JP4798076B2

JP4798076B2 - 酸素濃縮器

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Publication number: JP4798076B2
Application number: JP2007169583A
Authority: JP
Inventors: 法喜大澤; 博之鎌田; 邦彦中野; 健太郎成相
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2007-06-27
Filing date: 2007-06-27
Publication date: 2011-10-19
Anticipated expiration: 2027-06-27
Also published as: JP2009006256A

Description

本発明は、空気中の酸素を濃縮して高濃度酸素を供給する酸素濃縮器に関する。

酸素濃縮器としては、窒素を選択的に吸着する吸着剤を充填した複数個の吸着筒を備え、圧力変動吸着（ＰＳＡ：Pressure Swing Adsorption）方式を用いたものがある。

図３に示すような従来の酸素濃縮器３１は、コンプレッサ３２で吸着筒３３に高圧の空気を流入し、空気中の窒素を吸着筒３３の吸着剤ａに吸着させて分離する吸着工程と、切替弁３４で流路を切り替え、吸着筒３３の圧力を下げることで、吸着筒３３の吸着剤ａに吸着した窒素をサイレンサ３５を介して放出し、吸着剤ａの再生を行う再生工程（脱着工程）とを交互に繰り返し、高濃度酸素を連続的に製造している。

製造された高濃度酸素は、吸着筒３３より下流側に設置された製造ガスタンク（バッファタンク）３６に蓄えられ、圧力や流量や濃度の変動を軽減している。

吸着工程で製造された、あるいは製造ガスタンク３６に蓄えられた高濃度酸素の一部は、再生工程で排気側に大気開放された吸着筒３３に導入され、吸着剤ａに吸着した窒素のパージを促進する。

吸着筒３３に送る圧縮空気は、大気中の水分を含んでいるので、コンプレッサ３２出口にドレンポットなどを設置して、凝縮した水分を除去する機構を採用する場合がある（ドレンポットが設置されていない場合もある）。また、凝縮されずに、蒸気として送られた水分は、吸着筒３３の上流側に設置された吸湿剤ｍで除去される。

ゼオライトなどの窒素吸着剤は、親水性であり、長期的な使用により大気中の水分を吸着すると、窒素吸着性能が低下することが知られているため、吸湿剤ｍに吸着した水分は、再生工程時に大気開放することで脱着すると共に、製品ガスである乾燥酸素の一部を導入することで、パージを促進する。

運転停止時には、吸着筒３３に接続されたコンプレッサ側ライン、排気側ライン、製造ガスタンク側ラインの各弁（バルブ）を閉じることにより、外部からの水分の浸入を防止している場合もある。

また、吸着剤と吸湿剤は、それぞれ吸着筒と吸湿筒に独立して充填される場合もある。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。

特開昭５８−１２０５０４号公報

しかしながら、従来の酸素濃縮器３１では、酸素濃縮運転（通常運転）中、熱平衡する上限はあるものの、吸湿剤ｍには脱着されずに若干の水分は残留してしまう。この残留水分は、運転停止中の温度、圧力など環境条件によって一部は吸湿剤ｍから脱着してしまうこともある。

従来技術では、酸素濃縮器３１のように吸着剤ａと吸湿剤ｍが同じ吸着筒３３に充填されていたり、独立して設置されている場合も配管のみで接続されていたりするため、運転停止中に吸湿剤ｍから脱着した水分は、拡散によって吸着剤ａに到達・吸着され、窒素吸着性能の低下につながる。

さらに、各弁は外気を１００％遮断することはできず、弁座漏れなどにより、外気が侵入することがある。

このように、従来技術では、運転停止中の吸着筒への水分浸入を完全に防止することは考慮されていない。

そこで、本発明の目的は、運転停止中に吸着筒へ水分が拡散するのを防止する酸素濃縮器を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、空気を圧縮するコンプレッサと、窒素を選択的に吸着する吸着剤を充填した複数個の吸着筒と、上記コンプレッサからの圧縮空気を各吸着筒に交互に供給して窒素を吸着させ、他方、各吸着筒の窒素を脱着させて排気するための切替手段とを備えた酸素濃縮器において、上記切替手段と各吸着筒間に、圧縮空気中の水分を吸湿する吸湿剤を充填した吸湿筒を独立して設け、これら吸湿筒と各吸着筒間に、酸素濃縮運転時は開放し、運転停止中は上記吸着筒への水分の浸入を遮断すべく閉止する遮断弁を設け、各吸着筒に共用の酸素供給ラインを接続し、その酸素供給ラインに、各吸着筒からの高濃度酸素を一時蓄えると共に、運転停止時に高濃度酸素の一部を窒素および水分のパージガスとして各吸着筒に供給するバッファタンクを設け、上記コンプレッサと上記切替手段間に上流側閉止弁を設け、上記酸素供給ラインに下流側閉止弁を設け、運転停止時に、上記下流側閉止弁と上記上流側閉止弁を閉止し、上記バッファタンクから高濃度酸素を各吸着筒に供給して窒素および水分をパージし、上記切替手段を閉止した後、上記各遮断弁を閉止して各吸着筒と対応する吸湿筒に上記バッファタンクからの高濃度酸素を充填することで、運転停止中に各吸着筒と対応する吸湿筒を陽圧で保持し、且つ、各吸湿筒よりも高い圧力で対応する吸着筒を保持するようにした酸素濃縮器である。

請求項２の発明は、上記各吸湿筒内の上流側に粗取り除湿用の吸湿剤として活性アルミナを充填すると共に、下流側に精密取り除湿用の吸湿剤としてゼオライトを充填した請求項１記載の酸素濃縮器である。

請求項３の発明は、上記切替手段は三方向弁で構成され、その三方向弁は、上記コンプレッサ側がノーマルオープン、窒素排気側がノーマルクローズ、上記吸湿筒側がコモンである請求項１または２記載の酸素濃縮器である。

請求項４の発明は、上記コンプレッサと上記切替手段間に、圧縮空気中の水分を受けるドレントラップを設けた請求項１〜３いずれかに記載の酸素濃縮器である。

本発明によれば、運転停止中に吸着筒へ水分が拡散するのを防止でき、吸着剤の窒素吸着性能の低下を防止できる。

以下、本発明の好適な実施形態を添付図面にしたがって説明する。

図１は、本発明の好適な実施形態を示す酸素濃縮器の概略図である。

図１に示すように、本実施形態に係る酸素濃縮器１は、ＰＳＡ方式の酸素濃縮器であり、主にオゾナイザを備えた内視鏡洗浄機や在宅酸素療法などに用いる医療用機器、家庭用健康機器などに使用される比較的小型の酸素濃縮器である。以下の説明では、酸素濃縮器１で製造した高濃度酸素（製品ガス）をオゾナイザに供給する例で説明する。

この酸素濃縮器１は、空気を圧縮するコンプレッサ２と、空気中の窒素を選択的に吸着する吸着筒内吸着剤（Ｎ_２吸着剤）ａ３を充填した２つの吸着筒（Ｎ_２吸着筒）３ａ，３ｂと、コンプレッサ２からの圧縮空気を各吸着筒３ａ，３ｂに交互に供給して吸着筒内吸着剤ａ３に窒素を吸着させ、他方、各吸着筒３ａ，３ｂの窒素を脱着させて排気するための切替手段としての切替弁４とを備えて主に構成される。

コンプレッサ２と切替弁４間、切替弁４と各吸着筒３ａ，３ｂ間は、流路となる配管などの空気供給ライン５で接続される。コンプレッサ２と切替弁４間の空気供給ライン５には、上流側閉止弁としての電磁弁からなるコンプレッサ閉止弁６が設けられる。

さて、酸素濃縮器１では、切替弁４と各吸着筒３ａ，３ｂ間に、圧縮空気中の水分を吸湿する吸湿剤ｍを充填した吸湿筒７ａ，７ｂが、各吸着筒３ａ，３ｂに対応させて各吸着筒３ａ，３ｂとは独立して設けられる。

さらに、これら吸湿筒７ａ，７ｂと各吸着筒３ａ，３ｂ間には、酸素濃縮運転（通常運転）時は開放され、運転停止中は各吸着筒３ａ，３ｂへの水分の浸入をそれぞれ遮断すべく閉止する電磁弁からなる遮断弁（吸着筒−吸湿筒間遮断弁）８ａ，８ｂが設けられる。

各吸湿筒内には、単一の吸湿剤ｍのみを充填してもよい。本実施形態では、吸湿性能をより向上させるため、各吸湿筒７ａ，７ｂ内の上流（切替弁４）側に粗取り除湿用の吸湿剤ｍを充填すると共に、その下流（各吸着筒３ａ，３ｂ）側に精密取り除湿用の吸湿剤として吸湿筒内吸着剤ａ７を充填した。本実施形態では、吸着筒内吸着剤ａ３や吸湿筒内吸着剤ａ７として吸湿機能も有するゼオライトを用い、吸湿剤ｍとして活性アルミナを用いた。

各吸着筒３ａ，３ｂと各吸湿塔７ａ，７ｂは、内部の圧力を検出する図示しない圧力センサをそれぞれ備える。ただし、圧力センサは、酸素濃縮器１全体のシステムを代表する１箇所だけに設けてもよい。この場合、事前試験でシステム内の圧力を検出できる。

切替弁４は、通常運転時、コンプレッサ２からの圧縮空気を一方の吸湿筒７ａを介して一方の吸着筒３ａに供給する流路と、他方、一方の吸着筒３ａの吸着筒内吸着剤ａ３に吸着した窒素を脱着して一方の吸湿筒７ａを介して排気する流路とを切り替えるものである。他方の吸着筒３ｂと他方の吸湿筒７ｂについても同様である。

切替弁４には、２つの三方向弁４ａ，４ｂからなるものを用いる。三方向弁４ａは、コンプレッサ２側がノーマルオープン（ＮＯ）、窒素排気側がノーマルクローズ（ＮＣ）、吸着筒３ａ（吸湿筒７ａ）側がコモン（Ｃ）となるように設けられる。三方向弁４ｂについても同様である。

各三方向弁４ａ，４ｂのＮＯは、コンプレッサ閉止弁６の下流側で分岐された空気供給ライン５にそれぞれ接続される。各三方向弁４ａ，４ｂのＮＣは、各吸着筒３ａ，３ｂに共用の排気ライン９にそれぞれ接続される。排気ライン９の排気口には、排気音を消音するサイレンサ１０が接続される。

各吸着筒３ａ，３ｂの下流側には、各吸着筒３ａ，３ｂに共用の酸素供給ライン１１が接続され、その酸素供給ライン１１と各吸着筒３ａ，３ｂ間に、各吸着筒３ａ，３ｂ内の圧力を調整するための圧力調整手段としてのオリフィス１２がそれぞれ設けられる。

酸素供給ライン１１の途中には、各吸着筒３ａ，３ｂからの高濃度酸素を一時蓄えると共に、運転停止時に高濃度酸素の一部を窒素および水分のパージガスとして各吸着筒３ａ，３ｂに供給するバッファタンク（Ｏ_２バッファタンク）１３が設けられる。

このバッファタンク１３は、下流側へ安定して高濃度酸素を供給するために、吸着筒３ａ，３ｂを切り替える際、高濃度酸素の流量、圧力や濃度の変動を軽減することが第１の目的であるが、運転停止時に各吸着筒３ａ，３ｂ内の吸着筒内吸着剤ａ３や、各吸湿筒７ａ，７ｂの吸湿筒内吸着剤ａ７、吸湿剤ｍの吸着水分を十分パージできる容量を併せ持つものとする。

バッファタンク１３の下流側となる酸素供給ライン１１には、オゾナイザへ供給される高濃度酸素の流量を調整するためのレギュレータ１４が設けられる。

レギュレータ１４の下流側となる酸素供給ライン１１には、下流側閉止弁としての電磁弁からなるオゾナイザ閉止弁１５が設けられる。

また、コンプレッサ２とコンプレッサ閉止弁６間には、ドレンライン１６を介して、圧縮空気中の水分を受けるドレントラップ（ドレンポット、あるいはドレンパンともいう）１７が設けられ、そのドレントラップ１７の下流側となるドレンライン１６にドレン閉止弁１８が設けられる。

さらに、酸素濃縮器１は、図示しない制御手段を備えており、その制御手段により、コンプレッサ閉止弁６、切替弁４、遮断弁８ａ，８ｂ、オゾナイザ閉止弁１５、ドレン閉止弁１８の開閉を制御する。この制御手段には、上述した図示しない各圧力センサも接続される。

本実施形態の作用を、酸素濃縮器１の動作と共に説明する。

（通常運転）
酸素濃縮器１の通常運転に先立ち、コンプレッサ閉止弁６、遮断弁８ａ，８ｂ、オゾナイザ閉止弁１５を開放し、ドレン閉止弁１８を閉止しておく。

まず、三方向弁４ａをコンプレッサ２から吸着筒３ａへ向かう方向で開放しておくと共に、排気側で閉止しておき、三方向弁４ｂをコンプレッサ２から吸着筒３ｂへ向かう方向で閉止しておくと共に、排気側で開放しておく。

この状態で、コンプレッサ２を運転し、圧縮空気を吸湿筒７ａを介して吸着筒３ａに流入させる。圧縮空気中の水分は、吸湿筒７ａの吸湿剤ｍと吸湿筒内吸着剤ａ７で除去され、ほぼ絶乾状態の圧縮空気が吸着筒３ａに流入される。圧縮空気中の窒素の一部は、吸湿筒７ａの吸湿筒内吸着剤ａ７でも吸着される。

吸着筒３ａに流入した圧縮空気中の窒素は、主に吸着筒３ａの吸着筒内吸着剤ａ３に吸着され、高濃度酸素（例えば、酸素濃度が約８０〜９７％）が酸素供給ライン１１を介してバッファタンク１３に一時蓄えられる。

バッファタンク１３に蓄えられた高濃度酸素は、酸素供給ライン１１を介してオゾンを製造するためのオゾナイザに供給される。

高濃度酸素の酸素濃度や供給量（製造量あるいは流量）は、コンプレッサ２の吐出圧、オリフィス１２の設定値、バッファタンク１３の容量、レギュレータ１４の調整量を適宜設定することで、圧縮空気の流量、吸着筒３ａ内の圧力を変更して決定する。本実施形態では、コンプレッサ２の吐出圧を０．２ＭＰａ、バッファタンク１３の容積を３００ｍＬ、高濃度酸素の供給量を０．８Ｌ／分にした。

一方、吸着筒３ａによる酸素濃縮と同時に、吸着筒３ｂにおける窒素の脱着、吸湿筒７ｂにおける水分の脱着も行う（吸着筒３ｂ・吸湿筒７ｂの再生）。

吸着筒３ｂと吸湿筒７ｂは大気開放されており、酸素濃縮時よりも内部圧力が下がるため、吸着筒３ｂの吸着筒内吸着剤ａ３に吸着した窒素と水分、吸湿筒７ｂの吸湿筒内吸着剤ａ７に吸着した窒素と水分、吸湿筒７ｂの吸湿剤ｍに吸着した水分が脱着され、排気ライン９を介してサイレンサ１０から外部へ排出される。

このとき、吸着筒３ｂと吸湿筒７ｂに、吸着工程中の吸着筒３ａから絶乾状態の高濃度酸素の一部をパージガスとして供給することで、窒素および水分のパージを促進できる。

所定時間（吸着筒３ａの窒素吸着能力が不十分になるよりも早い時間）後、吸着筒３ｂでの酸素濃縮を効率よく行うために、三方向弁４ｂを排気側で閉止し、吸着筒３ａと吸着筒３ｂ内の圧力を均圧にする。この所定時間は、予め制御手段に設定しておく。

そして、三方向弁４ｂをコンプレッサ２から吸着筒３ｂへ向かう方向で開放すると共に、排気側で閉止し、三方向弁４ａをコンプレッサ２から吸着筒３ａへ向かう方向で閉止すると共に、排気側で開放し、吸着筒３ｂによる酸素濃縮を同様にして行う。

その後、切替弁４を適宜切り替え、上記動作を吸着筒３ａ，３ｂにおいて交互に行う。また、空気供給ライン５からドレンライン１６を介して滴下し、ドレントラップ１７で受けた圧縮空気中の水分を、環境（周囲）温度、環境湿度、環境気圧に応じた所定時間ごとにドレン閉止弁１８を開放して外部へ排水する。

こうして、圧縮空気中の水分を吸湿剤ｍおよび吸湿筒内吸着剤ａ７に吸着させ、かつ窒素を吸着筒内吸着剤ａ３に吸着させて高濃度酸素を分離する吸着工程と、吸着筒内吸着剤ａ３に吸着した窒素を放出し、かつ吸湿剤ｍおよび吸湿筒内吸着剤ａ７に吸着した水分を放出して吸湿筒内吸着剤ａ７、吸着筒内吸着剤ａ３、吸湿剤ｍの再生を行う再生工程（脱着工程）とを繰り返す。
（運転停止時、運転停止中）
運転停止時、酸素濃縮器１では、まず、オゾナイザ閉止弁１５とコンプレッサ閉止弁６を閉止し、三方向弁４ａ，４ｂをそれぞれコンプレッサ２から吸着筒３ａ，３ｂへ向かう方向で閉止すると共に、窒素排気側で開放する。その後、コンプレッサ２を停止する。

これにより、バッファタンク１３から絶乾状態の高濃度酸素の一部を、パージガスとして各吸着筒３ａ，３ｂと各吸湿筒７ａ，７ｂに供給して窒素および水分をパージする（図１中の一点鎖線矢印Ａ，Ｂ）。

そして、パージガスが陽圧（大気圧よりも高い加圧状態：第１の圧力）を保持している状態で、三方向弁４ａ，４ｂを排気側で閉止し、運転停止中に、各吸着筒３ａ，３ｂ内と対応する吸湿筒７ａ，７ｂ内の圧力を陽圧で保持する。

より詳細には、遮断弁８ａ，８ｂを閉止し、運転停止中に、各吸湿筒７ａ，７ｂ内を陽圧で保持すると共に、その陽圧よりも高い圧力（第２の圧力）で対応する吸着筒３ａ，３ｂを保持する。

運転停止時におけるコンプレッサ閉止弁６、オゾナイザ閉止弁１５、三方向弁４ａ，４ｂ、遮断弁８ａ，８ｂの閉止するタイミングは、予め制御手段に、各弁の閉止順番とその時間間隔を設定しておく。

このように、酸素濃縮器１は、切替弁４と各吸着筒３ａ，３ｂ間に吸湿筒７ａ，７ｂを独立して設け、これら吸湿筒７ａ，７ｂと各吸着筒３ａ，３ｂ間に遮断弁８ａ，８ｂを設けている。

このため、酸素濃縮器１では、運転停止時にオゾナイザ閉止弁１５と遮断弁８ａ，８ｂを閉止することで、各吸湿筒７ａ，７ｂに残留した水分が運転停止中に各吸着筒３ａ，３ｂ内に拡散することを防止できる。

すなわち、酸素濃縮器１は、運転停止中に各吸湿筒７ａ，７ｂ内の吸湿剤ｍや吸湿筒内吸着剤ａ７から残留水分が脱着されても、各吸湿筒７ａ，７ｂと対応する吸着筒３ａ，３ｂ間は遮断されているため、脱着された水分は吸着筒３ａ，３ｂ内の吸着筒内吸着剤ａ３に拡散移行できず、吸着筒内吸着剤ａ３の水分吸着によるＮ_２吸着性能の低下を防止できる。

特にＰＳＡ方式の酸素濃縮器は、運転停止期間が長いと吸着筒内吸着剤から水分が抜けにくくなり、吸着筒内吸着剤のＮ_２吸着性能の低下が著しくなるが、酸素濃縮器１によれば、運転停止期間が長くても吸着筒内吸着剤ａ３のＮ_２吸着性能を維持できる。

また、酸素濃縮器１は、運転停止中に、各吸湿筒７ａ，７ｂを陽圧で保持すると共に、その陽圧よりも高い圧力で対応する吸着筒３ａ，３ｂを保持しており、吸着筒内保持圧力、吸湿筒内保持圧力、大気圧の順番に圧力差がある。

このため、酸素濃縮器１では、環境温度や環境気圧に変化があっても、各バルブ（特に、コンプレッサ閉止弁６、切替弁４、オゾナイザ閉止弁１５）の弁座漏れによって外気（水分）が装置内に浸入することがなく、また各吸湿筒７ａ，７ｂの脱着水分が吸着筒３ａ，３ｂ内に浸入することも確実に防止できる。

さらに、酸素濃縮器１は、各吸湿筒７ａ，７ｂ内に、上流側に粗取り除湿用の吸湿剤ｍを充填すると共に、下流側に精密取り除湿用の吸着筒内吸着剤ａ７を充填しているため、通常運転時だけでなく運転停止中においても、各吸着筒３ａ，３ｂへの水分の浸入を確実に防止できる。

酸素濃縮器１は、コンプレッサ２と切替弁４間にドレントラップ１７を設けており、ドレントラップ１７で圧縮空気中の水分の一部を受けた後、これを排水することで、各吸湿筒７ａ，７ａの除湿機能への負担を軽くし、各吸着筒３ａ，３ｂにほぼ絶乾状態の圧縮空気を流入させやすい。

ここで、本実施形態に係る酸素濃縮器１（運転停止中の加圧保持はしない例）と、図３で説明した従来の酸素濃縮器３１について、吸着筒−吸湿筒間遮断弁の有無と吸着筒の水分増加量の関係を調べた。その結果を図２に示す。

図２では、遮断弁８ａ，８ｂがある酸素濃縮器１の遮断時吸湿筒を○、遮断時吸着筒を＊、遮断弁がない従来例の遮断なし吸着吸湿筒を△で表した。酸素濃縮器１は、各吸着筒３ａ，３ｂの吸着筒内吸着剤ａ３を４００ｇ、各吸湿筒７ａ，７ｂの吸湿用の吸湿筒内吸着剤ａ７を９０ｇ、吸湿剤ｍを９０ｇとした。従来例は、各吸着筒３３の吸着筒内吸着剤ａ３を３８０ｇ、吸湿剤ｍを２０ｇとした。

図２の＊に示すように、酸素濃縮器１は、上述した運転停止中に吸着筒−吸湿筒間を図１の遮断弁８ａ，８ｂで閉止すると、運転日数が経っても、吸着筒の重量増加はほぼ０ｇであり、吸着剤への水分侵入を防止できていることがわかる。図２の○からは、吸湿筒の重量増加は、運転日数が約７０日目以降、２０ｇ増加したことがわかる。

これに対し、図２の△に示すように、従来例では、運転日数が経つにつれて吸着吸湿筒の重量が増加し、運転日数が約３０日目以降に早くも２０ｇ増加し、吸着剤に水分が侵入してしまった。

切替弁４とコンプレッサ閉止弁６は、運転停止時に外気と遮断するための部品であるが、切替手段として４個の二方向弁を使用すれば、コンプレッサ閉止弁６を省略することもできる。

運転停止時の水分や窒素パージのための高濃度酸素の供給は、バッファタンク１３以外の専用タンクや、配管系統中に容量を持たせる（例えば、配管を太くする）ことで行ってもよい。

上記実施形態では、２つの吸着筒３ａ，３ｂと２つの吸湿筒７ａ，７ｂを備えた例で説明したが、吸着筒とこれに対応する吸湿筒は、少なくとも２つ備えていればよい。

本発明の好適な実施形態を示す酸素濃縮器の概略図である。図１に示した酸素濃縮器と従来の酸素濃縮器において、吸着筒・吸湿筒の水分増加と運転日数の関係を示す図である。従来の酸素濃縮器の概略図である。

符号の説明

１酸素濃縮器
２コンプレッサ
３ａ，３ｂ吸着筒
４切替弁（切替手段）
７ａ，７ｂ吸湿筒
８ａ，８ｂ遮断弁
ａ３吸着筒内吸着剤
ａ７吸湿筒内吸着剤
ｍ吸湿剤

Claims

空気を圧縮するコンプレッサと、窒素を選択的に吸着する吸着剤を充填した複数個の吸着筒と、上記コンプレッサからの圧縮空気を各吸着筒に交互に供給して窒素を吸着させ、他方、各吸着筒の窒素を脱着させて排気するための切替手段とを備えた酸素濃縮器において、
上記切替手段と各吸着筒間に、圧縮空気中の水分を吸湿する吸湿剤を充填した吸湿筒を独立して設け、これら吸湿筒と各吸着筒間に、酸素濃縮運転時は開放し、運転停止中は上記吸着筒への水分の浸入を遮断すべく閉止する遮断弁を設け、
各吸着筒に共用の酸素供給ラインを接続し、その酸素供給ラインに、各吸着筒からの高濃度酸素を一時蓄えると共に、運転停止時に高濃度酸素の一部を窒素および水分のパージガスとして各吸着筒に供給するバッファタンクを設け、
上記コンプレッサと上記切替手段間に上流側閉止弁を設け、上記酸素供給ラインに下流側閉止弁を設け、
運転停止時に、上記下流側閉止弁と上記上流側閉止弁を閉止し、上記バッファタンクから高濃度酸素を各吸着筒に供給して窒素および水分をパージし、上記切替手段を閉止した後、上記各遮断弁を閉止して各吸着筒と対応する吸湿筒に上記バッファタンクからの高濃度酸素を充填することで、運転停止中に各吸着筒と対応する吸湿筒を陽圧で保持し、且つ、各吸湿筒よりも高い圧力で対応する吸着筒を保持するようにした
ことを特徴とする酸素濃縮器。
上記各吸湿筒内の上流側に粗取り除湿用の吸湿剤として活性アルミナを充填すると共に、下流側に精密取り除湿用の吸湿剤としてゼオライトを充填した請求項１記載の酸素濃縮器。
上記切替手段は三方向弁で構成され、その三方向弁は、上記コンプレッサ側がノーマルオープン、窒素排気側がノーマルクローズ、上記吸湿筒側がコモンである請求項１または２記載の酸素濃縮器。
上記コンプレッサと上記切替手段間に、圧縮空気中の水分を受けるドレントラップを設けた請求項１〜３いずれかに記載の酸素濃縮器。