JP7222862B2

JP7222862B2 - Inspection method and inspection device

Info

Publication number: JP7222862B2
Application number: JP2019177134A
Authority: JP
Inventors: 和真西村; 成人足立; 祐之輔小林
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2019-09-27
Filing date: 2019-09-27
Publication date: 2023-02-15
Anticipated expiration: 2039-09-27
Also published as: JP2021055567A

Description

本発明は、ランキンサイクルを利用した熱回収装置の作動媒体の循環流路内に不純ガスが存在しているか否かを検査する検査方法及び検査装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an inspection method and an inspection apparatus for inspecting whether impure gas exists in a circulation flow path of a working medium of a heat recovery device using a Rankine cycle.

従来から、作動媒体のランキンサイクルを利用してエンジンの排熱を発電などに利用する熱回収装置が知られている。例えば、特許文献１の熱回収装置では、作動媒体が循環する循環流路上に蒸発器と膨張機と発電機と凝縮器とが設けられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a heat recovery device that utilizes exhaust heat from an engine for power generation or the like using a Rankine cycle working medium. For example, in the heat recovery device of Patent Document 1, an evaporator, an expander, a generator, and a condenser are provided on a circulation flow path through which a working medium circulates.

特開２０１９－１００２６３号公報JP 2019-100263 A

上記熱回収装置では、例えば、循環流路に圧力計や安全弁などを接続する場合、圧力計や安全弁の接続部分に存在している空気が循環流路に混入することがある。また、循環流路に作動媒体や潤滑油を充填する際においても、循環流路に接続されたホースや継手に存在している空気が循環流路に混入することがある。このように空気が循環流路に混入すると、凝縮器や蒸発器における伝熱面積が小さくなりやすくなるので、凝縮器や蒸発器における熱交換能力が低下してしまう。その結果、膨張機における差圧が減り、熱回収率が悪化するという問題がある。 In the above heat recovery device, for example, when a pressure gauge, a safety valve, or the like is connected to the circulation flow path, air present in the connecting portion of the pressure gauge or the safety valve may enter the circulation flow path. Also, when the circulation flow path is filled with a working medium or lubricating oil, air present in hoses and joints connected to the circulation flow path may enter the circulation flow path. When air is mixed in the circulation flow path in this manner, the heat transfer area of the condenser and the evaporator tends to become small, so that the heat exchange capacity of the condenser and the evaporator is lowered. As a result, there is a problem that the differential pressure in the expander is reduced and the heat recovery rate is deteriorated.

そこで、本発明は、上記の課題に基づいてなされたものであり、その目的は、循環流路に空気などの不純ガスが存在しているか否かを検査することができる検査方法及び検査装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an inspection method and an inspection apparatus capable of inspecting whether or not an impure gas such as air exists in a circulation flow path. to provide.

本発明に係る検査方法は、作動媒体のランキンサイクルを利用した熱回収装置について、作動媒体の循環流路内に不純ガスが存在しているか否かを検査する検査方法である。前記循環流路は、蒸発器、膨張機、凝縮器及び作動媒体ポンプをこの順に接続する主回路と、前記膨張機を迂回するように前記主回路に接続されたバイパスラインと、を有し、前記循環流路のうち、前記主回路における前記作動媒体の流れ方向において前記蒸発器から前記凝縮器に至る部分と、前記バイパスラインとは、ガス状の作動媒体が存在する気化領域である。検査方法は、前記熱回収装置を停止した後、前記循環流路のうち気化した作動媒体が存在する気化領域に設けられた開閉弁を開放し、前記循環流路内の不純ガス濃度を計測する計測工程と、前記計測された不純ガス濃度が所定時間内に第１基準値以下になるか否かに基づいて、前記循環流路内に不純ガスが存在しているか否かを判断する判断工程と、を備える。 An inspection method according to the present invention is an inspection method for inspecting whether or not an impure gas exists in a circulation flow path of a working medium in a heat recovery device using a Rankine cycle of the working medium. The circulation flow path has a main circuit connecting an evaporator, an expander, a condenser and a working medium pump in this order, and a bypass line connected to the main circuit so as to bypass the expander, In the circulation flow path, a portion extending from the evaporator to the condenser in the flow direction of the working medium in the main circuit and the bypass line are vaporization regions where gaseous working medium exists. In the inspection method, after the heat recovery device is stopped, an on-off valve provided in a vaporization region of the circulation flow path where the vaporized working medium exists is opened, and the impurity gas concentration in the circulation flow path is measured. a measuring step; and a determining step of determining whether or not impure gas is present in the circulation flow path based on whether or not the measured impure gas concentration becomes equal to or less than a first reference value within a predetermined time. And prepare.

本発明に係る検査方法によれば、計測工程において、熱回収装置を停止した後、循環流路の気化領域に設けられた開閉弁を開放すると、循環流路内の圧力と外部の圧力との差により、気化領域に存在している作動媒体が流れ出る。このとき、不純ガス濃度が所定時間内に第１基準値以下になるか否かに基づいて、作動媒体の循環流路内に不純ガスが存在するか否かが判断される。 According to the inspection method according to the present invention, in the measurement step, after the heat recovery device is stopped, when the on-off valve provided in the vaporization region of the circulation channel is opened, the pressure inside the circulation channel and the outside pressure rise. Due to the difference, the working medium present in the vaporization region flows out. At this time, it is determined whether or not impure gas exists in the circulation flow path of the working medium based on whether or not the impure gas concentration becomes equal to or less than the first reference value within a predetermined time.

上記構成において、前記計測工程において前記計測された不純ガス濃度が前記第１基準値を超えていると判断された場合に、前記気化領域から前記循環流路内のガスを排出する排出工程と、前記排出を行いながら計測された不純ガス濃度が第２基準値以下になったことに基づいて、前記循環流路内のガスの排出を停止する停止工程と、を更に備えてもよい。 In the above configuration, when it is determined in the measuring step that the measured impurity gas concentration exceeds the first reference value, a discharging step of discharging the gas in the circulation flow path from the vaporization region; A stop step of stopping discharge of the gas in the circulation flow path based on the impure gas concentration measured during the discharge becoming equal to or less than a second reference value may be further included.

この構成によれば、排出工程において計測された不純ガス濃度が第２基準値以下となった場合に、作動媒体の循環流路内のガスの排出を停止するので、不純ガスとともに排出される作動媒体を最小限に押えつつ、不純ガスを循環流路内の作動媒体から除去することができる。尚、第２基準値は、第１基準値と同一の値に設定されてもよく、異なる値に設定されていてもよい。 According to this configuration, when the impure gas concentration measured in the discharging step becomes equal to or less than the second reference value, the discharge of the gas in the circulation flow path of the working medium is stopped. Impurity gas can be removed from the working medium in the circulation channel while minimizing the medium. The second reference value may be set to the same value as the first reference value, or may be set to a different value.

本発明に係る検査方法は、作動媒体のランキンサイクルを利用した熱回収装置について、作動媒体の循環流路内に不純ガスが存在しているか否かを検査する検査方法であって、前記熱回収装置を停止した後、前記循環流路のうち気化した作動媒体が存在する気化領域に設けられた開閉弁を開放し、前記循環流路内の不純ガス濃度を計測する計測工程と、前記計測された不純ガス濃度が所定時間内に第１基準値以下になるか否かに基づいて、前記循環流路内に不純ガスが存在しているか否かを判断する判断工程と、前記計測工程において前記計測された不純ガス濃度が前記第１基準値を超えていると判断された場合に、前記気化領域から前記循環流路内のガスを排出する排出工程と、前記排出を行いながら計測された不純ガス濃度が第２基準値以下になったことに基づいて、前記循環流路内のガスの排出を停止する停止工程と、前記停止工程の後、前記開閉弁を閉じるとともに、前記熱回収装置の作動媒体ポンプを駆動して前記循環流路に作動媒体を循環させる試運転工程と、を更に備えている。前記試運転工程の後、前記作動媒体ポンプを停止するとともに前記開閉弁を開放し、前記循環流路内の不純ガス濃度を計測する計測工程と、前記計測された不純ガス濃度が所定時間内に第１基準値以下になるか否かに基づいて、前記循環流路内に不純ガスが存在しているか否かを判断する判断工程と、を更に実行する。 An inspection method according to the present invention is an inspection method for inspecting whether or not an impure gas exists in a circulation flow path of a working medium in a heat recovery device using a Rankine cycle of the working medium, the heat recovery device comprising: After stopping the apparatus, a measurement step of opening an on-off valve provided in a vaporization region of the circulation flow path where the vaporized working medium exists and measuring the impurity gas concentration in the circulation flow path; a determination step of determining whether or not impure gas is present in the circulation flow path based on whether or not the impure gas concentration becomes equal to or less than a first reference value within a predetermined time; a discharging step of discharging the gas in the circulation flow path from the vaporization region when it is determined that the measured impurity gas concentration exceeds the first reference value; a stopping step of stopping discharge of the gas in the circulation channel based on the fact that the gas concentration has become equal to or less than the second reference value; and a test run step of driving a working medium pump to circulate the working medium in the circulation flow path. After the trial operation step, the working medium pump is stopped and the on-off valve is opened to measure the impurity gas concentration in the circulation flow path; and a determination step of determining whether impure gas is present in the circulation flow path based on whether or not it becomes one reference value or less.

本発明に係る検査方法によれば、停止工程の後、熱回収装置の作動媒体ポンプを駆動して循環流路に作動媒体を循環させる試運転工程が行われることにより、液状の作動媒体中に存在する不純ガスを、循環流路の気化領域において作動媒体から分離することができる。さらに、油に含まれる不純ガスや、排出工程において循環流路のいびつな形状部分に存在して除去しきれなかった不純ガスについても除去することができる。このため、循環流路内の不純ガスをより確実に除去することができる。さらに、試運転工程の後、計測工程と判断工程が更に行われるので、試運転工程によって循環流路内の不純ガスが除去できたか確認できる。 According to the inspection method according to the present invention , after the stopping step, the working medium pump of the heat recovery device is driven to circulate the working medium in the circulation flow path. The impure gas can be separated from the working medium in the vaporization region of the circulation channel. Furthermore, it is possible to remove impure gases contained in the oil and impure gases that existed in the irregularly shaped portion of the circulation flow path and could not be completely removed during the discharge process. Therefore, the impure gas in the circulation channel can be removed more reliably. Furthermore, since the measurement process and the determination process are further performed after the test run process, it can be confirmed whether the impure gas in the circulation flow path has been removed by the test run process.

上記構成において、前記計測工程において、前記開閉弁に接続されている外付配管を流れる作動媒体に含まれる不純ガスの不純ガス濃度を計測することによって前記循環流路内の不純ガス濃度を計測してもよい。前記排出工程において、前記外付配管から前記循環流路内のガスを排出してもよい。 In the above configuration, in the measuring step, the impure gas concentration in the circulation flow path is measured by measuring the impure gas concentration of the impure gas contained in the working medium flowing through the external pipe connected to the on-off valve. may In the discharging step, the gas in the circulation flow path may be discharged from the external pipe.

この構成によれば、循環流路内のガスの排出は、計測工程において不純ガス濃度の計測に利用される外付配管を通して行われるので、排出工程を行う際に、循環流路内のガスを排出するための別の流路を別途設ける必要がない。このため、循環流路内の不純ガスの排出作業が容易になる。 According to this configuration, the gas in the circulation flow path is discharged through the external piping used for measuring the impurity gas concentration in the measurement process. There is no need to provide a separate flow path for discharging. This facilitates the work of discharging the impure gas in the circulation flow path.

本発明に係る検査方法は、作動媒体のランキンサイクルを利用した熱回収装置について、作動媒体の循環流路内に不純ガスが存在しているか否かを検査する検査方法であって、前記熱回収装置を停止した後、前記循環流路のうち気化した作動媒体が存在する気化領域に設けられた開閉弁を開放し、前記循環流路内の不純ガス濃度を計測する計測工程と、前記計測された不純ガス濃度が所定時間内に第１基準値以下になるか否かに基づいて、前記循環流路内に不純ガスが存在しているか否かを判断する判断工程と、前記計測工程において前記計測された不純ガス濃度が前記第１基準値を超えていると判断された場合に、前記気化領域から前記循環流路内のガスを排出する排出工程と、前記排出を行いながら計測された不純ガス濃度が第２基準値以下になったことに基づいて、前記循環流路内のガスの排出を停止する停止工程と、を備える。前記不純ガスは、作動媒体よりも比重が小さい。前記排出工程では、前記気化領域のうち重力方向における最も上側に位置する部位に設けられた前記開閉弁を通して前記循環流路内のガスを排出する。 An inspection method according to the present invention is an inspection method for inspecting whether or not an impure gas exists in a circulation flow path of a working medium in a heat recovery device using a Rankine cycle of the working medium, the heat recovery device comprising: After stopping the apparatus, a measurement step of opening an on-off valve provided in a vaporization region of the circulation flow path where the vaporized working medium exists and measuring the impurity gas concentration in the circulation flow path; a determination step of determining whether or not impure gas is present in the circulation flow path based on whether or not the impure gas concentration becomes equal to or less than a first reference value within a predetermined time; a discharging step of discharging the gas in the circulation flow path from the vaporization region when it is determined that the measured impurity gas concentration exceeds the first reference value; and a stopping step of stopping discharge of the gas in the circulation flow path based on the fact that the gas concentration has become equal to or less than a second reference value. The impure gas has a lower specific gravity than the working medium. In the discharging step, the gas in the circulation flow path is discharged through the on-off valve provided at the uppermost portion in the direction of gravity in the vaporization region.

本発明に係る検査方法では、不純ガスの比重が作動媒体よりも小さいため、不純ガスは、作動媒体に対して上昇するので、開閉弁から排出されやすくなる。このため、不純ガスを効率よく作動媒体から除去することができる。 In the inspection method according to the present invention , since the impure gas has a lower specific gravity than the working medium, the impure gas rises with respect to the working medium and is easily discharged from the on-off valve. Therefore, the impure gas can be efficiently removed from the working medium.

本発明に係る検査装置は、上記検査方法に用いられる検査装置である。検査装置は、前記開閉弁に接続される外付配管と、前記外付配管に取り付けられ、前記外付配管を流れる作動媒体に含まれる不純ガスの不純ガス濃度を計測する不純ガス濃度計と、を備える。 An inspection apparatus according to the present invention is an inspection apparatus used in the above inspection method. The inspection device includes an external pipe connected to the on-off valve, an impure gas concentration meter attached to the external pipe and measuring the impurity gas concentration of the impure gas contained in the working medium flowing through the external pipe, Prepare.

本発明に係る検査装置よれば、気化領域から開閉弁を通して流出する作動媒体に含まれる不純ガスの不純ガス濃度を不純ガス濃度計によって計測することができるので、作動媒体の循環流路内に不純ガスが存在しているか否か検査することができる。 According to the inspection device according to the present invention, the impure gas concentration of the impure gas contained in the working medium flowing out from the vaporization region through the on-off valve can be measured by the impure gas concentration meter. It can be checked if gas is present.

本発明によれば、作動媒体の循環流路内に不純ガスが存在しているか否か検査することができる。 According to the present invention, it is possible to inspect whether impure gas exists in the circulation flow path of the working medium.

本発明の第１実施形態に係る検査方法に使用される検査装置の使用状態を示す図である。It is a figure which shows the use condition of the test|inspection apparatus used for the test|inspection method based on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る検査装置が使用される熱回収装置の膨張機と凝縮器と作動媒体ポンプにおける重力方向の配置関係を示す簡略図である。FIG. 2 is a simplified diagram showing the arrangement relationship in the gravitational direction among the expander, condenser, and working medium pump of the heat recovery device in which the inspection device according to the first embodiment of the present invention is used; 本発明の第１実施形態に係る検査装置が使用される熱回収装置の循環流路に安全弁を取り付けた状態を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a state in which a safety valve is attached to a circulation flow path of the heat recovery device in which the inspection device according to the first embodiment of the present invention is used; 本発明の第１実施形態に係る検査装置が使用される熱回収装置の循環流路に圧力計を取り付けた状態を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a state in which a pressure gauge is attached to a circulation flow path of the heat recovery device in which the inspection device according to the first embodiment of the present invention is used; 本発明の第１実施形態に係る検査装置が使用される熱回収装置の循環流路に作動媒体が充填される状態を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a state in which a working medium is filled in a circulation flow path of a heat recovery device in which the inspection device according to the first embodiment of the present invention is used; 本発明の第１実施形態に係る検査装置が使用される熱回収装置の油分離器において油に溶け込んでいた不純ガスが循環流路内に出てくる状態を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a state in which impure gas dissolved in oil comes out into a circulation flow path in an oil separator of a heat recovery device in which the inspection device according to the first embodiment of the present invention is used; 本発明の第１実施形態に係る検査装置の制御装置における処理フローを示す図である。It is a figure which shows the processing flow in the control apparatus of the inspection apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係る検査方法に使用される検査装置の使用状態を示す図である。It is a figure which shows the use condition of the test|inspection apparatus used for the test|inspection method based on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係る検査装置の制御装置における処理フローを示す図である。It is a figure which shows the processing flow in the control apparatus of the test|inspection apparatus based on 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明の各実施形態について、図面を参照しながら説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本発明の各実施形態に係る検査方法、および、その検査方法に使用される検査装置を説明するために必要となる主要な構成要素を簡略化して示したものである。したがって、本発明の各実施形態に係る検査方法および検査装置は、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成要素を備え得る。 Hereinafter, each embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. However, for convenience of explanation, each drawing referred to below is a simplified version of the main components necessary for explaining the inspection method according to each embodiment of the present invention and the inspection apparatus used in the inspection method. It is shown in a modified form. Therefore, the inspection method and inspection apparatus according to each embodiment of the present invention may include arbitrary components not shown in each figure referred to by this specification.

（第１実施形態）
以下、図１を参照しながら、本発明の第１実施形態の検査方法および検査装置について説明する。 (First embodiment)
An inspection method and an inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.

検査装置１は、作動媒体のランキンサイクルを利用して排熱などの熱を発電などに利用する熱回収装置１０において、作動媒体の循環流路内に不純ガスが存在しているか否かを検査するためのものである。排熱としては、船舶用エンジンへ供給する過給空気、エンジンの排熱、火力発電所、焼却施設、工場等の排熱が挙げられる。 The inspection device 1 inspects whether impure gas exists in the circulation flow path of the working medium in a heat recovery device 10 that utilizes the Rankine cycle of the working medium to utilize heat such as exhaust heat for power generation or the like. It is for Exhaust heat includes supercharged air supplied to marine engines, exhaust heat from engines, exhaust heat from thermal power plants, incineration facilities, factories, and the like.

熱回収装置１０は、図１に示すように、蒸発器１１と、油分離器１２と、膨張機１３と、動力回収機１４と、凝縮器１５と、作動媒体ポンプＰと、作動媒体が流れる循環流路１７と、を備えている。循環流路１７には、安全弁１８や圧力計１９がそれぞれバルブ３０、３５を介して接続されている。また、循環流路１７には、作動媒体を充填するためのバルブ３６が接続されている。尚、循環流路１７には、温度センサなどの計器類が更に設けられてもよい。 As shown in FIG. 1, the heat recovery device 10 includes an evaporator 11, an oil separator 12, an expander 13, a power recovery device 14, a condenser 15, a working medium pump P, and a and a circulation channel 17 . A safety valve 18 and a pressure gauge 19 are connected to the circulation flow path 17 via valves 30 and 35, respectively. A valve 36 for filling the working medium is connected to the circulation flow path 17 . In addition, instruments such as a temperature sensor may be further provided in the circulation flow path 17 .

作動媒体としては、Ｒ２４５ｆａやヒドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）等の水よりも低沸点の有機流体を用いることができる。不純ガスは、作動媒体以外のガスであって、作動媒体よりも比重が小さいものである。不純ガスとしては、例えば、空気を挙げることができる。 As the working medium, an organic fluid having a boiling point lower than that of water, such as R245fa or hydrofluoroolefin (HFO), can be used. The impure gas is gas other than the working medium and has a lower specific gravity than the working medium. Air can be mentioned as an impure gas, for example.

循環流路１７は、蒸発器１１、油分離器１２、膨張機１３、凝縮器１５及び作動媒体ポンプＰをこの順に接続する主回路１７ａと、膨張機１３を迂回するように主回路１７ａに接続されたバイパスライン１７ｂと、を有する。バイパスライン１７ｂは、主回路１７ａにおける膨張機１３と蒸発器１１との間の部位と膨張機１３と凝縮器１５との間の部位とを接続している。 The circulation flow path 17 is connected to a main circuit 17a that connects the evaporator 11, the oil separator 12, the expander 13, the condenser 15, and the working medium pump P in this order, and to the main circuit 17a so as to bypass the expander 13. and a bypass line 17b. The bypass line 17b connects a portion between the expander 13 and the evaporator 11 and a portion between the expander 13 and the condenser 15 in the main circuit 17a.

循環流路１７のうち、蒸発器１１において気化した作動媒体が存在する領域を気化領域２０と称し、凝縮器１５において液化した作動媒体が存在する領域を液化領域３３と称する。すなわち、循環流路１７のうち、主回路１７ａにおける作動媒体の流れ方向において蒸発器１１から凝縮器１５に至る部分と、バイパスライン１７ｂとには、ガス状の作動媒体が存在するため、この部分が気化領域２０となる。液化領域３３は、作動媒体の流れ方向において凝縮器１５から蒸発器１１に至る部分である。 A region of the circulation flow path 17 in which the working medium vaporized in the evaporator 11 exists is referred to as a vaporization region 20 , and a region in which the working medium liquefied in the condenser 15 exists is referred to as a liquefaction region 33 . That is, since the gaseous working medium is present in the portion of the circulation flow path 17 from the evaporator 11 to the condenser 15 in the direction of flow of the working medium in the main circuit 17a and the bypass line 17b, this portion becomes the vaporization region 20 . The liquefaction region 33 is the portion from the condenser 15 to the evaporator 11 in the direction of flow of the working medium.

蒸発器１１は、主回路１７ａを流れる作動媒体と加熱媒体とを熱交換させることによって作動媒体を蒸発させる。 The evaporator 11 evaporates the working medium by exchanging heat between the working medium flowing through the main circuit 17a and the heating medium.

油分離器１２は、主回路１７ａのうち蒸発器１１の下流側の部位に設けられている。油分離器１２は、蒸発器１１から流出した作動媒体に含まれる油を分離する。尚、油分離器１２は、省略されてもよい。 The oil separator 12 is provided downstream of the evaporator 11 in the main circuit 17a. The oil separator 12 separates oil contained in the working medium discharged from the evaporator 11 . Incidentally, the oil separator 12 may be omitted.

膨張機１３は、主回路１７ａのうち油分離器１２の下流側の部位に設けられている。膨張機１３は、蒸発器１１で蒸発した気相の作動媒体を膨張させる。本実施形態では、膨張機１３として、気相の作動媒体の膨張エネルギーにより回転駆動されるロータを有する容積式のスクリュ膨張機が用いられている。膨張機１３は、図２に示すように、台板４１に置かれている。蒸発器１１は、重力方向において膨張機１３の上方に配置されている。 The expander 13 is provided at a portion downstream of the oil separator 12 in the main circuit 17a. The expander 13 expands the vapor-phase working medium evaporated in the evaporator 11 . In this embodiment, as the expander 13, a positive displacement screw expander having a rotor that is rotationally driven by the expansion energy of the gas phase working medium is used. The expander 13 is placed on the base plate 41 as shown in FIG. The evaporator 11 is arranged above the expander 13 in the direction of gravity.

動力回収機１４は、膨張機１３に接続されている。動力回収機１４は、前記ロータに接続されて当該ロータとともに回転する回転軸を有し、この回転軸の回転により動力を回収する。本実施形態では、動力回収機１４として発電機が用いられている。なお、動力回収機１４として、圧縮機等が用いられてもよい。 The power recovery machine 14 is connected to the expander 13 . The power recovery machine 14 has a rotating shaft that is connected to the rotor and rotates together with the rotor, and recovers power by rotating the rotating shaft. In this embodiment, a generator is used as the power recovery machine 14 . A compressor or the like may be used as the power recovery device 14 .

凝縮器１５は、主回路１７ａのうち膨張機１３の下流側の部位に設けられている。凝縮器１５は、膨張機１３から流出した作動媒体と冷却媒体（冷却水等）とを熱交換させることによって作動媒体を凝縮させる。凝縮器１５は、台板４１に置かれ、重力方向において膨張機１３と同じ高さに配置されている（図２参照）。尚、凝縮器１５は、重力方向において膨張機１３よりも低い位置に配置されてもよい。 The condenser 15 is provided at a portion downstream of the expander 13 in the main circuit 17a. The condenser 15 condenses the working medium by exchanging heat between the working medium that has flowed out of the expander 13 and a cooling medium (such as cooling water). The condenser 15 is placed on the base plate 41 and arranged at the same height as the expander 13 in the direction of gravity (see FIG. 2). Note that the condenser 15 may be arranged at a position lower than the expander 13 in the direction of gravity.

作動媒体ポンプＰは、主回路１７ａにおける凝縮器１５の下流側における凝縮器１５と蒸発器１１との間の部位に設けられている。作動媒体ポンプＰは、凝縮器１５から流出した液相の作動媒体を加圧して蒸発器１１に送る。作動媒体ポンプＰは、後述の制御装置２３からの駆動信号を受信したときに駆動を開始し、停止信号を受信したときに駆動を停止するように構成されている。作動媒体ポンプＰは、主回路１７ａにおいて重力方向における最も低い位置に配置されている（図２参照）。 The working medium pump P is provided between the condenser 15 and the evaporator 11 on the downstream side of the condenser 15 in the main circuit 17a. The working medium pump P pressurizes the liquid-phase working medium that has flowed out of the condenser 15 and sends it to the evaporator 11 . The working medium pump P is configured to start driving when a drive signal is received from a control device 23, which will be described later, and to stop driving when a stop signal is received. The working medium pump P is arranged at the lowest position in the direction of gravity in the main circuit 17a (see FIG. 2).

バイパスライン１７ｂは、図２に示すように、重力方向において主回路１７ａの上方に配置されている。すなわち、バイパスライン１７ｂは、熱回収装置１０における重力方向において最も高い位置に配置されている。尚、バイパスライン１７ｂは、重力方向において膨張機１３の下方に配置されてもよく、また省略されてもよい。 The bypass line 17b is arranged above the main circuit 17a in the direction of gravity, as shown in FIG. That is, the bypass line 17b is arranged at the highest position in the heat recovery device 10 in the gravitational direction. Incidentally, the bypass line 17b may be arranged below the expander 13 in the direction of gravity, or may be omitted.

バイパスライン１７ｂには、流路を開閉するためのバイパス弁Ｖ２が設けられている。バイパス弁Ｖ２を開放することにより、蒸発器１１にて蒸発した作動媒体は、膨張機１３を迂回して凝縮器１５へと送られる。これにより、主回路１７ａにおける膨張機１３の上流側と下流側との差圧を小さくすることができる。 The bypass line 17b is provided with a bypass valve V2 for opening and closing the flow path. By opening the bypass valve V<b>2 , the working medium evaporated in the evaporator 11 bypasses the expander 13 and is sent to the condenser 15 . Thereby, the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the expander 13 in the main circuit 17a can be reduced.

安全弁１８は、図１、３に示すように、主回路１７ａにおける油分離器１２と膨張機１３との間に接続されたバルブ３０に接続されている。安全弁１８は、循環流路１７における作動媒体の圧力が異常に上昇したときに開放される。安全弁１８が開放されることにより、循環流路１７内の圧力が異常に増大してしまうことを防止している。バルブ３０は、安全弁１８の保護のために、循環流路１７に作動媒体を封入する際、循環流路１７内の空気を取り除くため真空ポンプにより真空引きが行われた後に開けられる。 The safety valve 18 is connected to a valve 30 connected between the oil separator 12 and the expander 13 in the main circuit 17a, as shown in FIGS. The safety valve 18 is opened when the pressure of the working medium in the circulation passage 17 rises abnormally. The opening of the safety valve 18 prevents the pressure in the circulation passage 17 from abnormally increasing. In order to protect the safety valve 18 , the valve 30 is opened after a vacuum is drawn by a vacuum pump to remove the air in the circulation passage 17 when the working medium is sealed in the circulation passage 17 .

圧力計１９は、図１、４に示すように、主回路１７ａにおける油分離器１２と膨張機１３との間に接続されたバルブ３５に接続されている。バルブ３５は、圧力計１９の保護のために、真空引きの後に開けられる。 The pressure gauge 19 is connected to a valve 35 connected between the oil separator 12 and the expander 13 in the main circuit 17a, as shown in FIGS. Valve 35 is opened after evacuation to protect pressure gauge 19 .

バルブ３６には、循環流路１７に作動媒体を封入する際に、図５に示すように、作動媒体を充填したボンベ４０の継手２９に接続されたホース２８が接続される。 A hose 28 connected to a joint 29 of a cylinder 40 filled with the working medium is connected to the valve 36 as shown in FIG.

上記熱回収装置１０では、循環流路１７に作動媒体や潤滑油を封入する際に、循環流路１７に空気が混入することがある。例えば、循環流路１７に作動媒体を封入する際には、バルブ３６に接続されたホース２８や継手２９に存在している空気が循環流路１７に混入することがある（図５参照）。また、循環流路１７に圧力計１９や安全弁１８などを接続する際においても、安全弁１８におけるバルブ３０への接続部分１８ａや圧力計１９におけるバルブ３５への接続部分１９ａに残存している空気がバルブ３０、３５を開けたときに循環流路１７に混入することがある（図３、４参照）。さらに、図６に示すように、油分離器１２において油に溶け込んでいた不純ガスが循環流路１７内に出てくる可能性がある。 In the heat recovery device 10 described above, air may enter the circulation passage 17 when the working medium and the lubricating oil are sealed in the circulation passage 17 . For example, when the working medium is enclosed in the circulation flow path 17, air present in the hose 28 and joint 29 connected to the valve 36 may enter the circulation flow path 17 (see FIG. 5). Also, when connecting the pressure gauge 19, the safety valve 18, etc. to the circulation flow path 17, air remaining in the connection portion 18a of the safety valve 18 to the valve 30 and the connection portion 19a of the pressure gauge 19 to the valve 35 is When the valves 30 and 35 are opened, they may enter the circulation flow path 17 (see FIGS. 3 and 4). Furthermore, as shown in FIG. 6 , impure gas dissolved in the oil in the oil separator 12 may come out into the circulation flow path 17 .

検査装置１は、これらの不純ガスが循環流路１７に存在しているか否かを検査する際に、熱回収装置１０に設置される。なお、熱回収装置１０が動力回収を行っている間、検査装置１は熱回収装置１０から取り外されていてもよい。検査装置１は、バイパスライン１７ｂに接続された開閉弁Ｖ１と、開閉弁Ｖ１に接続される外付配管２１と、外付配管２１に取り付けられた不純ガス濃度計２２と、開閉弁Ｖ１および作動媒体ポンプＰを制御する制御装置２３と、を備える。 The inspection device 1 is installed in the heat recovery device 10 when inspecting whether or not these impure gases are present in the circulation flow path 17 . The inspection device 1 may be removed from the heat recovery device 10 while the heat recovery device 10 is performing power recovery. The inspection device 1 includes an on-off valve V1 connected to a bypass line 17b, an external pipe 21 connected to the on-off valve V1, an impure gas concentration meter 22 attached to the external pipe 21, an on-off valve V1 and an operating valve V1. and a control device 23 for controlling the medium pump P.

開閉弁Ｖ１は、循環流路１７に混入した不純ガスを循環流路１７の気化領域２０から排出するためのものであり、バイパスライン１７ｂにおいて接続されている。尚、開閉弁Ｖ１は、バイパスライン１７ｂではなく、主回路１７ａにおける作動媒体の流れ方向において蒸発器１１から凝縮器１５に至る部分に接続されてもよい。開閉弁Ｖ１は、制御装置２３からの後述の開信号を受信したときに開き、閉信号を受信したときに閉じるように構成されている。 The on-off valve V1 is for discharging impure gas mixed in the circulation flow path 17 from the vaporization region 20 of the circulation flow path 17, and is connected to the bypass line 17b. The on-off valve V1 may be connected not to the bypass line 17b but to a portion from the evaporator 11 to the condenser 15 in the flow direction of the working medium in the main circuit 17a. The on-off valve V1 is configured to open when receiving an open signal, which will be described later, from the control device 23, and to close when receiving a close signal.

外付配管２１は、循環流路１７の気化領域２０にある不純ガスを流通させるものである。外付配管２１の先端は、開放している。このため、外付配管２１を通して気化領域２０にある不純ガスを排出させることができる。 The external pipe 21 is for circulating the impure gas in the vaporization area 20 of the circulation flow path 17 . The tip of the external pipe 21 is open. Therefore, impure gas in the vaporization area 20 can be discharged through the external pipe 21 .

不純ガス濃度計２２は、気化領域２０から外付配管２１に流れ出る作動媒体に含まれる不純ガスの不純ガス濃度を計測する。不純ガス濃度計２２は、計測された不純ガス濃度を示す信号を制御装置２３に送信するように構成されている。不純ガス濃度計２２としては、例えば、センサにより構成される酸素濃度計や窒素濃度計を使用することができる。本実施形態では、酸素濃度計が使用される。 The impure gas concentration meter 22 measures the impure gas concentration of the impure gas contained in the working medium flowing out from the vaporization region 20 to the external pipe 21 . The impure gas concentration meter 22 is configured to send a signal indicating the measured impure gas concentration to the control device 23 . As the impure gas concentration meter 22, for example, an oxygen concentration meter or a nitrogen concentration meter configured by a sensor can be used. In this embodiment, an oximeter is used.

制御装置２３は、基準値判断部２４と、制御部２５と、を有する。制御装置２３は、図略のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなるＭＰＵ等を備えており、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、基準値判断部２４と制御部２５の機能を実現する。 The control device 23 has a reference value determination section 24 and a control section 25 . The control device 23 includes an MPU and the like including a CPU, ROM, and RAM (not shown), and implements the functions of the reference value determination section 24 and the control section 25 by executing programs stored in the ROM.

基準値判断部２４は、不純ガス濃度計２２から受信した信号が示す不純ガス濃度と２つの基準値とを比較し、計測された不純ガス濃度が基準値以下であるか否かを判断する。 The reference value determination unit 24 compares the impurity gas concentration indicated by the signal received from the impurity gas concentration meter 22 with two reference values, and determines whether the measured impurity gas concentration is equal to or less than the reference value.

第１基準値Ｋ１は、不純ガス濃度計２２から受信した信号が示す不純ガス濃度が、所定時間内に凝縮器１５や蒸発器１１における伝熱性能に影響を与えない濃度以下になるか否かを判断するために後述の判断工程において用いられる。 The first reference value K1 is whether or not the impure gas concentration indicated by the signal received from the impure gas concentration meter 22 falls below a concentration that does not affect the heat transfer performance of the condenser 15 or the evaporator 11 within a predetermined time. is used in the determination step described below to determine the

所定時間は、循環流路１７の気化領域２０に存在する作動媒体の体積や圧力に応じて適宜設定することができる。所定時間としては、例えば、１分に設定することができる。 The predetermined time can be appropriately set according to the volume and pressure of the working medium present in the vaporization region 20 of the circulation flow path 17. For example, the predetermined time can be set to 1 minute.

第２基準値Ｋ２は、後述の排出工程において用いられる。第２基準値Ｋ２は、第１基準値Ｋ１よりも低い値に設定されてもよく、同じ値に設定されてもよい。本実施形態では、第１基準値Ｋ１と第２基準値Ｋ２は、酸素ガスの体積濃度として、例えば、０．２％に設定される。 The second reference value K2 is used in the later-described discharge process. The second reference value K2 may be set to a value lower than or equal to the first reference value K1. In this embodiment, the first reference value K1 and the second reference value K2 are set to, for example, 0.2% as the volume concentration of oxygen gas.

制御部２５は、不純ガス濃度計２２によって計測された不純ガス濃度が、所定時間内に第１基準値Ｋ１以下になったと基準値判断部２４が判断したときに、開閉弁Ｖ１を閉じるための閉信号を開閉弁Ｖ１に送信する。同時に、制御部２５は、バイパス弁Ｖ２を閉じるための閉信号をバイパス弁Ｖ２に送信する。制御部２５は、不純ガス濃度が第２基準値Ｋ２以下であると基準値判断部２４が判断したときに、開閉弁Ｖ１を閉じるための閉信号を開閉弁Ｖ１に送信する。同時に、制御部２５は、バイパス弁Ｖ２を閉じるための閉信号を送信する。また、制御部２５は、不純ガス濃度が第２基準値Ｋ２以下であると判断されて開閉弁Ｖ１とバイパス弁Ｖ２を閉じた後、作動媒体ポンプＰを動作させるための駆動信号を作動媒体ポンプＰに送信して作動媒体ポンプＰを駆動する。 When the reference value determination unit 24 determines that the impurity gas concentration measured by the impurity gas concentration meter 22 has become equal to or less than the first reference value K1 within a predetermined time, the control unit 25 controls the opening/closing valve V1 to close. A close signal is sent to the on-off valve V1. At the same time, the controller 25 sends a close signal to the bypass valve V2 to close the bypass valve V2. The control unit 25 transmits a closing signal for closing the on-off valve V1 to the on-off valve V1 when the reference value determination unit 24 determines that the impure gas concentration is equal to or lower than the second reference value K2. At the same time, the controller 25 transmits a close signal for closing the bypass valve V2. Further, after the controller 25 determines that the impure gas concentration is equal to or lower than the second reference value K2 and closes the on-off valve V1 and the bypass valve V2, the control unit 25 outputs a drive signal for operating the working medium pump P. P to drive the working medium pump P.

ここで、上記のように構成された検査装置１を用いて、循環流路１７に不純ガスが存在しているか否かを検査する検査方法について、図７を参照しながら説明する。当該検査は、熱回収装置１０に作動媒体を充填した後に実施される。ただし、当該検査は、作動媒体を充填し、熱回収装置１０を試運転させた後に実施されてもよい。また、不純ガスが混入する可能性がある時期に、当該検査を適宜実施してもよい。 Here, an inspection method for inspecting whether impure gas exists in the circulation flow path 17 using the inspection apparatus 1 configured as described above will be described with reference to FIG. The inspection is performed after the heat recovery device 10 is filled with the working medium. However, the inspection may be performed after the working medium is filled and the heat recovery device 10 is put into trial operation. Also, the inspection may be appropriately performed at a time when impure gas may be mixed.

まず、バイパスライン１７ｂに接続されている開閉弁Ｖ１に外付配管２１を接続する準備工程が行われる。このとき、開閉弁Ｖ１とバイパス弁Ｖ２は、初期状態として閉じられた状態に設定されている。尚、外付配管２１は、予め開閉弁Ｖ１に接続されていてもよい。この場合には、準備工程は省略される。 First, a preparatory step of connecting the external pipe 21 to the on-off valve V1 connected to the bypass line 17b is performed. At this time, the on-off valve V1 and the bypass valve V2 are set to a closed state as an initial state. Incidentally, the external pipe 21 may be connected in advance to the on-off valve V1. In this case, the preparation process is omitted.

準備工程が終了すると、まず、循環流路１７の気化領域２０に存在する不純ガスの不純ガス濃度を計測する計測工程が行われる。 After the preparation process is finished, first, a measurement process of measuring the impurity gas concentration of the impurity gas existing in the vaporization region 20 of the circulation flow path 17 is performed.

計測工程では、まず、制御部２５は、開閉弁Ｖ１を開く開信号を開閉弁Ｖ１に送信して開閉弁Ｖ１を開くとともに、バイパス弁Ｖ２を開く開信号をバイパス弁Ｖ２に送信してバイパス弁Ｖ２を開く（ステップＳ１）。これにより、気化領域２０のうち主回路１７ａに存在する作動媒体と不純ガスは、気化領域２０のうち主回路１７ａ内の圧力と外部の圧力との差により、バイパスライン１７ｂと開閉弁Ｖ１を通して外付配管２１に流れ出て気化領域２０から排出される。このとき、作動媒体よりも比重が小さい不純ガスは、作動媒体に対して上昇するので、気化領域２０のうち最も高い位置に接続された開閉弁Ｖ１を通して作動媒体よりも排出されやすい。さらに、外付配管２１を流れる不純ガスの濃度が不純ガス濃度計２２によって計測され、計測された不純ガス濃度を示す信号が制御装置２３に送信される。 In the measurement process, first, the control unit 25 transmits an open signal for opening the on-off valve V1 to the on-off valve V1 to open the on-off valve V1, and transmits an open signal for opening the bypass valve V2 to the bypass valve V2 to open the bypass valve V2. Open V2 (step S1). As a result, the working medium and the impure gas present in the main circuit 17a of the vaporization region 20 are released through the bypass line 17b and the on-off valve V1 due to the difference between the pressure in the main circuit 17a of the vaporization region 20 and the external pressure. It flows out to the attached pipe 21 and is discharged from the vaporization area 20 . At this time, the impure gas, which has a lower specific gravity than the working medium, rises relative to the working medium. Further, the impurity gas concentration meter 22 measures the concentration of the impure gas flowing through the external pipe 21 and transmits a signal indicating the measured impure gas concentration to the control device 23 .

基準値判断部２４は、不純ガス濃度計２２から信号を受信すると、信号に基づいて循環流路１７内に不純ガスが存在しているか否かを判断する判断工程を行う。判断工程において、基準値判断部２４は、開閉弁Ｖ１が開かれた後の所定時間内に、計測された不純ガス濃度が第１基準値Ｋ１（例えば、０．２％体積濃度）以下になったか否かを判断する（ステップＳ２）。 Upon receiving the signal from the impure gas concentration meter 22, the reference value determination unit 24 performs a determination step of determining whether impure gas exists in the circulation flow path 17 based on the signal. In the determination step, the reference value determination unit 24 determines whether the measured impurity gas concentration becomes equal to or less than the first reference value K1 (for example, 0.2% volume concentration) within a predetermined time after the on-off valve V1 is opened. (step S2).

ステップＳ２において不純ガス濃度が第１基準値Ｋ１以下になったと判断された場合には（Ｙｅｓ）、制御部２５は、開閉弁Ｖ１に閉信号を送信して開閉弁Ｖ１を閉じるとともに、バイパス弁Ｖ２に閉信号を送信してバイパス弁Ｖ２を閉じる終了工程を行う（ステップ３）。終了工程では、循環流路１７内の不純ガスは少なく問題ないため、作動媒体と不純ガスの排出が停止されて検査が終了される。尚、終了工程の後に、循環流路１７に作動媒体を再充填する再充填工程が行われてもよい。 If it is determined in step S2 that the impure gas concentration has become equal to or lower than the first reference value K1 (Yes), the control unit 25 sends a close signal to the on-off valve V1 to close the on-off valve V1 and the bypass valve. A closing signal is sent to V2 to perform a termination step of closing the bypass valve V2 (step 3). In the termination process, since the amount of impure gas in the circulation flow path 17 is small and there is no problem, the discharge of the working medium and the impure gas is stopped and the inspection is terminated. Note that a refilling step of refilling the working medium into the circulation flow path 17 may be performed after the ending step.

ステップＳ２において所定時間経過したときに不純ガス濃度が第１基準値Ｋ１を超えていると判断された場合には（Ｎｏ）、不純ガス濃度が第２基準値Ｋ２（例えば、０．２％体積濃度）以下になるまで作動媒体と不純ガスの排出を行う排出工程が行われる。排出工程では、まず、ステップＳ１において開閉弁Ｖ１とバイパス弁Ｖ２が開かれた状態が維持され、循環流路１７の気化領域２０に存在する作動媒体と不純ガスの排出が行われる（ステップＳ４）。次いで、不純ガス濃度計２２から受信した信号に基づいて不純ガス濃度が第２基準値Ｋ２以下になったか否かを基準値判断部２４が判断する（ステップＳ５）。 If it is determined in step S2 that the impure gas concentration exceeds the first reference value K1 after the predetermined time has elapsed (No), the impure gas concentration is reduced to the second reference value K2 (for example, 0.2% volume Concentration) is performed until the working medium and the impure gas are discharged. In the discharge process, first, in step S1, the on-off valve V1 and the bypass valve V2 are kept open, and the working medium and impure gas present in the vaporization region 20 of the circulation flow path 17 are discharged (step S4). . Next, based on the signal received from the impure gas concentration meter 22, the reference value determination unit 24 determines whether or not the impure gas concentration has become equal to or less than the second reference value K2 (step S5).

ステップＳ５において不純ガス濃度が第２基準値Ｋ２を超えていると判断された場合には（Ｎｏ）、処理がステップＳ４に戻され、作動媒体と不純ガスの排出が継続される。 If it is determined in step S5 that the impure gas concentration exceeds the second reference value K2 (No), the process returns to step S4 to continue discharging the working medium and the impure gas.

ステップＳ５において不純ガス濃度が第２基準値Ｋ２以下であると判断された場合には（Ｙｅｓ）、作動媒体と不純ガスの排出を停止する停止工程が行われる。停止工程では、制御部２５は、開閉弁Ｖ１に閉信号を送信して開閉弁Ｖ１を閉じるとともに、バイパス弁Ｖ２に閉信号を送信してバイパス弁Ｖ２を閉じる（ステップＳ６）。尚、排出工程と停止工程は、省略されてもよい。この場合、ステップＳ２において所定時間経過したときに不純ガス濃度が第１基準値Ｋ１を超えていると判断された場合には（Ｎｏ）、制御部２５は、開閉弁Ｖ１とバイパス弁Ｖ２を閉じるとともに、報知やランプの点灯などによって作業者に不純ガス濃度が第１基準値Ｋ１を超えていることが知らされるように構成される。 If it is determined in step S5 that the impure gas concentration is equal to or lower than the second reference value K2 (Yes), a stop step is performed to stop discharging the working medium and the impure gas. In the stop process, the control unit 25 sends a close signal to the on-off valve V1 to close the on-off valve V1, and sends a close signal to the bypass valve V2 to close the bypass valve V2 (step S6). Note that the discharging process and the stopping process may be omitted. In this case, if it is determined in step S2 that the impure gas concentration exceeds the first reference value K1 after the predetermined time has elapsed (No), the control unit 25 closes the on-off valve V1 and the bypass valve V2. In addition, it is configured to inform the operator that the impure gas concentration exceeds the first reference value K1 by means of notification, lighting of a lamp, or the like.

停止工程が終了すると、循環流路１７内の作動媒体を循環させる試運転工程が行われる。試運転工程では、制御部２５は、作動媒体ポンプＰに駆動信号を送信して作動媒体ポンプＰを駆動する（ステップＳ７）。作動媒体ポンプＰを駆動し、作動媒体が循環流路１７を循環する。これにより、液状の作動媒体中に存在する不純ガスを分離することができる。分離された不純ガスは、気化領域２０に溜まる。尚、試運転工程は、省略されてもよい。この場合には、停止工程において処理が終了される。 After the stop process is completed, a test run process is performed to circulate the working medium in the circulation flow path 17 . In the test run step, the control unit 25 drives the working medium pump P by transmitting a drive signal to the working medium pump P (step S7). The working medium pump P is driven and the working medium circulates through the circulation flow path 17 . Impure gases present in the liquid working medium can thereby be separated. The separated impure gas accumulates in the vaporization region 20 . Note that the trial run step may be omitted. In this case, the process ends in the stop step.

試運転工程が終了すると、処理がステップＳ１に戻され、作動媒体ポンプＰが停止された後、開閉弁Ｖ１とパイパス弁２６が開かれる。その後、ステップＳ２において循環流路１７内に不純ガスが存在しているか否かが再度判断される。ステップＳ２において不純ガス濃度が所定時間内に第１基準値Ｋ１以下になったと判断された場合には、ステップＳ３において終了工程が実行され、ステップＳ２において不純ガス濃度が所定時間経過したときに第１基準値Ｋ１を超えていると判断された場合には、排出工程と停止工程と試運転工程と計測工程と判断工程とが、循環流路１７内の不純ガス濃度が第１基準値Ｋ１以下になるまで順次繰り返し行われる。 When the trial operation process ends, the process returns to step S1, and after the working medium pump P is stopped, the on-off valve V1 and the bypass valve 26 are opened. After that, in step S2, it is determined again whether impure gas exists in the circulation flow path 17 or not. If it is determined in step S2 that the impure gas concentration has become equal to or less than the first reference value K1 within the predetermined time, a termination process is executed in step S3. If it is determined that the impurity gas concentration in the circulation flow path 17 exceeds the first reference value K1, the discharge process, the stop process, the trial operation process, the measurement process, and the determination process are performed to reduce the impurity gas concentration in the circulation flow path 17 to the first reference value K1 or less. This is repeated sequentially until

上記検査方法では、計測工程において、熱回収装置１０の作動媒体ポンプＰを停止した後、循環流路１７の気化領域２０に設けられた開閉弁Ｖ１とバイパス弁Ｖ２を開放すると（ステップＳ１）、気化領域２０のうち主回路１７ａ内の圧力と外部の圧力との差により、気化領域２０のうち主回路１７ａに存在している作動媒体と不純ガスが流れ出る。このとき、不純ガス濃度が所定時間内に第１基準値Ｋ１以下になるか否かに基づいて、作動媒体の循環流路１７内に不純ガスが存在するか否かが判断される（ステップＳ２）。このため、循環流路１７内に空気などの不純ガスが存在しているか否かを検査することができる。 In the inspection method described above, in the measurement step, after stopping the working medium pump P of the heat recovery device 10, when the on-off valve V1 and the bypass valve V2 provided in the vaporization region 20 of the circulation flow path 17 are opened (step S1), Due to the difference between the pressure in the main circuit 17a of the vaporization region 20 and the external pressure, the working medium and impure gas present in the main circuit 17a of the vaporization region 20 flow out. At this time, it is determined whether or not impure gas exists in the working medium circulation flow path 17 based on whether or not the impure gas concentration becomes equal to or less than the first reference value K1 within a predetermined time (step S2 ). Therefore, it is possible to inspect whether or not impure gas such as air exists in the circulation flow path 17 .

上記検査方法では、排出工程において計測された不純ガス濃度が第２基準値Ｋ２以下となった場合に、循環流路１７内の作動媒体と不純ガスの排出を停止するので（ステップＳ６）、不純ガスとともに排出される作動媒体を最小限に押えつつ、不純ガスを循環流路１７内の作動媒体から除去することができる。 In the inspection method described above, when the impurity gas concentration measured in the discharging step becomes equal to or lower than the second reference value K2, the discharge of the working medium and the impure gas in the circulation flow path 17 is stopped (step S6). The impure gas can be removed from the working medium in the circulation flow path 17 while minimizing the amount of the working medium discharged together with the gas.

上記検査方法では、循環流路１７内の作動媒体と不純ガスの排出を停止する停止工程の後（ステップＳ６）、作動媒体ポンプＰを駆動して循環流路１７に作動媒体を循環させる試運転工程が行われる（ステップＳ７）。これにより、液状の作動媒体中に存在する不純ガスを、循環流路１７の気化領域２０において作動媒体から分離することができる。さらに、油に含まれる不純ガスや、排出工程において循環流路１７のいびつな形状部分に存在して除去しきれなかった不純ガスについても除去することができる。このため、循環流路１７内の不純ガスをより確実に除去することができる。さらに、試運転工程の後、計測工程と判断工程が更に行われるので（ステップＳ１、ステップＳ２）、試運転工程によって循環流路１７内の不純ガスが除去できたか確認できる。 In the inspection method described above, after the stopping step of stopping the discharge of the working medium and the impure gas in the circulation flow path 17 (step S6), the working medium pump P is driven to circulate the working medium in the circulation flow path 17 in a trial operation step. is performed (step S7). Impure gases present in the liquid working medium can thereby be separated from the working medium in the vaporization region 20 of the circulation flow path 17 . Furthermore, it is possible to remove impure gases contained in the oil, and impure gases that existed in the distorted shape portion of the circulation flow path 17 and could not be completely removed during the discharge process. Therefore, impure gas in the circulation flow path 17 can be removed more reliably. Furthermore, since the measurement process and the determination process are further performed after the test run process (steps S1 and S2), it can be confirmed whether the impure gas in the circulation flow path 17 has been removed by the test run process.

上記検査装置１では、循環流路１７内の作動媒体と不純ガスの排出は、計測工程において不純ガス濃度の計測に利用される外付配管２１を通して行われるので、排出工程を行う際に、循環流路１７内のガスを排出するための別の流路を別途設ける必要がない。このため、循環流路１７内の不純ガスの排出作業が容易である。 In the inspection device 1, the working medium and the impure gas in the circulation flow path 17 are discharged through the external pipe 21 used for measuring the impure gas concentration in the measurement process. There is no need to separately provide another channel for discharging the gas in the channel 17 . Therefore, it is easy to discharge the impure gas in the circulation flow path 17 .

上記検査方法では、不純ガスの比重が作動媒体よりも小さいため、不純ガスは、作動媒体に対して上昇するので、循環流路１７の気化領域２０のうち最も高い位置に配置された開閉弁Ｖ１から排出されやすい。このため、不純ガスを効率よく作動媒体から除去することができる。 In the inspection method described above, since the impure gas has a lower specific gravity than the working medium, the impure gas rises with respect to the working medium. easily expelled from Therefore, the impure gas can be efficiently removed from the working medium.

上記検査装置１では、気化領域２０から開閉弁Ｖ１を通して流出する作動媒体に含まれる不純ガスの濃度を不純ガス濃度計２２によって計測することができるので、作動媒体の循環流路１７内に不純ガスが存在しているか否か検査することができる。 In the inspection device 1, the impurity gas concentration meter 22 can measure the concentration of the impure gas contained in the working medium flowing out from the vaporization region 20 through the on-off valve V1. exists.

（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態において第１実施形態と対応する要素は、第１実施形態と同様の符号を付して、その説明を省略する。 (Second embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described below. Elements in the second embodiment that correspond to those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as in the first embodiment, and descriptions thereof are omitted.

第２実施形態の検査装置３１は、図８に示すように、開閉弁Ｖ１とは別に設けられた排出弁Ｖ３を通して循環流路１７の気化領域２０から不純ガスが排出される点において第１実施形態と相違している。 As shown in FIG. 8, the inspection apparatus 31 of the second embodiment is the first embodiment in that the impure gas is discharged from the vaporization region 20 of the circulation flow path 17 through the discharge valve V3 provided separately from the on-off valve V1. different from the form.

具体的に、第２実施形態の検査装置３１は、第１実施形態と同様に、開閉弁Ｖ１と外付配管２１と不純ガス濃度計２２と制御装置２３とを備える。さらに、検査装置３１は、バイパスライン１７ｂに接続された排出弁Ｖ３を備える。なお、排出弁Ｖ３の下流に配管が設けられていてもよい。 Specifically, the inspection apparatus 31 of the second embodiment includes an on-off valve V1, an external pipe 21, an impure gas concentration meter 22, and a control device 23, as in the first embodiment. Furthermore, the inspection device 31 includes a discharge valve V3 connected to the bypass line 17b. A pipe may be provided downstream of the discharge valve V3.

制御装置２３は、基準値判断部２４と制御部２５に加え、排出弁調整部３４を備える。排出弁調整部３４は、所定時間経過したときの不純ガス濃度が第１基準値Ｋ１（例えば、０．２％体積濃度）を超えていると基準値判断部２４が判断工程において判断すると、排出弁Ｖ３に開信号を送信して排出弁Ｖ３を開く。排出弁調整部３４は、不純ガス濃度が第２基準値Ｋ２（例えば、０．２％体積濃度）以下になったと基準値判断部２４が排出工程において判断したときに、排出弁Ｖ３に閉信号を送信して排出弁Ｖ３を閉じる。 The control device 23 includes a reference value determination section 24 and a control section 25 as well as a discharge valve adjustment section 34 . When the reference value determination unit 24 determines in the determination step that the impure gas concentration exceeds the first reference value K1 (for example, 0.2% volume concentration) after a predetermined time has elapsed, the discharge valve adjustment unit 34 discharges An open signal is sent to valve V3 to open exhaust valve V3. When the reference value determination unit 24 determines in the discharge process that the impure gas concentration has become equal to or less than the second reference value K2 (for example, 0.2% volume concentration), the discharge valve adjustment unit 34 sends a close signal to the discharge valve V3. to close the discharge valve V3.

以下、第２実施形態の検査装置３１を用いて、循環流路１７に不純ガスが存在しているか否かを検査する検査方法について図９を参照しながら説明する。第１実施形態と同様のステップについては第１実施形態と同様の符号を付してその説明を省略する。 An inspection method for inspecting whether impure gas is present in the circulation flow path 17 using the inspection apparatus 31 of the second embodiment will be described below with reference to FIG. Steps that are the same as in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as in the first embodiment, and description thereof will be omitted.

ステップＳ１において、作動媒体ポンプＰが停止された後、バイパス弁Ｖ２と開閉弁Ｖ１が開かれると、気化領域２０のうち主回路１７ａに存在する作動媒体と不純ガスは、気化領域２０のうち主回路１７ａ内の圧力とバイパス弁Ｖ２及び外付配管２１内の圧力との差により、バイパス弁Ｖ２と開閉弁Ｖ１を通して外付配管２１に流れ出る。 In step S1, after the working medium pump P is stopped, the bypass valve V2 and the on-off valve V1 are opened. Due to the difference between the pressure in the circuit 17a and the pressure in the bypass valve V2 and the external pipe 21, the liquid flows out to the external pipe 21 through the bypass valve V2 and the on-off valve V1.

ステップＳ２において所定時間経過したときの不純ガス濃度が第１基準値Ｋ１を超えていると判断された場合には（Ｎｏ）、不純ガス濃度が第２基準値Ｋ２以下になるまで作動媒体と不純ガスの排出を行う排出工程が行われる。排出工程では、排出弁調整部３４が排出弁Ｖ３に開信号を送信して排出弁Ｖ３を開くことにより、循環流路１７の気化領域２０に存在する作動媒体と不純ガスの排出を開始する（ステップＳ８）。このとき、開閉弁Ｖ１は、開けられたままである。 If it is determined in step S2 that the impure gas concentration exceeds the first reference value K1 after the predetermined time has elapsed (No), the impure gas concentration is reduced to the second reference value K2 or less until the impure gas concentration becomes equal to or lower than the second reference value K2. A discharge step is performed to discharge the gas. In the discharge process, the discharge valve adjustment unit 34 sends an open signal to the discharge valve V3 to open the discharge valve V3, thereby starting to discharge the working medium and impure gas present in the vaporization region 20 of the circulation flow path 17 ( step S8). At this time, the on-off valve V1 remains open.

ステップＳ５において、不純ガス濃度が第２基準値Ｋ２以下であると判断された場合には（Ｙｅｓ）、排出弁調整部３４が排出弁Ｖ３に閉信号を送信して排出弁Ｖ３を閉じる（ステップＳ９）。 In step S5, when it is determined that the impure gas concentration is equal to or lower than the second reference value K2 (Yes), the discharge valve adjustment unit 34 sends a close signal to the discharge valve V3 to close the discharge valve V3 (step S9).

ステップＳ５において、不純ガス濃度が第２基準値Ｋ２を超えていると判断された場合には（Ｎｏ）、処理がステップＳ８に戻され、作動媒体と不純ガスの排出が継続される。 If it is determined in step S5 that the impure gas concentration exceeds the second reference value K2 (No), the process returns to step S8 to continue discharging the working medium and the impure gas.

（第２実施形態の変形例）
第２実施形態の検査装置３１では、排出弁Ｖ３は、バイパスライン１７に接続されたが、主回路１７ａにおける作動媒体の流れ方向において蒸発器１１から凝縮器１５に至る部分に接続されてもよい。 (Modification of Second Embodiment)
In the inspection device 31 of the second embodiment, the discharge valve V3 is connected to the bypass line 17, but it may be connected to a portion from the evaporator 11 to the condenser 15 in the flow direction of the working medium in the main circuit 17a. .

今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと解されるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。たとえば、図１の検査装置１では、作業者が不純ガス濃度計２２の値を確認し、開閉弁Ｖ１の開閉作業を行ってもよい。図８の開閉弁Ｖ１および排出弁Ｖ３についても同様に作業者が開閉作業を行ってもよい。 It should be understood that the embodiments disclosed this time are illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of the claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the scope and meaning equivalent to the scope of the claims. For example, in the inspection apparatus 1 of FIG. 1, the operator may check the value of the impure gas concentration meter 22 and open and close the on-off valve V1. Similarly, the operator may open and close the on-off valve V1 and the discharge valve V3 shown in FIG.

１検査装置
１０熱回収装置
１７循環流路
２０気化領域
２１外付配管
２２不純ガス濃度計
Ｋ１第１基準値
Ｋ２第２基準値
Ｐ作動媒体ポンプ
Ｖ１開閉弁 1 inspection device 10 heat recovery device 17 circulation channel 20 vaporization region 21 external piping 22 impure gas concentration meter K1 first reference value K2 second reference value P working medium pump V1 on-off valve

Claims

An inspection method for inspecting whether impure gas exists in a circulation flow path of a working medium for a heat recovery device using a Rankine cycle of the working medium, comprising:
The circulation flow path has a main circuit connecting an evaporator, an expander, a condenser and a working medium pump in this order, and a bypass line connected to the main circuit so as to bypass the expander,
In the circulation flow path, a portion extending from the evaporator to the condenser in the flow direction of the working medium in the main circuit and the bypass line are vaporization regions where gaseous working medium exists,
The inspection method is
a measuring step of, after stopping the heat recovery device, opening an on-off valve provided in the vaporization region of the circulation passage where the vaporized working medium exists, and measuring the impurity gas concentration in the circulation passage; ,
a determination step of determining whether or not impure gas exists in the circulation flow path based on whether or not the measured impure gas concentration becomes equal to or less than a first reference value within a predetermined time. ,
Inspection method.

a discharge step of discharging the gas in the circulation flow path from the vaporization region when it is determined in the measurement step that the measured impurity gas concentration exceeds the first reference value;
a stopping step of stopping the discharge of the gas in the circulation channel based on the fact that the impurity gas concentration measured during the discharging becomes equal to or less than a second reference value,
The inspection method according to claim 1.

An inspection method for inspecting whether impure gas exists in a circulation flow path of a working medium for a heat recovery device using a Rankine cycle of the working medium, comprising:
a measuring step of, after stopping the heat recovery device, opening an on-off valve provided in a vaporization region in which the vaporized working medium exists in the circulation flow path to measure the impurity gas concentration in the circulation flow path;
a determination step of determining whether or not impure gas is present in the circulation flow path based on whether or not the measured impure gas concentration becomes equal to or less than a first reference value within a predetermined time;
a discharge step of discharging the gas in the circulation flow path from the vaporization region when it is determined in the measurement step that the measured impurity gas concentration exceeds the first reference value;
a stopping step of stopping discharge of the gas in the circulation flow path based on the impure gas concentration measured during the discharging becoming equal to or less than a second reference value;
After the stopping step, a trial operation step of closing the on-off valve and driving the working medium pump of the heat recovery device to circulate the working medium in the circulation flow path ,
After the trial operation step, the working medium pump is stopped and the on-off valve is opened to measure the impurity gas concentration in the circulation flow path; a determination step of determining whether impure gas is present in the circulation flow path based on whether or not it becomes one reference value or less;
Inspection method.

In the measuring step, the impure gas concentration in the circulation flow path is measured by measuring the impure gas concentration of the impure gas contained in the working medium flowing through the external pipe connected to the on-off valve;
In the discharging step, the gas in the circulation channel is discharged from the external pipe.
The inspection method according to claim 2 or 3.

An inspection method for inspecting whether impure gas exists in a circulation flow path of a working medium for a heat recovery device using a Rankine cycle of the working medium, comprising:
a measuring step of, after stopping the heat recovery device, opening an on-off valve provided in a vaporization region in which the vaporized working medium exists in the circulation flow path to measure the impurity gas concentration in the circulation flow path;
a determination step of determining whether or not impure gas is present in the circulation flow path based on whether or not the measured impure gas concentration becomes equal to or less than a first reference value within a predetermined time;
a discharge step of discharging the gas in the circulation flow path from the vaporization region when it is determined in the measurement step that the measured impurity gas concentration exceeds the first reference value;
a stopping step of stopping the discharge of the gas in the circulation channel based on the impure gas concentration measured during the discharge being equal to or less than a second reference value,
The impure gas has a lower specific gravity than the working medium,
In the discharging step, the gas in the circulation flow path is discharged through the on-off valve provided at the uppermost portion in the direction of gravity in the vaporization region.
Inspection method.

An inspection apparatus used in the inspection method according to any one of claims 1 to 5,
an external pipe connected to the on-off valve;
and an impure gas concentration meter attached to the external pipe for measuring the impurity gas concentration of the impure gas contained in the working medium flowing through the external pipe.