JP4352743B2 - Oxygen enrichment equipment - Google Patents
Oxygen enrichment equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP4352743B2 JP4352743B2 JP2003099985A JP2003099985A JP4352743B2 JP 4352743 B2 JP4352743 B2 JP 4352743B2 JP 2003099985 A JP2003099985 A JP 2003099985A JP 2003099985 A JP2003099985 A JP 2003099985A JP 4352743 B2 JP4352743 B2 JP 4352743B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxygen
- suction
- suction means
- oxygen enrichment
- unit
- 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
Links
Images
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気中の酸素を濃縮する酸素富化装置、特に酸素を選択的に透過する膜型の酸素富化装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の酸素富化装置は吸引手段としてルーツ式等、ロータリー形の吸引ポンプを使用している(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
図10は、前記特許文献1に記載された従来の酸素富化装置を示すものである。図10において、1は吸引用送風機、2は酸素富化膜ユニット、3は吸引ポンプ(吸引手段)、4はロータ、5はケーシング、アは空気の流れである。
【0004】
【特許文献1】
特開昭62−191018号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成では、ロータリー形の真空ポンプを使用しているので、吸引手段である真空ポンプの寿命が長く、メンテナンスが比較的容易である反面、圧力と風量の能力に対して外寸が大きく、運転音が大きい。また防音壁や吸音材などの防音構成を施して運転音を下げるためには、さらに外寸が大きくなる。さらにロータの熱膨張によってロータ同士やケーシングが接触して動作停止しないように、冷却構成が必要となり、さらに外寸が大きくなることがある。また構成上、ロータは高い寸法精度が要求され、小型のロータを製造するのが困難である。これらの要因により吸引ポンプの小型化が困難であり、つまりこの吸引ポンプを内蔵する酸素富化装置の小型化が困難であるという課題を有していた。
【0006】
本発明は前記従来の課題を解決するもので、吸引手段として送風機を使用することで、吸引手段を小型にし、小型の酸素富化装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の酸素富化装置は、空気中の窒素に比べて酸素の透過速度が早い酸素富化膜ユニットと、前記酸素富化膜ユニットの下流側に配され、前記酸素富化膜ユニットに吸引圧力を与える吸引手段と、前記吸引手段の排気口に接続された連通管と、前記連通管を通過した酸素富化空気を本体外部へ排出する本体の排気口と、前記酸素富化ユニットと前記吸引手段の吸気口との間を繋ぐ配管と、前記連通管との間を連結するように設けられた管路切換え部とを前記本体内に備え、前記管路切換え部は、通常運転時には前記酸素富化膜ユニット、前記吸引手段の吸気口、前記吸引手段の排気口、前記連通管という順に空気を流し、運転停止時には前記連通管、前記吸引手段の吸引口、前記吸引手段の排気口、前記酸素富化膜ユニットという順に空気を流すことを特徴とするものである。これによって、圧力と風量の能力に対して吸引手段を小型化でき、この小型の吸引手段をもちいることで酸素富化装置も小型化できるものである。また、運転停止時に酸素富化膜ユニットと吸引手段との間、さらに吸引手段の内部に残留している高濃度酸素と高湿である空気を排出して、吸引手段の酸化、錆化による老朽化を防止することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
請求項1に記載した発明は、空気中の窒素に比べて酸素の透過速度が早い酸素富化膜ユニットと、前記酸素富化膜ユニットの下流側に配され、前記酸素富化膜ユニットに吸引圧力を与える吸引手段と、前記吸引手段の排気口に接続された連通管と、前記連通管を通過した酸素富化空気を本体外部へ排出する本体の排気口と、前記酸素富化ユニットと前記吸引手段の吸気口との間を繋ぐ配管と、前記連通管との間を連結するように設けられた管路切換え部とを前記本体内に備え、前記管路切換え部は、通常運転時には前記酸素富化膜ユニット、前記吸引手段の吸気口、前記吸引手段の排気口、前記連通管という順に空気を流し、運転停止時には前記連通管、前記吸引手段の吸引口、前記吸引手段の排気口、前記酸素富化膜ユニットという順に空気を流すことを特徴とする酸素富化装置としたものである。これによって、圧力と風量の能力に対して吸引手段を小型化でき、この小型の吸引手段を用いることで酸素富化装置も小型化できる。また、運転停止時に酸素富化膜ユニットと吸引手段との間、さらに吸引手段の内部に残留している高濃度酸素と高湿である空気を排出して、吸引手段の酸化、錆化による老朽化を防止することができる。
【0009】
請求項2に記載した発明は、特に、請求項1記載の吸引手段を遠心式の送風機としたので、吸込圧力を高めることが容易で、圧力損失の高く酸素富化能力の高い酸素富化膜ユニットを使用でき、高い濃度の酸素を吐出すことができる。
【0010】
請求項3に記載した発明は、特に、請求項1に記載の吸引手段を軸流式の送風機とした
ので、空気中より僅かに高い濃度の酸素を大量に吐出すことができる。
【0011】
請求項4に記載した発明は、特に、請求項1記載の吸引手段が分子ポンプである構成としたものである。これによって、圧力と風量の能力に対して吸引手段を小型かつ軽量化でき、つまり小型かつ軽量である酸素富化装置を実現するものである。
【0012】
請求項5に記載した発明は、特に、請求項1記載の吸引手段がターボ形のドライ真空ポンプである構成としたものである。これによって圧力と風量の能力に対して吸引手段を小型かつ軽量化でき、つまり小型かつ軽量である酸素富化装置を実現するものである。
【0013】
請求項6に記載した発明は、特に、請求項1記載の吸引手段がスクロール形のドライ真空ポンプである構成としたものである。これによって圧力と風量の能力に対して吸引手段を小型かつ軽量化でき、つまり小型かつ軽量である酸素富化装置を実現するものである。
【0014】
請求項7に記載した発明は、特に、請求項1記載の吸引手段がヘリカル溝形のドライ真空ポンプである構成としたものである。これによって圧力と風量の能力に対して吸引手段を小型かつ軽量化でき、つまり小型かつ軽量である酸素富化装置を実現するものである。
【0016】
請求項8に記載した発明は、特に、請求項1記載の吸引手段がピストン形のドライ真空ポンプであり、前記ドライ真空ポンプのピストンをリニアモータと一体化し、前記ピストンを往復運動させて吸引圧力を発生させる構成としたものである。これによって小型で運
転音が小さい吸引手段とすることができ、防音構成を付加する必要がなく、小型の酸素富化装置を実現するものである。
【0018】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【0019】
(実施例1)
図1は本発明の第1の実施例における酸素富化装置の全体構成図であり、図2は、同、酸素富化装置の吸引手段の構成を表す断面図である。
【0020】
図1、図2において、21は酸素富化装置の本体(以下、単に本体と称す)、22は本体21側面の上方側に設けた吸気口であり、この吸気口22には吸気フィルタ23を設けてあり、さらに本体21内部には軸流式の吸気用送風機24が連通している。25は吸気用送風機24の排気口側に設けた排気ガイドで、この送風ガイドの下流側には、酸素富化膜ユニット26を設けている。酸素富化膜ユニット26は、複数の酸素富化膜から構成されており、各酸素富化膜へ空気を流す複数の吸気スリット27と窒素富化空気を排出する排気スリット28を有し、酸素富化空気を排出する酸素排気口29を有している。
【0021】
30は吸引手段である遠心式の送風機で、この送風機30の吸気口31と酸素排気口29との間には、ラッパ状の案内管32を設けている。送風機30は酸素富化膜ユニット26の下方に位置し、吸気口31を上方に向けて配置してあり、下方には防振と防音を兼ねたウレタンなどのダンパ部33を配している。送風機30の側方には排気口34を有しており、さらに連通管35が接続され、水分凝縮部36、物理的または電気的に空気以外の不純物を除去する不純物質除去部37、電磁弁などの排気調整弁38が連通し、吸気口22とは反対側に酸素富化空気を排出する排気口39を設けている。
【0022】
40は若干窒素富化となった空気が排出される案内管であり、この案内管40の内部には、送風機30と制御回路41の一部または全部が内包されており、排気用送風機42へと接続している。このとき制御回路41に接続された放熱フィンのみが案内管40内に突出しているだけでも構わない。43は排気口であり、排気用送風機42が収められており、最外部には排気フィルタ44を設けてある。45は排気口に設けた下向きの偏向ガイドで、排気口43の最上部に1枚設けているが、排気口43内に複数設けても構わない。
【0023】
なお吸気フィルタ、排気フィルタは、粗塵、細塵、臭気等、種々の物質を捕らえるために各々に特化したフィルタを多層に配置しても構わない。また吸気用送風機、排気用送風機は、遠心式であっても構わない。
【0024】
また制御回路41は、送風機30のインバータ回路の他、吸気用送風機、排気用送風機、排気調節弁38の動作を制御するものである。
【0025】
ここで吸引手段である送風機30について詳細を述べる。この送風機30は遠心式であり、モータ51内の回転軸52には羽根車53が固定されている。羽根車53の外周には、モータ51に固定された静翼54を有しており、この静翼54の下方でかつモータ51の側方には整流部55を設けてあり、さらにこの整流部55の側面には排気口34を配している。軸受け56はシール型の軸受けを使用しているが、空気軸受けまたは磁気軸受けが望ましい。
【0026】
なお送風機とは圧力が0.1MPa以下のものを示し、とくに本実施例では0.05MPa以下のものを使用している。
【0027】
以下、本実施例の動作について説明する。制御回路41からの指示で吸気用送風機24と排気用送風機42が運転を開始する。これによって吸気口22から空気を吸い込む。このとき吸気フィルタ23にて塵埃を取り除いている。吸気用送風機24を通過した空気は送風ガイド25で均一に広がりながら酸素富化ユニット26の吸気スリット27へと流れ込む(矢印A)。さらに酸素富化ユニット26を通過した空気は、排気スリット28から案内管40を通過し、排気用送風機42に引き込まれ、排気フィルタ44にて再度塵埃が取り除かれ、排気口43から本体21外部へ排出される。このとき偏向ガイド45が下方を向いているので、排気も下方へと流れ出る(矢印B)。
【0028】
この状態で吸引手段である送風機30を運転させる。すなわちインバータ回路を含む制御回路41からの指示でモータ51の回転軸52が回転し、同時にこの回転軸52に固定されている羽根車53も回転し送風機30の吸気口31側に吸引力が発生する。送風機30の吸気口31は案内管32によって酸素富化ユニット26の酸素排気口29と連結しているので、大気圧下より高い濃度の酸素富化空気が酸素排気口29から送風機30へと連続的に流れ込む(矢印E)。羽根車53を通過した酸素富化空気は静翼54を通過し、整流部55で一様に整流され排気口34から送風機30外へと排出される(矢印C・F)。その後、連結管35を通過し、水分凝集部36で大気圧下より過剰に含まれた水分を取り除き、さらに不純物質除去部37にて、送風機や管路内で発生した不純物をも取り除く。最後に排気調整弁38を通過した酸素富化空気は排気口39から本体外部へ排出される(矢印D)。
【0029】
このとき案内管40を通過するのは若干窒素が富化された空気で、制御回路41と送風機30とくにモータ51の冷却を行うものである。
【0030】
このようにして本実施例の酸素富化装置を使用することによって、ロータリー形とくにツール式と比べて、遠心式(ターボ形)のドライ真空ポンプは一般的に容積が5分の1、質量が8分の1であるので、大気圧での酸素濃度以上を連続的に排出する程度の遠心式の送風機では、それ以上の小型、軽量化が望めるものである。この結果、吸引手段を小型にでき、つまり小型である酸素富化装置を実現するものである。
【0031】
(実施例2)
図3は、本発明の第2の実施例における酸素富化装置の吸引手段の構成を表す断面図である。なお吸引手段30以外の構成は実施例1と同様であるので、同一部分には同一符号を付与して、その詳細な説明を省略する。
【0032】
図3において、本実施例の吸引手段は、軸流式の送風機で、羽根車53と静翼54の組が多段に連なっており、酸素排気口29から吸気された酸素富化空気は羽根車53、静翼54、整流部55を通過し連続的に大気圧での酸素濃度以上の空気を排出できる(矢印E・G)。この結果、吸引手段を小型にでき、つまり小型である酸素富化装置を実現するものである。
【0033】
(実施例3)
図4は、本発明の第3の実施例である酸素富化装置の吸引手段の構成を表す断面図である。なお吸引手段30以外の構成は実施例1と同様であるので、同一部分には同一符号を付与して、その詳細な説明を省略する。
【0034】
図4において、本実施例の吸引手段は、ターボ分子ポンプで、羽根車53と静翼54の組が多段に連なっており、酸素排気口29から吸気された酸素富化空気は羽根車53、静翼54、整流部55を通過し連続的に大気圧での酸素濃度以上の空気を排出できる(矢印E・H)。この結果、吸引手段を小型・軽量にでき、つまり小型・軽量である酸素富化装置を実現するものである。
【0035】
なお簡易に製造が可能な羽根車53が平板形状である分子ポンプでも近い効果は得られる。
【0036】
(実施例4)
図5は、本発明の第4の実施例における酸素富化装置の吸引手段の構成を表す断面図である。なお吸引手段30以外の構成は実施例1と同様であるので、同一部分には同一符号を付与して、その詳細な説明を省略する。
【0037】
図5において、本実施例の吸引手段は、スクール形のドライ真空ポンプで、旋回スクロール61、固定スクール62、吐出し弁63から構成されており、旋回スクロール61が偏心回転して吸引力を発生させる(矢印E・I)。運転音が低く、防振・防音構成を大きく設ける必要がない。この結果、吸引手段を小型・軽量にでき、つまり小型・軽量である酸素富化装置を実現するものである。
【0038】
(実施例5)
図6は、本発明の第5の実施例における酸素富化装置の吸引手段の構成を表す断面図である。なお吸引手段30以外の構成は実施例1と同様であるので、同一部分には同一符号を付与して、その詳細な説明を省略する。
【0039】
図6において、本実施例の吸引手段は、ヘリカル溝形のドライ真空ポンプで、溝を切ったロータ71内にモータ51を内蔵している。酸素排気口29から吸気された酸素富化空気はロータ71、整流部55を通過し連続的に大気圧での酸素濃度以上の空気を排出できる(矢印E・J)。この結果、吸引手段を小型にでき、つまり小型である酸素富化装置を実現するものである。
【0040】
(実施例6)
図7は、本発明の第6の実施例における酸素富化装置の吸引手段の構成を表す断面図である。なお吸引手段30以外の構成は実施例1と同様であるので、同一部分には同一符号を付与して、その詳細な説明を省略する。
【0041】
図7において、本実施例の吸引手段は、超音波振動子81で区切られた第1、第2の減圧室82、83と、2箇所の切換え弁84とがあり、超音波振動子81の動作と連動して切換え弁84が流路の切換えを行い、吸引力を発生させる(第1の減圧室使用時:矢印E・K・M・O、第2の減圧室使用時:矢印E・L・N・O)。運転音が無く、防振、防音構成を設ける必要がない。この結果、吸引手段を小型、軽量にでき、つまり小型、軽量である酸素富化装置を実現するものである。
【0042】
(実施例7)
図8は、本発明の第7の実施例における酸素富化装置の吸引手段の構成を表す断面図である。なお吸引手段30以外の構成は実施例1と同様であるので、同一部分には同一符号を付与して、その詳細な説明を省略する。
【0043】
図8において、本実施例の吸引手段は、ピストン形のドライ真空ポンプで、上下可動するピストン91の内壁にN・S極の磁石92を交互に埋設してあり、ケーシング93には電磁石94を配しており、リニアモータとして構成している(矢印E・P・Q・R)。さらに運転音が極めて低く、防振、防音構成を大きく設ける必要がない。この結果、吸引手段を小型、軽量にでき、つまり小型、軽量である酸素富化装置を実現するものである。
【0044】
(実施例8)
図9(a)は、本発明の第8の実施例における酸素富化装置の吸引手段運転時の状態を示す構成図、図9(b)は、同、吸引手段運転停止時の状態を示す構成図である。なお吸引手段30以外の構成は実施例1と同様であるので、同一部分には同一符号を付与して、その詳細な説明を省略する。
【0045】
図9(a)、図9(b)において、酸素富化膜ユニット26と吸引手段30の吸気口31との間を繋ぐ配管と、吸引手段30の排気口34に接続された連通管35との間には管路切換え部99を設けてあり、通常運転時には酸素富化膜ユニット26→吸引手段30の吸気口31→吸引手段30の排気口34→連通管35という順に空気が流れる(矢印S・T・U・V)。この状態で運転が停止すると酸素富化膜ユニット26と吸引手段30との間、さらに吸引手段30の内部に高濃度酸素や湿気が滞留し、吸引手段の酸化、錆化による老朽化が生じる可能性がある。そこで運転停止時に管路切換え部99を切換えることで、連通管35→吸引手段30の吸気口31→吸引手段30の排気口34→、酸素富化膜ユニット26と空気を流し(矢印V・T・U・S)、高濃度酸素や湿気を排出することができ、吸引手段の酸化、錆化による老朽化を防ぐことができる。
【0046】
【発明の効果】
以上のように、請求項1から10に記載の本発明によれば、圧力と風量の能力に対して吸引手段を小型化でき、この小型の吸引手段を用いることで酸素富化装置も小型化できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例における酸素富化装置の全体構成図
【図2】同、酸素富化装置の吸引手段の構成を表す断面図
【図3】本発明の第2の実施例における酸素富化装置の吸引手段の構成を表す断面図
【図4】本発明の第3の実施例における酸素富化装置の吸引手段の構成を表す断面図
【図5】本発明の第4の実施例における酸素富化装置の吸引手段の構成を表す断面図
【図6】本発明の第5の実施例における酸素富化装置の吸引手段の構成を表す一部欠載断面図
【図7】本発明の第6の実施例における酸素富化装置の吸引手段の構成を表す断面図
【図8】本発明の第7の実施例における酸素富化装置の吸引手段の構成を表す断面図
【図9】(a)本発明の第8の実施例における酸素富化装置の吸引手段運転時の状態を示す構成図
(b)同、酸素富化装置の吸引手段運転停止時の状態を示す構成図
【図10】従来の酸素富化装置の全体構成図
【符号の説明】
21 本体
26 酸素富化膜ユニット
30 送風機(吸引手段)
81 超音波振動子
91 ピストン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an oxygen enricher that concentrates oxygen in the air, and more particularly to a membrane-type oxygen enricher that selectively permeates oxygen.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, this type of oxygen enrichment apparatus uses a rotary suction pump such as a roots type as a suction means (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
FIG. 10 shows a conventional oxygen enrichment apparatus described in Patent Document 1. In FIG. 10, 1 is a blower for suction, 2 is an oxygen-enriched membrane unit, 3 is a suction pump (suction means), 4 is a rotor, 5 is a casing, and a is a flow of air.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 62-191018
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional configuration, since a rotary type vacuum pump is used, the vacuum pump as a suction means has a long life and is relatively easy to maintain, but on the other hand, it has an outside size with respect to pressure and air volume capability. Is loud and driving noise is loud. Further, in order to reduce the driving sound by applying a soundproofing structure such as a soundproof wall or a sound absorbing material, the outer size is further increased. Furthermore, a cooling structure is necessary so that the rotors and casings do not come into contact with each other due to thermal expansion of the rotor, and the outer dimensions may be increased. In addition, the rotor requires high dimensional accuracy, and it is difficult to manufacture a small rotor. Due to these factors, it has been difficult to reduce the size of the suction pump, that is, it has been difficult to reduce the size of the oxygen enrichment device incorporating the suction pump.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide a small oxygen-enriching device by using a blower as the suction means, thereby reducing the size of the suction means.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described conventional problems, an oxygen enrichment apparatus according to the present invention includes an oxygen enrichment membrane unit having a faster oxygen permeation rate than nitrogen in the air, and a downstream side of the oxygen enrichment membrane unit. A suction means for applying a suction pressure to the oxygen-enriched membrane unit; a communication pipe connected to an exhaust port of the suction means; and an exhaust of the main body for discharging oxygen-enriched air that has passed through the communication pipe to the outside of the main body The main body comprises a port, a pipe connecting the oxygen enrichment unit and the intake port of the suction means, and a pipe switching unit provided to connect the communication pipe , The pipe switching unit flows air in the order of the oxygen-enriched membrane unit, the suction port of the suction unit, the exhaust port of the suction unit, and the communication pipe during normal operation, and the communication pipe and the suction unit when operation is stopped. Suction port, exhaust port of the suction means, In order that Mototomi film unit is characterized in that the flow of air. This ensures that can reduce the size of the suction means against the pressure and air volume capacity, oxygen enrichment device by using the suction means of the small also those which can be miniaturized. In addition, when the operation is stopped, the high-concentration oxygen and high-humidity air remaining between the oxygen-enriched membrane unit and the suction means and inside the suction means are exhausted, and the suction means has deteriorated due to oxidation and rusting. Can be prevented.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The invention described in claim 1 is provided with an oxygen-enriched membrane unit that has a higher oxygen permeation rate than nitrogen in the air, and a downstream side of the oxygen-enriched membrane unit, and is sucked into the oxygen-enriched membrane unit. A suction means for applying pressure, a communication pipe connected to an exhaust port of the suction means, an exhaust port of the main body for discharging oxygen-enriched air that has passed through the communication pipe to the outside of the main body, the oxygen enrichment unit, and the A pipe connecting between the suction port of the suction means and a pipe switching unit provided so as to connect between the communication pipe and the pipe are provided in the main body, and the pipe switching unit is provided during normal operation. Air is flowed in the order of the oxygen-enriched membrane unit, the suction port of the suction unit, the exhaust port of the suction unit, and the communication pipe. When the operation is stopped, the communication pipe, the suction port of the suction unit, and the exhaust port of the suction unit And the oxygen-enriched membrane unit Flowing a is obtained by the oxygen-enriched apparatus according to claim. As a result, the suction means can be reduced in size with respect to the ability of pressure and air volume, and the oxygen enrichment apparatus can also be reduced in size by using this small suction means. In addition, when the operation is stopped, the high-concentration oxygen and high-humidity air remaining between the oxygen-enriched membrane unit and the suction means and inside the suction means are exhausted, and the suction means has deteriorated due to oxidation and rusting. Can be prevented.
[0009]
The invention described in claim 2 is particularly an oxygen-enriched membrane having a high pressure loss and a high oxygen-enriching capability because the suction means according to claim 1 is a centrifugal blower , so that the suction pressure can be easily increased. The unit can be used and high concentration oxygen can be discharged.
[0010]
In the invention described in
[0011]
The invention described in
[0012]
The invention described in claim 5 is particularly configured such that the suction means described in claim 1 is a turbo-type dry vacuum pump. As a result, the suction means can be reduced in size and weight with respect to the ability of pressure and air volume, that is, a small and light oxygen enrichment apparatus can be realized.
[0013]
The invention described in claim 6 has a configuration in which the suction means described in claim 1 is a scroll-type dry vacuum pump. As a result, the suction means can be reduced in size and weight with respect to the ability of pressure and air volume, that is, a small and light oxygen enrichment apparatus can be realized.
[0014]
The invention described in claim 7 is particularly configured such that the suction means according to claim 1 is a helical groove type dry vacuum pump. As a result, the suction means can be reduced in size and weight with respect to the ability of pressure and air volume, that is, a small and light oxygen enrichment apparatus can be realized.
[0016]
According to an eighth aspect of the present invention, in particular, the suction means according to the first aspect is a piston-type dry vacuum pump, the piston of the dry vacuum pump is integrated with a linear motor, and the piston is reciprocated to perform a suction pressure. It is set as the structure which generate | occur | produces. This can sound operation in small size and small I吸 pull stage, it is not necessary to add the soundproofing structure, is intended to reduce the size of the oxygen enrichment device.
[0018]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0019]
(Example 1)
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an oxygen enrichment apparatus according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of suction means of the oxygen enrichment apparatus.
[0020]
In FIGS. 1 and 2,
[0021]
A
[0022]
[0023]
In addition, the intake filter and the exhaust filter may be arranged in multiple layers in order to capture various substances such as coarse dust, fine dust, and odor. Further, the intake blower and the exhaust blower may be of a centrifugal type.
[0024]
In addition to the inverter circuit of the
[0025]
Here, details of the
[0026]
The blower indicates a pressure of 0.1 MPa or less, and in this embodiment, a blower having a pressure of 0.05 MPa or less is used.
[0027]
Hereinafter, the operation of this embodiment will be described. In response to an instruction from the
[0028]
In this state, the
[0029]
At this time, air that is slightly enriched in nitrogen passes through the
[0030]
By using the oxygen enrichment apparatus of this embodiment in this way, the centrifugal type (turbo type) dry vacuum pump is generally one-fifth in volume and mass compared to the rotary type, particularly the tool type. Since it is 1/8, a centrifugal blower that continuously discharges oxygen concentration at atmospheric pressure or higher can be expected to be smaller and lighter. As a result, the suction means can be reduced in size, that is, a small oxygen enrichment device can be realized.
[0031]
(Example 2)
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the suction means of the oxygen enrichment apparatus according to the second embodiment of the present invention. Since the configuration other than the
[0032]
In FIG. 3, the suction means of the present embodiment is an axial flow type blower, and a set of
[0033]
(Example 3)
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the suction means of the oxygen enrichment apparatus according to the third embodiment of the present invention. Since the configuration other than the
[0034]
In FIG. 4, the suction means of the present embodiment is a turbo molecular pump, and a set of
[0035]
A similar effect can be obtained even with a molecular pump in which the
[0036]
(Example 4)
FIG. 5 is a sectional view showing the structure of the suction means of the oxygen enrichment apparatus in the fourth embodiment of the present invention. Since the configuration other than the
[0037]
In FIG. 5, the suction means of this embodiment is a school-type dry vacuum pump, which is composed of a revolving scroll 61, a fixed school 62, and a discharge valve 63. The revolving scroll 61 rotates eccentrically and generates a suction force. (Arrow E · I). Low operating noise and no need for large vibration and soundproofing configurations. As a result, the suction means can be reduced in size and weight, that is, an oxygen enrichment apparatus that is small and lightweight can be realized.
[0038]
(Example 5)
FIG. 6 is a sectional view showing the structure of the suction means of the oxygen enrichment apparatus in the fifth embodiment of the present invention. Since the configuration other than the
[0039]
In FIG. 6, the suction means of the present embodiment is a helical groove type dry vacuum pump, and a
[0040]
(Example 6)
FIG. 7 is a sectional view showing the structure of the suction means of the oxygen enrichment apparatus in the sixth embodiment of the present invention. Since the configuration other than the
[0041]
In FIG. 7, the suction means of the present embodiment includes first and
[0042]
(Example 7)
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the suction means of the oxygen enrichment apparatus according to the seventh embodiment of the present invention. Since the configuration other than the
[0043]
In FIG. 8, the suction means of this embodiment is a piston-type dry vacuum pump, in which N and
[0044]
(Example 8)
FIG. 9A is a block diagram showing the state of the oxygen enrichment apparatus according to the eighth embodiment of the present invention when the suction means is operating, and FIG. 9B shows the state when the suction means is stopped. It is a block diagram. Since the configuration other than the
[0045]
9 (a) and 9 (b), a pipe connecting the oxygen-enriched
[0046]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention described in claims 1 to 10, the suction means can be reduced in size with respect to the ability of pressure and air volume, and the oxygen enrichment apparatus can also be reduced in size by using this small suction means. It can be done.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an oxygen enrichment apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of suction means of the oxygen enrichment apparatus. FIG. 4 is a sectional view showing the structure of the suction means of the oxygen enrichment apparatus in the embodiment. FIG. 4 is a sectional view showing the structure of the suction means of the oxygen enrichment apparatus in the third embodiment of the present invention. FIG. 6 is a partially cutaway sectional view showing the structure of the suction means of the oxygen enrichment apparatus according to the fifth embodiment of the present invention. 7 is a sectional view showing the structure of the suction means of the oxygen enrichment apparatus according to the sixth embodiment of the present invention. FIG. 8 is a sectional view showing the structure of the suction means of the oxygen enrichment apparatus according to the seventh embodiment of the present invention. FIG. 9A is a configuration diagram showing a state during operation of a suction means of an oxygen enrichment apparatus according to an eighth embodiment of the present invention ( ) Same, EXPLANATION OF REFERENCE NUMERALS overall configuration diagram of an oxygen-enriched diagram showing the suction means operating at the time of stopping state of the apparatus [10] Conventional oxygen enrichment device
21
81
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003099985A JP4352743B2 (en) | 2003-04-03 | 2003-04-03 | Oxygen enrichment equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003099985A JP4352743B2 (en) | 2003-04-03 | 2003-04-03 | Oxygen enrichment equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004305827A JP2004305827A (en) | 2004-11-04 |
JP4352743B2 true JP4352743B2 (en) | 2009-10-28 |
Family
ID=33464244
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003099985A Expired - Fee Related JP4352743B2 (en) | 2003-04-03 | 2003-04-03 | Oxygen enrichment equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4352743B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5104530B2 (en) * | 2008-05-08 | 2012-12-19 | 日立工機株式会社 | Centrifuge |
CN106348250B (en) * | 2016-08-27 | 2018-04-17 | 成都联帮医疗科技股份有限公司 | A kind of double acting lobe pump oxygen air compressor machine and air compress denitrogen method |
CN108217602B (en) * | 2018-03-14 | 2024-04-16 | 湖南朴谷医疗器械有限责任公司 | Low-noise oxygenerator |
JP7247824B2 (en) * | 2019-09-10 | 2023-03-29 | 株式会社島津製作所 | Exhaust system and vacuum pump |
-
2003
- 2003-04-03 JP JP2003099985A patent/JP4352743B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004305827A (en) | 2004-11-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5637919B2 (en) | Compound vacuum pump | |
US3973865A (en) | Side-channel ring compressor | |
JP5250027B2 (en) | Mass spectrometer placement | |
JP2011226368A (en) | Exhaust unit and dry vacuum pump device | |
JP4352743B2 (en) | Oxygen enrichment equipment | |
KR100901386B1 (en) | Turbo blower | |
JPS62113887A (en) | Vacuum pump | |
JPH0783189A (en) | Turbo vacuum pump | |
JP4805151B2 (en) | Differential pump system | |
EP0863313A1 (en) | Two stage scroll compressor | |
JP2000283085A (en) | Vacuum pump with inverted motor | |
JP2002310092A (en) | Vacuum pump | |
US6220824B1 (en) | Self-propelled vacuum pump | |
EP1213482A1 (en) | Vacuum pump | |
JPH04136497A (en) | Turbo vacuum pump | |
JP2001090690A (en) | Vacuum pump | |
JPS60247075A (en) | Vacuum pump | |
JPS60252197A (en) | Vacuum pump | |
JP2757922B2 (en) | Centrifugal compressor | |
US20080253903A1 (en) | Vacuum pumps with auxiliary pumping stages | |
WO1996001373A1 (en) | Molecular pump with multiple air suction grooves | |
JP3045418B2 (en) | Turbo vacuum pump | |
KR100273375B1 (en) | Flow resistance reduction structure for turbo compressor | |
JPH02136595A (en) | Vacuum pump | |
JP2003139079A (en) | Root type blower |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060324 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20060412 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080229 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090310 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090413 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090602 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090611 |
|
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: 20090707 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090720 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120807 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |