JP6006520B2 - 酸素濃縮装置およびそれに用いるパイロット弁ユニット - Google Patents
酸素濃縮装置およびそれに用いるパイロット弁ユニット Download PDFInfo
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Description
吸着筒12,13およびコンプレッサー3の間のエア流路をまとめたマニホールド部とを備えて構成される。
上記パイロット弁ユニットは、パイロットエアによって吸気と排気を開閉制御する開閉部と、上記パイロットエアと吸気および排気を流通させる流路が形成されたマニホールド部とを含んで構成され、
上記マニホールド部には、圧縮機に連通する原料流路、吸着部に連通する吸着部流路、外部に連通する排気流路、パイロットエアを導入するパイロット導入路が設けられ、
パイロット導入路が形成された領域を、原料流路、吸着部流路、排気流路が形成された領域から独立させたことを要旨とする。
パイロットエアによって吸気と排気を開閉制御する開閉部と、上記パイロットエアと吸気および排気を流通させる流路が形成されたマニホールド部とを含んで構成され、
上記マニホールド部には、圧縮機に連通する原料流路、吸着部に連通する吸着部流路、外部に連通する排気流路、パイロットエアを導入するパイロット導入路が設けられ、
パイロット導入路が形成された領域を、原料流路、吸着部流路、排気流路が形成された領域から独立させたことを要旨とする。
このようにすることにより、小型のマニホールド部内にガス流路を効率的に配置し、小型かつ軽量な酸素濃縮装置となる。また、マニホールド部の工作効率に優れ、製造コストを節減することが可能となる。
開閉部に近い部分に、排気流路が形成された領域を配置し、
つぎに、原料流路および吸着部流路が形成された領域を配置し、
開閉部から遠い部分に、パイロット導入路が形成された領域を配置した場合には、
小型のマニホールド部内にガス流路を効率的に配置し、小型かつ軽量な酸素濃縮装置となる。また、マニホールド部の工作効率に優れ、製造コストを節減することが可能となる。
圧縮機の吐出圧力に急激な変化が生じたとしても、パイロットエア圧力の変化に遅れを生じさせることができる。このような圧力変化の遅れにより、圧縮機の吐出圧力が瞬間的に低下しても、パイロットエアは、開閉弁を閉めるのに必要な圧力を維持できる。数秒後には、圧縮機の吐出圧力は回復して再び高圧となり、パイロットエアとして十分に閉弁動作を行なうだけの圧力となる。このようなメカニズムにより、従来問題となっていた、開閉弁が閉まりきらないことによる逆流を完全に防止しながら、上述した各種の問題を引き起こす逆止弁を完全に撤廃することができた。これにより、逆止弁のうなり音がなくなって酸素濃縮装置の静音化を実現した。また、逆止弁の長期使用による動作不良の問題も解消し、酸素濃縮装置の性能を長期的に安定化させることができる。さらに、消費電力や騒音が増大することもない。
圧縮機の吐出圧力に急激な変化が生じたときに、パイロットエア圧力の変化に適切な遅れを生じさせ、パイロットエアの圧力を適切に維持し、開閉弁が閉まりきらないことによる逆流を完全に防止できる。
パイロット導入路にバッファー機能を持たせることにより、パイロットエアの圧力変化の速度はより緩やかになり、圧縮機の吐出圧力に急激な変化が生じたときに、パイロットエアの圧力変化に適切な遅れを生じさせ、パイロットエアの圧力を適切に維持し、開閉弁が閉まりきらないことによる逆流を完全に防止できる。マニホールド部のパイロット導入路自体にバッファー機能を持たせたことにより、バッファー手段を別途設ける必要がなく、装置の大型化を避け、部品の合理化と空間配置の簡素化が実現した。
状態Bでは、上記吸気弁A8を閉じるとともに排気弁Aを開き、吸気弁Bを開くるとともに排気弁Bを閉じる制御を行う。
このように状態Aと状態Bを繰り返す開閉制御により、2本の吸着筒A12および吸着筒B13で、「酸素濃縮工程」と「窒素脱着工程」を交互に行うように切り替えることを繰り返し、連続的に酸素濃縮ガスを製造する。
排気弁A10が開弁していると、吸着部連通路53および第2吸着部流路53Bを通ったガスは、エア入口35Bから入ってエア出口36Bから出て排気流路54に流れる。
(L)は図5(A)における矢印L方向から見た図。(F)は図5(A)における矢印F方向から見た図である。
このようにすることにより、小型のマニホールド部51内にガス流路を効率的に配置し、小型かつ軽量な酸素濃縮装置となる。また、マニホールド部51の工作効率に優れ、製造コストを節減することが可能となる。
このようにすることにより、小型のマニホールド部51内にガス流路を効率的に配置し、小型かつ軽量な酸素濃縮装置となる。また、マニホールド部の工作効率に優れ、製造コストを節減することが可能となる。
2 吸気フィルター
3 コンプレッサー
4 ブロワー
5 インラインフィルター
6 逆止弁
7 逆止弁
8 吸気弁A
9 吸気弁B
10 排気弁A
11 排気弁B
12 吸着筒A
13 吸着筒B
14 パージ弁
15 オリフィス
16 オリフィス
17 逆止弁
18 逆止弁
19 酸素バッファータンク
20 減圧弁
21 メンブランフィルター
22 流量制御器
23 酸素濃度計
24 加湿器
25 逆止弁
26 カニューラ
27 サイレンサー
28 筐体
29 第1防音ボックス
30 第2防音ボックス
31 オリフィス
32 圧力貯槽
33 パイロット弁
34 ダイヤフラム
35 エア入口
35A エア入口
35B エア入口
36 エア出口
36A エア出口
36B エア出口
37A パイロット入口
37B パイロット入口
38A パイロット出口
38B パイロット出口
45A エア入口
46A エア出口
47A パイロット入口
48A パイロット出口
50 パイロット弁ユニット
51 マニホールド部
52 原料流路
52A 縦孔
52B 縦孔
53 吸着部連通路
53A 第1吸着部流路
53B 第2吸着部流路
53A1 縦孔
53A2 縦孔
53B1 縦孔
53B2 縦孔
54 排気流路
54A 縦孔
54B 縦孔
55 パイロット導入路
55A 縦孔
55B 縦孔
56A パイロット排出路
56B パイロット排出路
57 ガスケット
58A 取り付けエリア
58B 取り付けエリア
59A 取り付けエリア
59B 取り付けエリア
60A 原料ポート
60B 原料ポート
61A 導入ポート
61B 導入ポート
62A パイロット入口ポート
62B パイロット入口ポート
63A パイロット出口ポート
63B パイロット出口ポート
64A 受入ポート
64B 受入ポート
65A 排気ポート
65B 排気ポート
66A パイロット入口ポート
66B パイロット入口ポート
67A パイロット出口ポート
67B パイロット出口ポート
68 コンプレッサーポート
69 オリフィスポート
Claims (5)
- 原料空気を供給する圧縮機と、上記原料空気中の窒素を吸着して酸素を濃縮する複数の吸着部と、各吸着部に対する吸気と排気を切替制御するパイロット弁ユニットとを備え、
上記パイロット弁ユニットは、パイロットエアによって吸気と排気を開閉制御する開閉部と、上記パイロットエアと吸気および排気を流通させる流路が形成されたマニホールド部とを含んで構成され、
上記マニホールド部には、圧縮機に連通する原料流路、吸着部に連通する吸着部流路、外部に連通する排気流路、パイロットエアを導入するパイロット導入路が設けられ、
パイロット導入路が形成された領域を、原料流路、吸着部流路、排気流路が形成された領域から独立させた
ことを特徴とする酸素濃縮装置。 - 上記マニホールド部は、
開閉部に近い部分に、排気流路が形成された領域を配置し、
つぎに、原料流路および吸着部流路が形成された領域を配置し、
開閉部から遠い部分に、パイロット導入路が形成された領域を配置した
請求項1記載の酸素濃縮装置。 - パイロット導入路の入口にオリフィスを接続した請求項1または2記載の酸素濃縮装置。
- 上記パイロット導入路は、バッファー空間として機能する容積となるよう形成した請求項3記載の酸素濃縮装置。
- 原料空気を供給する圧縮機と、上記原料空気中の窒素を吸着して酸素を濃縮する複数の吸着部とを備えた酸素濃縮装置において、各吸着部に対する吸気と排気を切替制御するパイロット弁ユニットであって、
パイロットエアによって吸気と排気を開閉制御する開閉部と、上記パイロットエアと吸気および排気を流通させる流路が形成されたマニホールド部とを含んで構成され、
上記マニホールド部には、圧縮機に連通する原料流路、吸着部に連通する吸着部流路、外部に連通する排気流路、パイロットエアを導入するパイロット導入路が設けられ、
パイロット導入路が形成された領域を、原料流路、吸着部流路、排気流路が形成された領域から独立させた
ことを特徴とするパイロット弁ユニット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012094423A JP6006520B2 (ja) | 2012-04-18 | 2012-04-18 | 酸素濃縮装置およびそれに用いるパイロット弁ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012094423A JP6006520B2 (ja) | 2012-04-18 | 2012-04-18 | 酸素濃縮装置およびそれに用いるパイロット弁ユニット |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2013220979A JP2013220979A (ja) | 2013-10-28 |
JP6006520B2 true JP6006520B2 (ja) | 2016-10-12 |
Family
ID=49592224
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2012094423A Active JP6006520B2 (ja) | 2012-04-18 | 2012-04-18 | 酸素濃縮装置およびそれに用いるパイロット弁ユニット |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP6006520B2 (ja) |
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JP2020085086A (ja) * | 2018-11-21 | 2020-06-04 | 株式会社フジキン | 流体制御装置 |
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2012
- 2012-04-18 JP JP2012094423A patent/JP6006520B2/ja active Active
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