JP2671436B2 - 医療用酸素濃縮空気の製造方法 - Google Patents
医療用酸素濃縮空気の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、圧力変動式吸着法（プレッシャ、スウィン
グ、アドソープション）による混合ガスの特定成分ガス
を分離する新規な方法に関するものである。
グ、アドソープション）による混合ガスの特定成分ガス
を分離する新規な方法に関するものである。
［従来の技術］ 従来、混合ガスから特定成分ガスを分離してガスの濃
縮、精製する方法として、深冷分離法、ガス選択透過性
を有する膜を使用した膜法、あるいは、合成ゼオライト
などの吸着剤を使用する吸着法などが、知られている。
吸着剤を使用した混合ガスの分離においては、吸着剤の
おかれた雰囲気ガス中における、その成分分圧を変化さ
せることにより吸着、脱着を行なう圧力変動式吸着法
（プレッシャー、スウィング、アドソープション法）が
多用されている。圧力変動式吸着法は、吸着剤の加熱・
冷却が不要なことから再生に要する時間を短かくするこ
とができ、吸着剤の所要量が少なくてすむという利点が
あり、規模の大小を問わず多用されている。この場合、
原料ガス中に含まれる水分は、吸着剤によく吸着される
が、吸着剤中の水分は、ガスの平衡吸着量を低下させ、
同時にガスの拡散速度をも阻害する為、原料ガス中の水
分は、可能な限り除去しておくことが望ましい。
縮、精製する方法として、深冷分離法、ガス選択透過性
を有する膜を使用した膜法、あるいは、合成ゼオライト
などの吸着剤を使用する吸着法などが、知られている。
吸着剤を使用した混合ガスの分離においては、吸着剤の
おかれた雰囲気ガス中における、その成分分圧を変化さ
せることにより吸着、脱着を行なう圧力変動式吸着法
（プレッシャー、スウィング、アドソープション法）が
多用されている。圧力変動式吸着法は、吸着剤の加熱・
冷却が不要なことから再生に要する時間を短かくするこ
とができ、吸着剤の所要量が少なくてすむという利点が
あり、規模の大小を問わず多用されている。この場合、
原料ガス中に含まれる水分は、吸着剤によく吸着される
が、吸着剤中の水分は、ガスの平衡吸着量を低下させ、
同時にガスの拡散速度をも阻害する為、原料ガス中の水
分は、可能な限り除去しておくことが望ましい。
原料ガス中の水分除去方法として、冷却法、あるい
は、吸着法などが多用されているが、２段階処理となり
装置が複雑となり、エネルギーロスを伴なう欠点があ
る。また圧力変動式吸着法を利用した例えば酸素濃縮装
置は、呼吸器疾患などの患者に用いられるが、吸着剤の
一般的特性として、水分子をよく吸着する為に、装置か
ら得られる酸素濃縮空気は、過度に乾燥したものとな
り、人体に直接吸引使用するには、不適当であり、別途
加湿装置を併用する必要がある。従来の方法では、生産
された酸素濃縮空気の加湿法として装置出口に、水を収
容した容器を設け、水中を曝気させるなどの方式がよく
用いられるが、定期的に水の補給が必要となり、取扱い
が煩雑となる欠点がある。更に、従来の圧力変動式吸着
法の装置では再生パージガスの空放騒音が大きい為別途
消音器を設ける必要がある。
は、吸着法などが多用されているが、２段階処理となり
装置が複雑となり、エネルギーロスを伴なう欠点があ
る。また圧力変動式吸着法を利用した例えば酸素濃縮装
置は、呼吸器疾患などの患者に用いられるが、吸着剤の
一般的特性として、水分子をよく吸着する為に、装置か
ら得られる酸素濃縮空気は、過度に乾燥したものとな
り、人体に直接吸引使用するには、不適当であり、別途
加湿装置を併用する必要がある。従来の方法では、生産
された酸素濃縮空気の加湿法として装置出口に、水を収
容した容器を設け、水中を曝気させるなどの方式がよく
用いられるが、定期的に水の補給が必要となり、取扱い
が煩雑となる欠点がある。更に、従来の圧力変動式吸着
法の装置では再生パージガスの空放騒音が大きい為別途
消音器を設ける必要がある。
［発明の解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、従来技術が有していた前述の欠点を
有さない圧力変動式吸着式による新規なガス分離方法を
提供しようとするものである。
有さない圧力変動式吸着式による新規なガス分離方法を
提供しようとするものである。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は、圧力変動式吸着法により空気から窒素を分
離して医療用の酸素濃縮空気を製造する方法において、
原料空気を水分分離膜の一方の面に通過させ、水分分離
膜を通して水分を他面側に移行させて原料空気を除湿し
た後で圧力変動式ガス吸着塔に供給し、圧力変動式ガス
吸着塔内の吸着剤に空気中の酸素を吸着させて分離し、
圧力変動式ガス吸着塔から取り出した酸素濃縮空気を水
分分離膜の一方の面に通過させ、水分分離膜を通して水
分を他面側から移行させることにより酸素濃縮空気を加
湿する圧力変動式吸着法による医療用酸素濃縮空気の製
造方法を提供するものである。
離して医療用の酸素濃縮空気を製造する方法において、
原料空気を水分分離膜の一方の面に通過させ、水分分離
膜を通して水分を他面側に移行させて原料空気を除湿し
た後で圧力変動式ガス吸着塔に供給し、圧力変動式ガス
吸着塔内の吸着剤に空気中の酸素を吸着させて分離し、
圧力変動式ガス吸着塔から取り出した酸素濃縮空気を水
分分離膜の一方の面に通過させ、水分分離膜を通して水
分を他面側から移行させることにより酸素濃縮空気を加
湿する圧力変動式吸着法による医療用酸素濃縮空気の製
造方法を提供するものである。
以下図面を参照して本発明を更に詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すものである。第１図
においては第１と第２の水分分離膜を有しており、第１
の水分分離膜の一方の面に原料空気を通過させつつ、該
第１の水分分離膜の他面に圧力変動式ガス吸着塔の再生
パージガスを通過させることにより、原料空気から再生
パージガスに水分を移行させ、かつ、第２の水分分離膜
を一方の面に水分が移行した上記再生パージガスを通過
させつつ、該第２の水分分離膜の他面に酸素濃縮空気を
通過させることにより、上記再生パージガスから酸素濃
縮空気に水分を移行させる。原料空気（以下、原料混合
ガスあるいは単に原料ガスともいう）は、原料混合ガス
供給管１によって供給され、圧縮機２によって圧縮さ
れ、水分分離膜33を隔膜とする水分分離膜ユニット32の
膜面１次側に供給され除湿原料ガス出口管34より切替弁
４を経て圧力変動式ガス吸着塔９または６に入る。窒素
が吸着分離された酸素濃縮空気（以下、製品ガスともい
う）は、逆止弁11または７を経て、貯留槽13に入り、調
圧弁14、流量計15、流量調整弁16、を経て、製品ガス出
口管17によって、水分分離膜23を隔膜とする水分分離膜
ユニット22の膜面１次側に供給され調湿製品ガス出口管
19により製品ガスとして取出される。
においては第１と第２の水分分離膜を有しており、第１
の水分分離膜の一方の面に原料空気を通過させつつ、該
第１の水分分離膜の他面に圧力変動式ガス吸着塔の再生
パージガスを通過させることにより、原料空気から再生
パージガスに水分を移行させ、かつ、第２の水分分離膜
を一方の面に水分が移行した上記再生パージガスを通過
させつつ、該第２の水分分離膜の他面に酸素濃縮空気を
通過させることにより、上記再生パージガスから酸素濃
縮空気に水分を移行させる。原料空気（以下、原料混合
ガスあるいは単に原料ガスともいう）は、原料混合ガス
供給管１によって供給され、圧縮機２によって圧縮さ
れ、水分分離膜33を隔膜とする水分分離膜ユニット32の
膜面１次側に供給され除湿原料ガス出口管34より切替弁
４を経て圧力変動式ガス吸着塔９または６に入る。窒素
が吸着分離された酸素濃縮空気（以下、製品ガスともい
う）は、逆止弁11または７を経て、貯留槽13に入り、調
圧弁14、流量計15、流量調整弁16、を経て、製品ガス出
口管17によって、水分分離膜23を隔膜とする水分分離膜
ユニット22の膜面１次側に供給され調湿製品ガス出口管
19により製品ガスとして取出される。
一方、吸着分離の工程でない吸着塔６または９（第１
図の切替弁４の図示状態下では、吸着塔６）は、再生用
ガス流量調整用絞り弁12を経たガスにより、再生パージ
が行なわれ、その再生パージガスは、切替弁４を経て再
生パージガス出口管21より、水分分離膜ユニット32の膜
面二次側に供給され、加湿再生パージガス出口管35より
水分分離膜23を隔膜とする水分分離膜ユニット22の膜面
二次側に供給され除湿された再生パージガス出口管24よ
り排出される。また、前述の製品ガス出口管17と調湿製
品ガス出口管19の間を製品ガス湿度調整弁25を有する管
路によって接続することにより側路を設けることもでき
る。
図の切替弁４の図示状態下では、吸着塔６）は、再生用
ガス流量調整用絞り弁12を経たガスにより、再生パージ
が行なわれ、その再生パージガスは、切替弁４を経て再
生パージガス出口管21より、水分分離膜ユニット32の膜
面二次側に供給され、加湿再生パージガス出口管35より
水分分離膜23を隔膜とする水分分離膜ユニット22の膜面
二次側に供給され除湿された再生パージガス出口管24よ
り排出される。また、前述の製品ガス出口管17と調湿製
品ガス出口管19の間を製品ガス湿度調整弁25を有する管
路によって接続することにより側路を設けることもでき
る。
上記のように構成した本発明では原料混合ガス中の水
分は、水分分離膜33を透過して膜面二次側に移動し、膜
面二次側に供給された再生パージガスに同伴除去される
ことにより、原料混合ガスの除湿が行なわれる。また、
同時に、圧縮により温度上昇している原料混合ガスは、
水分分離膜33を熱伝達媒体として、再生パージガス出口
管21から導入されるところの断熱膨張により温度低下し
た再生パージガスと熱交換することにより効率がよく冷
却される。一方製品ガス出口管17のガスは、殆ど水分の
含有されない乾燥ガスであるが、前述の加湿再生パージ
ガス管35より供給される湿潤ガス中の水分が水分分離23
を介して移動することにより、加湿が行なわれる。な
お、最終製品ガスの調湿が必要な場合は、製品ガス湿度
調整弁25の弁開度を加減し、製品ガス出口管17の乾燥ガ
スのバイパス量を変化させることにより連続可変の調湿
が可能である。
分は、水分分離膜33を透過して膜面二次側に移動し、膜
面二次側に供給された再生パージガスに同伴除去される
ことにより、原料混合ガスの除湿が行なわれる。また、
同時に、圧縮により温度上昇している原料混合ガスは、
水分分離膜33を熱伝達媒体として、再生パージガス出口
管21から導入されるところの断熱膨張により温度低下し
た再生パージガスと熱交換することにより効率がよく冷
却される。一方製品ガス出口管17のガスは、殆ど水分の
含有されない乾燥ガスであるが、前述の加湿再生パージ
ガス管35より供給される湿潤ガス中の水分が水分分離23
を介して移動することにより、加湿が行なわれる。な
お、最終製品ガスの調湿が必要な場合は、製品ガス湿度
調整弁25の弁開度を加減し、製品ガス出口管17の乾燥ガ
スのバイパス量を変化させることにより連続可変の調湿
が可能である。
更に、本発明では、水分分離膜ユニット22を省略し、
且つ再生パージガスを空放し、一方製品ガスを出口管17
を通じて水分分離膜ユニット32の二次側に通過させて、
原料混合ガスの水分を水分分離膜33を通じて製品ガス中
に移動させ、原料混合ガスの除湿と製品ガスの加湿を行
うこともできる。すなわち、水分分離膜の一方の面に原
料空気を通過させつつ、該水分分離膜の他面に酸素濃縮
空気を通過させることにより、再生パージガスを経由す
ることなく、水分分離膜を介して原料空気から酸素濃縮
空気に直接水分を移行させることもできる。
且つ再生パージガスを空放し、一方製品ガスを出口管17
を通じて水分分離膜ユニット32の二次側に通過させて、
原料混合ガスの水分を水分分離膜33を通じて製品ガス中
に移動させ、原料混合ガスの除湿と製品ガスの加湿を行
うこともできる。すなわち、水分分離膜の一方の面に原
料空気を通過させつつ、該水分分離膜の他面に酸素濃縮
空気を通過させることにより、再生パージガスを経由す
ることなく、水分分離膜を介して原料空気から酸素濃縮
空気に直接水分を移行させることもできる。
本発明で使用される水分分離膜23,33は、例えば、特
開昭54−11481、特開昭54−152679、特開昭60−18302
5、特開昭61−195117、特開昭62−42723等に記載された
吸水性高分子膜、特開昭53−86684、特開昭60−25781
9、特開昭60−261503、特開昭62−42772等に記載された
ポリスルホン多孔膜、ポリプロピレン多孔膜、ポリテト
ラフルオロエチレン多孔膜との複合膜、特開昭62−4272
3等に記載された芳香族ポリイミド膜、また、パーフル
オロ系イオン交換膜、炭化水素系イオン交換膜、また、
イオン交換膜と吸水性高分子膜との複合膜等が使用でき
る。なかでも、本発明では水分分離膜としてイオン交換
膜が好ましく、特には固定イオン濃度１〜6N、好ましく
は２〜5N、吸水率20〜250重量％、好ましくは22〜110重
量％、膜厚0.1〜100μｍ、好ましくは１〜50μｍが好ま
しい。こゝで、吸水率は、乾燥膜重量当りの膜に含まれ
る水分量の百分率で表わされ、また固定イオン濃度は、
膜に含まれる水分当りのイオン交換基容量で表わされ
る。イオン交換膜は、好ましくは、以下の一般式を有す
るパーフルオロスルホン系イオン交換膜が好ましい。
開昭54−11481、特開昭54−152679、特開昭60−18302
5、特開昭61−195117、特開昭62−42723等に記載された
吸水性高分子膜、特開昭53−86684、特開昭60−25781
9、特開昭60−261503、特開昭62−42772等に記載された
ポリスルホン多孔膜、ポリプロピレン多孔膜、ポリテト
ラフルオロエチレン多孔膜との複合膜、特開昭62−4272
3等に記載された芳香族ポリイミド膜、また、パーフル
オロ系イオン交換膜、炭化水素系イオン交換膜、また、
イオン交換膜と吸水性高分子膜との複合膜等が使用でき
る。なかでも、本発明では水分分離膜としてイオン交換
膜が好ましく、特には固定イオン濃度１〜6N、好ましく
は２〜5N、吸水率20〜250重量％、好ましくは22〜110重
量％、膜厚0.1〜100μｍ、好ましくは１〜50μｍが好ま
しい。こゝで、吸水率は、乾燥膜重量当りの膜に含まれ
る水分量の百分率で表わされ、また固定イオン濃度は、
膜に含まれる水分当りのイオン交換基容量で表わされ
る。イオン交換膜は、好ましくは、以下の一般式を有す
るパーフルオロスルホン系イオン交換膜が好ましい。
式中、ｍ＝０又は１、ｎ＝２〜５の整数である。
本発明における水分分離膜の形状は、平膜型と称する
１ないしは、複数枚の平膜を積層したもの、スパイラル
型と称する平膜を同心円状に巻回したもの、中空糸型等
どの様な形状のものも使用可能である。
１ないしは、複数枚の平膜を積層したもの、スパイラル
型と称する平膜を同心円状に巻回したもの、中空糸型等
どの様な形状のものも使用可能である。
本発明の圧力変動式ガス吸着塔に充填される吸着剤と
しては、吸着時と脱着時の圧力を変化させることによ
り、吸脱着を行い、その際の吸脱着力の差を利用して空
気からの窒素の分離を行うのに使用される吸着剤であれ
ばいずれも使用でき、好ましくは、ゼオライト、シリカ
などが使用される。
しては、吸着時と脱着時の圧力を変化させることによ
り、吸脱着を行い、その際の吸脱着力の差を利用して空
気からの窒素の分離を行うのに使用される吸着剤であれ
ばいずれも使用でき、好ましくは、ゼオライト、シリカ
などが使用される。
［実施例］ 実施例１ 第１図に示すとおり２塔式圧力変動式吸着法による空
気中の酸素濃縮装置のフロー系統中に水分分離膜23,33
を有する水分分離膜ユニット22,32を付加し、原料ガス
の除湿、冷却、ならびに製品ガスの濃度、湿度および運
動騒音についての性能を確認した。２基で一対をなす吸
着塔6,9の各塔に13X型ゼオライト900gを充填した。原料
混合ガスの除湿、冷却、ならびに製品ガスの加湿を行な
う為の水分分離膜は、パーフルオロスホン酸中空糸膜
（固定イオン濃度3.4N、吸水率52重量％、膜厚30μｍ）
を用いた。本装置の有効膜面積は、合計0.15m2で、圧縮
機入口の原料空気は、温度25℃湿度65％である。圧力変
動式吸着塔の最大印加圧力は、３気圧で、再生時の最小
圧力は１気圧の常圧再生方式である。吸脱着の切替周期
は、15秒で、吸着塔下層部より取出した酸素濃縮空気の
一部を脱着用として再生工程にある塔の下部より還流パ
ージさせることにより再生した。分離ガス取出流量は、
流量計15の指示値で2.5／分とした。
気中の酸素濃縮装置のフロー系統中に水分分離膜23,33
を有する水分分離膜ユニット22,32を付加し、原料ガス
の除湿、冷却、ならびに製品ガスの濃度、湿度および運
動騒音についての性能を確認した。２基で一対をなす吸
着塔6,9の各塔に13X型ゼオライト900gを充填した。原料
混合ガスの除湿、冷却、ならびに製品ガスの加湿を行な
う為の水分分離膜は、パーフルオロスホン酸中空糸膜
（固定イオン濃度3.4N、吸水率52重量％、膜厚30μｍ）
を用いた。本装置の有効膜面積は、合計0.15m2で、圧縮
機入口の原料空気は、温度25℃湿度65％である。圧力変
動式吸着塔の最大印加圧力は、３気圧で、再生時の最小
圧力は１気圧の常圧再生方式である。吸脱着の切替周期
は、15秒で、吸着塔下層部より取出した酸素濃縮空気の
一部を脱着用として再生工程にある塔の下部より還流パ
ージさせることにより再生した。分離ガス取出流量は、
流量計15の指示値で2.5／分とした。
実施例２ 第２図に示すとおり、２塔式圧力変動式吸着法による
空気中の酸素濃縮装置を構成し、原料混合ガスの除湿、
冷却ならびに製品ガスの濃度及び湿度を確認した。実施
例１の第１図との相違点は、水分分離膜ユニット32に代
えて、冷却装置３及び補助吸着装置（原料ガス脱湿用）
5,8を付加したこと、ならびに水分分離膜ユニット22に
代えて、水槽（製品ガス加湿用）18を付加したことおよ
び、消音器26を付加したことである。
空気中の酸素濃縮装置を構成し、原料混合ガスの除湿、
冷却ならびに製品ガスの濃度及び湿度を確認した。実施
例１の第１図との相違点は、水分分離膜ユニット32に代
えて、冷却装置３及び補助吸着装置（原料ガス脱湿用）
5,8を付加したこと、ならびに水分分離膜ユニット22に
代えて、水槽（製品ガス加湿用）18を付加したことおよ
び、消音器26を付加したことである。
補助吸着装置（原料ガス脱湿用）5,8には、吸湿用ゼ
オライト40gを各々に充填した。その他の操作条件は、
実施例１と同一条件とした。
オライト40gを各々に充填した。その他の操作条件は、
実施例１と同一条件とした。
実施例１、ならびに実施例２による運転結果を表−１
に示す。
に示す。
［発明の効果］ 表−１の実施例−１の本発明によれば、実施例−２の
従来例に比較し、原料混合ガスの冷却ならびに除湿機
能、および製品ガスの加湿、調湿機能ならびに、本来の
ガス分離濃縮機能、運転騒音など全てにわたって同等以
上の性能を示し優れた効果を有している。本発明によれ
ば吸着塔6,9の吸着剤への水分の蓄積をも減少させるこ
とから吸着剤の本来のガス分離機能を向上させると共
に、吸着剤の耐用時間の延長にも効果がある。また医療
用酸素濃縮空気は人体に吸引使用されるので加湿、調湿
が必須である。本発明によれば、加湿用として水源を別
途必要とすることなく、大気中に元来、含有される水分
のみを水分分離膜を介して移行させる清浄度の高い加
湿、調湿を行なうことが可能であり、水に起因する雑
菌、溶解性あるいは非溶解性固形分の飛散吸引などの障
害防止にも優れた効果が得られる。また従来例の水槽へ
の水の補給といった煩雑な操作を省略できる利点があ
る。
従来例に比較し、原料混合ガスの冷却ならびに除湿機
能、および製品ガスの加湿、調湿機能ならびに、本来の
ガス分離濃縮機能、運転騒音など全てにわたって同等以
上の性能を示し優れた効果を有している。本発明によれ
ば吸着塔6,9の吸着剤への水分の蓄積をも減少させるこ
とから吸着剤の本来のガス分離機能を向上させると共
に、吸着剤の耐用時間の延長にも効果がある。また医療
用酸素濃縮空気は人体に吸引使用されるので加湿、調湿
が必須である。本発明によれば、加湿用として水源を別
途必要とすることなく、大気中に元来、含有される水分
のみを水分分離膜を介して移行させる清浄度の高い加
湿、調湿を行なうことが可能であり、水に起因する雑
菌、溶解性あるいは非溶解性固形分の飛散吸引などの障
害防止にも優れた効果が得られる。また従来例の水槽へ
の水の補給といった煩雑な操作を省略できる利点があ
る。
さらに、従来法によれば第２図の再生パージガス出口
管21から再生パージガスを切替空放する際の空放音が大
きい為、通常別途消音器を設けるが本発明によれば、第
１図の水分分離膜ユニット32,22に示されるような、水
分分離膜を有する加湿装置に再生パージガスを流す場合
は、それが消音器の機能をも発揮することから、運転騒
音の軽減にも優れた効果を得ることができる。
管21から再生パージガスを切替空放する際の空放音が大
きい為、通常別途消音器を設けるが本発明によれば、第
１図の水分分離膜ユニット32,22に示されるような、水
分分離膜を有する加湿装置に再生パージガスを流す場合
は、それが消音器の機能をも発揮することから、運転騒
音の軽減にも優れた効果を得ることができる。
また、従来法によれば、原料混合ガス中の水分除去の
一方法として圧縮後冷却することにより、水分の一部を
凝縮水として取出し処理するが、本発明によれば、全て
水蒸気の状態において処理できるので、凝縮水処理装置
が不要となり、装置材料の腐食、損傷などの障害防止に
も効果がある。以上述べたように多重の効果が簡便に安
価に得られ製作費用の低減、機能の向上など多大の利点
が得られる。
一方法として圧縮後冷却することにより、水分の一部を
凝縮水として取出し処理するが、本発明によれば、全て
水蒸気の状態において処理できるので、凝縮水処理装置
が不要となり、装置材料の腐食、損傷などの障害防止に
も効果がある。以上述べたように多重の効果が簡便に安
価に得られ製作費用の低減、機能の向上など多大の利点
が得られる。
第１図は、本発明装置の一実施例を示すフロー系統図で
あり、第２図は、従来例を示すフロー系統図である。 第１図において１……原料ガス供給管、２……原料ガス
圧縮機、４……切替弁、6,9……吸着塔、7,11……逆止
弁、12……再生用ガス流量調整用絞り弁、13……貯留
槽、14……調圧弁、15……流量計、16……流量調整弁、
17……製品ガス出口管、19……調湿製品ガス出口管、21
……再生パージガス出口管、22……水分分離膜ユニット
（製品加湿用）、23……水分分離膜（製品加湿用）、24
……除湿再生パージガス出口管、25……製品ガス湿度調
整弁、32……水分分離膜ユニット（原料ガス除湿用）、
33……水分分離膜（原料ガス除湿用）、34……除湿原料
ガス出口管、35……加湿再生パージガス出口管、を示し
ている。 第２図において、３……冷却装置、5,8……補助吸着装
置（原料ガス脱湿用）、18……水槽（製品ガス加湿
用）、26……消音器、を示している。 第２図中の他の各部の番号は、第１図と同等である。
あり、第２図は、従来例を示すフロー系統図である。 第１図において１……原料ガス供給管、２……原料ガス
圧縮機、４……切替弁、6,9……吸着塔、7,11……逆止
弁、12……再生用ガス流量調整用絞り弁、13……貯留
槽、14……調圧弁、15……流量計、16……流量調整弁、
17……製品ガス出口管、19……調湿製品ガス出口管、21
……再生パージガス出口管、22……水分分離膜ユニット
（製品加湿用）、23……水分分離膜（製品加湿用）、24
……除湿再生パージガス出口管、25……製品ガス湿度調
整弁、32……水分分離膜ユニット（原料ガス除湿用）、
33……水分分離膜（原料ガス除湿用）、34……除湿原料
ガス出口管、35……加湿再生パージガス出口管、を示し
ている。 第２図において、３……冷却装置、5,8……補助吸着装
置（原料ガス脱湿用）、18……水槽（製品ガス加湿
用）、26……消音器、を示している。 第２図中の他の各部の番号は、第１図と同等である。
Claims (3)
- 【請求項１】圧力変動式吸着法により空気から窒素を分
離して医療用の酸素濃縮空気を製造する方法において、
原料空気を水分分離膜の一方の面に通過させ、水分分離
膜を通して水分を他面側に移行させて原料空気を除湿し
た後で圧力変動式ガス吸着塔に供給し、圧力変動式ガス
吸着塔内の吸着剤に空気中の窒素を吸着させて分離し、
圧力変動式ガス吸着塔から取り出した酸素濃縮空気を水
分分離膜の一方の面に通過させ、水分分離膜を通して水
分を他面側から移行させることにより酸素濃縮空気を加
湿する圧力変動式吸着法による医療用酸素濃縮空気の製
造方法。 - 【請求項２】水分分離膜の一方の面に原料空気を通過さ
せつつ、該水分分離膜の他面に酸素濃縮空気を通過させ
ることにより、原料空気から酸素濃縮空気に水分を移行
させる請求項１の医療用酸素濃縮空気の製造方法。 - 【請求項３】第１と第２の水分分離膜を有し、第１の水
分分離膜の一方の面に原料空気を通過させつつ、該第１
の水分分離膜の他面に圧力変動式ガス吸着塔の再生パー
ジガスを通過させることにより、原料空気から再生バー
ジガスに水分を移行させ、かつ、第２の水分分離膜の一
方の面に水分が移行した上記再生パージガスを通過させ
つつ、該第２の水分分離膜の他面に酸素濃縮空気を通過
させることにより、上記再生パージガスから酸素濃縮空
気に水分を移行させる請求項１の医療用酸素濃縮空気の
製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP63248989A JP2671436B2 (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | 医療用酸素濃縮空気の製造方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63248989A JP2671436B2 (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | 医療用酸素濃縮空気の製造方法 |
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| JPH0299113A JPH0299113A (ja) | 1990-04-11 |
| JP2671436B2 true JP2671436B2 (ja) | 1997-10-29 |
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ID=17186370
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|---|---|---|---|
| JP63248989A Expired - Fee Related JP2671436B2 (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | 医療用酸素濃縮空気の製造方法 |
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| JP (1) | JP2671436B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1988
- 1988-10-04 JP JP63248989A patent/JP2671436B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH0299113A (ja) | 1990-04-11 |
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