JP6313120B2 - 酸素濃縮装置のメンテナンス管理システム - Google Patents
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Description
また、特許文献6〜8のように生成される酸素濃度を検知してコンプレッサのモータ回転数をフィードバック制御する工夫も提案されている。これにより吸着剤がある程度劣化してもコンプレッサの能力を最大限生かして酸素濃縮装置をできるだけ有効に活用することが出来る。
酸素濃度を検知してコンプレッサモータ回転数をフィードバック制御する酸素濃縮装置においても、特許文献10には、規定の酸素流速を得るために調整された圧縮機の特性が特定の限界を超えたときに指示を行うことが出来る、という言及があるが、具体的な記載はない。
これによって、コンプレッサモータ回転数制御で一定酸素濃度を維持できなくなる前に、酸素濃縮装置ごとに、修理、部品交換の要否を判定することができる。吸着剤の交換時を、従来の稼働累積時間が一定時間を超えたときに一律に交換していたときより、遅くすることが可能であるので、経済的である。
さらに、本発明は、前記判定値が、前記コンプレッサモータ回転数の初期値の1倍より大きく、1.5倍より小さい値の範囲に設定したことを特徴とする。
さらに、本発明は、判定周期が1ヶ月以上6ヶ月以下であることを特徴とする。
さらに、本発明は、ある特定の設定流量以下では、判定値は設定流量によらず一定としたことを特徴とする。
さらに本発明は、外気の温度を検知して、外気の温度によって、前記判定値設定を変更することを特徴とする。
このようなメンテナンス管理は遠隔で行うことができ、酸素濃縮装置に取り付けたコンプレッサモータ回転数を検知する検知器からのデータ信号を、既存の有線あるいは無線手段を用いて管理センターに集めて部品修理・交換の判断を行うことができる。
このような酸素濃縮装置を用いて40℃環境下で3リットル/分(LPM)設定で長期運転試験を行った。コンプレッサモータ回転数の上限は1666rpmであり、n=10の運転試験結果から平均値+6σ以下の範囲で判断し、定期的判定を行うための判定周期として1ヶ月で測定した。図2のグラフに示すように、ある運転時間から吸着剤劣化に伴いコンプレッサモータ回転数が上昇し始めた。判定値としては1323rpmであれば、一定酸素濃度を維持でき、酸素濃縮装置をできるだけ長く使用するために好ましいことがわかった。この判定値は初期の安定した回転数(初期値)の1.2倍であった。
更に、同様な試験を0℃で行った結果、3LPM設定で判定値は1497rpmであった。
交換計画作成システムで、判定対象となる所定の稼働時間を超過して交換を指示された酸素濃縮器の機台番号を、酸素濃縮器遠隔監視装置へ送信する。ここで、所定の稼働時間を超過した酸素濃縮器を判定対象とするのは、吸着剤が劣化するまでにある程度時間がかかるため、一律に全ての機台を判定対象としなくても、稼働時間を目安にして選択したほうが、効率が良いからである。一方で、一律に全ての酸素濃縮器を判定対象としてもよく、または別の基準を目安にして判定対象として選択してもよい。酸素濃縮器遠隔監視装置は送信された機台番号のコンプレッサ回転数データを読み出し、判定値と比較して合否判定し、機台番号ごとの合否判定結果を交換計画作成システムへ送信する。交換計画作成システムは、合格した機台番号の交換指示を削除し、不合格の機台番号のみの交換指示を行う。この手順により、コンプレッサ回転数に基づき、吸着剤交換機台を特定することができる。
2 濃度制御回路
3 コンプレッサ
4 圧力センサ
5 吸着筒
6 製品タンク
7 調圧弁
8 コントロールバルブ
Claims (6)
- 回転数制御可能なモータを有するコンプレッサと少なくとも1つの窒素選択吸着筒を有し、前記窒素選択吸着筒により窒素が吸着された後の酸素濃度を検出し、検出された酸素濃度が一定となるようにコンプレッサモータ回転数を制御する、複数の流量設定ができる酸素濃縮装置において、
前記酸素濃縮装置の起動又は流量設定変更をしてから一定時間経過後のコンプレッサモータ回転数が、設定流量ごとに設定された判定値に到達したかを検知し、到達結果によって、前記窒素選択吸着筒の修理又は部品交換の要否を判定することを特徴とする酸素濃縮装置のメンテナンス管理システム。 - 前記判定値が、最大設定流量の設定時では最大値となるように設定された、請求項1に記載の酸素濃縮装置のメンテナンス管理システム。
- 前記判定値が、前記コンプレッサモータ回転数の初期値の1倍より大きく、1.5倍より小さい値の範囲に設定したことを特徴とする請求項1又は2に記載の酸素濃縮装置のメンテナンス管理システム。
- 判定周期が1ヶ月以上6ヶ月以下であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の酸素濃縮装置のメンテナンス管理システム。
- 特定の設定流量以下では、判定値は設定流量によらず一定としたことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の酸素濃縮装置のメンテナンス管理システム。
- 外気の温度を検知して、外気の温度によって、前記判定値設定を変更することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の酸素濃縮装置のメンテナンス管理システム。
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