JP6242769B2

JP6242769B2 - 圧縮装置

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Publication number: JP6242769B2
Application number: JP2014168559A
Authority: JP
Inventors: 宏一郎橋本; 和真西村; 足立　成人; 成人足立; 裕成川; 成川　　裕; 治幸松田; 哲也垣内; 昇壷井; 一徳福原
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2014-08-21
Filing date: 2014-08-21
Publication date: 2017-12-06
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Also published as: WO2016027576A1; CN106574519B; JP2016044583A; KR101999034B1; EP3184759A4; KR20170032407A; US20170159660A1; EP3184759A1; CN106574519A; US10626754B2

Description

本発明は、圧縮装置に関するものである。

近年、圧縮機から吐出された圧縮ガスが有する熱エネルギーを回収するシステムが提案されている。例えば、特許文献１には、圧縮機と、圧縮機から吐出された圧縮ガスと液相作動媒体とを熱交換させる蒸発器と、蒸発器から流出したガスを冷却する冷却器と、蒸発器から流出した気相作動媒体が流入するタービンと、タービンに接続された交流発電機と、タービンから流出した作動媒体を凝縮させる凝縮器と、凝縮器から流出した液相作動媒体を蒸発器へ圧送する循環ポンプと、を備える圧縮機のエネルギー回収システムが開示されている。このシステムでは、圧縮ガスが有するエネルギーが蒸発器で回収され、そのエネルギーによって交流発電機での発電が行われている。

特開２０１３−０５７２５６号公報

上記特許文献１に開示されるシステムでは、圧縮機から吐出される圧縮ガスを所望の圧力とするために圧力損失をできるだけ小さくすることが望まれる。しかしながら、蒸発器が設けられることにより圧縮ガスの流路上の圧力損失が増大することから、圧力を確保するために圧縮機の動力を大きくしなければならない。その結果、エネルギー回収システムにて有効に回収される熱エネルギーが低減してしまう。なお、特許文献１では、圧力損失を低減する手段について何ら言及されていない。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、圧縮ガスの有する熱エネルギーの有効回収と圧縮ガスの圧力損失の低減との双方を達成可能な圧縮装置を提供することを主たる目的としている。

前記課題を解決するための手段として、本発明は、ガスを圧縮する圧縮機と、前記圧縮機から吐出された圧縮ガスの熱エネルギーを回収する熱エネルギー回収部と、を備え、前記熱エネルギー回収部が、前記圧縮ガスを流入させる流入口を有するとともに当該圧縮ガスの熱により作動媒体を加熱する熱交換器と、前記熱交換器から流出した作動媒体を膨張させる膨張機と、前記膨張機に接続された動力回収部と、前記膨張機から流出した作動媒体を凝縮させる凝縮器と、前記凝縮器から流出した作動媒体を前記熱交換器へと送るポンプと、を備え、前記熱交換器は、前記膨張機よりも前記圧縮機に近い位置でかつ前記流入口が前記圧縮機側を向く姿勢で配置されている、圧縮装置を提供する。

本発明では、熱交換器が膨張機よりも圧縮機に近い位置に配置されるので、圧縮機から熱交換器までの距離が短縮される。しかも、熱交換器の圧縮ガスの流入口が圧縮機側を向いているので、圧縮機と熱交換器とを接続する配管の屈曲も抑制される。よって、熱エネルギー回収部による圧縮ガスの有する熱エネルギーの有効回収と圧縮ガスに生じる圧力損失の低減との双方を達成することができる。

この場合において、前記圧縮機が配置される第１台板と、前記熱エネルギー回収部のうち、少なくとも前記膨張機、前記動力回収部、前記凝縮器、及び、前記ポンプが配置される第２台板と、をさらに備えることが好ましい。

圧縮装置では、圧縮ガスの圧力損失を抑制するために熱交換器が圧縮機に近いことが好ましい。しかし、圧縮機の周辺には各種部材が密集していることから、熱交換器を圧縮機に近づけようとすると、圧縮装置の組み立て時に、熱エネルギー回収部の各種部材と圧縮機の周辺の部材とが互いに干渉してしまう虞がある。そこで、この態様では、部材の相対位置が決まった状態で熱エネルギー回収部が第２台板上に組み立てられる。すなわち、熱エネルギー回収部がユニット化される。その結果、圧縮装置の組み立て時に、熱エネルギー回収部の部材と圧縮機の周辺の部材との干渉を避けつつ熱交換器を圧縮機へ近づけることができる。

具体的に、前記第２台板が略矩形状であり、前記膨張機は、前記第２台板の角部に配置されていることが好ましい。

このようにすれば、第２台板の外から膨張機にアクセスしやすくなるので、膨張機のメンテナンスが容易となる。

また、本発明において、前記第２台板上に前記膨張機が載置される載置台をさらに備えることが好ましい。

膨張機が載置台に載置されることから、膨張機の高さが確保され、膨張機のメンテナンスや熱エネルギー回収部への取り付けなどの各種作業が容易となる。また、クレーンにより膨張機を吊り上げることが容易となり、熱エネルギー回収部内への膨張機の搬入や搬出の作業が容易となる。

また、本発明において、前記第２台板と前記第１台板との相対位置を固定する台板固定部材をさらに備えることが好ましい。

この態様では、第１台板と第２台板との位置ずれに起因する熱交換器の流入口と圧縮機の吐出口との位置ずれが抑制される。

また、本発明において、前記熱エネルギー回収部は、前記ポンプに油を供給する給油流路をさらに備え、前記ポンプは、前記給油流路に接続される油供給口を有し、前記ポンプは、前記第２台板から上方に離間するとともに前記油供給口が下を向く姿勢で配置されており、前記給油流路は、前記ポンプの下方に配置された状態で前記油供給口に接続されていることが好ましい。

この態様では、熱エネルギー回収部の水平方向における大きさを抑えることができる。

また、本発明において、前記圧縮機を覆う第１カバーと、前記熱エネルギー回収部を覆う第２カバーと、前記第２カバーと前記第１カバーとの相対位置を固定するカバー固定部材と、をさらに備えることが好ましい。

カバー固定部材が設けられることにより、単独で使用される圧縮機に熱エネルギー回収部を後付けにて取り付ける際に、圧縮機及び熱エネルギー回収部への第１及び第２カバーの取り付けが容易となる。

また、本発明において、前記熱交換器の流入口と前記圧縮機の吐出口とを接続する配管をさらに備え、この配管が可撓性を有するフレキシブルホースを含むことが好ましい。

この態様では、熱交換器の流入口と圧縮機の吐出口との位置ずれを吸収しつつ流入口と吐出口とを接続することができる。

また、本発明において、前記熱エネルギー回収部は、前記凝縮器から流出した作動媒体を貯留するレシーバをさらに備え、前記レシーバは、前記作動媒体を流出させるための流出口を有し、前記ポンプは、前記作動媒体を吸い込む吸込口を有し、前記レシーバの前記流出口は、重力方向において、前記ポンプの前記吸込口と同じ高さ、または、前記吸込口よりも上方に配置されていることが好ましい。

この態様では、ポンプの吸込口が液状の作動媒体で満たされるので、ポンプへの気体の流入が抑制される。また、レシーバのうちポンプの吸込口よりも下方に位置する部分（ポンプによる作動媒体の吸込が困難な部分）が低減されるので、レシーバに貯留される作動媒体の総量を減らすことができる。

この場合において、前記レシーバの前記作動媒体を流入させるための流入口は、前記凝縮器の前記作動媒体を流出させるための前記流出口よりも重力方向における下方に位置していることが好ましい。

この態様では、凝縮器から流出した作動媒体をレシーバに効率よく貯留することができる。

また、本発明において、前記レシーバが、水平面内に配置されるとともに互いに連通する形状の２つの筒部を有し、一方の筒部は、当該筒部へ前記凝縮器から前記作動媒体を流入させるための流入口を有し、他方の筒部には、前記作動媒体の液面を検出する液面センサが設けられてもよい。

この態様では、液面センサの設けられる位置が作動媒体の流入口の位置から離れるため、流入口を通じて一方の筒部内に流入した作動媒体が当該一方の筒部内の液面に衝突したときに生じる当該液面の揺れに起因する液面センサの検出値の変動が抑制される。

あるいは、前記レシーバが、上下方向に互いに離間するように配置されるとともに互いに連通する形状の２つの筒部を有し、上方に位置する筒部は、当該筒部へ前記凝縮器から前記作動媒体を流入させるための流入口を有し、下方に位置する筒部は、前記流出口を有してもよい。

この態様では、液状の作動媒体が下方に位置する筒部に貯留され、しかもその筒部に流出口が設けられているので、流出口からの気体の流出が抑制される。

また、本発明において、前記圧縮機が圧縮体を駆動する回転軸を有し、前記熱交換器は、前記流入口の開口方向が前記回転軸の軸方向と略平行となる姿勢で配置されていることが好ましい。

このようにすれば、圧縮機と熱交換器とを接続する配管の屈曲がより低減されるので、圧縮ガスに生じる圧力損失が一層低減される。

また、本発明において、前記圧縮ガスが流れる流路が、前記熱交換器をバイパスするバイパス流路を備え、前記熱エネルギー回収部の異常時に、前記熱交換器へ向かう前記圧縮ガスの流れを制限するとともに、前記圧縮ガスを前記バイパス流路を通って前記熱交換器よりも下流へと流すことが好ましい。

熱エネルギー回収部の異常時に動力回収部の駆動を速やかに停止させることができ、圧縮装置の点検等を行うことができる。また、熱エネルギー回収部が停止した状態であっても圧縮機の駆動を継続することが可能となる。

また、本発明において、前記圧縮機とは別の圧縮機であって前記熱交換器から流出した前記圧縮ガスをさらに圧縮する他の圧縮機と、前記他の圧縮機から吐出された圧縮ガスを流入させる他の流入口を有するとともに当該圧縮ガスの熱により前記作動媒体を加熱する他の熱交換器と、をさらに備え、前記他の熱交換器は、前記膨張機よりも前記他の圧縮機に近い位置でかつ前記他の流入口が前記他の圧縮機側を向く姿勢で配置されていることが好ましい。

この態様では、圧縮ガスに生じる圧力損失を有効に低減しつつ、熱エネルギー回収部によって圧縮ガスの有する熱エネルギーをより一層回収することができる。

以上のように、本発明によれば、圧縮ガスの有する熱エネルギーの有効回収と圧縮ガスの圧力損失の低減との双方を達成可能な圧縮装置を提供することができる。

本発明の一実施形態の圧縮装置の平面図である。熱エネルギー回収部及び第２台板の正面図である。図１に示す圧縮装置の側面図である。圧縮装置の他の例を示す平面図である。圧縮装置のさらに他の例を示す平面図である。圧縮装置のさらに他の例を示す平面図である。熱エネルギー回収部の他の例を示す平面図である。レシーバの他の例を示す側面図である。レシーバの他の例を示す側面図である。第１台板及び第２台板の変形例を示す斜視図である。

本発明の一実施形態の圧縮装置について、図１〜図３を参照しながら説明する。

図１に示されるように、圧縮装置は、圧縮装置本体１００と、熱エネルギー回収部２００とを備えている。

圧縮装置本体１００は、ガス（例えば、空気）を圧縮する第１圧縮機１０２と、第１冷却器１０４と、第１冷却器１０４から流出した圧縮ガスをさらに圧縮する第２圧縮機１０６と、第２冷却器１０８と、を備えている。

第１圧縮機１０２は、スクリュ圧縮機である。具体的に、第１圧縮機１０２は、圧縮機本体部と、モータ部と、モータ部の動力を圧縮機本体に伝達する動力伝達部とを備える。圧縮機本体は、スクリュロータと、スクリュロータを収容するハウジングと、圧縮されたガスを吐出する吐出部とを備える。スクリュロータは、回転軸であるロータ軸とロータ軸とともに回転するスクリュ（圧縮体）により形成される。第１圧縮機１０２は、ロータ軸が水平となる姿勢で配置されている。なお、第１圧縮機１０２は、スクリュ圧縮機に限らず、圧縮体を駆動する回転軸を有するもの、すなわち、ターボ圧縮機やスクロール圧縮機であってもよい。

第２圧縮機１０６は、スクリュ圧縮機である。第２圧縮機１０６の構造は、第１圧縮機１０２のそれと同じであり、圧縮機本体部と、モータ部と、モータ部の動力を圧縮機本体に伝達する動力伝達部とを備える。なお、第１圧縮機１０２と第２圧縮機１０６との間で１つのモータ部及び動力伝達部が共用されてもよい。第２圧縮機１０６は、スクリュロータのロータ軸が水平となり、かつ第１圧縮機１０２のロータ軸と平行となる姿勢で配置されている。なお、第２圧縮機１０６も、スクリュ圧縮機に限らず、ターボ圧縮機やスクロール圧縮機であってもよい。

第１冷却器１０４は、第１圧縮機１０２から吐出されて後述の第１熱交換器２０２を通過した後であって、第２圧縮機１０６に流入する前の圧縮ガスを冷却する。第２冷却器１０８は、第２圧縮機１０６から吐出されて後述の第２熱交換器２０４を通過した後であって、外部に供給される前の圧縮ガスを冷却する。図１では、第１冷却器１０４と第２圧縮機１０６との間、第２冷却器１０８と外部との間の圧縮ガスの流路の図示を省略している。以下の図４及び図６においても同様である。これら冷却器１０４，１０８はそれぞれ、第１圧縮機１０２及び第２圧縮機１０６の下方に配置されている。

本実施形態では、図１に示されるように、圧縮装置本体１００は、略矩形の第１台板１３０上に配置されている。具体的に、第１冷却器１０４及び第２冷却器１０８は、第１台板１３０の上面に直接載置され、第１圧縮機１０２及び第２圧縮機１０６は、両冷却器１０４，１０８の上方、すなわち第１台板１３０の上面から上方に離間した位置に配置されている。本明細書では、各機器が第１台板１３０の上面に直接的に載置される態様以外に、第１台板１３０の上面から上方に離間した態様も含めて第１台板１３０上に「配置する」と表現する。後述の第２台板２３０についても同様である。

圧縮装置本体１００は、第１台板１３０上に配置された状態において第１カバー１４０により覆われている。なお、図１では、第１カバー１４０の一部を破断した状態で示している。

次に、図１及び図２を参照しながら、熱エネルギー回収部２００について説明する。熱エネルギー回収部２００は、有機ランキンサイクルを利用したいわゆるバイナリシステムであり、第１熱交換器２０２と、第２熱交換器２０４と、油分離器２０６と、緊急遮断弁２０８と、膨張機２１０と、膨張機２１０に接続された動力回収部２１２である発電機２１２と、凝縮器２１４と、レシーバ２１６と、ポンプ２２２と、循環流路２２４と、を備えている。

循環流路２２４は、第１熱交換器２０２及び第２熱交換器２０４、油分離器２０６、緊急遮断弁２０８、膨張機２１０、凝縮器２１４、レシーバ２１６並びにポンプ２２２をこの順に接続する。循環流路２２４内を作動媒体（Ｒ２４５ｆａ等の水よりも低沸点の有機流体）が循環する。

循環流路２２４は分岐流路２２６を有する。分岐流路２２６は、循環流路２２４のうちポンプ２２２と第１熱交換器２０２との間の部位から分岐し、第２熱交換器２０４に接続される。循環流路２２４では、第１熱交換器２０２と第２熱交換器２０４とが互いに並列に配置される。

第１熱交換器２０２は、第１圧縮機１０２で圧縮された圧縮ガスを流入させる流入口２０２ａを有している。この流入口２０２ａから流入した圧縮ガスの熱により作動媒体が加熱される、換言すれば、作動媒体により圧縮ガスが冷却される。第１熱交換器２０２は、いわゆるフィンチューブ式の熱交換器である。なお、第１熱交換器２０２としてプレート式熱交換器が利用されてもよい。第２熱交換器２０４においても同様である。

第２熱交換器２０４は、第２圧縮機１０６で圧縮された圧縮ガスを流入させる流入口２０４ａを有している。この流入口２０４ａから流入した圧縮ガスの熱により作動媒体が加熱される、換言すれば、作動媒体により圧縮ガスが冷却される。

油分離器２０６は、第１熱交換器２０２及び第２熱交換器２０４の下流側に設けられており、両熱交換器２０２，２０４から流出した作動媒体に含まれる油を分離する。本実施形態において、当該油は膨張機２１０やポンプ２２２の各種部品の潤滑等に利用される。

膨張機２１０は、油分離器２０６の下流側に設けられている。本実施形態では、膨張機２１０として容積式のスクリュ膨張機が用いられている。この膨張機２１０は、内部にロータ室が形成されたケーシングと、ロータ室内に回転自在に支持された雌雄一対のスクリュロータとを有している。ロータ室に流入した気相の作動媒体が膨張することにより前記スクリュロータが回転する。なお、膨張機２１０としてはスクリュ膨張機に限らず、遠心式のものやスクロールタイプのものが用いられてもよい。

発電機２１２は膨張機２１０に接続されている。この発電機２１２は、膨張機２１０の一対のスクリュロータのうちの少なくとも一方に接続された回転軸を有している。発電機２１２は、前記回転軸が前記スクリュロータの回転に伴って回転することにより電力を発生させる。

凝縮器２１４は、膨張機２１０の下流側に設けられており、作動媒体を外部から供給される冷却流体（冷却水等）で冷却することにより凝縮（液化）させる。

レシーバ２１６は、凝縮器２１４の下流側に設けられており、凝縮器２１４から流出した液相の作動媒体を貯留する。図１及び図２に示されるように、レシーバ２１６は、平面視において略Ｈ字状であり、水平面内に配置された第１筒部２１８及び第２筒部２２０と、第１筒部２１８と第２筒部２２０とを互いに連通させる連通筒部２１９と、を有している。なお、レシーバ２１６は、連通筒部２１９が両筒部２１８，２２０の軸方向の端部同士に接続されることにより、平面視において略Ｕ字状とされてもよい。第１筒部２１８には、凝縮器２１４から流出した液相の作動媒体を当該第１筒部２１８へ流入させるための流入口２１６ａが設けられている。第１筒部２１８には、当該第１筒部２１８から液相の作動媒体を流出させるための流出口２１６ｂが設けられている。第２筒部２２０には、作動媒体の液面を検出する液面センサ２２１が設けられている。液面センサ２２１と作動媒体の流入口２１６ａとが連通筒部２１９を介して離間することにより、流入口２１６ａを通じて第１筒部２１８内に流入した作動媒体が当該第１筒部２１８内の液面に衝突したときに生じる当該液面の揺れに起因して液面センサ２２１の検出値が変動してしまうことが抑制される。

ポンプ２２２は、レシーバ２１６の下流側（循環流路２２４のうちレシーバ２１６の下流側でかつ当該循環流路２２４と分岐流路２２６との接続部よりも上流側の部位）に設けられている。ポンプ２２２は、液相の作動媒体を所定の圧力まで加圧して第１熱交換器２０２及び第２熱交換器２０４へと送り出す。ポンプ２２２は、液相の作動媒体を流入させるための吸込口２２２ａと、油を流入させるための油供給口２２２ｂと、を有する。油供給口２２２ｂには、油分離器２０６で作動媒体から分離された油をポンプ２２２に供給するための給油流路２２３（図２を参照）が接続されている。ポンプ２２２としては、インペラをロータとして備える遠心ポンプや、ロータが一対のギアからなるギアポンプ、スクリュポンプ、トロコイドポンプ等が用いられる。

本実施形態では、図１及び図２に示されるように、熱エネルギー回収部２００は、矩形状の第２台板２３０上に配置されている。なお、図１では、第１台板１３０と第２台板２３０とが互いに離間した状態が示されているが、図３に示されるように、これらは実際には互いに当接している。

次に、第２台板２３０上における熱エネルギー回収部２００の配置について説明する。

第１熱交換器２０２は、第２台板２３０のうち第１台板１３０と対向する部位に位置する２つの対向角部のうちの一方（図１の右上の角部）に配置されている。平面視において、第１熱交換器２０２は、その流入口２０２ａが第１圧縮機１０２の圧縮ガスの吐出口１０２ａを向く姿勢で配置されている。ここで、第１圧縮機１０２の吐出口１０２ａとは、スクリュ（圧縮体）を収容する圧縮空間から下流側に延びる流路部の先端に位置する開口である。第２圧縮機１０６の吐出口１０６ａにおいても同様である。

また、第１熱交換器２０２の流入口２０２ａの開口方向（開口を含む面に垂直な方向）は、第１圧縮機１０２のロータ軸の延びる方向と略平行である。第１熱交換器２０２は、図示略の載置台により第２台板２３０の上面から上方に離間した位置に配置されている。

第２熱交換器２０４は、第２台板２３０の前記２つの対向角部のうちの他方（図１の右下の角部）に配置されている。平面視において、第２熱交換器２０４は、その流入口２０４ａが第２圧縮機１０６の圧縮ガスの吐出口１０６ａを向く姿勢で配置されている。第２熱交換器２０４の流入口２０４ａの開口方向（開口を含む面に垂直な方向）は第２圧縮機１０６のロータ軸の延びる方向と略平行である。図２に示されるように、第２熱交換器２０４は、載置台２０５により第２台板２３０の上面から上方に離間した位置に配置されている。

油分離器２０６は、第２台板２３０の前記２つの対向角部の間に配置されている。図２に示されるように、油分離器２０６は、載置台２０７により第２台板２３０の上面から上方に離間した位置に配置されている。

膨張機２１０は、第２台板２３０の４つの角部のうち前記２つの対向角部とは異なる角部（図１の左下の角部）に配置されている。図２に示されるように、膨張機２１０は、載置台２１３により第２台板２３０の上面から上方に離間した位置に配置されている。凝縮器２１４は、膨張機２１０に隣接する位置に配置されている。

レシーバ２１６は、図２に示されるように、凝縮器２１４の下方に配置されている。具体的に、レシーバ２１６の流入口２１６ａは、凝縮器２１４の流出口２１４ｂ（液状の作動媒体を流出させるための開口）よりも重力方向における下方に配置されている。これにより、凝縮器２１４から流出した作動媒体をレシーバ２１６に効率よく貯留することができる。なお、レシーバ２１６の流入口２１６ａは、重力方向において凝縮器２１４の流出口２１４ｂの下方に配置されるのであれば、流出口２１４ｂと重力方向に重なる位置に配置されてもよく、あるいは、流出口２１４ｂの下方に位置するとともに流出口２１４ｂと重力方向に重ならないように当該流出口２１４ｂから水平方向に離間した位置に配置されてもよい。レシーバ２１６は、架台２１７により第２台板２３０の上面から上方に離間した位置に配置されている。

ポンプ２２２は、レシーバ２１６の側方に配置されている。図２に示されるように、ポンプ２２２の吸込口２２２ａは、重力方向において、レシーバ２１６の流出口２１６ｂと同じ高さに配置されている。よって、ポンプ２２２の吸込口２２２ａが液状の作動媒体で満たされるので、ポンプ２２２への気体の流入が抑制される。また、レシーバ２１６のうちポンプ２２２の吸込口２２２ａよりも重力方向の下方に位置する部分（ポンプ２２２による作動媒体の吸込が困難な部分）が低減されるので、レシーバ２１６に貯留される作動媒体の総量を減らすことができる。

図２に示されるように、ポンプ２２２は、図示略の載置台により第２台板２３０から上方に離間する位置で、かつその油供給口２２２ｂが下を向く姿勢で配置されており、給油流路２２３は、ポンプ２２２の下方に配置された状態で油供給口２２２ｂに接続されている。

熱エネルギー回収部２００は、第２台板２３０に配置された状態において図３に示す第２カバー２４０により覆われている。なお、図１では、第２カバー２４０の一部が破断した状態が示されている。

圧縮装置には、第１台板１３０及び第２台板２３０の相対位置を固定する台板固定部材３３０が設けられる。本実施形態では、台板固定部材３３０は平板状の固定板と、当該固定板を両台板１３０，２３０に締結可能なボルト等の締結具と、を有する。圧縮装置では、熱エネルギー回収部２００と各圧縮機１０２，１０６とを接続する際に、予め、台板固定部材３３０により第１台板１３０と第２台板２３０とが固定されることにより、各圧縮機１０２，１０６の吐出口１０２ａ，１０６ａに対する各熱交換器２０２，２０４の流入口２０２ａ，２０４ａの位置ずれが抑制される。

第１カバー１４０及び第２カバー２４０は、互いの相対位置が確定された状態でカバー固定部材３４０によって固定される。本実施形態では、カバー固定部材３４０は、平板状の固定板と、当該固定板を両カバー１４０，２４０に締結可能なボルト等の締結具と、を有する。

図１に示す第１熱交換器２０２の流入口２０２ａと第１圧縮機１０２の吐出口１０２ａとの間、及び、第１熱交換器２０２の流出口２０２ｂと第１冷却器１０４の流入口１０４ａとの間をそれぞれ接続する配管の少なくとも一部には可撓性を有するフレキシブルホース３００が利用される。フレキシブルホース３００は、その長手方向と直交する方向に撓むことが可能である。同様に、第２熱交換器２０４の流入口２０４ａと第２圧縮機１０６の吐出口１０６ａとの間、及び、第２熱交換器２０４の流出口２０４ｂと第２冷却器１０８の流入口１０８ａとの間をそれぞれ接続する配管の少なくとも一部にも可撓性を有するフレキシブルホース３００が利用される。

次に、本圧縮装置の動作を説明する。

まず、第１圧縮機１０２でガスが圧縮される。このとき、ガスの温度が上昇する。この圧縮ガスは、第１圧縮機１０２の吐出口１０２ａ、フレキシブルホース３００及び第１熱交換器２０２の流入口２０２ａを通じて第１熱交換器２０２内部へ流入する。そして、前記圧縮ガスは、第１熱交換器２０２内で作動媒体と熱交換した後（作動媒体を加熱した後）、第１熱交換器２０２の流出口２０２ｂ、フレキシブルホース３００及び第１冷却器１０４の流入口１０４ａを通じて第１冷却器１０４内部へ流入する。

そして、第１冷却器１０４で冷却された圧縮ガスは、第２圧縮機１０６によりさらに圧縮される。第２圧縮機１０６においても、ガスの温度が上昇する。この圧縮ガスは、第２圧縮機１０６の吐出口１０６ａ、フレキシブルホース３００及び第２熱交換器２０４の流入口２０４ａを通じて第２熱交換器２０４内部へ流入する。そして、前記圧縮ガスは、第２熱交換器２０４内で作動媒体と熱交換した後（作動媒体を加熱した後）、第２熱交換器２０４の流出口２０４ｂ、フレキシブルホース３００及び第２冷却器１０８の流入口１０８ａを通じて第２冷却器１０８内部へ流入する。第２冷却器１０８で冷却された圧縮ガスは、外部に供給される。

一方、第１熱交換器２０２及び第２熱交換器２０４で圧縮ガスと熱交換することによって蒸発した作動媒体は、油分離器２０６に流入する。油分離器２０６から流出した作動媒体は膨張機２１０に流入する。作動媒体が膨張することにより膨張機２１０が駆動され、発電機２１２において電力が生成される。生成された電力は、例えば、第１圧縮機１０２及び第２圧縮機１０６を駆動するモータ、圧縮装置本体１００内のコントローラや電磁弁等の各種制御機器、ギア等に油を供給するためのポンプに供給される。このように、生成された電力は回生電力として圧縮装置内にて消費される。なお、電力の一部を熱エネルギー回収部２００自身の機器（ポンプ２２２や制御機器など）の動力源として利用してもよい。

膨張機２１０から流出した作動媒体は、凝縮器２１４で凝縮し、当該凝縮器２１４の下方に位置するレシーバ２１６に流入する。レシーバ２１６から流出した液相の作動媒体は、ポンプ２２２に流入し、当該ポンプ２２２により循環流路２２４及び分岐流路２２６を通じて第１熱交換器２０２及び第２熱交換器２０４へと送出される。このように、作動媒体が循環流路２２４及び分岐流路２２６内を循環することにより、圧縮装置本体１００の駆動中、発電機２１２にて電力の生成が継続される。

以上説明したように、本実施形態の圧縮装置では、第１熱交換器２０２が膨張機２１０よりも第１圧縮機１０２に近い位置に配置されるので、第１圧縮機１０２から第１熱交換器２０２までの距離が短縮される。しかも、第１熱交換器２０２の流入口２０２ａが第１圧縮機１０２側を向いているので、第１圧縮機１０２と第１熱交換器２０２とを接続する配管を過度に屈曲させることが抑制される。第２熱交換器２０４側についても同様である。よって、熱エネルギー回収部２００による圧縮ガスの有する熱エネルギーの有効回収と各圧縮機１０２，１０６から吐出された圧縮ガスに生じる圧力損失の低減との双方を達成することができる。

第１熱交換器２０２の流入口２０２ａの開口方向が第１圧縮機１０２のロータ軸と略平行となる姿勢で前記対向角部に配置されている。よって、第１圧縮機１０２と第１熱交換器２０２とを接続する配管を屈曲させることがより低減されるので、圧縮ガスに生じる圧力損失が一層低減される。第２熱交換器２０４側についても同様である。

圧縮装置では、圧縮装置本体及び熱エネルギー回収部のそれぞれの部材が密集することから組立作業が煩雑となる可能性がある。これに対し、本実施形態の圧縮装置では、圧縮装置本体との組み立て前に第２台板２３０上に熱エネルギー回収部２００を組み立てることができる、すなわち、ユニット化することができる。その結果、圧縮装置の組立作業を容易に行うことができる。以下の図４においても同様である。

熱エネルギー回収部２００が圧縮装置本体１００とは異なる台板上に設けられることから、必ずしも、工場等において圧縮装置本体１００及び熱エネルギー回収部２００を一体に製造する必要がなくなり、例えば、単独で使用される圧縮装置本体１００に対して熱エネルギー回収部２００を後付けすることも容易に行うことができる。また、圧縮装置本体１００に熱エネルギー回収部２００を取り付ける際に、カバー固定部材３４０を用いて第１カバー１４０及び第２カバー２４０を容易に固定することができる。

膨張機２１０は第２台板２３０の角部に配置されているので、例えば、第２カバー２４０の側面に作業用の扉を設けることにより第２台板２３０の外から膨張機２１０に容易にアクセスすることができる。よって、膨張機２１０のメンテナンス等の作業を容易に行うことができる。さらに、膨張機２１０が載置台２１３に載置されることにより膨張機２１０の高さを確保することができる。その結果、クレーンにより膨張機２１０を吊り上げることが容易となり、熱エネルギー回収部２００内への膨張機２１０の搬入や搬出の作業が容易となる。

ポンプ２２２は、第２台板２３０から上方に離間するとともに油供給口２２２ｂが下を向く姿勢で配置されており、給油流路２２３は、ポンプ２２２の下方に配置された状態で油供給口２２２ｂに接続されている。よって、熱エネルギー回収部２００の水平方向における大きさを抑えることができる。

圧縮装置本体１００と熱エネルギー回収部２００とを接続する配管がフレキシブルホース３００を含んでいる。よって、第１及び第２熱交換器２０２，２０４の流入口２０２ａ，２０４ａと第１及び第２圧縮機１０２，１０６の吐出口１０２ａ，１０６ａとの位置ずれを吸収しつつこれら流入口２０２ａ，２０４ａと吐出口１０２ａ，１０６ａとを確実に接続することができる。第１及び第２熱交換器２０２，２０４と第１及び第２冷却器１０４，１０８との間においても同様である。

図４は圧縮装置の他の例を示す図である。図４では第２台板２３０上から熱交換器２０２，２０４が省略される。熱エネルギー回収部２００では、循環流路２２４のうち第１熱交換器２０２が接続されていた部位が第１冷却器１０４に接続され、第２熱交換器２０４が接続されていた部位が第２冷却器１０８に接続される。第１及び第２冷却器１０４,１０８内では、作動媒体が流れる流路、及び、図示省略の冷却流体が流れる流路が形成され、作動媒体及び冷却流体により圧縮ガスが冷却される。このように、圧縮装置では、冷却器１０４，１０８が熱エネルギー回収部２００の熱交換器２０２，２０４の役割を兼ねている。

重力方向において、第１冷却器１０４の圧縮ガスの流入口１０４ａが第１圧縮機１０２の圧縮ガスの吐出口１０２ａを向く姿勢で配置されている。同様に、重力方向において、第２冷却器１０８の圧縮ガスの流入口１０８ａが第２圧縮機１０６の圧縮ガスの吐出口１０６ａを向く姿勢で配置されている。圧縮装置の他の構造は図１と同様である。

図４の場合であっても、冷却器１０４，１０８が膨張機２１０よりも第１圧縮機１０２及び第２圧縮機１０６よりも近い位置に配置され、かつ、冷却器１０４，１０８の圧縮ガスの流入口１０４ａ，１０８ａが第１及び第２圧縮機１０２，１０６を向くため圧縮ガスに生じる圧力損失を低減することができる。さらに、作動媒体が冷却器１０４，１０８において圧縮ガスと熱交換する、すなわち、冷却器１０４，１０８が熱エネルギー回収部２００の熱交換器２０２，２０４の役割を兼ねることにより、圧縮ガスの圧力損失をより低減することができる。

図５は圧縮装置のさらに他の例を示す図である。熱エネルギー回収部２００では、循環流路２２４上において第１熱交換器２０２及び第２熱交換器２０４が直列に配置され、第１熱交換器２０２から流出した作動媒体は第２熱交換器２０４に流入する。第１熱交換器２０２及び第２熱交換器２０４にて加熱された作動媒体は油分離器２０６及び緊急遮断弁２０８を介して膨張機２１０に流入し、膨張機２１０及び発電機２１２が駆動される。圧縮装置の他の構造は図１と同様である。図５に示す圧縮装置では、第１熱交換器２０２及び第２熱交換器２０４を同じ量の作動媒体が流れることとなるため、並列構造における第１及び第２熱交換器２０２，２０４への作動媒体の分配量調整の作業が不要となる。図４の圧縮装置においても、作動媒体の循環流路２２４上において冷却器１０４，１０８が直列とされてもよい。

図６は圧縮装置のさらに他の例を示す図である。圧縮装置本体１００は、圧縮ガスの流路上に第１バイパス流路８１と、第１弁部材８２と、第２バイパス流路８３と、第２弁部材８４とを備える。他の構造は図１と同様である。

第１バイパス流路８１は、第１圧縮機１０２の吐出口１０２ａ及び第１熱交換器２０２の流入口２０２ａの間の流路部分と、第１熱交換器２０２の流出口２０２ｂ及び第１冷却器１０４の流入口１０４ａの間の流路部分とを繋ぐ。第１弁部材８２は２つの弁８２ａ，８２ｂを備える。弁８２ａは第１バイパス流路８１に設けられる。弁８２ａはノーマルクローズである。弁８２ｂは、第１圧縮機１０２の吐出口１０２ａ及び第１熱交換器２０２の流入口２０２ａの間の流路のうち第１バイパス流路８１との接続位置よりも下流に位置する。弁８２ｂはノーマルオープンである。圧縮装置の駆動中、第１弁部材８２により圧縮ガスの第１熱交換器２０２への流れが許容され、第１バイパス流路８１への流れが制限されている。

第２バイパス流路８３は、第２圧縮機１０６の吐出口１０６ａ及び第２熱交換器２０４の流入口２０４ａの間の流路部分と、第２熱交換器２０４の流出口２０４ｂ及び第２冷却器１０８の流入口１０８ａの間の流路部分とを繋ぐ。第２弁部材８４は２つの弁８４ａ，８４ｂを備える。弁８４ａは第２バイパス流路８３に設けられる。弁８４ａはノーマルクローズである。弁８４ｂは、第２圧縮機１０６の吐出口１０６ａ及び第２熱交換器２０４の流入口２０４ａの間の流路のうち第２バイパス流路８３との接続位置よりも下流に位置する。弁８４ｂはノーマルオープンである。圧縮装置の駆動中、第２弁部材８４により圧縮ガスの第２熱交換器２０４への流れが許容され、第２バイパス流路８３への流れが制限されている。

圧縮装置では、熱エネルギー回収部２００に異常が発生したとき、第１弁部材８２が切り替えられることにより、第１圧縮機１０２から吐出された圧縮ガスの第１熱交換器２０２への流れが制限され、当該圧縮ガスは第１バイパス流路８１を通って第１熱交換器２０２の下流側に位置する第１冷却器１０４に流入する。同様に、第２弁部材８４も切り替えられ、第２圧縮機１０６から吐出された圧縮ガスの第２熱交換器２０４への流れが制限され、当該圧縮ガスは第２バイパス流路８３を通って第２熱交換器２０４の下流側に位置する第２冷却器１０８に流入する。第１熱交換器２０２及び第２熱交換器２０４への圧縮ガスの供給が停止されることにより、発電が停止される。

ここで、熱エネルギー回収部２００に異常が発生したか否かは、膨張機２１０に流入する作動媒体の圧力もしくは温度、膨張機２１０もしくは発電機２１２の回転数、発電機２１２から出力される電力の周波数、発電機２１２内の温度の少なくとも１つに基づいて判断される。さらに、レシーバ２１６内の液面が設定値未満となった場合、発電機２１２に付帯するインバータやコンバータなどの電子機器の故障を示す信号が圧縮装置の制御部にて検知された場合、操作者により非常停止が指示された場合においても、異常が発生したと判断される。

図６に示す圧縮装置では、第１及び第２バイパス流路８１，８３が設けられることにより、熱エネルギー回収部２００の異常発生時に、熱エネルギー回収部２００を速やかに停止させることができ、圧縮装置の点検等を行うことができる。また、熱エネルギー回収部２００の駆動を停止させた状態であっても圧縮装置本体１００の駆動を継続することが可能となる。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

図７は熱エネルギー回収部２００の他の例を示す図である。熱エネルギー回収部２００では、膨張機２１０及び発電機２１２が、第２台板２３０の図７における上下方向である幅方向の略中央に配置される。ここで、幅方向とは、水平面内において熱エネルギー回収部２００及び図１の圧縮装置本体１００が配列される方向に垂直な方向である。膨張機２１０及び発電機２１２の幅方向における両側には、凝縮器２１４及びレシーバ２１６、並びに、ポンプ２２２が配置される。他の構造は図１と同様である。熱エネルギー回収部２００では、図２と同様に、膨張機２１０が載置台２１３に載置されることから膨張機２１０の高さが確保され、クレーンにより膨張機２１０を吊り上げて熱エネルギー回収部２００への搬入及び搬出を容易に行うことができる。

図８はレシーバ２１６の他の例を示す図である。図８では、作動媒体の流出口２１６ｂが第２筒部２２０に設けられる。液面センサ２２１は第２筒部２２０の流出口２１６ｂとは反対側に設けられる。この場合であっても、作動媒体が第１筒部２１８内に流入することにより生じる液面の揺れに起因して液面センサ２２１の検出値が変動してしまうことが抑制される。

上記実施形態では、レシーバ２１６の各筒部２１８，２２０が互いに水平面と平行となる姿勢で配置された例が示されたが、レシーバ２１６の姿勢は、これに限られない。図９に示すように、レシーバ２１６は、水平面と直交する面に沿って第１筒部２１８及び第２筒部２２０が上下に並ぶように配置されてもよい。この場合、第１筒部２１８の上部に流入口２１６ａが設けられ、第２筒部２２０の下部に流出口２１６ｂが設けられる。また、液面センサ２２１は、第２筒部２２０内に設けられる。この態様では、液状の作動媒体が下方に位置する第２筒部２２０に貯留され、しかもその第２筒部２２０に流出口２１６ｂが設けられているので、流出口２１６ｂからの気体の流出が抑制される。

上記実施形態では、第１台板１３０及び第２台板２３０が台板固定部材３３０によって固定される例が示されたが、これらの固定方法はこれに限られない。例えば、図１０に示すように、第１台板１３０のうち当該第１台板１３０と第２台板２３０とが互いに対向する部位に凹部１３０ａが設けられ、第２台板２３０に前記凹部１３０ａと嵌合する形状の凸部２３０ａが設けられてもよい。

図１に示す実施形態では、平面視において第１熱交換器２０２の流入口２０２ａが第１圧縮機１０２の圧縮機本体部を向く、すなわち、流入口２０２ａの開口方向に第１圧縮機１０２の圧縮機本体部が存在するのであれば、必ずしも、流入口２０２ａが第１圧縮機１０２の吐出口１０２ａを向く必要はない。この場合であっても、第１圧縮機１０２と第１熱交換器２０２とを接続する配管を過度に屈曲させることが抑制され、圧縮ガスに生じる圧力損失が低減される。第２熱交換器２０４と第２圧縮機１０６の圧縮機本体部との間においても同様である。

図４に示す実施形態では、重力方向において第１冷却器１０４の圧縮ガスの流入口１０４ａが第１圧縮機１０２を向く、すなわち、流入口１０４ａの開口方向に第１圧縮機１０２が存在するのであれば、必ずしも、流入口１０４ａが第１圧縮機１０２の吐出口１０２ａを向く必要はない。第１圧縮機１０２と第１冷却器１０４とを接続する配管を過度に屈曲させることが抑制される。第２冷却器１０８と第２圧縮機１０６との間においても同様である。

上記実施形態では、ポンプ２２２の吸込口２２２ａが重力方向において、レシーバ２１６の流出口２１６ｂよりも下方に配置されてもよい。流出口２１６ｂが、重力方向において、ポンプ２２２の吸込口２２２ａと同じ高さ、または、吸込口２２２ａよりも上方に配置されることにより、ポンプ２２２への気体の流入が抑制される。

ポンプ２２２の周囲にスペースが確保されている場合には、油供給口２２２ｂがポンプ２２２の側方に設けられてもよい。また、ポンプ２２２の各種部品の潤滑にグリースが利用されてもよく、この場合、給油流路２２３が省略される。

圧縮装置本体１００及び熱エネルギー回収部２００が精度良く位置決めされるのであれば、フレキシブルホース３００に代えて可撓性を有しない鋼管により圧縮装置本体１００及び熱エネルギー回収部２００が接続されてもよい。

上記実施形態では、凝縮器２１４内部に液相の作動媒体を貯留する部位が設けられる場合にはレシーバ２１６は省略されてもよい。膨張機２１０の各種部品の潤滑等に油を利用しない場合、具体的には、膨張機２１０がオイルフリータイプとされ、軸受に磁気軸受が利用される場合などには油分離器２０６は省略されてよい。なお、オイルフリータイプの膨張機であっても軸受等の潤滑に油が利用される場合には、油ポンプ、油タンク及びクーラなどを有するオイル供給システムが別途設けられる。既述のように、第１及び第２冷却器１０４，１０８が第１及び第２熱交換器２０２，２０４の役割を兼ねる場合には第２台板２３０上から熱交換器を省略することができる。このように、圧縮装置では、第２台板２３０上に少なくとも膨張機２１０、動力回収部２１２、凝縮器２１４及びポンプ２２２が設けられることにより、圧縮ガスからの熱エネルギーを回収するシステムを構成することが可能とされる。

図６に示す圧縮装置では、第１弁部材８２及び第２弁部材８４は１つの切替弁にて形成されてもよい。熱エネルギー回収部２００では、動力回収部として発電機以外の駆動機器が用いられてもよい。圧縮ガスの圧力損失を低減するための手法は、１つの圧縮機のみを有する圧縮装置に適用されてもよく、３以上の圧縮機を有する圧縮装置に適用されてもよい。

１００圧縮装置本体
１０２第１圧縮機
１０２ａ吐出口
１０４第１冷却器
１０６第２圧縮機
１０６ａ吐出口
１０８第２冷却器
１３０第１台板
１４０第１カバー
２００熱エネルギー回収部
２０２第１熱交換器
２０４第２熱交換器
２０６油分離器
２０８緊急遮断弁
２１０膨張機
２１２動力回収部
２１４凝縮器
２１４ｂ流出口
２１６レシーバ
２１６ａ流入口
２１６ｂ流出口
２１８第１筒部
２２０第２筒部
２２２ポンプ
２２２ａ吸込口
２２２ｂ油供給口
２２３給油流路
２３０第２台板
２４０第２カバー
３００フレキシブルホース

Claims

ガスを圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機から吐出された圧縮ガスの熱エネルギーを回収する熱エネルギー回収部と、
を備え、
前記熱エネルギー回収部が、
前記圧縮ガスを流入させる流入口を有するとともに当該圧縮ガスの熱により作動媒体を加熱する熱交換器と、
前記熱交換器から流出した作動媒体を膨張させる膨張機と、
前記膨張機に接続された動力回収部と、
前記膨張機から流出した作動媒体を凝縮させる凝縮器と、
前記凝縮器から流出した作動媒体を前記熱交換器へと送るポンプと、
を備え、
前記熱交換器は、前記膨張機よりも前記圧縮機に近い位置でかつ前記流入口が前記圧縮機側を向く姿勢で配置され、
前記熱エネルギー回収部は、前記凝縮器から流出した作動媒体を貯留するレシーバをさらに備え、
前記レシーバは、前記作動媒体を流出させるための流出口を有し、
前記ポンプは、前記作動媒体を吸い込む吸込口を有し、
前記レシーバの前記流出口は、重力方向において、前記ポンプの前記吸込口と同じ高さ、または、前記吸込口よりも上方に配置されている、圧縮装置。
請求項１に記載の圧縮装置において、
前記圧縮機が配置される第１台板と、
前記熱エネルギー回収部のうち、少なくとも前記膨張機、前記動力回収部、前記凝縮器、及び、前記ポンプが配置される第２台板と、
をさらに備える、圧縮装置。
請求項２に記載の圧縮装置において、
前記第２台板が略矩形状であり、
前記膨張機は、前記第２台板の角部に配置されている、圧縮装置。
請求項２または３に記載の圧縮装置において、
前記第２台板上に前記膨張機が載置される載置台をさらに備える、圧縮装置。
請求項２ないし４のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記第２台板と前記第１台板との相対位置を固定する台板固定部材をさらに備える、圧縮装置。
請求項２ないし５のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記熱エネルギー回収部は、前記ポンプに油を供給する給油流路をさらに備え、
前記ポンプは、前記給油流路に接続される油供給口を有し、
前記ポンプは、前記第２台板から上方に離間するとともに前記油供給口が下を向く姿勢で配置されており、
前記給油流路は、前記ポンプの下方に配置された状態で前記油供給口に接続されている、圧縮装置。
請求項２ないし６のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記圧縮機を覆う第１カバーと、
前記熱エネルギー回収部を覆う第２カバーと、
前記第２カバーと前記第１カバーとの相対位置を固定するカバー固定部材と、
をさらに備える、圧縮装置。
請求項１ないし７のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記熱交換器の流入口と前記圧縮機の吐出口とを接続する配管をさらに備え、この配管が可撓性を有するフレキシブルホースを含む、圧縮装置。
請求項１ないし８のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記レシーバの前記作動媒体を流入させるための流入口は、前記凝縮器の前記作動媒体を流出させるための前記流出口よりも重力方向における下方に位置している、圧縮装置。
請求項１ないし９のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記レシーバが、水平面内に配置されるとともに互いに連通する形状の２つの筒部を有し、
一方の筒部は、当該筒部へ前記凝縮器から前記作動媒体を流入させるための流入口を有し、
他方の筒部には、前記作動媒体の液面を検出する液面センサが設けられる、圧縮装置。
請求項１ないし９のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記レシーバが、上下方向に互いに離間するように配置されるとともに互いに連通する形状の２つの筒部を有し、
上方に位置する筒部は、当該筒部へ前記凝縮器から前記作動媒体を流入させるための流入口を有し、
下方に位置する筒部は、前記流出口を有する、圧縮装置。
請求項１ないし１１のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記圧縮機が圧縮体を駆動する回転軸を有し、
前記熱交換器は、前記流入口の開口方向が前記回転軸の軸方向と略平行となる姿勢で配置されている、圧縮装置。
請求項１ないし１２のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記圧縮ガスが流れる流路が、前記熱交換器をバイパスするバイパス流路を備え、
前記熱エネルギー回収部の異常時に、前記熱交換器へ向かう前記圧縮ガスの流れを制限するとともに、前記圧縮ガスを前記バイパス流路を通って前記熱交換器よりも下流へと流す、圧縮装置。
請求項１ないし１３のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記圧縮機とは別の圧縮機であって前記熱交換器から流出した前記圧縮ガスをさらに圧縮する他の圧縮機と、
前記他の圧縮機から吐出された圧縮ガスを流入させる他の流入口を有するとともに当該圧縮ガスの熱により前記作動媒体を加熱する他の熱交換器と、
をさらに備え、
前記他の熱交換器は、前記膨張機よりも前記他の圧縮機に近い位置でかつ前記他の流入口が前記他の圧縮機側を向く姿勢で配置されている、圧縮装置。
ガスを圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機から吐出された圧縮ガスの熱エネルギーを回収する熱エネルギー回収部と、
を備え、
前記熱エネルギー回収部が、
前記圧縮ガスを流入させる流入口を有するとともに当該圧縮ガスの熱により作動媒体を加熱する熱交換器と、
前記熱交換器から流出した作動媒体を膨張させる膨張機と、
前記膨張機に接続された動力回収部と、
前記膨張機から流出した作動媒体を凝縮させる凝縮器と、
前記凝縮器から流出した作動媒体を前記熱交換器へと送るポンプと、
を備え、
前記熱交換器は、前記膨張機よりも前記圧縮機に近い位置でかつ前記流入口が前記圧縮機側を向く姿勢で配置され、
前記圧縮機が配置される第１台板と、
前記熱エネルギー回収部のうち、少なくとも前記膨張機、前記動力回収部、前記凝縮器、及び、前記ポンプが配置される第２台板と、
をさらに備える、圧縮装置。
請求項１５に記載の圧縮装置において、
前記第２台板が略矩形状であり、
前記膨張機は、前記第２台板の角部に配置されている、圧縮装置。
請求項１５または１６に記載の圧縮装置において、
前記第２台板上に前記膨張機が載置される載置台をさらに備える、圧縮装置。
請求項１５ないし１７のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記第２台板と前記第１台板との相対位置を固定する台板固定部材をさらに備える、圧縮装置。
請求項１５ないし１８のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記熱エネルギー回収部は、前記ポンプに油を供給する給油流路をさらに備え、
前記ポンプは、前記給油流路に接続される油供給口を有し、
前記ポンプは、前記第２台板から上方に離間するとともに前記油供給口が下を向く姿勢で配置されており、
前記給油流路は、前記ポンプの下方に配置された状態で前記油供給口に接続されている、圧縮装置。
請求項１５ないし１９のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記圧縮機を覆う第１カバーと、
前記熱エネルギー回収部を覆う第２カバーと、
前記第２カバーと前記第１カバーとの相対位置を固定するカバー固定部材と、
をさらに備える、圧縮装置。
請求項１５ないし２０のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記熱交換器の流入口と前記圧縮機の吐出口とを接続する配管をさらに備え、この配管が可撓性を有するフレキシブルホースを含む、圧縮装置。
請求項１５ないし２１のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記熱エネルギー回収部は、前記凝縮器から流出した作動媒体を貯留するレシーバをさらに備え、
前記レシーバは、前記作動媒体を流出させるための流出口を有し、
前記ポンプは、前記作動媒体を吸い込む吸込口を有し、
前記レシーバの前記流出口は、重力方向において、前記ポンプの前記吸込口と同じ高さ、または、前記吸込口よりも上方に配置されている、圧縮装置。
請求項２２に記載の圧縮装置において、
前記レシーバの前記作動媒体を流入させるための流入口は、前記凝縮器の前記作動媒体を流出させるための前記流出口よりも重力方向における下方に位置している、圧縮装置。
請求項２２又は２３に記載の圧縮装置において、
前記レシーバが、水平面内に配置されるとともに互いに連通する形状の２つの筒部を有し、
一方の筒部は、当該筒部へ前記凝縮器から前記作動媒体を流入させるための流入口を有し、
他方の筒部には、前記作動媒体の液面を検出する液面センサが設けられる、圧縮装置。
請求項２２又は２３に記載の圧縮装置において、
前記レシーバが、上下方向に互いに離間するように配置されるとともに互いに連通する形状の２つの筒部を有し、
上方に位置する筒部は、当該筒部へ前記凝縮器から前記作動媒体を流入させるための流入口を有し、
下方に位置する筒部は、前記流出口を有する、圧縮装置。
請求項１５ないし２５のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記圧縮機が圧縮体を駆動する回転軸を有し、
前記熱交換器は、前記流入口の開口方向が前記回転軸の軸方向と略平行となる姿勢で配置されている、圧縮装置。
請求項１５ないし２６のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記圧縮ガスが流れる流路が、前記熱交換器をバイパスするバイパス流路を備え、
前記熱エネルギー回収部の異常時に、前記熱交換器へ向かう前記圧縮ガスの流れを制限するとともに、前記圧縮ガスを前記バイパス流路を通って前記熱交換器よりも下流へと流す、圧縮装置。
請求項１５ないし２７のいずれかに記載の圧縮装置において、
前記圧縮機とは別の圧縮機であって前記熱交換器から流出した前記圧縮ガスをさらに圧縮する他の圧縮機と、
前記他の圧縮機から吐出された圧縮ガスを流入させる他の流入口を有するとともに当該圧縮ガスの熱により前記作動媒体を加熱する他の熱交換器と、
をさらに備え、
前記他の熱交換器は、前記膨張機よりも前記他の圧縮機に近い位置でかつ前記他の流入口が前記他の圧縮機側を向く姿勢で配置されている、圧縮装置。