JP2006008464A - 酸素濃縮器 - Google Patents
酸素濃縮器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006008464A JP2006008464A JP2004190151A JP2004190151A JP2006008464A JP 2006008464 A JP2006008464 A JP 2006008464A JP 2004190151 A JP2004190151 A JP 2004190151A JP 2004190151 A JP2004190151 A JP 2004190151A JP 2006008464 A JP2006008464 A JP 2006008464A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- adsorption
- oxygen
- adsorption cylinder
- cylinder
- pressurized
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 title claims abstract description 123
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 123
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 120
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims abstract description 46
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 137
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 26
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 21
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 description 12
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 6
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 6
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 5
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 4
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002926 oxygen Chemical class 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 3
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002640 oxygen therapy Methods 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Abstract
【解決手段】
ステッフ゜100にて、電源スイッチ47がONされたか否かを判定する。ステッフ゜110では、前回電源スイッチ47がONされた場合に、どちらの吸着筒11、13から加圧が開始されたかを、メモリのデータをチェックして確認する。ステッフ゜120では、前記確認した結果に基づいて、前回電源スイッチ47がONされた場合に加圧が開始されなかった吸着筒11、13を選択し、その吸着筒11、13から加圧が開始される様に、両切換弁7、9を制御する。ステッフ゜130では、今回加圧を開始した吸着筒11、13をメモリに記憶する。ステッフ゜140では、所定の前記半サイクルのタイミングで、各吸着筒11、13の加圧・減圧を切り換える制御などを行う。
【選択図】 図4
Description
この種の酸素濃縮器として、例えば酸素より窒素を優先的に吸着する吸着剤を、複数(例えば2個)の吸着筒に充填した吸着型酸素濃縮器が知られており、なかでも空気供給手段としてコンプレッサを用いた圧力変動吸着型の酸素濃縮器が、在宅酸素療法の装置として用いられている。
つまり、酸素濃縮器には、吸着剤として、5A型や13X型ゼオライト或いはLi置換X型ゼオライトなどの親水性の吸着剤が用いられることが多いが、これらは、長期的な使用により大気中の水分を吸着し窒素の吸着性能が徐々に衰え、酸素濃度が低下することが知られている。
本発明は、前記所定の規則を例示したものである。運転を開始する際に、最初に加圧する吸着筒が同じ吸着筒に偏らないことが重要であるが、本発明では、最初に加圧する吸着筒を選択する回数が平均化されるので、酸素濃縮器の吸着剤の寿命が一層向上するという利点がある。
本発明は、前記所定の規則を例示したものである。ここでは、吸着筒が2個あるので、予め例えば第1、第2の順番の様に最初に加圧する吸着筒を決めておき、酸素濃縮器の運転を開始する毎に、この順番に従って最初に加圧する吸着筒を切り換える。尚、以後同様に繰り返すが、その順番は適宜変更してもよい。
(4)請求項4の発明は、前記吸着筒が3個以上ある場合には、前記最初に加圧する吸着筒を順次変更することを特徴とする。
(5)請求項5の発明は、酸素より窒素を優先的に吸着する吸着剤を充填した少なくとも2個の吸着筒と、前記吸着筒に空気を供給して加圧する空気供給手段と、前記吸着筒内の圧力の加減圧を制御する加減圧切換手段と、を備え、前記加減圧切換手段によって、加圧する吸着筒と減圧する吸着筒とを切り換え、前記加圧する吸着筒にて、前記空気から酸素濃縮ガスを生成する圧力変動吸着型の酸素濃縮器において、前記酸素濃縮器の運転を開始する際に最初に加圧する吸着筒を、ランダムに変更することを特徴とする。
図1に示す様に、酸素濃縮器1は、その空気の導入路3に、上流側より、コンプレッサ5と、一対の三方向切換弁(第1切換弁7、第2切換弁9)と、吸着剤としてLi−X型ゼオライトを充填した一対の吸着筒(第1吸着筒11、第2吸着筒13)とが設けられている。また、一対の吸着筒11、13には、三方向切換弁7、9を介して窒素を排気する排気路15が設けられている。
また、本実施例では、図2に示す様に、酸素濃縮器1には、酸素濃縮器1の動作を制御する電子制御装置41が搭載されている。
本実施例の酸素濃縮器1では、第1吸着筒11及び第2吸着筒13における加圧・減圧を交互に繰り返すことにより、酸素の濃縮及び吸着剤の再生を行う。
c)次に、前記電子制御装置41による行われる制御処理について説明する。
続くステップ140では、以後、所定の前記半サイクルのタイミングで、上述した各吸着筒11、13の加圧・減圧を切り換える制御などを行って、一旦本処理を終了する。
本実施例では、電源スイッチ47がONされる毎に、最初に加圧する吸着筒11、13を交互に切り換えているので、最初に加圧する吸着筒11、13の選択回数が均一化され、酸素濃縮器1の性能の低下が少ないという顕著な効果を奏する。
前記実施例1の酸素濃縮器(試料No.4〜6)を、周囲温度35℃、周囲湿度90%(相対湿度)の環境下において、運転期間を3〜4日、停止期間を3〜4日として、その動作を25回繰り返し(約2000時間稼働)、運転を開始した際の酸素濃縮ガスの濃度を検査器(例えば限界電流式ジルコニア酸素センサを使用した酸素濃度計)を用いて測定した。その結果を下記表1に記す。
尚、初期酸素濃度は、実験の開始時の酸素濃度であり、最終酸素濃度は、2000時間後の酸素濃度である。
本実施例では、吸着筒が3つの場合を例に挙げて説明する。
図5に示す様に、本実施例では、第1〜第3吸着筒の吸気(加圧:吸着)・排気(減圧:脱着)の行程は、一部重複しながら進行する。
以後、第1吸着筒→第2吸着筒→第3吸着筒→第1吸着筒の様に、電源ONの毎に最初に加圧される吸着筒が順次切り換えられる。
尚、本発明は前記実施例になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
3…導入路
5…コンプレッサ(空気供給手段)
7、9…三方向切換弁(加減圧切換手段)
11、13…吸着筒
15…排気路
19…均圧弁
35…流路
37…流量比例制御弁
Claims (5)
- 酸素より窒素を優先的に吸着する吸着剤を充填した少なくとも2個の吸着筒と、
前記吸着筒に空気を供給して加圧する空気供給手段と、
前記吸着筒内の圧力の加減圧を制御する加減圧切換手段と、
を備え、
前記加減圧切換手段によって、加圧する吸着筒と減圧する吸着筒とを切り換え、前記加圧する吸着筒にて、前記空気から酸素濃縮ガスを生成する圧力変動吸着型の酸素濃縮器において、
前記酸素濃縮器の運転を開始する際に最初に加圧する吸着筒を、所定の規則に従って変更することを特徴とする酸素濃縮器。 - 前記所定の規則は、前記複数の吸着筒のうち前記最初に加圧する吸着筒を選択する回数が平均化される規則であることを特徴とする前記請求項1又は2に記載の酸素濃縮器。
- 前記吸着筒が2個ある場合には、前記最初に加圧する吸着筒を交互に変更することを特徴とする前記請求項1又は2に記載の酸素濃縮器。
- 前記吸着筒が3個以上ある場合には、前記最初に加圧する吸着筒を順次変更することを特徴とする前記請求項1又は2に記載の酸素濃縮器。
- 酸素より窒素を優先的に吸着する吸着剤を充填した少なくとも2個の吸着筒と、
前記吸着筒に空気を供給して加圧する空気供給手段と、
前記吸着筒内の圧力の加減圧を制御する加減圧切換手段と、
を備え、
前記加減圧切換手段によって、加圧する吸着筒と減圧する吸着筒とを切り換え、前記加圧する吸着筒にて、前記空気から酸素濃縮ガスを生成する圧力変動吸着型の酸素濃縮器において、
前記酸素濃縮器の運転を開始する際に最初に加圧する吸着筒を、ランダムに変更することを特徴とする酸素濃縮器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004190151A JP4750380B2 (ja) | 2004-06-28 | 2004-06-28 | 酸素濃縮器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004190151A JP4750380B2 (ja) | 2004-06-28 | 2004-06-28 | 酸素濃縮器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006008464A true JP2006008464A (ja) | 2006-01-12 |
JP4750380B2 JP4750380B2 (ja) | 2011-08-17 |
Family
ID=35776112
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004190151A Expired - Lifetime JP4750380B2 (ja) | 2004-06-28 | 2004-06-28 | 酸素濃縮器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4750380B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008061929A (ja) * | 2006-09-11 | 2008-03-21 | Teijin Pharma Ltd | 圧力変動吸着型酸素濃縮装置 |
JP2008173284A (ja) * | 2007-01-18 | 2008-07-31 | Teijin Pharma Ltd | 吸着型酸素濃縮装置 |
JP2014237105A (ja) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | 日本特殊陶業株式会社 | 酸素濃縮装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS575571A (en) * | 1980-06-14 | 1982-01-12 | Mutsumi Yamashita | Power generator |
JPS61187916A (ja) * | 1985-02-14 | 1986-08-21 | Toyo Sanso Kk | 酸素濃縮装置における開閉弁の制御方法 |
JPS6490011A (en) * | 1987-09-29 | 1989-04-05 | Ckd Corp | Operation control method for pressure swing type mixed gas separation device |
JPH02280811A (ja) * | 1989-04-20 | 1990-11-16 | Tokico Ltd | 気体分離装置 |
JP2001269532A (ja) * | 2000-03-27 | 2001-10-02 | Nippon Sanso Corp | 圧力変動吸着式空気分離方法 |
-
2004
- 2004-06-28 JP JP2004190151A patent/JP4750380B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS575571A (en) * | 1980-06-14 | 1982-01-12 | Mutsumi Yamashita | Power generator |
JPS61187916A (ja) * | 1985-02-14 | 1986-08-21 | Toyo Sanso Kk | 酸素濃縮装置における開閉弁の制御方法 |
JPS6490011A (en) * | 1987-09-29 | 1989-04-05 | Ckd Corp | Operation control method for pressure swing type mixed gas separation device |
JPH02280811A (ja) * | 1989-04-20 | 1990-11-16 | Tokico Ltd | 気体分離装置 |
JP2001269532A (ja) * | 2000-03-27 | 2001-10-02 | Nippon Sanso Corp | 圧力変動吸着式空気分離方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008061929A (ja) * | 2006-09-11 | 2008-03-21 | Teijin Pharma Ltd | 圧力変動吸着型酸素濃縮装置 |
JP2008173284A (ja) * | 2007-01-18 | 2008-07-31 | Teijin Pharma Ltd | 吸着型酸素濃縮装置 |
JP2014237105A (ja) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | 日本特殊陶業株式会社 | 酸素濃縮装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4750380B2 (ja) | 2011-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100346487B1 (ko) | 압력 스윙 흡착 가스 흐름 제어 방법 및 그 장치 | |
JP4958366B2 (ja) | 多数床圧力スイング吸着方法及び装置 | |
JP5080483B2 (ja) | 酸素濃縮装置 | |
KR20000076623A (ko) | 단일 베드 압력 스윙 흡착 방법 및 시스템 | |
KR20120112401A (ko) | 산소 농축 장치 | |
JP5281468B2 (ja) | 酸素濃縮装置 | |
JP4257256B2 (ja) | 酸素濃縮器 | |
JP5015831B2 (ja) | 酸素濃縮器 | |
JP5226282B2 (ja) | 酸素濃縮装置 | |
JP4750380B2 (ja) | 酸素濃縮器 | |
JP2022054755A (ja) | 圧力変動吸着装置 | |
JP4922739B2 (ja) | 酸素濃縮装置 | |
JP2003180837A (ja) | 医療用酸素濃縮装置 | |
JP4798076B2 (ja) | 酸素濃縮器 | |
JP5007610B2 (ja) | 酸素濃縮器の設計方法 | |
JP2857045B2 (ja) | 酸素濃縮装置 | |
JP2008178795A (ja) | 酸素濃縮装置 | |
JPH10194708A (ja) | 酸素濃縮装置 | |
JP2008173284A (ja) | 吸着型酸素濃縮装置 | |
JP4594223B2 (ja) | 窒素ガス発生装置 | |
JP2020018988A (ja) | 圧力スイング吸着装置 | |
JP2009273623A (ja) | 酸素濃縮装置 | |
JP4323914B2 (ja) | 酸素濃縮器 | |
KR100614850B1 (ko) | 저농도 산소농축방법 | |
JP5112839B2 (ja) | 酸素濃縮装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070413 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090803 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100810 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101006 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110426 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110519 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4750380 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140527 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140527 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |