CN109072722B - 排热回收系统 - Google Patents

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Abstract

排热回收系统（1）具备：蒸发器（2）；膨胀机（3）；冷凝器（5）；循环泵（7）；循环流路（6），使动作介质循环；冷却介质配管（8），连接在循环流路（6）上，用来将从循环泵（7）送出的动作介质的一部分分流使其向冷凝器（5）流入；冷却侧开闭阀（13），切换动作介质能够向冷却介质配管（8）流入的状态和不能流入的状态；以及控制部（10），进行冷却侧开闭阀（13）的切换控制。如果向冷凝器（5）流入的动作介质的温度变高为规定的温度以上的条件成立，则控制部（10）进行切换冷却侧开闭阀（13）以成为动作介质能够向冷却介质配管（8）流入的状态的控制。

Description

排热回收系统
技术领域
本发明涉及排热回收系统。
背景技术
以往，提出了各种将从发动机等产生的排热回收的排热回收系统。
专利文献1中记载的排热回收系统具备：蒸发器，使加热介质与动作介质热交换，使该动作介质蒸发；膨胀机，使由蒸发器蒸发的动作介质膨胀，得到旋转能量；发电机等动力回收机，将旋转能量变换为其他能量，将动力回收；以及冷凝器，使从膨胀机流出的动作介质冷凝。动作介质能够在蒸发器、膨胀机及冷凝器之间经过循环流路循环。
此外，该排热回收系统还具备绕过膨胀机而将蒸发器与冷凝器之间相连的旁通配管、将该旁通配管开闭的开闭阀、和将膨胀机的入口侧开闭的闭锁阀。
在排热回收系统进行紧急停止的情况下等，将膨胀机的入口侧的闭锁阀关闭，将旁通配管的开闭阀打开。由此，能够防止从蒸发器出来的高温的动作介质向膨胀机流入，并使其经过旁通配管向膨胀机的下游侧绕行。
在上述排热回收系统中，当旁通配管的开闭阀被打开时，经过旁通配管向膨胀机的下游侧绕行的高温的动作介质向冷凝器流入。因此，有冷凝器因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015－200182号公报。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够防止冷凝器因动作介质的热而劣化或损坏的排热回收系统。
本发明的一技术方案的排热回收系统具备：蒸发器；膨胀机；冷凝器；压送部；循环流路，使动作介质在前述蒸发器、膨胀机、冷凝器及压送部之间循环；冷却介质配管，连接在前述循环流路上，用来将从前述压送部送出的动作介质的一部分分流而使其向前述冷凝器流入；切换部，切换动作介质能够向前述冷却介质配管流入的状态和不能流入的状态；以及控制部，进行前述切换部的切换控制。如果向前述冷凝器流入的动作介质的温度变高为规定的温度以上的条件成立，则前述控制部进行前述切换部的切换控制，以成为动作介质能够向前述冷却介质配管流入的状态。
附图说明
图1是表示有关本发明的一实施方式的排热回收系统的结构的概略的图。
图2是表示图1所示的排热回收系统具有的泵的结构的剖视图。
图3是表示由图1所示的排热回收系统具有的控制部进行的将冷却侧开闭部打开的控制的一例的流程图。
图4是表示由图1所示的排热回收系统具有的控制部进行的将冷却侧开闭部打开的控制的另一例的流程图。
图5是表示由图1所示的排热回收系统具有的控制部进行的将冷却侧开闭部打开的控制的再另一例的流程图。
图6是表示由图1所示的排热回收系统具有的控制部进行的将冷却侧开闭部打开的控制的再另一例的流程图。
图7是表示由图1所示的排热回收系统具有的控制部进行的将冷却侧开闭部打开的控制的再另一例的流程图。
图8是表示由图1所示的排热回收系统具有的控制部进行的将冷却侧开闭部打开的控制的再另一例的流程图。
图9是表示有关本发明的其他实施方式的排热回收系统的结构的概略的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的排热回收系统的实施方式更详细地进行说明。
有关本实施方式的排热回收系统1如图1所示，具备蒸发器2、膨胀机3、动力回收机4、冷凝器5、循环泵7、预热器18和循环流路6。在循环流路6中，依次串联连接着蒸发器2、膨胀机3、冷凝器5、循环泵7及预热器18。动作介质在循环流路6中循环。
该排热回收系统1作为连接在上述循环流路6上的配管，还具备将循环泵7的出口侧与冷凝器5的入口侧之间连通的冷却介质配管8、和绕过膨胀机3而将蒸发器2与冷凝器5之间连通的旁通配管9。冷却介质配管8的一端部连接在循环流路6中的循环泵7与预热器18之间，另一端部连接在循环流路6中的膨胀机3与冷凝器5之间。旁通配管9的一端部连接在循环流路6中的蒸发器2与膨胀机3之间，另一端部连接在循环流路6中的膨胀机3与冷凝器5之间。另外，预热器18也可以省略，在此情况下，冷却介质配管8的一端部连接在循环流路6中的循环泵7与蒸发器2之间。
排热回收系统1还作为控制动作介质的流动的阀而具备设置在循环流路6中的膨胀机3的入口侧的开闭阀11、设置在旁通配管9中的旁通侧开闭阀12、和设置在冷却介质配管8中的冷却侧开闭阀13。
进而，排热回收系统1为了检测动作介质的温度及压力，具备检测向冷凝器5流入的动作介质的温度的温度检测部（温度检测传感器）14、检测膨胀机3的出口侧的动作介质的压力的第1压力检测部（第1压力检测传感器）15、检测蒸发器2的出口侧的动作介质的压力的第2压力检测部（第2压力检测传感器）16、和检测循环泵7的出口侧的动作介质的压力的第3压力检测部（第3压力检测传感器）17。
进而，排热回收系统1具备能够进行上述开闭阀11、旁通侧开闭阀12及冷却侧开闭阀13的开闭控制的控制部10。
接着，对上述排气回收系统1的各构成要素更详细地进行说明。
蒸发器2通过使高热的蒸气等加热介质与液态的动作介质热交换，将动作介质加热而使其蒸发（气化）。具体而言，蒸发器2具有蒸气或温水等高热的加热介质流动的第1流路2a和动作介质流动的第2流路2b。
在本实施方式中，预热器18设置在循环泵7与蒸发器2之间。该预热器18具有与蒸发器2同样的结构，具有从蒸发器2的第1流路2a出来的高热的加热介质流动的第1流路18a、和比蒸发器2靠上游侧的动作介质流动的第2流路18b。预热器18通过使蒸发器2的上游侧的动作介质与高热的加热介质热交换，能够将向蒸发器2导入的动作介质预热。另外，也可以在蒸发器2的下游侧设置将由蒸发器2蒸发的动作介质进一步过加热的过热器。
膨胀机3设置在循环流路6中的蒸发器2的下游侧的部位。在本实施方式中，作为膨胀机3，例如使用具有被从蒸发器2出来的气态的动作介质的膨胀能量旋转驱动的转子的容积式的螺旋膨胀机等。在膨胀机3中，导入从形成在图略的壳体上的吸气口供给到转子室中的气态的动作介质，使其在转子室内膨胀。借助此时产生的膨胀能量，将转子旋转驱动。并且，通过在转子室内膨胀而压力下降后的动作介质被从形成在前述壳体上的排出口向循环流路6排出。另外，作为膨胀机3，并不限于容积式的螺旋膨胀机，也可以使用离心式的膨胀机或涡旋型的膨胀机等。
动力回收机4连接在膨胀机3的旋转轴上。在本实施方式中，作为动力回收机4而使用发电机。该动力回收机4具有连接在膨胀机3的转子上的旋转轴。动力回收机4通过前述旋转轴随着转子的旋转而旋转，产生电力。另外，作为动力回收机4，除了发电机以外也可以使用压缩机等。
冷凝器5设置在循环流路6中的膨胀机3的下游侧的部位。冷凝器5通过将由膨胀机3膨胀后的气态的动作介质用冷却介质冷却，使动作介质冷凝（液化）。具体而言，冷凝器5具有水等冷却介质流动的第1流路5a、和从膨胀机3流出的动作介质流动的第2流路5b。冷凝器5例如使用硬钎焊（brazing）板式热交换器等。硬钎焊板式热交换器具有交替地层叠着在表面上形成有作为动作介质的流路发挥功能的槽的第1板和在表面上形成有作为冷却介质的流路发挥功能的槽的第2板的构造。在第1板与第2板的层叠体中，形成有动作介质的流路和冷却介质的流路。在层叠体上钎焊着与构成循环流路6的配管相连的管，以使其与动作介质的流路连通。此外，在层叠体上钎焊着与构成冷却介质回路的配管相连的管，以使其与冷却介质的流路连通。
循环泵7设置在循环流路6中的冷凝器5的下游侧的部位（即，冷凝器5与预热器18之间的部位）。循环泵7将由冷凝器5冷凝后的液态的动作介质加压到规定的压力，向循环流路6中的该循环泵7的下游侧的预热器18压送。
在本实施方式中，作为循环泵7，例如使用磁力驱动（magnet drive）式的泵。具体而言，如图2所示，循环泵7具备马达7a、壳体7b、旋转自如地容纳在壳体7b内部的叶轮7c、装入在叶轮7c中的从动侧永久磁铁7d、和经由托架连结在马达7a的旋转轴上的驱动侧永久磁铁7e。如果借助马达7a的驱动力使驱动侧永久磁铁7e以马达7a的旋转轴为中心旋转，则壳体7b内部的叶轮7c能够借助装入于该叶轮7c中的从动侧永久磁铁7d被驱动侧永久磁铁7e吸引的力而旋转。在壳体7b内，借助叶轮7c的旋转而被导入动作介质。在该结构中，由于不需要将壳体7b贯通而将马达7a与叶轮7c相连的部分，所以壳体7b的密封性提高，动作介质的泄漏的可能性减小。另外，循环泵7并不限定于上述结构，也可以是其他的结构，例如转子由一对齿轮构成的齿轮泵等。
冷却介质配管8连接在循环流路6上，将循环泵7的出口侧与冷凝器5的入口侧之间连通。冷却介质配管8将从循环泵7送出的液态的动作介质的一部分分流，使其不经由蒸发器2而向冷凝器5流入。
旁通配管9将循环流路6中的蒸发器2的出口侧与冷凝器5的入口侧连接，由此，在循环流路6中，将蒸发器2与冷凝器5之间绕过膨胀机3而连通。
开闭阀11在循环流路6中配置在旁通配管9的连接部与膨胀机3之间。即，开闭阀11设置在循环流路6中的膨胀机3的入口侧。开闭阀11由切换开状态和闭状态的闭锁阀构成。另外，开闭阀11也可以是能够任意地调整向膨胀机3流入的动作介质的流量的流量调整阀。
旁通侧开闭阀12设置在旁通配管9的途中，作为将该旁通配管9开闭的旁通侧开闭部发挥功能。旁通侧开闭阀12是将开状态和闭状态切换的闭锁阀。旁通侧开闭阀12被控制部10控制，以在热回收系统1的运转停止时（通常的停止时及紧急停止时的两者）或运转启动时等被打开。由此，在运转停止时或运转启动时，能够经由旁通配管9向膨胀机3的下游侧绕行。
冷却侧开闭阀13设置在冷却介质配管8中。冷却侧开闭阀13作为切换能够经过该冷却介质配管8进行液态的动作介质向冷凝器5的流入的状态和不能流入的状态的切换部发挥功能。在本实施方式中，冷却侧开闭阀13由切换开状态和闭状态的闭锁阀构成。另外，本发明的冷却侧开闭阀只要具有能够切换能够经过冷却介质配管8进行动作介质向冷凝器5的流入的状态和不能流入的状态的结构就可以。因而，切换部也可以代替冷却侧开闭阀而由冷却介质配管8从循环流路6分支的部分中设置的三通阀构成。
温度检测部14设置在冷凝器5的入口侧（上游侧）。温度检测部14能够检测向冷凝器5流入的动作介质的温度。
第1压力检测部15设置在膨胀机3的出口侧（下游侧），作为检测从该膨胀机5流出的动作介质的压力的膨胀机出口侧压力检测部发挥功能。
第2压力检测部16设置在蒸发器2的出口侧（下游侧），作为检测从该蒸发器2排出的气态的动作介质的压力的蒸发器出口侧压力检测部发挥功能。
第3压力检测部17设置在循环泵7的下游侧（出口侧），检测从该循环泵7喷出的动作介质的压力。另外，也可以将第3压力检测部17省略。
本实施方式的排热回收系统1如上述那样，具备：冷却介质配管8，连接在循环流路6上，用来将从循环泵7送出的动作介质的一部分分流而使其向冷凝器5流入；冷却侧开闭阀13，能够切换动作介质能够向冷却介质配管8流入的状态和不能流入的状态；以及控制部10，进行冷却侧开闭阀13的切换控制。
如果向冷凝器5流入的动作介质的温度变高为预先决定的规定的温度以上的条件成立，则控制部10控制冷却侧开闭阀13，以成为动作介质能够向冷却介质配管8流入的状态。即，控制部10进行控制以将冷却侧开闭阀13打开。由此，循环流路6中的被蒸发器2加热前的低温的动作介质在经过冷却介质配管8后，与从蒸发器2出来的高温的动作介质合流。结果，能够借助液态的动作介质将高温的动作介质冷却，所以能够减小冷凝器5因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。特别是，在如本实施方式那样，冷凝器5具有将多个板钎焊在管上的硬钎焊板式冷凝器的构造的情况下，能够减小钎焊部分受热劣化或损坏的可能性。
在图3的流程图中例示了对于冷却侧开闭阀13的具体的控制。在该控制中，控制部10进行由温度检测部14得到的检测温度T1与预先设定的温度（阈值）Tm的比较。结果，在检测出动作介质的温度T1为规定的温度Tm以上的情况下（步骤S1的是的情况下），控制部10基于由温度检测部14进行的动作介质的规定的温度Tm以上的温度T1的检测，进行控制以将冷却开闭阀13打开（步骤S2）。即，将冷却侧开闭阀13切换为动作介质能够向冷却介质配管8流入的状态。另外，当在步骤S2后动作介质的温度T1下降至不到规定的温度Tm时，控制部10只要进行控制以将冷却开闭阀13关闭就可以。
在该图3的流程图中的冷却侧开闭阀13的控制中，在由蒸发器2加热后的动作介质达到冷凝器5的入口之前，该动作流体的温度被温度检测部14检测到。在检测出的温度为规定的温度以上的情况下，控制部10进行将冷却侧开闭阀13切换为动作介质能够向冷却介质配管8流入的状态的控制。即，控制部10进行控制以将冷却侧开闭阀13打开。由此，被蒸发器2加热前的低温的动作介质经过冷却介质配管8，与从蒸发器2出来的高温的动作介质合流，将该高温的动作介质冷却。因此，能够减小冷凝器5因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
特别是，在从蒸发器2出来的高温的动作介质经过绕过膨胀机3的旁通配管9以高温的原状到达了冷凝器5的上游侧的情况下，高温的动作介质也被经过冷却介质配管8向冷凝器5流入前的低温的动作介质冷却。因而，在如图1那样具有旁通配管9的结构的排热回收系统1中，也能够可靠地减小冷凝器5因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
这里，可以想到向冷凝器5流入的动作介质的温度变高为规定的温度以上的条件在以下的情况下等成立。
（1）旁通侧开闭阀12打开的情况
（2）旁通侧开闭阀12打开、并且由温度检测部14检测到的温度为规定的温度以上的情况
（3）排热回收系统1的运转停止时的情况
（4）由第2压力检测部16检测出的蒸发器2的出口侧的动作介质的压力为规定的压力以上的情况
（5）由第1压力检测部15检测出的膨胀机3的出口侧的动作介质的压力为规定的压力以上的情况
所以，在本发明的其他实施方式中，在上述（1）～（5）的各自的情况下，进行将冷却侧开闭阀13打开的控制。以下，依次说明关于上述（1）～（5）的各自的情况的控制。
（1）旁通侧开闭阀12被打开的情况下的将冷却侧开闭阀13打开的控制
在排热回收系统1的运转启动时、停止动作时或紧急停止时等，控制部10将旁通侧开闭阀12打开。由此，进行使绕过膨胀机3的旁通配管9能够导通的运转（所谓的旁通运转）。在此情况下，被蒸发器2加热而成为高温的动作介质有可能经过旁通配管9以高温的原状向冷凝器5流入。所以，在如上述那样排热回收系统1具备旁通配管9及旁通侧开闭阀12的结构中，在旁通侧开闭阀12打开时，不论由温度检测部14得到的检测温度如何，控制部10都进行将冷却侧开闭阀13切换为动作介质能够向冷却介质配管8流入的状态的控制。
具体而言，如图4所示的流程图那样，控制部10首先进行将旁通侧开闭阀12打开的控制（步骤S11），接着，进行将冷却侧开闭阀13打开的控制（步骤S12）。将旁通侧开闭阀12打开的时机和将冷却侧开闭阀13打开的时机可以同时，或者也可以某个为先。
在上述控制中，当旁通侧开闭阀12打开时，不论动作介质的温度如何，控制部10都进行将冷却侧开闭阀13切换为动作介质能够向冷却介质配管8流入的状态的控制。由此，被蒸发器2加热前的低温的动作介质经过冷却介质配管8，在被向冷凝器5导入之前，与从旁通配管9流动来的高温的动作介质合流。因而，该高温的动作介质在向冷凝器5流入之前被冷却，所以能够可靠地减小冷凝器5因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。在此情况下，可以为将温度检测部14省略的结构。
（2）旁通侧开闭阀12被打开、并且检测出的温度为规定的温度以上的情况下的将冷却侧开闭阀13打开的控制
作为图4的控制例的变形例，控制部10也可以在将旁通侧开闭阀12打开、并且由温度检测部14得到的检测温度为规定的温度以上的情况下，进行将冷却侧开闭阀13切换为动作介质能够向冷却介质配管8流入的状态的控制。
具体而言，如图5所示的流程图那样，控制部10首先进行将旁通侧开闭阀12打开的控制（步骤S21）。控制部10在由温度检测部14检测出的动作介质的温度T1为规定的温度Tm以上的情况下（步骤S22的是的情况下），进行将冷却侧开闭阀13打开的控制（步骤S23）。
即，当旁通侧开闭阀12被打开、进行被蒸发器2加热后的动作介质绕过膨胀机3而向冷凝器5流入的旁通运转时，在冷凝器5的入口侧的动作介质的温度成为规定的温度以上的情况下，控制部10进行将冷却侧开闭阀13切换为动作介质能够向冷却介质配管8流入的状态的控制。由此，在经过旁通配管9向冷凝器5流入前的动作介质为高温的情况下，该高温的动作介质被经过冷却介质配管8流动来的低温的动作介质冷却。结果，在旁通运转时，能够可靠地减小冷凝器5因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
并且，在经过旁通配管9被向冷凝器5导入的动作介质不到规定的温度的情况下，低温的动作介质不会经过冷却介质配管8被导入到冷凝器5中，所以能够抑制运转效率的下降。
（3）排热回收系统1的运转停止时的情况下的将冷却侧开闭阀13打开的控制
当在紧急停止时等的情况下将循环泵7的驱动停止而停止排热回收系统1的运转时，发生被蒸发器2加热而成为高温的动作介质经过旁通配管9以高温的原状向冷凝器5流入的情况等。在此情况下，向冷凝器5流入的动作介质的温度有可能变高为规定的温度以上。所以，控制部10在排热回收系统1的运转停止时，进行将冷却侧开闭阀13切换为动作介质能够向冷却介质配管8流入的状态的控制。
具体而言，如图6的流程图所示，当控制部10基于运转停止信号的接收等而开始运转停止动作时（步骤S31），控制部10对循环泵7给予停止指令（步骤S32），此外进行控制以将旁通侧开闭阀12打开（步骤S33）。由此，开始动作介质经过旁通配管9的旁通运转。在接收到停止指令的循环泵7逐渐停止驱动的期间中，控制部10进行将冷却侧开闭阀13打开的控制（步骤S34）。由此，冷却侧开闭阀13切换为从循环泵7喷出的液态的动作介质能够向冷却介质配管8流入的状态。并且，在将冷却侧开闭阀13打开后，在经过预先设定的一定时间后，控制部10首先将旁通侧开闭阀12关闭（步骤S35），接着进行控制以将开闭阀11关闭（步骤S36）。由此，结束一系列的运转停止动作。
另外，也可以在步骤S35的将旁通侧开闭阀12关闭的动作之前，进行步骤S36的将开闭阀11关闭的动作。或者，也可以将开闭阀11及旁通侧开闭阀12同时关闭。也可以使得开闭阀11逐渐关闭。
在该控制中，在排热回收系统1的运转停止时，在膨胀机3或旁通配管9中流动并被向冷凝器5导入的动作介质被经过冷却介质配管8向冷凝器5流入之前的低温的动作介质冷却。结果，在排热回收系统1的运转停止时，能够可靠地减小冷凝器5因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
（4）蒸发器2的出口侧的动作介质的压力为规定的压力以上的情况下的将冷却侧开闭阀13打开的控制
当被蒸发器2加热而蒸发的动作介质的温度上升到规定的温度以上时，该动作介质的压力也上升到规定的压力以上。所以，在该控制中，控制部10代替动作介质的温度检测，基于由第2压力检测部16（蒸发器出口侧压力检测部）进行的蒸发器2的出口侧的动作介质的压力检测，进行将冷却侧开闭阀13切换为动作介质能够向冷却介质配管8流入的状态的控制。
具体而言，控制部10首先进行由第2压力检测部16得到的检测压力P1与预先设定的压力Pm的比较。然后，如图7的流程图所示，在由第2压力检测部16检测出的动作介质的压力P1为规定的压力Pm以上的情况下（步骤S41的是的情况下），控制部10基于由第2压力检测部16进行的动作介质的规定的压力Pm以上的压力P1的检测，进行将冷却开闭阀13打开的控制（步骤S42）。由此，被蒸发器2加热之前的低温的动作介质经过冷却介质配管8向冷凝器5流入。结果，从蒸发器2出来的高温的动作介质被低温的动作介质冷却，所以能够减小冷凝器5因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
（5）膨胀机3的出口侧的动作介质的压力为规定的压力以上的情况下的将冷却侧开闭阀13打开的控制
在运转停止时等被蒸发器2加热的高温的动作介质经过旁通配管9的情况下等、膨胀机3的出口侧的动作介质的温度上升到规定的温度以上时，该动作介质的压力也上升到规定的压力以上。所以，在该控制中，控制部10代替动作介质的温度检测，基于由第1压力检测部15（膨胀机出口侧压力检测部）进行的膨胀机2的出口侧的动作介质的压力检测，进行将冷却侧开闭阀13切换为动作介质能够向冷却介质配管8流入的状态的控制。
具体而言，控制部10首先进行由第1压力检测部15得到的检测压力P2与预先设定的压力Pn的比较。然后，如图8的流程图所示，在由第1压力检测部15检测出的动作介质的压力P2为规定的压力Pn以上的情况下（步骤S51的是的情况下），控制部10基于由第2压力检测部16进行的动作介质的规定的压力Pn以上的压力P2的检测，进行将冷却开闭阀13打开的控制（步骤S52）。由此，被蒸发器2加热之前的低温的动作介质经过冷却介质配管8向冷凝器5流入。结果，从蒸发器2出来的高温的动作介质被低温的动作介质冷却，所以能够减小冷凝器5因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
另外，在膨胀机3的入口处设置有在紧急停止时切断的紧急切断阀的情况下，在紧急停止时不能进行膨胀机3的出口侧的压力检测。因此，在这样的情况下，优选的是如在上述（3）中表示那样，控制部10基于蒸发器2的出口侧的压力进行将冷却侧开闭阀13打开的控制。
在上述实施方式的排热回收系统1中，如图1所示，作为用来将动作介质加热的加热介质而使用一种加热介质（例如蒸气或温水的某一种）。并且，将该一种加热介质向蒸发器2及预热器18供给，将动作介质加热。但是，本发明并不限定于此。例如，也可以是将预热器18省略的结构。此外，作为本发明的再另一实施方式，也可以是如在图9中表示的排热回收系统1那样能够使用两种加热介质将动作介质加热的结构。例如，图9所示的排热回收系统1具有被供给第1加热介质的蒸发器2、和被供给与第1加热介质不同的第2加热介质的过热器19。第1加热介质例如是被空气压缩机构（发动机的增压器等）压缩的压缩空气等气体。第2加热介质例如是蒸气或温水等。蒸发器2只要是具有压缩空气等第1加热介质能够通过的第1流路2a、和通过该第1流路2a内而动作介质经过的第2流路2b的结构就可以。第2流路2b并不限于通过第1流路2a内的结构。此外，过热器19只要是具有蒸气等第2加热介质能够通过的第1流路19a和动作介质经过的第2流路19b的结构就可以。进而，也可以在蒸发器2的上游侧设置用来将动作介质预热的预热器。另外，在设置预热器的情况下，也可以没有过热器19。在此情况下，向预热器供给的加热介质和向蒸发器2供给的加热介质为不同的介质。
［实施方式的概要］
这里，对前述实施方式概述。
（1）前述实施方式的排热回收系统具备：蒸发器；膨胀机；冷凝器；压送部；循环流路，使动作介质在该蒸发器、膨胀机、冷凝器及压送部之间循环；冷却介质配管，连接在前述循环流路上，用来将从前述压送部送出的动作介质的一部分分流而使其向前述冷凝器流入；切换部，切换动作介质能够向前述冷却介质配管流入的状态和不能流入的状态；以及控制部，进行前述切换部的切换控制。如果向前述冷凝器流入的动作介质的温度变高为规定的温度以上的条件成立，则前述控制部进行前述切换部的切换控制，以成为动作介质能够向前述冷却介质配管流入的状态。
在该结构中，如果向冷凝器流入的动作介质的温度变高为规定的温度以上的条件成立，则控制部进行将切换部切换为动作介质能够向冷却介质配管流入的状态的控制。由此，在循环流路中被蒸发器加热前的低温的动作介质经过冷却介质配管，与从蒸发器出来的高温的动作介质合流。结果，该高温的动作介质被低温的动作介质冷却，所以能够降低冷凝器因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
（2）前述排热回收系统也可以还具备温度检测部，所述温度检测部检测前述冷凝器的入口侧的动作介质的温度。在此情况下，优选的是当由前述温度检测部检测出的前述动作介质的温度为规定的温度以上时前述条件成立。
根据该结构，在被蒸发器加热后的动作介质到达冷凝器的入口之前，该动作流体的温度被温度检测部检测出。在检测出的温度为规定的温度以上的情况下，控制部进行将切换部切换为动作介质能够向冷却介质配管流入的状态的控制。由此，被蒸发器加热之前的低温的动作介质经过冷却介质配管，与从蒸发器出来的高温的动作介质合流，将该高温的动作介质冷却。因此，能够减小冷凝器因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
（3）前述排热回收系统也可以还具备：旁通配管，绕过前述膨胀机而将前述蒸发器与前述冷凝器之间连通，用来将从前述蒸发器流出的动作介质向前述冷凝器输送；以及旁通侧开闭部，将前述旁通配管开闭。
在如上述那样在蒸发器与冷凝器之间具有绕过膨胀机的旁通配管的结构中，在由温度检测部检测出的动作流体的温度为规定的温度以上的情况下，控制部进行将切换部切换为动作介质能够向冷却介质配管流入的状态的控制。由此，从蒸发器出来的高温的动作介质即使是经过旁通配管以高温的原状到达了冷凝器的情况，也被从冷却介质配管流动来的低温的动作介质冷却。因而，在具有旁通配管的结构中，也能够可靠地减小冷凝器因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
（4）前述排热回收系统也可以还具备：旁通配管，绕过前述膨胀机而将前述蒸发器与前述冷凝器之间连通，用来将从前述蒸发器流出的动作介质向前述冷凝器输送；以及旁通侧开闭部，将前述旁通配管开闭。在此情况下，也可以通过前述旁通侧开闭部打开，前述条件成立。
在排热回收系统中的运转启动时、停止动作时或紧急停止时等，通过旁通侧开闭部打开，进行使绕过膨胀机的旁通配管成为能够导通的运转（所谓的旁通运转）。在此情况下，被蒸发器加热而成为高温的动作介质经过旁通配管以高温的原状向冷凝器流入的可能性较高。所以，在该结构中，当将旁通侧开闭部打开时，不论动作介质的温度如何，控制部都进行将切换部切换为动作介质能够向冷却介质配管流入的状态的控制。由此，被蒸发器加热之前的低温的动作介质经过冷却介质配管，与经过旁通配管流动来的动作介质合流。由此，向冷凝器导入的动作介质被冷却，所以能够可靠地减小冷凝器因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
（5）前述排热回收系统也可以还具备：旁通配管，绕过前述膨胀机而将前述蒸发器与前述冷凝器之间连通，用来将从前述蒸发器流出的动作介质向前述冷凝器输送；旁通侧开闭部，将前述旁通配管开闭；以及温度检测部，检测前述冷凝器的入口侧的动作介质的温度。在此情况下，也可以当前述旁通侧开闭部打开并且由前述温度检测部检测出的前述动作介质的温度为规定的温度以上时前述条件成立。
根据该结构，在旁通侧开闭部打开、进行被蒸发器加热后的动作介质经过旁通配管向冷凝器流入的旁通运转的情况下，在冷凝器的入口侧的该动作介质的温度成为规定的温度以上的情况下，控制部进行将切换部切换为动作介质能够向冷却介质配管流入的状态的控制。由此，在旁通配管中流动来的动作介质为高温的情况下，该动作介质被经过冷却介质配管向冷凝器流入之前的低温的动作介质冷却。结果，在旁通运转时能够可靠地减小冷凝器因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
（6）也可以通过前述排热回收系统运转停止而前述条件成立。
根据该结构，在紧急停止时等的情况下，当将压送部的驱动停止而将排热回收系统的运转停止时，有可能向冷凝器流入的动作介质的温度变高为规定的温度以上。所以，在排热回收系统的运转停止时，控制部进行将切换部切换为动作介质能够向冷却介质配管流入的状态的控制。由此，在运转停止时，从膨胀机排出而向冷凝器导入的动作介质被在冷却介质配管中流动来的低温的动作介质冷却。结果，在排热回收系统的运转停止时，能够可靠地减小冷凝器因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
（7）前述排热回收系统也可以还具备蒸发器出口侧压力检测部，所述蒸发器出口侧压力检测部检测前述蒸发器的出口侧的动作介质的压力。在此情况下，也可以当由前述蒸发器出口侧压力检测部检测出的前述蒸发器的出口侧的动作介质的压力为规定的压力以上的压力时前述条件成立。
当被蒸发器加热后的动作介质的温度上升到规定的温度以上时，该动作介质的压力也上升到规定的压力以上。所以，在该结构中，代替检测动作介质的温度，由蒸发器出口侧压力检测部检测蒸发器的出口侧的动作介质的压力。在检测出的压力为规定的压力以上的情况下，控制部进行将切换部切换为动作介质能够向冷却介质配管流入的状态的控制。由此，被蒸发器加热前的低温的动作介质经过冷却介质配管向冷凝器流入。结果，从蒸发器出来的高温的动作介质被低温的动作介质冷却，所以能够减小冷凝器因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
（8）前述排热回收系统也可以还具备膨胀机出口侧压力检测部，所述膨胀机出口侧压力检测部检测前述膨胀机的出口侧的动作介质的压力。在此情况下，也可以当由前述膨胀机出口侧压力检测部检测出的前述膨胀机的出口侧的动作介质的压力为规定的压力以上的压力时前述条件成立。
当膨胀机的出口侧的动作介质的温度上升到规定的温度以上时，该动作介质的压力也上升到规定的压力以上。所以，在该结构中，代替动作介质的温度检测，由膨胀机出口侧压力检测部检测膨胀机的出口侧的动作介质的压力。在检测出的压力为规定的压力以上的情况下，控制部进行将切换部切换为动作介质能够向冷却介质配管流入的状态的控制。由此，被蒸发器加热之前的低温的动作介质经过冷却介质配管向冷凝器流入。结果，从蒸发器出来的高温的动作介质被低温的动作介质冷却，所以能够减小冷凝器因动作介质的热而劣化或损坏的可能性。
如以上说明，根据本实施方式的排热回收系统，能够防止冷凝器因动作介质的热而劣化或损坏。

Claims (8)

1.一种排热回收系统，其特征在于，
具备：
蒸发器；
膨胀机；
冷凝器；
压送部；
循环流路，使动作介质在前述蒸发器、膨胀机、冷凝器及压送部之间循环；
冷却介质配管，连接在前述循环流路上，用来将从前述压送部送出的动作介质的一部分分流而使其向前述冷凝器流入；
切换部，切换动作介质能够向前述冷却介质配管流入的状态和不能流入的状态；以及
控制部，进行前述切换部的切换控制；
如果向前述冷凝器流入的动作介质的温度变高为规定的温度以上的条件成立，则前述控制部进行前述切换部的切换控制，以成为动作介质能够向前述冷却介质配管流入的状态。
2.如权利要求1所述的排热回收系统，其特征在于，
还具备温度检测部，所述温度检测部检测前述冷凝器的入口侧的动作介质的温度；
当由前述温度检测部检测出的前述动作介质的温度为规定的温度以上时，前述条件成立。
3.如权利要求2所述的排热回收系统，其特征在于，
还具备：
旁通配管，绕过前述膨胀机而将前述蒸发器与前述冷凝器之间连通，用来将从前述蒸发器流出的动作介质向前述冷凝器输送；以及
旁通侧开闭部，将前述旁通配管开闭。
4.如权利要求1所述的排热回收系统，其特征在于，
还具备：
旁通配管，绕过前述膨胀机而将前述蒸发器与前述冷凝器之间连通，用来将从前述蒸发器流出的动作介质向前述冷凝器输送；以及
旁通侧开闭部，将前述旁通配管开闭；
通过前述旁通侧开闭部打开，前述条件成立。
5.如权利要求1所述的排热回收系统，其特征在于，
还具备：
旁通配管，绕过前述膨胀机而将前述蒸发器与前述冷凝器之间连通，用来将从前述蒸发器流出的动作介质向前述冷凝器输送；
旁通侧开闭部，将前述旁通配管开闭；以及
温度检测部，检测前述冷凝器的入口侧的动作介质的温度；
当前述旁通侧开闭部打开并且由前述温度检测部检测出的前述动作介质的温度为规定的温度以上时，前述条件成立。
6.如权利要求1所述的排热回收系统，其特征在于，
通过前述排热回收系统运转停止，前述条件成立。
7.如权利要求1所述的排热回收系统，其特征在于，
还具备蒸发器出口侧压力检测部，所述蒸发器出口侧压力检测部检测前述蒸发器的出口侧的动作介质的压力；
当由前述蒸发器出口侧压力检测部检测出的前述蒸发器的出口侧的动作介质的压力为规定的压力以上的压力时，前述条件成立。
8.如权利要求1所述的排热回收系统，其特征在于，
还具备膨胀机出口侧压力检测部，所述膨胀机出口侧压力检测部检测前述膨胀机的出口侧的动作介质的压力；
当由前述膨胀机出口侧压力检测部检测出的前述膨胀机的出口侧的动作介质的压力为规定的压力以上的压力时，前述条件成立。
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