JP2005516700A - 吸入可能なエアを製造するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、吸入可能なエアを製造するための方法に関するものであって、−圧縮エアに対して、この圧縮エアを乾燥させるという操作を含めた処理を行い；−処理済み乾燥エアに対して加湿操作を行う。本発明は、処理済み乾燥エアに対しての加湿操作において、処理済み乾燥エアを、加湿ライン（２４）と乾燥ライン（２２）とにわたって分流させることを特徴とする。本発明は、さらに、この方法を実施するための装置に関するものである。本発明は、原子力設備の解体に応用することができる。

Description

本発明は、吸入可能なエアを製造するための方法という分野に関するものであって、圧縮エアの処理を行うとともに、付加的には、この処理の際に、エアを乾燥させる。

より詳細には、本発明は、例えば原子力プラントの解体作業やアスベストの除去作業といったような慎重を要する環境下で作業を行う作業者が使用し得るような、吸入可能なエアを製造するための方法に関するものである。例示するならば、そのような方法によって製造されたエアは、医療分野においても使用することができる。

本発明は、また、そのような方法を使用しているような、吸入可能なエアを製造するための装置に関するものである。

吸入可能なエアの製造に関する従来方法においては、１つまたは複数のコンプレッサから供給された圧縮エアの処理操作を、まず最初に行っていた。それにより、使用者が消費するエアから最大の不純物を除去していた。

これを行うために、一酸化炭素が、触媒を使用して実質的に捕集される。このガスは、コンプレッサからの圧縮エア内に多量に含まれている。一酸化炭素やその他の有害ガスの存在は、特に、使用されているコンプレッサの様々な機能不良に起因するものであり、また、コンプレッサの吸引箇所と環境内に含有されているこれら様々なガスとの間の近接性に起因するものである。

原子力設備の解体作業の場合には、作業者が吸入するエアは、ＮＥ ＥＮ １２０２１規格に規定された各種特性に注意を払わなければならないものであることに、注意されたい。この点において、この規格は、吸入可能なエア内における二酸化炭素の最大許容量を、５００ｐｐｍと規定しており、吸入可能なエア内における一酸化炭素の最大許容量を、１５ｐｐｍと規定している。

圧縮エアの処理時には、エアの乾燥操作が、−４０℃〜−７０℃という露点でもって、吸着によって行われる。

この処理時には、ほぼ全量の二酸化炭素が捕集されるとともに、エア内の湿気の含有量が、低減される。これにより、一酸化炭素の捕集のために使用している触媒を、適切に機能させることができる。

このタイプの手法においては、製造される吸入可能エアは、上記規格における仕様に対応したものである。しかしながら、それでもなお、重大な欠点を有している。

実際、上述した処理時には乾燥操作が行われることのために、製造されるエアは、非常に乾燥したものである。そのため、そのエアを吸入する作業者の呼吸器が乾燥してしまう傾向がある。

この問題点に対処するために、処理済みエアに対して加湿操作を行い、これにより、供給エアの湿度を、コンプレッサが吸引するエアの湿度と近似したものとする、ということが提案されている。

このタイプの方法は、特に、米国特許第４，０５４，４２８号明細書に開示されている。

この方法は、圧縮エアを除湿し得る反応剤を収容した２つのチャンバを備えた装置を使用して行われる。圧縮エアが第１チャンバを通過した際には、エアが乾燥される。その後、乾燥エアを、一酸化炭素を二酸化炭素へと変換し得る空間内を通過させる。除湿されたエアは、その後、装置の第２チャンバを通過する。この第２チャンバ内において、この第２チャンバ内に収容された反応剤でありかつ直前のサイクル時に吸収した湿気を保有している反応剤によって、加湿される。

この方法を利用可能とするため、装置は、さらに、４方向バルブを具備している。この４方向バルブは、装置内を流通する圧縮エアの向きを反転させることができ、これにより、圧縮エアの流れを、第１チャンバから第２チャンバに向かう向きと、第２チャンバから第１チャンバに向かう向きと、に関して、交互的なものとすることができる。装置内における圧縮エアの循環方向反転が、加湿されたエアの製造に際しての必須条件とされていることに、注意されたい。したがって、この装置は、エアの連続的な製造には不向きであるとともに、この装置では、所定期間にわたって一定湿度の吸入可能エアを製造することが全く不可能である。

加えて、このタイプの方法は、いくつもの重大な欠点を有しており、特に、使用している装置が複雑であるという欠点や、製造するエアの湿度値を制御し得ないという欠点を、有している。他の欠点は、加湿のためのカラムをエアが通過する際に回復された二酸化炭素が脱離するというリスクである。
米国特許第４，０５４，４２８号明細書

本発明の第１の目的は、上記従来技術による方法における各種欠点を少なくとも部分的に除去し得るような、吸入可能エアの製造方法を提供することである。

加えて、本発明の他の目的は、上記目的に対応した方法を実施し得るような、吸入可能エアの製造装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の主要目的は、吸入可能なエアを製造するための方法であって、
−圧縮エアに対して、この圧縮エアを乾燥させるという操作を含めた処理を行い；
−処理済み乾燥エアに対して加湿操作を行う。

本発明においては、処理済み乾燥エアに対しての加湿操作において、処理済み乾燥エアを、加湿ラインと乾燥ラインとにわたって制御しつつ分流させる。

有利には、本発明による方法においては、吸入可能なエアを、製造すべきエア流量にかかわらず、制御可能な一定湿度で製造する。

好ましくは、処理済み乾燥エアの分流は、加湿ライン上に設けられた制御バルブによって制御されるとともに、加湿ラインと乾燥ラインとに接続された導出パイプ上に設置された湿度計測用のプローブから送出された信号に応答するパイロット手段によって制御される。

加えて、加湿ラインと乾燥ラインとの間に圧力差を生成することができ、これにより、導出パイプに対して、乾燥ラインからの処理済み乾燥エアを、優先的に導くことができる。これにより、湿度計測用のプローブを、過度に湿潤させることを回避することができ、プローブの動作不良を招くことがない。

好ましくは、圧縮エアに対しての処理に際しては、
−圧縮エア内の凝集物をフィルタリングし；
−圧縮エアを乾燥させることによって、圧縮エア内のすべてのトレース量の湿気を除去し；
−乾燥操作に由来するダストをフィルタリングし；
−圧縮エア内に含有されている一酸化炭素を、二酸化炭素へと変換し；
−活性炭フィルタを使用することによって、圧縮エアをフィルタリングする。

好ましい態様においては、圧縮エアに対しての処理の後に、処理済みエア内に存在している一酸化炭素の量および二酸化炭素の量を常に分析するとともに、それら一酸化炭素の量または二酸化炭素の量が所定最大値を超えたときにはアラームを発生させる。

最後に、処理済み乾燥エアに対しての加湿操作の後の時点で、処理済みかつ加湿済みエアの湿度を、４０〜５０％とする。処理済みかつ加湿済みエアは、原子力設備で解体作業を行っている作業者の少なくとも１つの換気機能付き作業服に対して供給することができる。

本発明のさらに他の目的は、吸入可能なエアを製造するための装置であって、
−圧縮エアを乾燥させる乾燥手段を備えている、圧縮エアに対しての処理手段と；
−処理済み乾燥エアに対しての加湿手段と；
を具備している。

本発明においては、処理済み乾燥エアに対しての加湿手段が、加湿ラインと、乾燥ラインと、加湿ラインと乾燥ラインとにわたって処理済み乾燥エアを制御しつつ分流させる分流手段と、を備えている。

本発明の他の特徴点や利点は、本発明を何ら限定するものではなく単なる例示としての以下の詳細な説明を読むことにより、明瞭となるであろう。

説明に際しては、図１を参照する。

図１に示すように、本発明は、特に建屋内や部屋内や閉塞空間内において噴煙やダストや蒸気によって雰囲気エアを汚染してしまう作業を行っている産業的環境において使用し得るような、ヒトが吸入可能なエアを製造するための装置（１）に関するものである。

好ましくは、吸入可能なエアを製造するための装置（１）は、原子力プラントの解体場所に適用され、作業を行う作業者は、換気機能付き作業服によって保護され、汚染領域に対しての接触が回避される。

吸入可能なエアを製造するための装置（１）を、原子力プラントの解体作業を行う作業者の換気機能付き作業服（図示せず）に対して接続するものとして説明するけれども、当然のことながら、本発明の主題をなす装置（１）ならびに方法は、原子力関連以外の場所においても同等に適用され得ることに、注意されたい。

例示するならば、本発明は、発癌性の粒子やアスベストダストを生成するようなアスベスト除去作業に関連する作業服にも、また、塗装を行う場合の作業服にも、また、実質的に煙が発生するような溶接や金属加工を行う作業環境における作業服にも、応用することができる。

装置（１）に対しては、１ｂａｒ以上の圧力へと好ましくは９〜１５ｂａｒという圧力へとエアを圧縮し得るエア圧縮手段（図示せず）によって、圧縮エアが供給されている。加えて、そのエア圧縮手段は、１つの装置に関して、１０ｍ^３／ｈ 〜１０００ｍ^３／ｈ という圧縮エア流速でもって供給を行い得るものとされる。

例えば、エア圧縮手段は、スクリューやピストンによって潤滑された利用したコンプレッサとすることも、また、ドライスクリューコンプレッサとすることも、できる。

圧縮手段から導出された圧縮エアは、通常、多くの不純物を付帯している。そのため、この圧縮エアを、過酷な環境下で作業中の作業者の換気機能付き作業服へと導く前に、それら不純物を除去する必要がある。

最も注意を要する有害物質は、一酸化炭素（ＣＯ）および二酸化炭素（ＣＯ_２ ）である。これらは、換気機能付き作業服内に過剰量で存在した場合には、この作業服を着ている作業者に深刻な事態を引き起こしかねない。

圧縮手段から導出された圧縮ガス内におけるこれら有害物質の存在の起源は、多種多様なものである。例示するならば、起源は、潤滑型コンプレッサの分離フィルタの特性欠陥であったり、ドライスクリューコンプレッサの冷却回路の破損であったり、あるいは、圧縮手段の吸引箇所の近傍雰囲気にそれらガスが単に存在したことであったり、する。

また、欧州のＮＥ ＥＮ １２０２１規格においては、吸入可能なエアに関し、ＣＯおよびＣＯ_２ の最大値を規定している。

ＣＯ_２ に関しては、上記規格によって課せられた最大許容量は、５００ｐｐｍ（
particles per million） である。このような小さな値は、製造されたエアが、通常のエアにおける４００ｐｐｍ程度というＣＯ_２ の最大含有量に近いものとされている。

同様に、ＣＯに関しては、上記規格によって課せられた最大許容量は、１５ｐｐｍである。このガスは、極めて有毒であることが公知である。

装置（１）に対して供給された圧縮エア内に含有されている有害物質を最大限に除去するために、装置（１）は、第１に、圧縮エアのための処理手段（２）を具備している。この処理手段（２）は、特に、再分配すべきエアを乾燥させることができる。

加えて、処理手段（２）から導出された処理済み乾燥エアを吸入した場合には吸入者の呼吸管路が乾燥する可能性があることにより、装置（１）は、処理済み乾燥エアに対しての加湿手段（４）を具備している。この加湿手段（４）は、処理手段（２）に対して接続されている。

次に、処理手段（２）を構成している様々な部材について、圧縮エアが装置（１）内を通過する際に遭遇する順に、説明する。

処理手段（２）は、まず最初に、０．０１ｐｐｍレベルでの分離フィルタ（６）を備えている。この分離フィルタ（６）の本質的な役割は、圧縮エア内の凝集物を捕集することである。分離フィルタ（６）には、自動的に動作するパージ用の電気式バルブ（８）が付設されている。このバルブ（８）は、様々な捕集物質を廃棄するためのものである。フィルタ（６）の一端は、エア圧縮手段（図示せず）に連通するパイプ（９）に対して、取り付けられている。フィルタ（６）の他端は、乾燥吸着タイプの乾燥手段（１１）に連通するパイプ（１０）に対して、取り付けられている。

加圧下において−７３℃という露点で動作する吸着式乾燥機（１１）の目的は、圧縮エア内におけるすべてのトレース量の湿気を除去することである。乾燥機（１１）が、圧縮エア内に含有されているＣＯ_２ のほぼ全量を捕集するモレキュラースクリーン（図示せず）を収容していることに、注意されたい。

処理手段（２）は、１ミクロン粒子に関するフィルタ（１３）を備えている。このフィルタ（１３）は、吸着乾燥機（１１）に対してパイプ（１２）を介して直接的に接続されている。フィルタ（１３）の主要な機能は、乾燥機（１１）に由来するダストを捕集することである。

さらに、パイプ（１５）を介してフィルタ（１３）に対して、ＣＯ−ＣＯ_２ に関する触媒（１４）が設けられていることに、注目することができる。この触媒（１４）は、ホプカライト（hopcalite,金属酸化物の混合物）によってＣＯを捕集することができるとともに、触媒作用によって、一酸化炭素を二酸化炭素へと変換することができる。触媒（１４）の上流側に吸着乾燥機（１１）を配置することは、重要である。それは、ＣＯ−ＣＯ_２ 触媒の適正な機能発揮に際しては、エア内に湿気が存在していることが大いに不利となるからである。

最後に、処理手段（２）は、活性炭フィルタ（１６）を備えている。この活性炭フィルタ（１６）は、処理済みエアから、すべてのトレース量の風味や臭気を除去するためのものである。活性炭フィルタ（１６）は、パイプ（１７）を介して、触媒（１４）に対して接続されている。活性炭フィルタ（１６）には、また、処理手段（２）からの導出パイプ（２０）が接続されている。

次に、図１を参照して、処理済みエアに対しての加湿手段（４）について説明する。

加湿手段（４）は、導入パイプ（１８）を備えている。この導入パイプ（１８）は、パイプ（１９）を介することによって、処理手段（２）の導出パイプ（２０）に対して接続されている。

導入パイプ（１８）上のポイント（Ｐ）においては、導入パイプ（１８）は、２つに分岐されており、これにより、２つの並列ライン（２２，２４）を形成している。これら２つの並列ライン（２２，２４）は、ポイント（Ｑ）において合流する。ポイント（Ｑ）においては、２つの並列ラインは、加湿手段（４）からの導出パイプ（２６）に対して接続されている。

２つのライン（２２，２４）のうち、まず最初に乾燥ライン（２２）について説明すると、この乾燥ライン（２２）は、メイン乾燥エアパイプ（２８）と、このパイプ（２８）上においてポイント（Ｑ）寄りのところに配置されかつ既知の負荷損失を有したものとされた一方向バルブ（３０）と、から構成されている。この負荷損失は、好ましくは、３００ｍｂａｒの程度とされる。

ポイント（Ｐ，Ｑ）間に配置された他のラインは、加湿ライン（２４）である。この加湿ライン（２４）は、ポイント（Ｐ，Ｑ）間において、乾燥エアの導入のためのパイプ（３２）と、水タンク（３４）と、湿気で飽和したエアパイプ（３６）とを、この記載順に有している。乾燥エア導入パイプ（３２）が、タンク（３４）のうちの、水に浸された部分に対して連通していること、一方、湿気で飽和したエアパイプ（３６）が、タンク（３４）のうちの、水に浸されていない部分に対して連通していること、に注意されたい。言い換えれば、タンク（３４）内における水位（３７）は、好ましくは、タンク（３４）内の水が常に乾燥エア導入パイプ（３２）に対して接触しているとともになおかつ湿気で飽和したエアパイプ（３６）に対しては決して接触しないように、維持されている。

乾燥エア導入パイプ（３２）上に、調節バルブ（３８）を設けること、一方、湿気で飽和したエアパイプ（３６）上に、ポイント（Ｑ）の近くにおいて、一方向バルブ（４０）を設けることは、重要である。

上述したように、乾燥ライン（２２）と加湿ライン（２４）とは、ポイント（Ｑ）において、メイン乾燥エアパイプ（２８）と湿気飽和エアパイプ（３６）とを合流させている。パイプ（２８，３６）は、導出パイプ（２６）に対して接続されている。導出パイプ（２６）には、処理済みエアの湿度を計測するためのプローブ（４２）が設置されている。このプローブ（４２）には、パイロット手段（４８）が接続されている。パイロット手段は、プローブ（４２）から送出された信号に応答して、乾燥エア導入パイプ（３２）上に設置された制御バルブ（３８）を制御することができる。吸入可能なエアを製造するための装置（１）は、以下のようにして動作する。

圧縮手段から供給された圧縮エアは、矢印（Ａ）によって示されているように、パイプ（９）を通して装置（１）内に導入される。導入された圧縮エアは、まず最初に、パイプ（９）と、オイル分離フィルタ（６）と、パイプ（１０）と、乾燥機（１１）と、パイプ（１２）と、粒子フィルタ（１３）と、パイプ（１５）と、触媒（１４）と、パイプ（１７）と、活性炭フィルタ（１６）と、パイプ（２０）と、を順に通過することによって、処理を受ける。

パイプ（２０）内のエアは、乾燥した処理済みのエアである。このエアは、パイプ（１９）と、このパイプ（１９）に対して接続された導入パイプ（１８）と、を介することによって、加湿手段（４）内へと導入される。

処理済みの乾燥エアがポイント（Ｐ）に到達すると、処理済みの乾燥エアは、メイン乾燥エアパイプ（２８）と乾燥エア導入パイプ（３２）とに分流される。この実施形態においては制御バルブ（３８）として例示されているような分流手段は、メイン乾燥エアパイプ（２８）を通って流れる処理済みエアの量と、乾燥エア導入パイプ（３２）を通って流れる処理済みエアの量と、の比を、完全に制御する。

メイン乾燥エアパイプ（２８）内を流れるエアは、何の処理をも受けることがなく、ポイント（Ｑ）に向けて搬送されるのみであって、ポイント（Ｑ）のところにおいて、加湿ライン（２４）を経由した処理済みエアと混合される。他方、乾燥エア導入パイプ（３２）内を流れるエアは、水タンク（３４）を通ることのために飽和点まで湿気を含むこととなり、その後に、湿気飽和エアパイプ（３６）を介してポイント（Ｑ）において合流する。一方向バルブ（あるいは、逆止弁）（４０）が設けられていることにより、メイン乾燥エアパイプ（２８）に由来する乾燥エアが水タンク（３４）内に流入することがないことに注意されたい。

このため、導出パイプ（２６）は、乾燥エアと湿気飽和エアとの混合エアを搬送する。この混合エアは、装置（１）によって製造されるエアに対して所定湿度を付与するのに適したものとされている。実際、乾燥エアと湿気飽和エアとを所望の比率で混合することによって所定の湿度を有したエアを製造し得るよう、プローブ（４２）は、パイロット手段（４８）を使用することによって制御バルブ（３８）の開口度合いを常に制御しており、この結果、導入パイプ（１８）から制御バルブを通って流れる乾燥エアの量を、制限しつつ可変的に制御している。このため、所望の湿度が大きな湿度とされたときには、制御バルブ（３８）の開口度合いを大きくするように制御する。このことは、重要である。また、プローブ（４２）が、エアの温度をも制御することに注意されたい。

特に装置（１）によって供給されるエアを吸入する作業者の数が増減する場合といったように、装置（１）からのエアの導出量が変動する場合には、制御バルブ（３８）の恒常的制御が興味深い。そのような状況においては、装置（１）内におけるエア流通量の変動によって、パイプ（２８，３２）間における処理済み乾燥エアの分流比が変動してしまう。その結果、導出パイプ（２６）から得られるエアの湿度が変化してしまうこととなる。しかしながら、プローブ（４２）が、装置（１）からの導出部分における湿度を常に計測していることにより、制御バルブ（３８）の開口度合いを、リアルタイムで再調節することができる。これにより、装置（１）に対して接続されている換気機能付き作業服の数が変動した場合であっても、結果的に得られるエアの湿度を、一定に維持することができる。

このような装置（１）を使用すれば、装置（１）内の流通エア量にかかわらず、湿度が一定値とされたエアを得ることができる。湿度は、好ましくは、４０〜５０％とされる。

既知の負荷損失を有した一方向バルブ（３０）の役割は、本質的に、メイン乾燥エアパイプ（２８）と湿気飽和エアパイプ（３６）との間に圧力差を形成することである。このような圧力差は、導出パイプ（２６）に対して、メイン乾燥エアパイプ（２８）からの乾燥エアを導く傾向がある。この特別の構成を使用することにより、湿気飽和エアパイプ（３６）からの湿気飽和エアだけが導出パイプ（２６）へと到達することが、回避される。これにより、プローブ（４２）を過度に湿潤させることを回避することができ、プローブの動作不良を招くことがない。

導出パイプ（２６）内の処理済みかつ加湿済みエアは、制御された湿度でもって、装置（１）から導出することができ（矢印（Ｂ））、作業者の換気機能付き作業服へと供給することができる。

本発明の好ましい実施形態においては、装置（１）は、分析手段（４４）を具備している。この分析手段（４４）は、処理手段（２）から導出されるエア内に含有されているＣＯおよびＣＯ_２ の量を分析するためのものである。分析手段（４４）は、処理手段（２）からの導出パイプ（２０）に対して直接的に接続されたパイプ（４６）を介して、処理手段（２）に対して連通している。

分析手段（４４）は、処理済みエア内のＣＯおよびＣＯ_２ の量が、最大値を超えていないことを、好ましくは上記欧州規格に規定された値を超えていないことを、常に検証する。

少なくとも一方の最大値が許容値を超え、そのことが分析手段（４４）によって検出されたときには、パイロット手段（４８）が、動作不良が検出されたことを知らせるような１つまたは複数の動作を制御する。

例示するならば、パイロット手段（４８）は、作業者の中間介在箇所に配置され得る音響的アラームおよび／または可視アラームを起動させる、あるいは、装置（１）によるエア製造の停止を制御する、あるいは、例えば緊急用のコンプレッサへと切り換えることによって圧縮エアの供給源を変更する。

加えて、パイロット手段（４８）が、好ましくは、装置（１）に対する供給電圧の降下時に、上述した少なくとも１つの命令を生成するためのインバータ（図示せず）を備えていることに注意されたい。

装置（１）の信頼性をさらに高め得るよう、処理済みエアのリザーバ（５０）を設けておくことができる。リザーバ（５０）は、好ましくは、約１０００リットルという容量を有したものとされるとともに、装置（１）のパイプ（１９）に連通したパイプ（５２）を介することによって、処理済みエアが供給される。

エアリザーバ（５０）は、パイプ（５４）を介することによって、導出パイプ（２６）に対して連通しており、好ましくはポイント（Ｑ）とプローブ（４２）との間において導出パイプ（２６）に対して連通している。パイプ（５４）上には、電気式バルブ（５６）が設けられている。このバルブ（５６）は、装置（１）の正常動作時には閉塞状態に維持される。

他方、分析手段（４４）が、装置（１）の動作不良を検出したときには、分析手段（４４）も、また、導入パイプ（１８）上に設置された電気式バルブ（５８）を閉塞させることができ、これにより、処理手段（２）からの流入エアを停止させることができる。加えて、電気式バルブ（５６）を開放することにより、パイロット手段（４８）は、リザーバ（５０）内に貯蔵されたエアを、パイプ（５４）を介して導出することができ、ポイント（Ｑ）とプローブ（４２）との間の箇所において、パイプ（２６）へと供給することができる。処理済みエアのリザーバ（５０）へと切り換えることにより、その時点で行動中の複数の作業者は、十分な量のエアを換気機能付き作業服内に取り込むことができ、すべての作業者は、十分に安全な状態で、作業場所から避難することができる。

エアリザーバ（５０）には、エアリザーバ（５０）からのエア供給によって動作するような気圧式アラーム（５８）を、付加的なアラームとして、設けることができる。このアラーム（５８）は、特に有意義である。それは、電源の故障時であってさえも、また、インバータの故障時であってさえも、機能し得るからである。

本発明は、また、例えば上述したような装置（１）によって使用し得るような、吸入可能なエアを製造するための方法に関するものである。

本発明による方法においては、圧縮エアに対しての様々な処理ステップと、処理済みエアに対しての加湿ステップと、を行う。処理済みエアに対しての加湿ステップにおいては、処理済み乾燥エアの、乾燥ライン（２２）と加湿ライン（２４）とにわたっての分流を制御する。これにより、所定湿度を有したような、処理済みエアの混合物を得ることができる。

当業者であれば、本発明を何ら限定することなく単なる例示として上述した吸入可能なエアを製造するための装置（１）ならびに方法に対して、様々な変形を施し得ることは、理解されるであろう。

本発明の好ましい実施形態による吸入可能エア製造装置を概略的に示す図である。

符号の説明

１ 吸入可能なエアを製造するための装置
２ 処理手段
４ 加湿手段
６ オイル分離フィルタ
１１ 吸着乾燥機（乾燥手段）
１３ 粒子フィルタ
１４ 触媒
１６ 活性炭フィルタ
１８ 導入パイプ
２２ 乾燥ライン
２４ 加湿ライン
２６ 導出パイプ
２８ メイン乾燥エアパイプ
３０ 一方向バルブ
３２ 乾燥エア導入パイプ
３４ 水タンク
３６ 湿気飽和エアパイプ
３８ 制御バルブ（分流手段）
４０ 一方向バルブ
４２ プローブ
４４ 分析手段
４８ パイロット手段
５０ 処理済みエアのリザーバ

Claims (18)

1. 吸入可能なエアを製造するための方法であって、
   −圧縮エアに対して、この圧縮エアを乾燥させるという操作を含めた処理を行い；
   −処理済み乾燥エアに対して加湿操作を行う；
   という方法において、
   前記処理済み乾燥エアに対しての前記加湿操作においては、前記処理済み乾燥エアを、加湿ライン（２４）と乾燥ライン（２２）とにわたって制御しつつ分流させることを特徴とする方法。
2. 請求項１記載の方法において、
   前記処理済み乾燥エアの前記分流を、前記加湿ライン（２４）上に設けられた制御バルブ（３８）によって制御するとともに、前記加湿ライン（２４）と前記乾燥ライン（２２）とに接続された導出パイプ（２６）上に設置された湿度計測用のプローブ（４２）から送出された信号に応答するパイロット手段（４８）によって制御することを特徴とする方法。
3. 請求項２記載の方法において、
   前記加湿ライン（２４）と前記乾燥ライン（２２）との間に圧力差を生成し、これにより、前記導出パイプ（２６）に対して、前記乾燥ライン（２２）からの処理済み乾燥エアを、優先的に導くことを特徴とする方法。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法において、
   前記圧縮エアに対しての前記処理に際しては、
   −前記圧縮エア内の凝集物をフィルタリングし；
   −前記圧縮エアを乾燥させることによって、前記圧縮エア内のすべてのトレース量の湿気を除去し；
   −前記乾燥操作に由来するダストをフィルタリングし；
   −前記圧縮エア内に含有されている一酸化炭素を、二酸化炭素へと変換し；
   −活性炭フィルタ（１６）を使用することによって、前記圧縮エアをフィルタリングする；
   ことを特徴とする方法。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法において、
   前記圧縮エアに対しての前記処理の後に、処理済みエア内に存在している一酸化炭素の量および二酸化炭素の量を常に分析するとともに、それら一酸化炭素の量または二酸化炭素の量が所定最大値を超えたときにはアラームを発生させることを特徴とする方法。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法において、
   前記処理済み乾燥エアに対しての前記加湿操作の後の時点で、処理済みかつ加湿済みエアの湿度を、４０〜５０％とすることを特徴とする方法。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法において、
   処理済みかつ加湿済みエアを、原子力設備で解体作業を行っている作業者の少なくとも１つの換気機能付き作業服に対して供給することを特徴とする方法。
8. 吸入可能なエアを製造するための装置（１）であって、
   −圧縮エアを乾燥させる乾燥手段（１１）を備えている、圧縮エアに対しての処理手段（２）と；
   −処理済み乾燥エアに対しての加湿手段（４）と；
   を具備する装置において、
   前記処理済み乾燥エアに対しての前記加湿手段（４）が、加湿ライン（２４）と、乾燥ライン（２２）と、前記加湿ライン（２４）と前記乾燥ライン（２２）とにわたって前記処理済み乾燥エアを制御しつつ分流させる分流手段（３８）と、を備えていることを特徴とする装置。
9. 請求項８記載の装置（１）において、
   前記処理済み乾燥エアに対しての前記加湿手段（４）が、さらに、
   −前記乾燥ライン（２２）を構成しているメイン乾燥エアパイプ（２８）と、前記加湿ライン（２４）に属する乾燥エア導入パイプ（３２）と、に対して接続された導入パイプ（１８）と；
   −前記加湿ライン（２４）に属する湿気飽和エアパイプ（３６）と、前記メイン乾燥エアパイプ（２８）と、に対して接続された導出パイプ（２６）と；
   −前記加湿ライン（２４）に属するとともに、一端が、前記乾燥エア導入パイプ（３２）に連通し、他端が、前記湿気飽和エアパイプ（３６）に連通している、水タンク（３４）と；
   を備えていることを特徴とする装置。
10. 請求項９記載の装置（１）において、
    前記処理済み乾燥エアを制御しつつ分流させる前記分流手段が、前記乾燥エア導入パイプ（３２）上に設けられた制御バルブ（３８）から構成され、
    前記制御バルブ（３８）が、前記導出パイプ（２６）上に設置された湿度計測用のプローブ（４２）から送出された信号に応答するパイロット手段（４８）によって制御されることを特徴とする装置。
11. 請求項９または１０記載の装置（１）において、
    前記処理済み乾燥エアに対しての前記加湿手段（４）が、さらに、前記メイン乾燥エアパイプ（２８）上に配置されかつ既知の負荷損失を有したものとされた一方向バルブ（３０）を備えていることを特徴とする装置。
12. 請求項１１記載の装置（１）において、
    前記既知の負荷損失を有した前記一方向バルブ（３０）が、前記メイン乾燥エアパイプ（２８）内において、３００ｍｂａｒ程度の圧力降下を引き起こすものとされていることを特徴とする装置。
13. 請求項９〜１２のいずれか１項に記載の装置（１）において、
    前記処理済み乾燥エアに対しての前記加湿手段（４）が、さらに、前記湿気飽和エアパイプ（３６）上に配置された一方向バルブ（４０）を備えていることを特徴とする装置。
14. 請求項８〜１３のいずれか１項に記載の装置（１）において、
    前記圧縮エアに対しての前記処理手段（２）が、
    −０．０１ｐｐｍレベルでのオイル分離フィルタ（６）と；
    −−７３℃という露点で動作する吸着乾燥機（１１）と；
    −１ミクロンレベルでの粒子フィルタ（１３）と；
    −一酸化炭素を二酸化炭素へと変換する触媒（１４）と；
    −活性炭フィルタ（１６）と；
    を備えていることを特徴とする装置。
15. 請求項８〜１４のいずれか１項に記載の装置（１）において、
    さらに、
    前記圧縮エアに対しての前記処理手段（２）の出力部分に、処理済みエア内に存在する一酸化炭素量と二酸化炭素量とを常に制御するための分析手段（４４）を具備していることを特徴とする装置。
16. 請求項１５記載の装置（１）において、
    前記分析手段（４４）が、前記パイロット手段（４８）と接続されており、
    このパイロット手段（４８）は、音響的アラームおよび／または可視アラームの起動を制御したり、および／または、あるいは、処理済みエアのリザーバ（５０）への切換を制御したり、および／または、圧縮エアの供給源の変更を制御したり、するものとされていることを特徴とする装置。
17. 請求項８〜１６のいずれか１項に記載の装置（１）において、
    ４０〜５０％という湿度でもって、吸入可能なエアを供給し得るものとされていることを特徴とする装置。
18. 請求項８〜１７のいずれか１項に記載の装置において、
    原子力設備で解体作業を行っている作業者の少なくとも１つの換気機能付き作業服に対して接続されていることを特徴とする装置。

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