述热能回收装置中，也可以是，前述控制部在从前述泵的驱动经过一定时间时，或者在从前述加热媒介或前述其他加热媒介向前述热媒介导入空间的导入经过一定时间时，判断成满足前述蒸发条件。
或者，在前述热能回收装置中，也可以是，前述控制部在前述膨胀机内的膨胀后的前述工作媒介存在的膨胀后空间的前述工作媒介的过热度为既定值以上时，判断成满足前述蒸发条件。
在该方式下，更切实地防止膨胀机的驱动时（定常运转开始时）的膨胀机的轴承的润滑不足的发生。
此外，在前述热能回收装置中，也可以是，还具备能够检测前述膨胀机内的液相的工作媒介的液面的液面传感器，前述控制部在前述液面传感器的检测值为规定值以下时，判断成满足前述蒸发条件。
在该方式下，在膨胀机的轴承的下方设置液面传感器，由此在积存于膨胀后空间的液相的工作媒介的全部量蒸发前开始膨胀机的运转（定常运转），所以能够抑制膨胀机的驱动时的膨胀机的轴承的润滑不足，同时缩短暖机运转的时间。
此外，本发明提供一种热能回收装置的运转方法，前述热能回收装置具备循环管线、动力回收机，前述循环管线包括蒸发器、膨胀机、凝结器及泵，并且通过使前述工作媒介在前述蒸发器、前述膨胀机、前述凝结器及前述泵中按照该顺序循环来实现兰金循环，前述蒸发器使加热媒介和工作媒介热交换，由此使前述工作媒介蒸发，前述膨胀机使从前述蒸发器流出的工作媒介膨胀，前述凝结器使从前述膨胀机流出的工作媒介凝结，前述泵将从前述凝结器流出的工作媒介送向前述蒸发器，前述动力回收机被连接于前述膨胀机，其特征在于，具备蒸发工序和膨胀机驱动工序，在前述蒸发工序中，在前述膨胀机停止的状态下，相对于积存于前述膨胀机内的膨胀后的前述工作媒介存在的膨胀后空间的液相的工作媒介，将前述加热媒介的热能借助该加热媒介直接地或经由前述工作媒介间接地供给，由此，使前述液相的工作媒介的至少一部分蒸发，在前述膨胀机驱动工序中，表示积存于前述膨胀后空间的液相的工作媒介为基准量以下的蒸发条件被满足时，停止向前述液相的工作媒介供给前述热能，并且驱动前述膨胀机。
在本运转方法中，在膨胀机驱动工序前的蒸发工序中，积存于膨胀后空间的液相的工作媒介的至少一部分借助加热媒介的热能蒸发，所以抑制膨胀机驱动工序的膨胀机的轴承的润滑不足的发生。
如以上所述，根据本发明，能够提供一种能够抑制膨胀机的驱动时的轴承的润滑不足的发生的热能回收装置及其运转方法。
附图说明
图1是概略地表示本发明的第1实施方式的热能回收装置的结构的图。
图2是表示热能导入管线的下游侧的端部的连接目的地的例子的图。
图3是说明在循环管线的排出口和立起部之间的部位连接有热能导入管线的下游侧的端部的例子的图。
图4是概略地表示本发明的第2实施方式的热能回收装置的结构的图。
图5是概略地表示本发明的第3实施方式的热能回收装置的结构的图。
图6是表示膨胀机及动力回收机的变形例的图。
图7是表示在循环管线的膨胀机和凝结器之间设有油分离器的例子的图。
具体实施方式
以下，参照附图，对用于实施本发明的方式进行详细的说明。
（第1实施方式）
图1表示本发明的第1实施方式的热能回收装置1的结构。该热能回收装置1具备循环管线100、动力回收机200、第1开闭阀V1、热能导入管线300、第2开闭阀V2、控制部400。
循环管线100通过工作媒介的循环实现兰金循环。具体地，循环管线100包括蒸发器10、膨胀机20、凝结器30、泵40。循环管线100具有将蒸发器10、膨胀机20、凝结器30及泵40按照该顺序串联连接的配管（流路）。
蒸发器10通过使工作媒介和加热媒介（温水等）热交换来使工作媒介蒸发。对该蒸发器10，穿过加热媒介供给管线L1从热源供给前述加热媒介。
膨胀机20被设置于循环管线100的蒸发器10的下游侧的部位。膨胀机20使从蒸发器10流出的气相的工作媒介（热气）膨胀。在本实施方式中，作为膨胀机20，使用具有被气相的工作媒介的膨胀能旋转驱动的转子的容积式的螺旋膨胀机。具体地，膨胀机20具有借助工作媒介的膨胀能旋转驱动的一对阴阳螺旋转子21、收纳螺旋转子21的罩22、承接螺旋转子21的轴的轴承24。
在一对螺旋转子21的一方的轴上连接有动力回收机200。在本实施方式中，作为动力回收机200，使用具有被连接于前述一方的轴的旋转轴的发电机。该动力回收机200通过前述旋转轴随着螺旋转子21的旋转而旋转来产生电力。另外，作为动力回收机200，也可以使用压缩机等。
罩22具有收纳一对螺旋转子21的主壳23、收纳动力回收机200的副壳26。
主壳23具有吸入口23a和排出口23b，前述吸入口23a吸入从蒸发器10流出的气相的工作媒介，前述排出口23b将借助螺旋转子21膨胀后的工作媒介排出。在本实施方式中，以排出口23b朝向水平的姿势设置有主壳23。轴承24被保持于主壳23。
副壳26被连接于主壳23。副壳26内与主壳23内连通。因此，在主壳23内膨胀的工作媒介也存在于副壳26内。即，主壳23内的借助螺旋转子21膨胀后的工作媒介存在的空间及副壳26内的空间，构成膨胀机20内的膨胀后的工作媒介存在的“膨胀后空间S1”。
本实施方式的罩22具有包围副壳26的夹套27。夹套27以在该夹套27和副壳26之间形成热媒介导入空间28的方式被设置于副壳26。对于热媒介导入空间28，穿过从冷却媒介供给头L2分岔的冷却媒介供给管线L4供给用于冷却动力回收机200的马达的冷却媒介（冷却水等）。通过穿过热媒介导入空间28来将副壳26及动力回收机200的马达冷却的冷却媒介，穿过冷却媒介排出管线L5流入至冷却媒介排出头L3。
凝结器30被设置于循环管线100的膨胀机20的下游侧的部位。凝结器30使从膨胀机20流出的气相的工作媒介和冷却媒介（冷却水等）热交换，由此使工作媒介凝结。对于该凝结器30，穿过冷却媒介供给头L2从冷却源供给前述冷却媒介。
在本实施方式中，在循环管线100的凝结器30的下游侧的部位，设有将液相的工作媒介存积的存积部（接收部）35。但是，该存积部35也可以由循环管线100的配管的一部分构成。
泵40被设置于循环管线100的凝结器30的下游侧的部位（凝结器30和蒸发器10之间的部位）。泵40将从凝结器30流出的液相的工作媒介加压至既定的压力来送至蒸发器10。
第1开闭阀V1被设置于循环管线100的蒸发器10和膨胀机20之间的部位。第1开闭阀V1切换从蒸发器10流出的气相的工作媒介向膨胀机20的流入及切断。
热能导入管线300将从蒸发器10流出的气相的工作媒介（热气）导入至膨胀机20内。如图1所示，在本实施方式中，热能导入管线300被连接于在主壳23的底壁25上形成的导入端25a。导入端25a与前述膨胀后空间S1相连。即，在本实施方式中，气相的工作媒介穿过热能导入管线300被导入膨胀后空间S1。
第2开闭阀V2被设置于热能导入管线300。第2开闭阀V2切换从蒸发器10流出的气相的工作媒介（热气）向前述膨胀后空间S1的导入及切断。
控制部400控制膨胀机20的驱动时（起动时）的各开闭阀的开闭、泵40的驱动及停止、膨胀机20的驱动及停止等。在膨胀机20的驱动时，有在膨胀机20内（罩22内）积存有液相的工作媒介R（参照图1）的情况。因此，控制部400在表示罩22内的液相的工作媒介R的蓄积量为基准量以下的蒸发条件被满足为止，都穿过热能导入管线300向膨胀机20导入热能，在满足蒸发条件时，停止向膨胀机20导入前述热能，并且驱动膨胀机20（转移成定常运转）。
具体地，控制部400在膨胀机20停止的状态下，关闭第1开闭阀V1并且打开第2开闭阀V2，且驱动泵40。这样，从蒸发器10流出的气相的工作媒介（热气）穿过热能导入管线300被导入至膨胀机20的膨胀后空间S1。换言之，加热媒介的热能经由工作媒介被供给至膨胀机20。因此，积存于罩22内的液相的工作媒介R通过被气相的工作媒介加热而蒸发。
此后，控制部400在判断成蒸发条件被满足（暖机运转结束）时，打开第1开闭阀V1并且关闭第2开闭阀V2，且驱动膨胀机20及动力回收机200。由此，热能回收装置1转移成定常运转。
在本实施方式中，控制部400在罩22内的膨胀后空间S1的过热度为既定值以上时，判断成满足蒸发条件。即，控制部400在前述过热度为既定值以上时，打开第1开闭阀V1并且关闭第2开闭阀V2，且驱动膨胀机20及动力回收机200。另外，前述过热度基于能够检测膨胀后空间S1的温度的温度传感器410的检测值、和能够检测膨胀后空间S1的压力的压力传感器420的检测值进行计算。
如以上说明，在本实施方式的热能回收装置1中，在膨胀机20的驱动前（起动前）的暖机运转时，借助从蒸发器10流出的气相的工作媒介（热气），存在于膨胀机20内的膨胀后空间S1的液相的工作媒介R被加热，所以促进该液相的工作媒介R的蒸发。并且，表示膨胀后空间S1的液相的工作媒介R的蓄积量为基准量以下的蒸发条件被满足时，停止前述气相的工作媒介（热气）向膨胀后空间S1的导入，并且驱动膨胀机20，所以抑制膨胀机20的驱动时（兰金循环的开始时）的轴承24的润滑不足的发生。
此外，在本实施方式中，控制部400在膨胀后空间S1的过热度为既定值以上时判断成满足前述蒸发条件。在该方式下，更切实地防止膨胀机20的驱动时（定常运转开始时）的膨胀机20的轴承24的润滑不足的发生。
另外，在该实施方式中，例示了热能导入管线300的下游侧的端部被连接于底壁25的导入端25a，但前述下游侧的端部也可以如图2所示，与被设于副壳26的下部的导入端26a、或被设于主壳23的上壁而与膨胀后空间S1相连的导入端23c连接。
或者，也可以是，前述下游侧的端部被形成于主壳23的底壁25，被连接于与使主壳23和副壳26连通的连通路25c相连的导入端25b。
或者，也可以是，前述下游侧的端部被连接于循环管线100的配管的位于排出口23b的下游侧的排出管101。该情况下，如图3所示，前述下游侧的端部被连接于前述配管的排出口23b、和具有比排出口23b朝向上方立起的形状的立起部102之间的部位（液体积存部）。在该方式下，也抑制膨胀机20的驱动时的轴承24的润滑不足的发生。具体地，在该装置的运转停止后，在膨胀机20内和前述液体积存部，液相的工作媒介R能够积存，从蒸发器10流出的气相的工作媒介（热气）被导入至液体积存部，由此该液体积存部的液相的工作媒介蒸发，所以也促进在与液体积存部相邻的膨胀机20内积存着的液相的工作媒介R的蒸发。
（第2实施方式）
接着，参照图4，对本发明的第2实施方式的热能回收装置2进行说明。另外，在第2实施方式中，仅对与第1实施方式不同的部分进行说明，省略与第1实施方式相同的构造、作用及效果的说明。
本实施方式在不将从蒸发器10流出的气相的工作媒介（热气），而将加热媒介直接导入至膨胀机20的方面与第1实施方式不同。换言之，在该实施方式中，不将加热媒介的热能经由工作媒介间接地，而是借助该加热媒介直接地向膨胀机20供给的方面与第1实施方式不同。具体地，热能导入管线300从加热媒介供给管线L1分岔，经由第2开闭阀V2被连接于夹套27。在向夹套27供给冷却媒介的冷却媒介供给管线L4上设置有第3开闭阀V3。
在本实施方式中，控制部400在蒸发条件被满足为止，都在使膨胀机20及泵40停止的状态下向热媒介导入空间28导入加热媒介，在前述蒸发条件被满足时，停止加热媒介向热媒介导入空间28的导入，并且驱动膨胀机20及泵40。具体地，控制部400在使膨胀机20及泵40停止的状态下，关闭第1开闭阀V1，打开第2开闭阀V2，关闭第3开闭阀V3。这样，加热媒介被穿过热能导入管线300向热媒介导入空间28导入。因此，积存于膨胀后空间S1的液相的工作媒介R蒸发。通过穿过热媒介导入空间28来加热液相的工作媒介R的加热媒介，穿过冷却媒介排出管线L5流入至冷却媒介排出头L3。
此后，控制部400判断成蒸发条件被满足（暖机运转结束）时，打开第1开闭阀V1，关闭第2开闭阀V2，打开第3开闭阀V3，且驱动膨胀机20及泵40。由此，热能回收装置2转移成定常运转。
如以上说明，在本实施方式中，也抑制膨胀机20的驱动时的轴承24的润滑不足的发生。
另外，在本实施方式中，也可以改变第2开闭阀V2及第3开闭阀V3，在热能导入管线300和冷却媒介供给管线L4的交点处设置三通阀。此外，也可以对热媒介导入空间28供给与被供给至蒸发器10的加热媒介不同的另外的加热媒介。
此外，在本实施方式中，也可以如上述第1实施方式所示，气相的工作媒介（热气）被导入至膨胀后空间S1。
（第3实施方式）
接着，参照图5，对本发明的第3实施方式的热能回收装置3进行说明。另外，在第3实施方式中，仅对与第2实施方式不同的部分进行说明，省略与第2实施方式相同的构造、作用及效果的说明。
本实施方式在不将加热媒介，而将从蒸发器10流出的气相的工作媒介（热气）导入至热媒介导入空间28的方面与第2实施方式不同。具体地，热能导入管线300从循环管线100的蒸发器10和膨胀机20之间的部位分岔，被连接于夹套27。此外，本热能回收装置3具有工作媒介回收管线310，前述工作媒介回收管线310回收通过穿过热媒介导入空间28来将积存于膨胀后空间S1的液相的工作媒介R加热的工作媒介。工作媒介回收管线310的上流侧的端部被连接于夹套27，工作媒介回收管线310的下游侧的端部被连接于循环管线100的膨胀机20和凝结器30之间的部位。在工作媒介回收管线310上设置有第4开闭阀V4。在冷却媒介排出管线L5上设置有第5开闭阀V5。
在本实施方式中，控制部400在蒸发条件被满足为止，在使膨胀机20停止的状态下，对热媒介导入空间28导入从蒸发器10流出的气相的工作媒介（热气），在前述蒸发条件被满足时，停止向热媒介导入空间28导入气相的工作媒介，驱动膨胀机20。具体地，控制部400在使膨胀机20停止的状态下，关闭第1开闭阀V1，打开第2开闭阀V2，关闭第3开闭阀V3，打开第4开闭阀V4，关闭第5开闭阀V5。这样，前述气相的工作媒介（热气）穿过热能导入管线300被导入至热媒介导入空间28。因此，积存于膨胀后空间S1的液相的工作媒介R蒸发。此外，被导入至热媒介导入空间28的气相的工作媒介穿过工作媒介回收管线310而返回至循环管线100。
此后，控制部400判断成蒸发条件被满足（暖机运转结束）时，打开第1开闭阀V1，关闭第2开闭阀V2，打开第3开闭阀V3，关闭第4开闭阀V4，打开第5开闭阀V5，且驱动膨胀机20。由此，热能回收装置3转移成定常运转。
如以上说明，在本实施方式中，也抑制膨胀机20的驱动时的轴承24的润滑不足的发生。
另外，在本实施方式，也可以与上述第2实施方式同样，改变第2开闭阀V2及第3开闭阀V3，在热能导入管线300和冷却媒介供给管线L4的交点处设三通阀。此外，也可以改变第4开闭阀V4及第5开闭阀V5，在工作媒介回收管线310和冷却媒介排出管线L5的交点处设置三通阀。
另外，这次公开的实施方式在所有的方面都是例示，而不应被考虑为限制性的。本发明的范围不是根据上述实施方式的说明，而是根据权利要求书所示，还包括与权利要求书等同的含义及范围内的全部改变。
例如，在上述第1实施方式中，也可以是，控制部400在泵40的驱动或打开第2开闭阀V2后经过既定时间时，判断成满足蒸发条件。该情况下，温度传感器410及压力传感器420也可以省略。这里，前述既定时间为，积存于膨胀后空间S1的液相的工作媒介R的液面位于比轴承24靠下方的位置为止，即，前述液面呈比位于膨胀后空间S1的轴承24的运动面的最下部低的位置为止的时间，通过外部气温、膨胀机20的停止后的时间等各种条件下的试运转预先求出的时间。此外，在上述第2实施方式中，也可以是，控制部400在从打开第2开闭阀V2时经过既定时间时，判断成蒸发条件被满足。另外，在第2实施方式中，在改变第2开闭阀V2及第3开闭阀V3，在热能导入管线300和冷却媒介供给管线L4的交点处设置有三通阀的情况下，控制部400在从以加热媒介被供给至夹套27的方式切换前述三通阀起经过既定时间时，判断成蒸发条件被满足。此外，在上述第3实施方式中，也可以是，控制部400在泵40的驱动或打开第2开闭阀V2后经过既定时间时，判断成蒸发条件被满足。在该第3实施方式中，也可以是，与上述第2实施方式的情况相同，控制部400基于三通阀的切换判断蒸发条件。
或者，也可以是，控制部400基于能够检测膨胀后空间S1的液相的工作媒介R的液面的液面传感器的检测值，判断蒸发条件成立与否。具体地，控制部400在借助液面传感器，检测出液相的工作媒介R的液面在轴承24的下方，即，前述液面处于比位于膨胀后空间S1的轴承24的运动面的最低位部低的位置时，判断成满足蒸发条件。作为表示积存于膨胀后空间S1的液相的工作媒介R呈基准量以下的蒸发条件，使用液面处于比位于膨胀后空间S1的轴承24的运动面的最下部低的位置这一条件，由此在积存于膨胀后空间S1的液相的工作媒介R的全部量蒸发前开始膨胀机20的运转（定常运转）。由此，能够抑制膨胀机20的驱动时的膨胀机20的轴承24的润滑不足，同时缩短暖机运转的时间。另外，作为液面传感器，可以举光学式、浮标式或静电容量式液面传感器。或者，作为液面传感器，也可以使用如下液面传感器，基于气相的工作媒介的电阻率（体电阻率）和液相的工作媒介的电阻率（体电阻率）的不同来检测液面。
此外，在上述实施方式中，如图6所示，也可以使用作为膨胀机20不具有副壳26的膨胀机20（与马达分离的所谓的开放型的膨胀机）。在该情况下，也可以是，如图6所示，热能导入管线300的下游侧的端部被连接于导入端23c、排出管101（液体积存部）。
此外，也可以是，如图7所示，在循环管线100的膨胀机20和凝结器30之间的部位处设置有油分离器50。在该情况下，将热能导入管线300的下游侧的端部连接于油分离器50，由此能够将积存于膨胀后空间S1的液相的工作媒介R加热的情况下，也可以是，前述下游侧的端部被连接于油分离器50。这样，在暖机运转时，通过积存于油分离器50内的液相的工作媒介蒸发，促进油和工作媒介的分离，所以更切实地抑制转移成定常运转时的轴承24的润滑不足的发生。
此外，也可以是，热能导入管线300具备分别从该热能导入管线300的中间部分岔的多个下游侧的端部。该情况下，优选的是，各下游侧的端部分别与另外的导入端连接。在该方式下，能够将积存于膨胀后空间S1的多个位置的液相的工作媒介R效率较高地加热，所以能够使暖机运转的时间进一步缩短。
此外，热能导入管线300的上流侧的端部不限于从循环管线100的蒸发器10和膨胀机20之间的部位分岔，也可以在蒸发器10的上部分岔。
进而，此外，形成热媒介导入空间28的副壳26及夹套27可以分别是另外的部件，也可以是通过铸造来一体成型的部件。
附图标记说明
1 热能回收装置
2 热能回收装置
3 热能回收装置
10 蒸发器
20 膨胀机
22 罩
23b 排出口
24 轴承
27 夹套
30 凝结器
40 泵
100 循环管线
200 动力回收机
300 热能导入管线
310 工作媒介回收管线
400 控制部
S1 膨胀后空间
V1 第1开闭阀
V2 第2开闭阀。

Claims (9)

1.一种热能回收装置，其特征在于，
具备循环管线、动力回收机、第1开闭阀、热能导入管线、第2开闭阀、控制部，
前述循环管线包括蒸发器、膨胀机、凝结器及泵，并且通过使前述工作媒介在前述蒸发器、前述膨胀机、前述凝结器及前述泵中按照该顺序循环来实现兰金循环，前述蒸发器使加热媒介和工作媒介热交换，由此使前述工作媒介蒸发，前述膨胀机使从前述蒸发器流出的工作媒介膨胀，前述凝结器使从前述膨胀机流出的工作媒介凝结，前述泵将从前述凝结器流出的工作媒介送向前述蒸发器，
前述动力回收机被连接于前述膨胀机，
前述第1开闭阀被设置于前述循环管线的前述蒸发器和前述膨胀机之间的部位，
前述热能导入管线向前述膨胀机内的膨胀后的前述工作媒介存在的膨胀后空间，导入从前述蒸发器流出的气相的工作媒介，
前述第2开闭阀被设置于前述热能导入管线，
前述控制部在表示积存于前述膨胀后空间的液相的工作媒介为基准量以下的蒸发条件被满足为止，在使前述膨胀机停止的状态下，关闭前述第1开闭阀并打开前述第2开闭阀，并且驱动前述泵，在前述蒸发条件被满足时，打开前述第1开闭阀并关闭前述第2开闭阀，并且驱动前述膨胀机。
2.一种热能回收装置，其特征在于，
具备循环管线、动力回收机、第1开闭阀、热能导入管线、第2开闭阀、控制部，
前述循环管线包括蒸发器、膨胀机、凝结器及泵，并且通过使前述工作媒介在前述蒸发器、前述膨胀机、前述凝结器及前述泵中按照该顺序循环来实现兰金循环，前述蒸发器使加热媒介和工作媒介热交换，由此使前述工作媒介蒸发，前述膨胀机使从前述蒸发器流出的工作媒介膨胀，前述凝结器使从前述膨胀机流出的工作媒介凝结，前述泵将从前述凝结器流出的工作媒介送向前述蒸发器，
前述动力回收机被连接于前述膨胀机，
前述第1开闭阀被设置于前述循环管线的前述蒸发器和前述膨胀机之间的部位，
前述热能导入管线向前述循环管线的前述膨胀机和前述凝结器之间的部位，导入从前述蒸发器流出的气相的工作媒介，
前述第2开闭阀被设置于前述热能导入管线，
前述膨胀机具有将膨胀后的工作媒介排出的排出口，
前述循环管线具有立起部，前述立起部被形成于前述膨胀机和前述凝结器之间，具有向比前述膨胀机的排出口的位置高的位置立起的形状，
前述热能导入管线的下游侧的端部被连接于前述循环管线的比前述排出口靠下游侧且比前述立起部靠上流侧的液体积存部，
前述控制部在表示积存于前述液体积存部的液相的工作媒介为基准量以下的蒸发条件被满足为止，在使前述膨胀机停止的状态下，关闭前述第1开闭阀并打开前述第2开闭阀，并且驱动前述泵，在前述蒸发条件被满足时，打开前述第1开闭阀并关闭前述第2开闭阀，并且驱动前述膨胀机。
3.一种热能回收装置，其特征在于，
具备循环管线、动力回收机、第1开闭阀、热能导入管线、第2开闭阀、工作媒介回收管线、控制部，
前述循环管线包括蒸发器、膨胀机、凝结器及泵，并且通过使前述工作媒介在前述蒸发器、前述膨胀机、前述凝结器及前述泵中按照该顺序循环来实现兰金循环，前述蒸发器使加热媒介和工作媒介热交换，由此使前述工作媒介蒸发，前述膨胀机使从前述蒸发器流出的工作媒介膨胀，前述凝结器使从前述膨胀机流出的工作媒介凝结，前述泵将从前述凝结器流出的工作媒介送向前述蒸发器，
前述动力回收机被连接于前述膨胀机，
前述第1开闭阀被设置于前述循环管线的前述蒸发器和前述膨胀机之间的部位，
前述热能导入管线向前述膨胀机导入从前述蒸发器流出的气相的工作媒介，
前述第2开闭阀被设置于前述热能导入管线，
前述工作媒介回收管线回收穿过前述热能导入管线被导入至前述膨胀机的工作媒介，
前述膨胀机具有罩、夹套，
前述罩收纳前述工作媒介，
前述夹套是被设置于前述罩的夹套，在该夹套和前述罩之间形成热媒介导入空间，
前述热能导入管线的下游侧的端部被连接于前述夹套，使得前述气相的工作媒介被导入至前述热媒介导入空间，
前述工作媒介回收管线将前述夹套和前述循环管线的前述膨胀机与前述凝结器之间的部位连接，
前述控制部在蒸发条件被满足为止，在使前述膨胀机停止的状态下，关闭前述第1开闭阀并打开前述第2开闭阀，并且驱动前述泵，在前述蒸发条件被满足时，打开前述第1开闭阀并关闭前述第2开闭阀，并且驱动前述膨胀机，前述蒸发条件表示，积存于前述罩内的膨胀后的前述工作媒介存在的膨胀后空间的液相的工作媒介为基准量以下。
4.一种热能回收装置，其特征在于，
具备循环管线、动力回收机、热能导入管线、控制部，
前述循环管线包括蒸发器、膨胀机、凝结器及泵，并且通过使前述工作媒介在前述蒸发器、前述膨胀机、前述凝结器及前述泵中按照该顺序循环来实现兰金循环，前述蒸发器使加热媒介和工作媒介热交换，由此使前述工作媒介蒸发，前述膨胀机使从前述蒸发器流出的工作媒介膨胀，前述凝结器使从前述膨胀机流出的工作媒介凝结，前述泵将从前述凝结器流出的工作媒介送向前述蒸发器，
前述动力回收机被连接于前述膨胀机，
前述热能导入管线向前述膨胀机导入前述加热媒介或与该加热媒介不同的其他加热媒介，
前述膨胀机具有罩、夹套，
前述罩收纳前述工作媒介，
前述夹套是被设置于前述罩的夹套，在该夹套和前述罩之间形成热媒介导入空间，
前述热能导入管线的下游侧的端部被连接于前述夹套，使得前述加热媒介或前述其他加热媒介被导入至前述热媒介导入空间，
前述控制部在蒸发条件被满足为止，在使前述膨胀机及前述泵停止的状态下，将前述加热媒介或前述其他加热媒介导入至前述热媒介导入空间，在前述蒸发条件被满足时，停止前述加热媒介或前述其他加热媒介向前述热媒介导入空间的导入，并且驱动前述膨胀机及前述泵，前述蒸发条件表示，积存于前述罩内的膨胀后的前述工作媒介存在的膨胀后空间的液相的工作媒介为基准量以下。
5.如权利要求1至3中任一项所述的热能回收装置，其特征在于，
前述控制部在从前述泵的驱动经过一定时间时，判断成满足前述蒸发条件。
6.如权利要求4所述的热能回收装置，其特征在于，
前述控制部在从前述加热媒介或前述其他加热媒介向前述热媒介导入空间的导入经过一定时间时，判断成满足前述蒸发条件。
7.如权利要求1至4中任一项所述的热能回收装置，其特征在于，
前述控制部在前述膨胀机内的膨胀后的前述工作媒介存在的膨胀后空间的前述工作媒介的过热度为既定值以上时，判断成满足前述蒸发条件。
8.如权利要求1至4中任一项所述的热能回收装置，其特征在于，
还具备能够检测前述膨胀机内的液相的工作媒介的液面的液面传感器，
前述控制部在前述液面传感器的检测值为规定值以下时，判断成满足前述蒸发条件。
9.一种热能回收装置的运转方法，前述热能回收装置具备循环管线、动力回收机，前述循环管线包括蒸发器、膨胀机、凝结器及泵，并且通过使前述工作媒介在前述蒸发器、前述膨胀机、前述凝结器及前述泵中按照该顺序循环来实现兰金循环，前述蒸发器使加热媒介和工作媒介热交换，由此使前述工作媒介蒸发，前述膨胀机使从前述蒸发器流出的工作媒介膨胀，前述凝结器使从前述膨胀机流出的工作媒介凝结，前述泵将从前述凝结器流出的工作媒介送向前述蒸发器，前述动力回收机被连接于前述膨胀机，其特征在于，
具备蒸发工序和膨胀机驱动工序，
在前述蒸发工序中，在前述膨胀机停止的状态下，相对于积存于前述膨胀机内的膨胀后的前述工作媒介存在的膨胀后空间的液相的工作媒介，将前述加热媒介的热能借助该加热媒介直接地或经由前述工作媒介间接地供给，由此，使前述液相的工作媒介的至少一部分蒸发，
在前述膨胀机驱动工序中，表示积存于前述膨胀后空间的液相的工作媒介为基准量以下的蒸发条件被满足时，停止向前述液相的工作媒介供给前述热能，并且驱动前述膨胀机。
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