(57)【要約】【課題】圧縮機の熱回収システムにおいて、圧縮機から吐出された圧縮空気が流通するラインの閉塞を速やかかつ確実に検出できる構成を提供すること。【解決手段】熱回収システム１は、第１遮断弁５２を開状態にするとともに第１バイパス弁５３を閉状態にして圧縮空気Ａ１が第１熱回収用熱交換器５１及びインタークーラ１３の両方を流通する熱回収経路、又は第１遮断弁５２を閉状態にするとともに第１バイパス弁５３を開状態にして圧縮空気Ａ１がインタークーラ１３のみを流通する非熱回収経路の何れかに経路を切り替える切替制御部９１と、第１遮断弁５２及び第１バイパス弁５３が共に閉状態であることを検出した場合は異常状態と判定する判定部９２と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機からの圧縮空気が流通する圧縮空気ラインと、
前記圧縮空気ラインに設けられ、圧縮空気と冷却液の間で熱交換を行って冷却液を加温する熱回収用熱交換器と、
前記熱回収用熱交換器の下流側の前記圧縮空気ラインに設けられ、圧縮空気を冷却するエアクーラと、
前記熱回収用熱交換器の上流側の前記圧縮空気ラインに設けられた遮断弁と、
前記圧縮機から前記遮断弁への前記圧縮空気ラインと前記熱回収用熱交換器から前記エアクーラへの前記圧縮空気ラインとを接続するバイパスラインと、
前記バイパスラインに設けられたバイパス弁と、
前記遮断弁を開状態にするとともに前記バイパス弁を閉状態にして圧縮空気が前記熱回収用熱交換器及び前記エアクーラの両方を流通する熱回収経路、又は前記遮断弁を閉状態にするとともに前記バイパス弁を開状態にして圧縮空気が前記エアクーラのみを流通する非熱回収経路の何れかに経路を切り替える切替制御部と、
前記遮断弁及び前記バイパス弁が共に閉状態であることを検出した場合は異常状態と判定する判定部と、を備える熱回収システム。
【請求項２】
前記圧縮機から吐出された圧縮空気の圧力を検出する吐出圧力検出部を更に備え、
前記判定部は、前記吐出圧力検出部の検出圧力が所定圧力を上回った場合には、異常状態と判定する請求項１に記載の熱回収システム。
【請求項３】
前記エアクーラから送出された圧縮空気の圧力を検出する送出圧力検出部を更に備え、
前記判定部は、前記送出圧力検出部の検出圧力が所定圧力を下回った場合には、異常状態と判定する請求項１に記載の熱回収システム。
【請求項４】
前記圧縮機から吐出された圧縮空気の温度を検出する吐出温度検出部を更に備え、
前記判定部は、前記吐出温度検出部の検出温度が所定温度を上回った場合には、異常状態と判定する請求項１に記載の熱回収システム。
【請求項５】
前記圧縮機の運転状態をロード運転状態からアンロード運転状態に切り替えるアンローダ機構と、
前記圧縮機を駆動するモータの駆動電流を検出する電流検出部を更に備え、
前記判定部は、前記圧縮機のアンロード運転状態において、前記電流検出部の検出電流が所定電流値を上回った場合には、異常状態と判定する請求項１に記載の熱回収システム。
【請求項６】
前記バイパス弁の閉状態を検出するリミットスイッチを更に備え、
前記判定部は、前記切替制御部により前記非熱回収経路に制御されている状態で、前記リミットスイッチによって閉状態を検出した場合には、異常状態と判定する請求項１に記載の熱回収システム。
【請求項７】
前記遮断弁の閉状態を検出するリミットスイッチを更に備え、
前記判定部は、前記切替制御部により前記熱回収経路に制御されている状態で、前記リミットスイッチによって閉状態を検出した場合には、異常状態と判定する請求項１に記載の熱回収システム。
【請求項８】
前記判定部は、前記遮断弁及び前記バイパス弁が共に開状態であることを検出した場合は異常状態と判定する請求項１〜７のいずれかに記載の熱回収システム。
【請求項９】
熱回収用熱交換器を通過後の圧縮空気の温度を検出する空気温度検出部を更に備え、
前記判定部は、前記空気温度検出部の検出温度が所定温度を上回った場合には、異常状態と判定する請求項８に記載の熱回収システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機から吐出される圧縮空気から熱を回収する熱回収システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、圧縮機から吐出される圧縮空気の熱を回収し、給水加温に利用する熱回収システムが知られている。この種の技術を開示するものとして例えば特許文献１がある。特許文献１には、オイルフリー式の多段型圧縮機において、圧縮空気を冷却するエアクーラ（インタークーラ及びアフタークーラ）の上流側に、熱回収用熱交換器を配置した構成が記載されている。特許文献１では、熱回収用熱交換器に対するバイパス路を設け、給水状態等に応じて圧縮空気が熱回収用熱交換器を通る熱回収経路と、圧縮空気が熱回収用熱交換器を通らない非経路とを切り替える技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−８０２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に開示された熱回収システムでは、熱回収経路と非熱回収経路とを遮断弁及びバイパス弁によって切り替える構成である。そのため、これらの弁の動作不良等によって、圧縮空気の流路が閉塞してしまう故障モードが考えられる。この故障モードが発生すると、圧縮機から圧縮空気を送り出すことができなくなるため、圧縮機構の内部に圧縮熱が蓄積し、過熱による破損や不具合が生じるおそれがあった。特に、無潤滑式圧縮機では、油潤滑式圧縮機のオイルクーラや水潤滑式圧縮機の水クーラ等の追加的な冷却手段を持たないため、過熱によるダメージを受けやすい。
【０００５】
本発明は、圧縮機の熱回収システムにおいて、圧縮機から吐出された圧縮空気が流通するラインの閉塞を速やかかつ確実に検知できる構成を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、圧縮機からの圧縮空気が流通する圧縮空気ラインと、前記圧縮空気ラインに設けられ、圧縮空気と冷却液の間で熱交換を行って冷却液を加温する熱回収用熱交換器と、前記熱回収用熱交換器の下流側の前記圧縮空気ラインに設けられ、圧縮空気を冷却するエアクーラと、前記熱回収用熱交換器の上流側の前記圧縮空気ラインに設けられた遮断弁と、前記圧縮機から前記遮断弁への前記圧縮空気ラインと前記熱回収用熱交換器から前記エアクーラへの前記圧縮空気ラインとを接続するバイパスラインと、前記バイパスラインに設けられたバイパス弁と、前記遮断弁を開状態にするとともに前記バイパス弁を閉状態にして圧縮空気が前記熱回収用熱交換器及び前記エアクーラの両方を流通する熱回収経路、又は前記遮断弁を閉状態にするとともに前記バイパス弁を開状態にして圧縮空気が前記エアクーラのみを流通する非熱回収経路の何れかに経路を切り替える切替制御部と、前記遮断弁及び前記バイパス弁が共に閉状態であることを検出した場合は異常状態と判定する判定部と、を備える熱回収システムに関する。
【０００７】
熱回収システムにおいては、例えば、前記圧縮機から吐出された圧縮空気の圧力を検出する吐出圧力検出部を更に備え、前記判定部は、前記吐出圧力検出部の検出圧力が所定圧力を上回った場合には、異常状態と判定する。
【０００８】
熱回収システムにおいては、例えば、前記エアクーラから送出された圧縮空気の圧力を検出する送出圧力検出部を更に備え、前記判定部は、前記送出圧力検出部の検出圧力が所定圧力を下回った場合には、異常状態と判定する。
【０００９】
熱回収システムにおいては、例えば、前記圧縮機から吐出された圧縮空気の温度を検出する吐出温度検出部を更に備え、前記判定部は、前記吐出温度検出部の検出温度が所定温度を上回った場合には、異常状態と判定する。
【００１０】
熱回収システムにおいては、例えば、前記圧縮機の運転状態をロード運転状態からアンロード運転状態に切り替えるアンローダ機構と、前記圧縮機を駆動するモータの駆動電流を検出する電流検出部を更に備え、前記判定部は、前記圧縮機のアンロード運転状態において、前記電流検出部の検出電流が所定電流値を上回った場合には、異常状態と判定する。
【００１１】
熱回収システムにおいては、例えば、前記バイパス弁の閉状態を検出するリミットスイッチを更に備え、前記判定部は、前記切替制御部により前記非熱回収経路に制御されている状態で、前記リミットスイッチによって閉状態を検出した場合には、異常状態と判定する。
【００１２】
熱回収システムにおいては、例えば、前記遮断弁の閉状態を検出するリミットスイッチを更に備え、前記判定部は、前記切替制御部により前記熱回収経路に制御されている状態で、前記リミットスイッチによって閉状態を検出した場合には、異常状態と判定する。
【００１３】
また、前記判定部は、前記遮断弁及び前記バイパス弁が共に開状態であることを検出した場合は異常状態と判定することもできる。
【００１４】
熱回収システムにおいては、例えば、熱回収用熱交換器を通過後の圧縮空気の温度を検出する空気温度検出部を更に備え、前記判定部は、前記空気温度検出部の検出温度が所定温度を上回った場合には、異常状態と判定する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、圧縮機の熱回収システムにおいて、圧縮機から吐出された圧縮空気が流通するラインの閉塞を速やかかつ確実に検知できる構成を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態の熱回収システムの構成を模式的に示す図である。
【図２】第２実施形態の熱回収システムの構成を模式的に示す図である。
【図３】第３実施形態の熱回収システムの構成を模式的に示す図である。
【図４】第４実施形態の熱回収システムの構成を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書における「ライン」とは、経路、径路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。
【００１８】
＜第１実施形態＞
まず、第１実施形態の基本的な構成について説明する。図１は、本発明の第１実施形態の熱回収システム１の構成を模式的に示す図である。図１に示す熱回収システム１は、電動空気圧縮装置１０に適用されるものであり、給水タンク３０に送られる冷却水（冷却液）としての給水Ｗ１を加温するものである。
【００１９】
〔電動空気圧縮装置〕
まず、電動空気圧縮装置１０の構成について説明する。電動空気圧縮装置１０は、第１圧縮機１１と、第２圧縮機１２と、インタークーラ（エアクーラ）１３と、アフタークーラ（エアクーラ）１４と、アンローダ機構１５と、を備える多段型のオイルフリー式空気圧縮機である。
【００２０】
第１圧縮機１１は、吸気ラインＬ１を通じて供給される空気を断熱圧縮する。第１圧縮機１１で製造された圧縮空気Ａ１は、第１圧縮空気ラインＬ１１を通じて第２圧縮機１２に送られる。第１圧縮空気ラインＬ１１には、インタークーラ１３が配置されており、圧縮空気は第２圧縮機１２に至る前にインタークーラ１３によって冷却される。これによって圧縮空気Ａ１の温度が高いために第２圧縮機１２の圧縮性能が低下する事態が防止される。
本実施形態のインタークーラ１３は、例えば水冷式の熱交換器であって、第１冷却水ラインＬ２を流通する冷却水によって圧縮空気Ａ１が冷却される。なお、インタークーラ１３を空冷式のラジエータとし、このラジエータに冷却ファンで冷却風を送ることにより、圧縮空気Ａ１を冷却してもよい。
【００２１】
第２圧縮機１２は、第１圧縮空気ラインＬ１１を通じて供給される圧縮空気Ａ１を更に断熱圧縮する２段目の圧縮機である。第２圧縮機１２で製造された圧縮空気Ａ２は、第２圧縮空気ラインＬ１２を通じて圧縮空気使用機器１００に送られる。第２圧縮空気ラインＬ１２には、アフタークーラ１４が配置されており、圧縮空気は圧縮空気使用機器１００に至る前にアフタークーラ１４によって冷却される。これにより、圧縮空気使用機器１００の耐熱温度未満に調節された圧縮空気Ａ２が供給される。アフタークーラ１４の下流にはドライヤ又はドレンセパレータ（図示省略）が配置されており、このドライヤ又はドレンセパレータによってアフタークーラ１４で発生する凝縮水が除去される。
本実施形態のアフタークーラ１４は、例えば水冷式の熱交換器であって、第２冷却水ラインＬ３を流通する冷却水によって圧縮空気Ａ２が冷却される。なお、アフタークーラ１４を空冷式のラジエータとし、このラジエータに冷却ファンで冷却風を送ることにより、圧縮空気Ａ２を冷却してもよい。
【００２２】
第１圧縮機１１及び第２圧縮機１２は、ギアボックス１６を介して駆動源としてのモータ１７に接続されている。モータ１７の駆動力がギアボックス１６を介して第１圧縮機１１及び第２圧縮機１２のそれぞれに伝達され、第１圧縮機１１及び第２圧縮機１２が駆動する。
【００２３】
アンローダ機構１５は、第１圧縮機１１及び第２圧縮機１２からなる多段圧縮機の運転状態をロード運転状態又はアンロード運転状態（無負荷運転状態）に切り替える機構であり、例えば、吸気ラインＬ１を開閉する吸気弁（図示省略）と、第２圧縮空気ラインＬ１２を大気開放する放気弁（図示省略）とを有して構成される。吸気弁及び放気弁は、連動して作動するようになっており、吸気弁の開放時には放気弁が閉鎖される一方で、吸気弁の閉鎖時には放気弁が開放される。
アンローダ機構１５は、圧縮空気を製造するロード制御では、吸気弁を開くとともに、放気弁を閉じるように制御される。また、圧縮空気を製造しないアンロード制御では、吸気弁を閉じるとともに、放気弁を開くように制御される。
【００２４】
〔熱回収システム〕
次に、熱回収を行うための構成について説明する。第１実施形態の熱回収システム１は、第１熱回収用熱交換器５１と、第１遮断弁５２と、第１バイパス弁５３と、第１空気温度センサ５４と、第２熱回収用熱交換器６１と、第２遮断弁６２と、第２バイパス弁６３と、第２空気温度センサ６４と、吐出圧力センサ５５と、送出圧力センサ６５と、制御部９０と、を備える。
【００２５】
第１熱回収用熱交換器５１は、第１圧縮空気ラインＬ１１におけるインタークーラ１３の上流側に配置されている。第１熱回収用熱交換器５１には、後述する第２給水ラインＬ３１を通じて冷却水としての給水Ｗ１が供給されている。第１熱回収用熱交換器５１は、第１圧縮空気ラインＬ１１を流通する圧縮空気Ａ１と給水Ｗ１の間で熱交換を行って圧縮空気Ａ１を冷却する。
【００２６】
第１圧縮空気ラインＬ１１には、圧縮空気Ａ１が第１熱回収用熱交換器５１を通らない経路となる第１バイパスラインＬ５１が設けられる。第１バイパスラインＬ５１は、第１圧縮空気ラインＬ１１における第１熱回収用熱交換器５１の上流側と下流側を接続する。以下の説明において、第１圧縮空気ラインＬ１１から第１バイパスラインＬ５１に分岐する部分を第１分岐部７１とし、第１バイパスラインＬ５１が第１圧縮空気ラインＬ１１に合流する部分を第１合流部７２とする。
【００２７】
第１遮断弁５２は、第１圧縮空気ラインＬ１１における第１熱回収用熱交換器５１の上流側であって、第１バイパスラインＬ５１に分岐する第１分岐部７１よりも下流側に配置される。第１遮断弁５２は、第１圧縮空気ラインＬ１１から第１バイパスラインＬ５１を通じて第１熱回収用熱交換器５１の下流側に至る経路を開閉する。第１圧縮空気ラインＬ１１における第１合流部７２の上流側には、第１熱回収用熱交換器５１を通過後の圧縮空気Ａ１の温度を検出する第１空気温度センサ５４が配置される。
【００２８】
第１バイパス弁５３は、第１バイパスラインＬ５１に配置される。第１バイパス弁５３は、第１圧縮空気ラインＬ１１から第１バイパスラインＬ５１を通じて第１熱回収用熱交換器５１の下流側に至る経路を開閉する。
【００２９】
第２熱回収用熱交換器６１は、第２圧縮空気ラインＬ１２におけるアフタークーラ１４の上流側に配置されている。第２熱回収用熱交換器６１には、後述する第１給水ラインＬ３０を通じて給水Ｗ１が供給されている。
【００３０】
第２圧縮空気ラインＬ１２には、圧縮空気Ａ２が第２熱回収用熱交換器６１を通らない経路となる第２バイパスラインＬ６１が設けられる。第２バイパスラインＬ６１は、第２圧縮空気ラインＬ１２における第２熱回収用熱交換器６１の上流側と下流側を接続する。以下の説明において、第２圧縮空気ラインＬ１２から第２バイパスラインＬ６１に分岐する部分を第２分岐部８１とし、第２バイパスラインＬ６１が第２圧縮空気ラインＬ１２に合流する部分を第２合流部８２とする。
【００３１】
第２遮断弁６２は、第２圧縮空気ラインＬ１２における第２熱回収用熱交換器６１の上流側であって、第２バイパスラインＬ６１に分岐する第２分岐部８１よりも下流側に配置される。第２遮断弁６２によって第２圧縮空気ラインＬ１２の経路が開閉する。第２圧縮空気ラインＬ１２における第２合流部８２の上流側には、第２熱回収用熱交換器６１を通過後の圧縮空気Ａ２の温度を検出する第２空気温度センサ６４が配置される。
【００３２】
第２バイパス弁６３は、第２バイパスラインＬ６１に配置され、第２バイパスラインＬ６１の経路を開閉する。
【００３３】
吐出圧力センサ５５は、第１圧縮機１１から吐出される圧縮空気Ａ１の吐出圧力を検出する。第１実施形態の吐出圧力センサ５５は、第１圧縮空気ラインＬ１１における第１分岐部７１よりも上流側に配置されており、吐出圧力センサ５５が検出した圧縮空気Ａ１の検出圧力は制御部９０に送信される。
【００３４】
送出圧力センサ６５は、インタークーラ１３から送出された圧縮空気Ａ１の送出圧力（即ち、第２圧縮機１２の吸込圧力）を検出する。第１実施形態の送出圧力センサ６５は、第１圧縮空気ラインＬ１１におけるインタークーラ１３よりも下流側に配置されており、送出圧力センサ６５が検出した圧縮空気Ａ１の検出圧力は制御部９０に送信される。
【００３５】
第１実施形態では、第１遮断弁５２、第２遮断弁６２、第１バイパス弁５３及び第２バイパス弁６３は、計装空気ラインＬ４０を流通する計装空気によって動作する。計装空気ラインＬ４０は、遮断弁側計装空気ラインＬ４１とバイパス弁側計装空気ラインＬ４２に分岐するように構成される。
【００３６】
遮断弁側計装空気ラインＬ４１は、第１遮断弁５２及び第２遮断弁６２のそれぞれに計装空気を供給し、第１遮断弁５２及び第２遮断弁６２を動作させる。第１遮断弁５２及び第２遮断弁６２は、計装空気が供給されていない状態ではバネの弾性力によって経路が閉じられ、計装空気が供給されると経路を開くノーマルクローズ型の弁である。
【００３７】
バイパス弁側計装空気ラインＬ４２は、第１バイパス弁５３及び第２バイパス弁６３のそれぞれに計装空気を供給し、第１バイパス弁５３及び第２バイパス弁６３を動作させる。第１バイパス弁５３及び第２バイパス弁６３は、計装空気が供給されていない状態ではバネの弾性力によって経路が開かれ、計装空気が供給されると経路を閉じるノーマルオープン型の弁である。
【００３８】
〔給水経路〕
第１実施形態では、第１熱回収用熱交換器５１及び第２熱回収用熱交換器６１に供給される冷却水は、給水タンク３０に送られる加温対象の給水Ｗ１である。第１熱回収用熱交換器５１及び第２熱回収用熱交換器６１に給水Ｗ１を供給する経路について説明する。
【００３９】
第２熱回収用熱交換器６１には、給水Ｗ１の供給源（図示省略）に接続される第１給水ラインＬ３０を通じて給水Ｗ１が供給される。第１熱回収用熱交換器５１には、第１給水ラインＬ３０における第２熱回収用熱交換器６１の上流側の給水分岐部７３から分岐する第２給水ラインＬ３１を通じて給水Ｗ１が供給される。第１給水ラインＬ３０は、第２熱回収用熱交換器６１を通過して給水タンク３０に接続される。第２給水ラインＬ３１は、第１熱回収用熱交換器５１を通過した後、第２熱回収用熱交換器６１の下流側の給水合流部８３で第１給水ラインＬ３０に合流する。
【００４０】
第２熱回収用熱交換器６１及び第１熱回収用熱交換器５１のそれぞれに給水Ｗ１が供給され、第２熱回収用熱交換器６１及び第１熱回収用熱交換器５１のそれぞれで加温される。このように、本実施形態では、第１熱回収用熱交換器５１及び第２熱回収用熱交換器６１に並列接続で給水Ｗ１が供給されるようになっている。
【００４１】
第１給水ラインＬ３０における給水分岐部７３の上流側には、流量センサ３３が配置されている。また、第１給水ラインＬ３０には、合流前の第２熱回収用熱交換器６１の出口温度を検出する第１給水温度センサ３５が配置される。更に、第１給水ラインＬ３０における給水合流部８３の下流側には、給水流量を調整する給水弁３２及び出湯温度センサ３４が配置されている。
【００４２】
第２給水ラインＬ３１には、合流前の第１熱回収用熱交換器５１の出口温度を検出する第２給水温度センサ３６が配置される。
【００４３】
給水タンク３０には、給水タンク３０の貯水量を検出するための水位センサ３１が配置されており、水位センサ３１の検出信号に基づいて給水タンク３０への給水の有無が制御される。
【００４４】
〔制御部〕
制御部９０は、電動空気圧縮装置１０及び熱回収システム１の各構成を制御するコンピュータである。制御部９０には、種々のセンサ及び機器が電気的に接続される。次に、制御部９０による電動空気圧縮装置１０及び熱回収システム１の制御について説明する。
【００４５】
〔ロード・アンロード〕
まず、ロード制御及びアンロード制御について説明する。制御部９０によるロード制御では、アンローダ機構１５において吸気弁を開放、かつ放気弁を閉鎖した状態でモータ１７を駆動して、第１圧縮機１１及び第２圧縮機１２によって圧縮空気Ａ２を製造する。アンロード制御では、アンローダ機構１５において吸気弁を閉鎖、かつ放気弁を開放した状態でモータ１７の駆動を行う無負荷運転を行う。
【００４６】
制御部９０は、第１圧縮機１１及び第２圧縮機１２の作動条件に基づいてロード制御又はアンロード制御を選択する。作動条件は、予めシステムに設定される条件であり、例えば、第２圧縮機１２から供給される圧縮空気Ａ２が流通する第２圧縮空気ラインＬ１２や供給先のエアタンク（図示省略）内の圧力が下限圧力を下回ることを条件として設定される。即ち、エアタンク内の下限圧力を下回ったことが圧力センサ（図示省略）等によって検出されると圧縮空気Ａ２の供給が必要となるので、制御部９０は、圧縮空気Ａ２の製造を行うロード制御を選択するとともに、「ロード運転中」のフラグを立てる。一方、上限圧力を上回ると、制御部９０は、圧縮空気Ａ２の製造を行わないアンロード制御を選択するとともに、「アンロード運転中」のフラグを立てる。なお、当然ながら、「ロード運転中」と「アンロード運転中」のフラグが同時に立つことはない。
【００４７】
〔給水動作〕
制御部９０は、通水条件に基づいて第１給水ラインＬ３０及び第２給水ラインＬ３１に給水Ｗ１を流通させる。通水条件は、予めシステムに設定される条件であり、水位センサ３１の検出信号に基づいて給水弁３２が制御される。
【００４８】
本実施形態の制御部９０は、下限設定水位を下回っていることを示す情報を水位センサ３１の検出信号から取得すると、給水弁３２を開状態にするとともに、「給水中」のフラグを立てる。また、通水中に水位センサ３１の検出水位が、上限設定水位を上回ると、給水弁３２を閉状態に制御するとともに、「止水中」のフラグを立てる。なお、当然ながら、「給水中」と「止水中」のフラグが同時に立つことはない。
【００４９】
〔熱回収動作〕
次に、熱回収システム１の制御について説明する。本実施形態の制御部９０は、熱回収動作を行う構成として、所定の条件に基づいて圧縮空気Ａ１及び圧縮空気Ａ２の経路を切り替える切替制御部９１と、熱回収システム１の異常状態を判定する判定部９２と、各種の情報を記憶する記憶部９３と、を備える。
【００５０】
切替制御部９１によって熱回収動作が行われる条件について説明する。本実施形態の制御部９０は、以下の３つの条件を全て満たしたことをトリガとして熱回収動作の制御を行う。第１の条件は「給水中」のフラグが立っていることであり、第２の条件は「ロード運転中」のフラグが立っていることであり、第３の条件は流量センサ３３の検出流量が「所定流量以上」になっていることである。切替制御部９１は、「給水中」かつ「ロード運転状態中」かつ「所定流量以上」の場合に、圧縮空気Ａ１及び圧縮空気Ａ２の熱回収を行わない非熱回収経路から圧縮空気Ａ１及び圧縮空気Ａ２の熱回収を行う熱回収経路に切り替える制御を行う。
【００５１】
本実施形態の切替制御部９１は、計装空気ラインＬ４０に計装空気を流通させる制御により、第１遮断弁５２及び第２遮断弁６２を開状態にするとともに第１バイパス弁５３及び第２バイパス弁６３を閉状態にする。これにより、圧縮空気Ａ１が第１熱回収用熱交換器５１及びインタークーラ１３を通って第２圧縮機１２に至るとともに、圧縮空気Ａ２が第２熱回収用熱交換器６１及びアフタークーラ１４を通って圧縮空気使用機器１００に至る熱回収経路が選択されたことになる。熱回収経路の選択時は、圧縮空気Ａ１は第１熱回収用熱交換器５１で熱回収され、圧縮空気Ａ２は第２熱回収用熱交換器６１で熱回収される。熱回収動作の実行中は、出湯温度センサ３４の検出温度が目標温度になるように、検出温度に基づいて給水弁３２の弁開度を変更する出湯温度一定制御が制御部９０により行われる。
【００５２】
熱回収動作を停止する条件について説明する。切替制御部９１は、「止水中」のフラグが立っていること、又は「アンロード運転中」のフラグが立ち、その状態が所定時間継続していることの何れかの条件を満たしたことをトリガとして非熱回収経路から熱回収経路に切り替える熱回収停止動作を行う。
【００５３】
本実施形態の切替制御部９１は、計装空気ラインＬ４０に計装空気を流通させない制御により、第１遮断弁５２及び第２遮断弁６２を閉状態にするとともに第１バイパス弁５３及び第２バイパス弁６３を開状態にする。これにより、圧縮空気Ａ１が第１バイパスラインＬ５１を通り、第１熱回収用熱交換器５１を通ることなくインタークーラ１３を通って第２圧縮機１２に至るとともに、圧縮空気Ａ２が第２バイパスラインＬ６１を通り、第２熱回収用熱交換器６１を通ることなくアフタークーラ１４に至る非熱回収経路が選択されたことになる。
【００５４】
〔閉故障の判定１〕
次に、判定部９２による第１遮断弁５２と第１バイパス弁５３の異常判定について説明する。本実施形態の判定部９２は、吐出圧力センサ５５の吐出圧力に基づいて第１遮断弁５２又は第１バイパス弁５３の異常を検知する。
【００５５】
第１遮断弁５２の閉塞を異常状態として検知する場合について説明する。第１遮断弁５２の閉塞が異常状態となる場合は、熱回収経路が経路として選択されている場合である。熱回収経路が選択されている正常な状態では、第１遮断弁５２は開状態であり、第１バイパス弁５３は閉状態となって圧縮空気Ａ１は、第１熱回収用熱交換器５１を通過して第２圧縮機１２側に送られる。しかし、弁機構の不具合や遮断弁側計装空気ラインＬ４１による計装空気の流通不良等によって第１遮断弁５２が開かず、閉状態のままとなった場合、第１圧縮機１１から第２圧縮機１２に至る経路が閉塞してしまうことになる。この状態では、吐出された圧縮空気Ａ１の逃げ道がなく、吐出圧力が上昇する状態となる。
【００５６】
第１バイパス弁５３の閉塞を異常状態として検知する場合について説明する。第１バイパス弁５３の閉塞が異常状態となる場合は、非熱回収経路が経路として選択されている場合である。非熱回収経路が選択されている正常な状態では、第１遮断弁５２は閉状態であり、第１バイパス弁５３は開状態となって圧縮空気Ａ１は、第１バイパスラインＬ５１を通じて第２圧縮機１２側に送られる。しかし、弁機構の不具合やバイパス弁側計装空気ラインＬ４２による計装空気の流通不良等によって第１バイパス弁５３が開かず、閉状態のままとなった場合、第１圧縮機１１から第２圧縮機１２に至る経路が閉塞してしまうことになる。この状態でも、吐出された圧縮空気Ａ１の逃げ道がなく、吐出圧力が上昇する状態となる。
【００５７】
第１実施形態の判定部９２は、第１圧縮機１１の吐出圧力の上昇を検出することにより、第１圧縮機１１から第２圧縮機１２に至る経路が閉塞したか否かを判定する。即ち、判定部９２は、吐出圧力センサ５５の吐出圧力を取得し、吐出圧力が所定の値（＝所定圧力）を上回ると、第１遮断弁５２又は第１バイパス弁５３の異常状態を検知する。第１遮断弁５２又は第１バイパス弁５３の何れに故障が生じているかは、選択されている経路に基づいて判定部９２により判断される。熱回収経路が選択されている間に吐出圧力が所定の値を上回った場合は、第１遮断弁５２が閉状態であり閉故障が生じていると判定する。非熱回収経路が選択されている間に吐出圧力が所定の値を上回った場合は、第１バイパス弁５３が閉状態であり閉故障が生じていると判定する。なお、ここでいう閉状態とは、完全な閉塞状態のみをいうものではなく、所定の開度で開状態になるべき弁が、適切な開度になっていない状態（不完全な閉塞状態）も含むものとする。なお、所定の値は、記憶部９３に記憶される設定値としてもよいし、電動空気圧縮装置１０の稼動状況や温度状況等に基づいて演算する値でもよい。
【００５８】
判定部９２が異常状態と判定すると、表示装置や発音装置等の報知部によって異常の発生を警告する。また、電動空気圧縮装置１０及び熱回収システム１の稼動を停止してもよい。何れにしても、第１遮断弁５２及び第１バイパス弁５３で閉故障を熱回収システム１側で検出することができ、異常状態に対する処理を速やかに実行することができる。
【００５９】
〔閉故障の判定２〕
判定部９２は、送出圧力センサ６５の送出圧力に基づいて、閉故障の異常判定を実行可能に構成されていてもよい。具体的には、判定部９２は、送出圧力センサ６５の送出圧力を取得し、送出圧力が所定の値（＝所定圧力）を下回ると、第１遮断弁５２又は第１バイパス弁５３の異常状態を検知する。第１遮断弁５２又は第１バイパス弁５３の何れに故障が生じているかは、選択されている経路に基づいて判定部９２により判断される。熱回収経路が選択されている間に送出圧力が所定の値を下回った場合は、第１遮断弁５２が閉状態であり閉故障が生じていると判定する。非熱回収経路が選択されている間に送出圧力が所定の値を下回った場合は、第１バイパス弁５３が閉状態であり閉故障が生じていると判定する。
【００６０】
〔開故障の判定１〕
判定部９２は、所定の判定条件に基づいて開故障の異常判定を実行可能に構成されていてもよい。本実施形態では、熱回収経路から非熱回収経路に切り替えた直後の第１熱回収用熱交換器５１及び第２熱回収用熱交換器６１における圧縮空気の出口温度に基づいて開故障の判定を行うことができる。
【００６１】
判定部９２は、切替制御部９１によって熱回収経路から非熱回収経路に切り替えられると、第１空気温度センサ５４及び第２空気温度センサ６４の検出温度を監視する。
【００６２】
判定部９２は、第１空気温度センサ５４の検出温度が予め設定される所定温度を上回った場合、第１遮断弁５２が閉じられるべき状態であるのに開いている開故障が生じていたと判定する。同様に、第２空気温度センサ６４の検出温度が予め設定される所定温度を上回った場合、第２遮断弁６２が閉じられるべき状態であるのに開いている開故障が生じていたと判定する。第１遮断弁５２又は第２遮断弁６２に開故障が生じている場合、経路を切り替える前までは冷却水との熱交換により冷却されていた圧縮空気Ａ１が高温のまま流通するようになるので、第１空気温度センサ５４又は第２空気温度センサ６４の検出温度が上昇する。
【００６３】
〔開故障の判定２〕
また、判定部９２は、熱回収経路の選択中に、流量センサ３３の検出流量が下限設定値を下回った場合、第１バイパス弁５３又は第２バイパス弁６３の開故障と推定することもできる。第１バイパス弁５３又は第２バイパス弁６３に開故障が生じた場合、出湯温度一定制御下で、熱回収用熱交換器５１，６１に流入する圧縮空気量（熱量）が大幅に減少するので、給水弁３２により給水Ｗ１の流量を極端に絞る動作になる。判定部９２は、出湯温度一定制御下における流量の極端な減少を予め設定される下限設定値を基準に検出することで、バイパス弁５３，６３開故障の判定を行う。
【００６４】
以上説明した第１実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
即ち、第１実施形態の熱回収システム１は、第１圧縮機１１からの圧縮空気Ａ１が流通する第１圧縮空気ラインＬ１１と、第１圧縮空気ラインＬ１１に設けられ、圧縮空気Ａ１と給水Ｗ１の間で熱交換を行って冷却水を加温する第１熱回収用熱交換器５１と、第１熱回収用熱交換器５１の下流側の第１圧縮空気ラインＬ１１に設けられ、圧縮空気Ａ１を冷却するインタークーラ１３と、第１熱回収用熱交換器５１の上流側の第１圧縮空気ラインＬ１１に設けられた第１遮断弁５２と、第１圧縮機１１から第１遮断弁５２への第１圧縮空気ラインＬ１１と第１熱回収用熱交換器５１からインタークーラ１３への第１圧縮空気ラインＬ１１とを接続する第１バイパスラインＬ５１と、第１バイパスラインＬ５１に設けられた第１バイパス弁５３と、第１遮断弁５２を開状態にするとともに第１バイパス弁５３を閉状態にして圧縮空気Ａ１が第１熱回収用熱交換器５１及びインタークーラ１３の両方を流通する熱回収経路、又は第１遮断弁５２を閉状態にするとともに第１バイパス弁５３を開状態にして圧縮空気Ａ１がインタークーラ１３のみを流通する非熱回収経路の何れかに経路を切り替える切替制御部９１と、第１遮断弁５２及び第１バイパス弁５３が共に閉状態であることを検出した場合は異常状態と判定する判定部９２と、を備える。
【００６５】
これにより、第１遮断弁５２及び第１バイパス弁５３の誤動作による第１圧縮空気ラインＬ１１の閉塞を熱回収システム１側で検出できる。従って、弁異常が生じた場合は、熱回収システム１及び熱回収システム１が適用される電動空気圧縮装置１０の稼動を速やかに停止する又は報知手段によってユーザに伝達することができ、熱回収システム１をより安定的に稼動させることができる。
【００６６】
第１実施形態の熱回収システム１は、第１圧縮機１１から吐出された圧縮空気Ａ１の圧力を検出する吐出圧力センサ５５を更に備え、判定部９２は、吐出圧力センサ５５の検出圧力が所定圧力を上回った場合には、異常状態と判定する。
【００６７】
圧縮空気Ａ１の逃げ道がなくなって上昇する第１圧縮空気ラインＬ１１の内部圧力を検出することで、熱回収経路が選択されているときの第１バイパス弁５３の閉故障及び非熱回収経路が選択されているときの第１遮断弁５２の閉故障を確実に検出できる。
【００６８】
また、インタークーラ（エアクーラ）１３から送出された圧縮空気Ａ１の圧力を検出する送出圧力センサ６５を更に備え、判定部９２は、送出圧力センサ６５の検出圧力が所定圧力を下回った場合には、異常状態と判定する。
【００６９】
圧縮空気Ａ１の送給がなくなって下降する第１圧縮空気ラインＬ１１の内部圧力を検出することで、熱回収経路が選択されているときの第１バイパス弁５３の閉故障及び非熱回収経路が選択されているときの第１遮断弁５２の閉故障を確実に検出できる。
【００７０】
また、判定部９２は、第１遮断弁５２及び第１バイパス弁５３が共に開状態であることを検出した場合は異常状態と判定する。更には、第１熱回収用熱交換器５１を通過後の圧縮空気Ａ１の温度を検出する第１空気温度センサ５４を更に備え、判定部９２は、第１空気温度センサ５４の検出温度が所定温度を上回った場合には、異常状態と判定する。これにより、第１遮断弁５２の開故障をを熱回収システム１側で検出でき、第１熱回収用熱交換器５１に不必要な熱負荷が作用することを抑制できる。
【００７１】
なお、第１実施形態では、吐出圧力検出部として吐出圧力センサ５５を適用した例を説明したが、第１圧縮機１１の吐出圧力の絶対値を検出すればよいので、圧力スイッチを吐出圧力検出部に適用することもできる。第１圧縮空気ラインＬ１１に配置される安全弁（図示省略）の作動圧力よりも低い状態で圧力の上昇を検出する圧力スイッチとすることで、安全弁の作動が頻発する事態を確実に防止することもできる。同様に、送出圧力センサ６５に替えて、圧力スイッチを送出圧力検出部に適用することもできる。
【００７２】
次に、異常状態と判定するための構成及び制御が、第１実施形態と異なる第２実施形態から第４実施形態の熱回収システムについて順次説明する。なお、以下の説明において第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付してその説明を省略することがある。
【００７３】
＜第２実施形態＞
まず、第２実施形態の熱回収システム２０１について説明する。図２は、第２実施形態の熱回収システム２０１の構成を模式的に示す図である。
【００７４】
図２に示すように、第２実施形態の熱回収システム２０１は、異常状態を検知するための構成として、吐出温度センサ２５５を備える。吐出温度センサ２５５は、第１圧縮機１１から吐出される圧縮空気Ａ１の吐出温度を検出する。第２実施形態の吐出温度センサ２５５は、第１圧縮空気ラインＬ１１における第１分岐部７１よりも上流側に配置されており、吐出温度センサ２５５が検出した圧縮空気Ａ１の検出温度は制御部９０に送信される。
【００７５】
第２実施形態の判定部９２に設定される判定条件は、吐出温度センサ２５５が検出した温度が所定温度を上回ることである。圧縮空気Ａ１が吐出されている状態で第１遮断弁５２及び第１バイパス弁５３の両方が閉塞した場合、熱を持った圧縮空気Ａ１が逃げ道のない経路に供給され続けることになり、吐出温度センサ２５５の検出温度が上昇する。この圧縮空気Ａ１の温度上昇を検出することにより、第１遮断弁５２と第１バイパス弁５３の両方が閉塞する異常状態を検出することができる。
【００７６】
第１実施形態と同様に、熱回収経路が選択されている場合に吐出温度センサ２５５の検出温度が所定温度を上回った場合は、第１遮断弁５２が閉状態（第１遮断弁５２が適切な開度になっていない状態）となっていると考えられるため、当該第１遮断弁５２が閉故障と判断される。また、非熱回収経路が選択されている場合に吐出温度センサ２５５の検出温度が所定温度を上回った場合は、第１バイパス弁５３が閉状態（第１バイパス弁５３が適切な開度になっていない状態）となっていると考えられるため、当該第１バイパス弁５３が閉故障と判断される。
【００７７】
第２実施形態では、判定部９２が異常と判定すると、制御部９０は表示装置や発音装置等の報知部によって異常の発生を警告するとともに電動空気圧縮装置１０の稼動を停止するインターロック制御を行う。これにより、過熱状態で第１圧縮機１１の運転が継続され、圧縮機構の故障原因となる事態を回避することができる。特に、圧縮機構内部のスクリューロータ等の回転体に金属表面処理が行われているような場合に表面処理層の破壊を防止することでき、好適である。
【００７８】
以上説明した第２実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
即ち、第２実施形態の熱回収システム２０１は、第１圧縮機１１から吐出された圧縮空気Ａ１の温度を検出する吐出温度センサ２５５を更に備え、判定部９２は、吐出温度センサ２５５の検出温度が所定温度を上回った場合には、異常状態と判定する。
【００７９】
これにより、第１圧縮空気ラインＬ１１が閉塞したときに生じる圧縮空気Ａ１の温度上昇を利用して第１圧縮空気ラインＬ１１内部の異常を正確に判定できる。また、過熱状態を避けるようにインターロック制御を組み合せることで、より一層安全な運転制御を実現できる。
【００８０】
なお、第２実施形態では、吐出温度検出部として吐出温度センサ２５５を適用した例を説明したが、第１圧縮機１１の吐出温度の絶対値を検出すればよいので、温度スイッチ（サーモスタット）を吐出温度検出部に適用することもできる。
【００８１】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態の熱回収システム３０１について説明する。図３は、第３実施形態の熱回収システム３０１の構成を模式的に示す図である。
【００８２】
図３に示すように、第３実施形態の熱回収システム３０１は、異常状態を検知するための構成として、モータ１７の駆動電流を検出する電流センサ３５５を備える。
【００８３】
電流センサ３５５は、第１圧縮機１１及び第２圧縮機１２の駆動源であるモータ１７の駆動電流を検出し、制御部９０に送信する。制御部９０は、受信した駆動電流情報を記憶部９３に記憶する。例えば、駆動電流の経時変化を記憶する。
【００８４】
第３実施形態の判定部９２に設定される判定条件は、アンロード制御中に電流センサ３５５が検出した電流値が所定電流値を上回ることである。例えば、通常のアンロード制御中の電流範囲を検出電流が超えたときに異常状態と判定する。
【００８５】
アンロード制御中に第１遮断弁５２と第１バイパス弁５３の両方が閉塞すると、吐出された圧縮空気Ａ１の逃げ道がなくなることにより、通常よりもモータ１７に負荷が掛かるようになって駆動電流が上昇する。第３実施形態では、この通常と異なる電流上昇を判定条件とすることにより、第１圧縮機１１から第２圧縮機１２に至る経路に異常が発生していることを検出する。電流値のベースが高いロード制御中に比べて電流値のベースが低い状態における電流の上昇を判定条件とすることで、電流値の異常な上昇を精度良く検出できるようになっている。
【００８６】
第１実施形態と同様に、熱回収経路が選択されている状態で電流センサ３５５の検出電流が所定電流値を上回った場合は、第１遮断弁５２が閉状態（第１遮断弁５２が適切な開度になっていない状態）となっているため当該第１遮断弁５２が閉故障と判断される。また、非熱回収経路が選択されている状態で電流センサ３５５の検出電流が所定電流値を上回った場合は、第１バイパス弁５３が閉状態（第１バイパス弁５３が適切な開度になっていない状態）となっているため当該第１バイパス弁５３が閉故障と判断される。なお、判定部９２が異常状態と判定した後の処理は第１実施形態又は第２実施形態と同様である。
【００８７】
以上説明した第３実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
即ち、第３実施形態の熱回収システム３０１は、第１圧縮機１１の運転状態をロード運転状態からアンロード運転状態に切り替えるアンローダ機構１５と、第１圧縮機１１及び第２圧縮機１２を駆動するモータ１７の駆動電流を検出する電流センサ３５５と、を更に備え、判定部９２は、第１圧縮機１１のアンロード運転状態において、電流センサ３５５の検出電流が所定電流値を上回った場合には、異常状態と判定する。
【００８８】
これにより、アンロード制御中の電流の異常な挙動を利用して第１圧縮空気ラインＬ１１内部の異常を正確に判定できる。また、電流値のベースが相対的に低い状態であるアンロード制御中に電流の異常な挙動を検出するので、異常判定を精度良く行うことができる。また、モータ１７の駆動電流を検出する構成を電気的に接続すればよいので、異常状態を判定するための構成もシンプルにまとめることができる。
【００８９】
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態の熱回収システム４０１について説明する。図４は、第４実施形態の熱回収システム４０１の構成を模式的に示す図である。
【００９０】
図４に示すように、第４実施形態の熱回収システム４０１は、異常状態を検知するための構成として、第１バイパス弁５３に配置されるリミットスイッチ４５５と、第１遮断弁５２に配置されるリミットスイッチ５５５と、を備える。
【００９１】
リミットスイッチ４５５は、第１バイパス弁５３が閉状態になるとスイッチがＯＮされる位置に配置される。取り付けられる位置は、弁体や弁棒等、第１バイパス弁５３の機械的な動作で閉状態になったときにリミットスイッチ４５５がＯＮ状態となる位置である。リミットスイッチ４５５の検出信号は制御部９０に送信される。
【００９２】
リミットスイッチ５５５は、第１遮断弁５２が閉状態になるとスイッチがＯＮされる位置に配置される。取り付けられる位置は、弁体や弁棒等、第１遮断弁５２の機械的な動作で閉状態になったときにリミットスイッチ５５５がＯＮ状態となる位置である。リミットスイッチ５５５の検出信号は制御部９０に送信される。
【００９３】
判定部９２は、リミットスイッチ４５５又はリミットスイッチ５５５の検出信号に基づいて閉故障を検知する。第４実施形態の判定部９２は、切替制御部９１が非熱回収経路に制御している状態でリミットスイッチ４５５のＯＮ信号を受信すると、閉じられるべきではない第１バイパス弁５３が閉じられているため、異常状態と判定する。同様に、判定部９２は、切替制御部９１が熱回収経路に制御している状態でリミットスイッチ５５５のＯＮ信号を受信すると、閉じられるべきではない第１遮断弁５２が閉じられているため、異常状態と判定する。
【００９４】
リミットスイッチ４５５のＯＦＦは第１バイパス弁５３が開状態にあることを示し、リミットスイッチ５５５のＯＦＦは第１遮断弁５２が開状態にあることを示す。第４実施形態では、リミットスイッチ４５５のＯＦＦ状態及びリミットスイッチ５５５のＯＦＦ状態を利用した開故障の判定も行うようにしてもよい。より具体的には、切替制御部９１が非熱回収経路に制御している状態でリミットスイッチ５５５のＯＦＦ状態を検出すると、開かれるべき第１遮断弁５２が開かれていないため異常状態と判定する。同様に、切替制御部９１が熱回収経路に制御している状態でリミットスイッチ４５５のＯＦＦ状態を検出すると、開かれるべき第１バイパス弁５３が開かれていないため異常状態と判定する。
【００９５】
以上説明した第４実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
即ち、第４実施形態の熱回収システム４０１は、第１バイパス弁５３の閉状態を検出するリミットスイッチ４５５を更に備え、判定部９２は、切替制御部９１により非熱回収経路に制御されている状態で、リミットスイッチ４５５によって閉状態を検出した場合には、異常状態と判定する。
【００９６】
これにより、機械的な移動を検出するリミットスイッチ４５５により、非熱回収経路が経路として選択されている状態での第１バイパス弁５３の閉故障を確実に検出することができる。また、熱回収経路が選択されている状態でのリミットスイッチ４５５のＯＦＦ状態に基づいて開故障を検出することもできる。更に、リミットスイッチ４５５の検出信号をアンサーバックとして利用することにより、稼動中に限らず、第１バイパス弁５３の故障を検出することもできる。
【００９７】
また、第４実施形態の熱回収システム４０１は、第１遮断弁５２の閉状態を検出するリミットスイッチ５５５を更に備え、判定部９２は、切替制御部９１により熱回収経路に制御されている状態で、リミットスイッチ５５５によって閉状態を検出した場合には、異常状態と判定する。
【００９８】
これにより、機械的な移動を検出するリミットスイッチ５５５により、熱回収経路が経路として選択されている状態での第１遮断弁５２の閉故障を確実に検出することができる。また、非熱回収経路が選択されている状態でのリミットスイッチ５５５のＯＦＦ状態に基づいて開故障を検出することもできる。更に、リミットスイッチ５５５の検出信号をアンサーバックとして利用することにより、稼動中に限らず、第１遮断弁５２の故障を検出することもできる。この場合、第２遮断弁６２及び第２バイパス弁６３のそれぞれにもリミットスイッチを配置することで、第２圧縮機１２側の弁異常を検出する構成をシンプルに実現できる。
【００９９】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
【０１００】
各実施形態では、２段式の電動空気圧縮装置１０に適用される熱回収システムを例として説明したが、上記実施形態の構成に限定されず、圧縮機が１段とされた電動空気圧縮装置１０のほか、圧縮機が３段以上とされた電動空気圧縮装置１０にも適用することができる。また、圧縮空気の流路を切り替える弁は、例えば、第１バイパス弁及び第２バイパス弁がノーマルクローズであり、第１遮断弁及び第２遮断弁がノーマルオープンに構成してもよい。また、遮断弁とバイパス弁の組合せに替えて、三方弁で熱回収経路／非熱回収経路を切り替えるように構成してもよい。
【０１０１】
各実施形態の説明では、主として第１圧縮機１１から第２圧縮機１２に至る経路の異常状態を検知する構成を説明したが、第２圧縮機１２（２段目以降の圧縮機）の経路の閉塞を検知するための構成を追加適用することができる。即ち、１段目の圧縮空気ラインの閉塞の検知だけではなく、２段目以降の圧縮空気ラインの閉塞を検知する構成とすることもできる。このように、本発明の熱回収システムは、各実施形態の構成に限定されず、事情に応じて各構成やその配置場所等を適宜変更することができる。
【０１０２】
また、第１熱回収用熱交換器５１及び第２熱回収用熱交換器６１に流す冷却液は、水に限定されない。例えば、エチレングリコール等の不凍液を冷却液として使用し、加温された冷却液を暖房や保温等に利用してもよい。
【符号の説明】
【０１０３】
１  熱回収システム
１１  第１圧縮機（圧縮機）
１３  インタークーラ（エアクーラ）
１５  アンローダ機構
５１  第１熱回収用熱交換器（熱回収用熱交換器）
５２  第１遮断弁（遮断弁）
５３  第１バイパス弁（バイパス弁）
５４  第１空気温度センサ（空気温度検出部）
５５  吐出圧力センサ（吐出圧力検出部）
６５  送出圧力センサ（送出圧力検出部）
９１  切替制御部
９２  判定部
２０１  熱回収システム
２５５  吐出温度センサ（吐出温度検出部）
３０１  熱回収システム
３５５  電流センサ（電流検出部）
４０１  熱回収システム
４５５  リミットスイッチ
５５５  リミットスイッチ
Ｌ１１  第１圧縮空気ライン（圧縮空気ライン）
【図１】
2018013319.tif 000003
【図２】
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【図３】
2018013319.tif 000005
【図４】
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