JP3143746B1 - 分離膜式気体発生装置 - Google Patents

分離膜式気体発生装置

Info

Publication number
JP3143746B1
JP3143746B1 JP11348534A JP34853499A JP3143746B1 JP 3143746 B1 JP3143746 B1 JP 3143746B1 JP 11348534 A JP11348534 A JP 11348534A JP 34853499 A JP34853499 A JP 34853499A JP 3143746 B1 JP3143746 B1 JP 3143746B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
separation membrane
filter
gas
membrane
water
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP11348534A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001163609A (ja
Inventor
敏和 紙上
Original Assignee
西芝電機株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 西芝電機株式会社 filed Critical 西芝電機株式会社
Priority to JP11348534A priority Critical patent/JP3143746B1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3143746B1 publication Critical patent/JP3143746B1/ja
Publication of JP2001163609A publication Critical patent/JP2001163609A/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

【要約】 【課題】気体分離膜の内壁に生じる結露を防止し、また
フィルタが壊れて水及び油がダイレクトに流入しても気
体分離膜には影響を与えない分離膜式気体発生装置を提
供すること。 【解決手段】装置外部より供給される圧縮空気を、水フ
ィルタ、油フィルタ、ドライヤ、気体分離膜の順に通す
ことにより大気より特定気体を濃縮分離する分離膜式気
体発生装置において、前記ドライヤとしてメンブレンド
ライヤを設けているので、通常時は気体分離膜内壁にお
ける結露を防止することができ、かつフィルタが壊れて
水・油がフィルタからダイレクトに流入した場合でも気
体分離膜に何ら影響を与えない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、気体分離膜によっ
て大気より特定気体を濃縮分離する分離膜式気体発生装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の分離膜式気体発生装置を図を参照
して説明する。図4は従来の分離膜式気体発生装置の構
成図の一例である。同図に示すように、従来の分離膜式
気体発生装置は、外部の空気圧縮機7より排出される圧
縮空気を、フィルタ1、油フィルタ2を経て冷凍式ドラ
イヤ8に流入し、さらに気体分離膜4に供給すること
で、大気より特定気体を濃縮分離するように構成したも
のである。
【0003】ところで、従来の分離膜式気体発生装置に
おいて、外部の空気圧縮機7より排出される圧縮空気に
は、圧縮によって発生した水や圧縮機の潤滑のために使
用されている油などが含まれている。また、気体分離膜
4は水・油に非常に弱く、圧縮空気からこれらを除去す
る必要がある。その中で、液化した水分はフィルタ1に
よって回収され、油分は油フィルタ2によって回収され
ているが、それでもこの圧縮空気には、まだ気化水分が
含まれている。
【0004】一方、気体分離膜4は、圧縮空気を供給す
ることにより、膜の透過速度の速い気体は分離膜を透過
し、膜の透過速度の遅い気体のみ出口まで到達する。こ
れによって膜の透過速度の遅い気体のみを分離すること
が可能となる。しかしながら、気体分離膜4に供給され
る圧縮空気には気化水分が含まれているので、気体分離
膜4の内壁に結露が発生する。この結露により気体分離
膜4の透過性能が著しく阻害され、寿命を短くする。こ
のため、通常、気体分離膜4の直前に冷凍式ドライヤ8
を配置し、これによって湿度を著しく下げた圧縮空気を
気体分離膜4に供給することで、気体分離膜4の内壁で
の結露を防止している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、水フィルタ1
や油フィルタ2が壊れて水や油がダイレクトで冷凍式ド
ライヤ8に流入した場合、冷凍式ドライヤ8の配管内を
容量を超える水・油が通過することになり、冷凍式ドラ
イヤ8内ではこれらを回収しきれず、装置の心臓部であ
る気体分離膜4に水や油が入ってしまい、急激な寿命低
下、または使用不能になるという問題があった。
【0006】本発明(請求項1乃至請求項3対応)は、
上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は通常時は
気体分離膜の内壁に生じる結露を防止し、またフィルタ
が壊れて水分及び油分がダイレクトに流入した場合でも
気体分離膜には影響を与えない分離膜式気体発生装置を
提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項1は、装置外部より供給される圧縮
空気を、水フィルタ、油フィルタ、ドライヤ、気体分離
膜の順に通すことにより大気より特定気体を濃縮分離す
る分離膜式気体発生装置において、前記ドライヤとして
前段に設置された前記フィルタが壊れた時に後段に設置
された前記気体分離膜を保護するメンブレンドライヤ
を、前記フィルタと前記気体分離膜の間に設置したこと
を特徴とする。
【0008】本発明の請求項2は、請求項1記載の分離
膜式気体発生装置において、装置外部より圧縮空気を供
給せず、前記水フィルタの前段に空気圧縮機を設けたこ
とを特徴とする。
【0009】本発明の請求項3は、請求項1または請求
項2記載の分離膜式気体発生装置において、前記メンブ
レンドライヤの前後の差圧を監視する差圧計を設けたこ
とを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照して説明する。図1は、本発明の第1実施例(請求
項1対応)である分離膜式気体発生装置の構成図であ
る。
【0011】図に示すように、本実施例は、装置外部よ
り供給される圧縮空気は、水フィルタ1、油フィルタ
2、メンブレンドライヤ3を通り、気体分離膜4に供給
され、特定気体が取り出されるように構成されている。
【0012】次に、本実施例の作用について説明する。
外部より供給される圧縮空気には、圧縮空気製造過程に
発生・混入する水や油が含まれている。通常、この中の
液化した水分は水フィルタ1によって回収され、油分は
油フィルタ2によって回収される。しかし、この圧縮空
気には、まだ気化水分が含まれている。この気化水分を
除くためにメンブレンドライヤ3が用いられている。
【0013】メンブレンドライヤ3は、中央に穴のあい
た細長い中空糸膜を束ねたもので、中空糸膜の内部を圧
縮空気が通過する際、気化水分が膜を透過して抜けてし
まい、中空糸膜通過後、圧縮空気は乾燥空気となる。乾
燥空気が導入されることで、気体分離膜4は劣化を起こ
さず正常に特定気体を分離することができる。
【0014】また、水フィルタ1や油フィルタ2が壊れ
て水や油がダイレクトでメンブレンドライヤ3に流入し
た場合、中空糸膜の中央にあいた穴は非常に細くて気体
しか通さないため、水・油はドライヤ入口や途中で詰ま
ってしまい、気体分離膜4まで到達することがない。メ
ンブレンドライヤ3は使用不能となるが、その数十倍も
高価な気体分離膜4には劣化も寿命低下も起こらない。
【0015】従って、通常時は気体分離膜4内壁におけ
る結露を防止することができ、かつフィルタが壊れて水
・油がフィルタからダイレクトに流入した場合でも気体
分離膜4に何ら影響を与えない分離膜式気体発生装置を
提供できる。
【0016】図2は本発明の第2実施例(請求項2対
応)である分離膜式気体発生装置の構成図である。図に
示すように、本実施例は、圧縮空気を外部から供給せ
ず、水フィルタ1の前段に空気圧縮機5を設けており、
その他の構成は第1実施例と同様の構成とし、同一構成
部分には同一符号を付して説明する。
【0017】本実施例は、空気圧縮機5を水フィルタ1
の前段に設けているので、圧縮空気を外部から供給せず
とも装置内で製造することができる。しかし、この空気
圧縮機5によって製造された圧縮空気にも水・油が含ま
れるが、この水分及び油分は水フィルタ1、油フィルタ
2によって回収される。さらにメンブレンドライヤ3に
よって気化水分が除かれた後気体分離膜4へ導入され
る。
【0018】従って、通常時は気体分離膜4内壁におけ
る結露を防止することができ、かつフィルタが壊れて水
・油がフィルタからダイレクトに流入した場合でも第1
実施例と同様に気体分離膜4に何ら影響を与えない分離
膜式気体発生装置を提供できる。
【0019】図3は本発明の第3実施例(請求項3対
応)である分離膜式気体発生装置の構成図である。図に
示すように、本実施例は、メンブレンドライヤ3の前後
の差圧を例えば目視により監視できる差圧計が設けられ
ている。その他の構成は第1実施例と同様の構成とし、
同一構成部分には同一符号を付して説明する。
【0020】本実施例では、差圧計6によってメンブレ
ンドライヤ3の前後の差圧を目視することができる。通
常、差圧計6の示す差圧は非常に小さい。水フィルタ
1,油フィルタ2が壊れて水・油がダイレクトに流入し
てメンブレンドライヤ3に流入してメンブレンドライヤ
3が詰まった時、メンブレンドライヤ3の前後には導入
圧縮空気と同等の差圧が発生するため、差圧計が動いて
メンブレンドライヤ3が詰まったことが目視できる。こ
れにより、メンブレンドライヤ3の交換必要性が明らか
となる。
【0021】従って、通常時は気体分離膜4内壁におけ
る結露を防止することができ、かつフィルタが壊れて水
・油がフィルタからダイレクトに流入した場合でも第1
実施例と同様に気体分離膜4に何ら影響を与えない分離
膜式気体発生装置を提供できる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明(請求項1
乃至請求項3対応)によれば、通常時は気体分離膜内壁
における結露を防止することができ、かつフィルタが壊
れて水・油がフィルタからダイレクトに流入した場合で
も気体分離膜に何ら影響を与えない分離膜式気体発生装
置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の分離膜式気体発生装置の
構成図。
【図2】本発明の第2実施例の分離膜式気体発生装置の
構成図。
【図3】本発明の第3実施例の分離膜式気体発生装置の
構成図。
【図4】従来の分離膜式気体発生装置の構成図。
【符号の説明】
1…水フィルタ、2…油フィルタ、3…メンブレンドラ
イヤ、4…気体分離膜、5…空気圧縮機、6…差圧計、
7…外部の空気圧縮機、8…冷凍式ドライヤ。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 装置外部より供給される圧縮空気を、水
    フィルタ、油フィルタ、ドライヤ、気体分離膜の順に通
    すことにより大気より特定気体を濃縮分離する分離膜式
    気体発生装置において、前記ドライヤとして前段に設置
    された前記フィルタが壊れた時に後段に設置された前記
    気体分離膜を保護するメンブレンドライヤを、前記フィ
    ルタと前記気体分離膜の間に設置したことを特徴とする
    分離膜式気体発生装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の分離膜式気体発生装置に
    おいて、装置外部より圧縮空気を供給せず、前記水フィ
    ルタの前段に空気圧縮機を設けたことを特徴とする分離
    膜式気体発生装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2記載の分離膜式
    気体発生装置において、前記メンブレンドライヤの前後
    の差圧を監視する差圧計を設けたことを特徴とする分離
    膜式気体発生装置。
JP11348534A 1999-12-08 1999-12-08 分離膜式気体発生装置 Expired - Fee Related JP3143746B1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11348534A JP3143746B1 (ja) 1999-12-08 1999-12-08 分離膜式気体発生装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11348534A JP3143746B1 (ja) 1999-12-08 1999-12-08 分離膜式気体発生装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP3143746B1 true JP3143746B1 (ja) 2001-03-07
JP2001163609A JP2001163609A (ja) 2001-06-19

Family

ID=18397667

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11348534A Expired - Fee Related JP3143746B1 (ja) 1999-12-08 1999-12-08 分離膜式気体発生装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3143746B1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5852422B2 (ja) * 2011-11-26 2016-02-03 国立研究開発法人農業環境技術研究所 超高純度窒素ガスの精製方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001163609A (ja) 2001-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4931070A (en) Process and system for the production of dry, high purity nitrogen
US20010035092A1 (en) Hollow fiber membrane dehumidification device
JPH06218220A (ja) 脱湿システムのための装置及び方法
JP3143746B1 (ja) 分離膜式気体発生装置
JP2000189743A (ja) 乾燥気体供給作動方法およびシステム
JPH03186315A (ja) 除湿装置
JPH0713418U (ja) メンブランエアドライヤの制御装置及びコンプレッサに於ける除菌装置
JPH0331485B2 (ja)
JP2737281B2 (ja) 航空機用空気再生装置
JP2002326807A (ja) 窒素及び酸素発生装置
JP4580552B2 (ja) 液体注入コンプレッサ用の液体分離装置
JP2001501292A (ja) 気体から液体を分離するための分離装置
JP3318212B2 (ja) 膜式ドライヤ装置
JPH0667449B2 (ja) ガスの脱湿法
JP4300495B2 (ja) 気体の除湿装置
US7461654B2 (en) Device and method for generation of respirational air
JP2003112018A (ja) 膜分離装置の膜破損検知方法及び膜分離システム
JPH08206437A (ja) 空気除湿装置
JP2001206707A (ja) 窒素充填装置
JP3628390B2 (ja) 空気圧縮機内蔵形窒素ガス発生装置
JP4690530B2 (ja) 吸引式ガス検出システム
JP2737291B2 (ja) 機内空気放出装置
JP3971860B2 (ja) N2ガスをタイヤに充填するための方法及び装置
CN114405264B (zh) 一种监测催化无油压缩系统安全运行的方法
JPH11309331A (ja) 中空糸膜式ドライヤ

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080105

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090105

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100105

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110105

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120105

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130105

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140105

Year of fee payment: 13

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees