JPH0977502A - 酸素濃縮装置 - Google Patents

酸素濃縮装置

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JPH0977502A
JPH0977502A JP7232525A JP23252595A JPH0977502A JP H0977502 A JPH0977502 A JP H0977502A JP 7232525 A JP7232525 A JP 7232525A JP 23252595 A JP23252595 A JP 23252595A JP H0977502 A JPH0977502 A JP H0977502A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧力変動吸着型酸素濃縮装置の製品ガス中の
酸素濃度を向上させて酸素濃縮効率を改善する。 【解決手段】 圧力変動吸着型酸素濃縮装置の吸着工程
において、吸着床とサージタンクを繋ぐ導管に設置され
た自動開閉弁手段を間欠的に開く。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、大気から酸素濃縮
気体を分離して使用するための酸素濃縮装置に関する。
更に詳細には圧力変動吸着型酸素濃縮装置に関するもの
であって、少量の供給ガス量で酸素濃縮気体を使用者に
供給できるようにした、改善された運転シーケンスを有
する酸素濃縮装置に関する。
【0002】
【従来技術】近年、ぜんそく、肺気腫症、慢性気管支炎
等の呼吸器系器官の疾患に苦しむ患者が増加する傾向に
あり、その治療法として最も効果的なものの1つに酸素
吸入療法がある。かかる酸素吸入療法とは、酸素ガスあ
るいは酸素富化空気を患者に吸入させるものである。そ
の酸素ガスや酸素富化空気の供給源として酸素ガスボン
ベが従来より用いられていたが、近年、空気中から酸素
濃縮気体を分離する酸素濃縮装置が開発され、使用時の
便利さや保守管理の容易さから次第に普及するようにな
ってきている。
【0003】現在、酸素濃縮装置として酸素選択透過膜
を用いた膜式酸素濃縮装置と窒素を優先的に吸着し得る
吸着剤を用いた圧力変動吸着型酸素濃縮装置があるが、
本発明は圧力変動吸着型酸素濃縮装置について改善を加
えようとするものである。
【0004】これまでの圧力変動吸着型酸素濃縮装置の
主なものとしては、コンプレッサーを用いた圧力変動吸
着型酸素濃縮装置がある。かかる装置は通常、窒素を優
先的に吸着し得る吸着剤を充填した吸着床にコンプレッ
サーで加圧した圧縮空気を導入し、加圧状態で窒素を吸
着することにより酸素濃縮気体を得る吸着工程と、吸着
床内の圧力を減じて吸着床の再生を行う脱着工程を交互
に行うことにり酸素濃縮気体を得るものである。この場
合に、吸着床からの酸素濃縮気体を一時的に貯留してお
くためのサージタンクが使用され、サージタンク内に貯
留された酸素濃縮気体を患者に供給するとともに、その
一部を吸着床に逆流させて吸着床の再加圧や吸着床再生
のためのパージに用いられることが多い。
【0005】一般に使用されている圧力変動吸着型酸素
濃縮装置の吸着床には、窒素、酸素の2成分系吸着平衡
に基づく分離係数が2.0〜3.0程度の値を示すモレ
キュラーシーブゼオライト5A、あるいは13Xを充填
したものが広く用いられている。また近年米国にて特公
平5−25527号公報に示されるような分離係数が
6.0以上の高い分離性能を示すリチウムイオンを有す
るゼオライトが開発された。
【0006】これらゼオライトは高い窒素吸着量を示す
反面、吸着工程と脱着工程の切替えの早い装置において
は吸着速度が十分でないという問題点を持つ。ゼオライ
ト吸着剤が吸着平衡に達するまでの時間は、ゼオライト
の種類、窒素濃度や圧力によって左右されるが、一般に
5〜100分程度の時間を要する。しかし、医療用など
の小型の酸素濃縮装置においては、製品ガス流量を確保
するために数十秒位の短時間で吸脱着を繰返す方法を採
用しており、実際の装置においては吸着剤の平衡吸着量
の40〜70%の能力しか発揮していない。従ってかか
る酸素濃縮装置においては、吸着剤の窒素吸着速度の支
配率が大きくなり、吸着剤の性能を示す単位重量当りの
吸着量や選択性が向上した高性能窒素吸着剤が開発され
てきている現状においても、酸素濃縮効率の改善には限
界がある。
【0007】上記の様な問題点を有するため、これまで
は該酸素濃縮装置で精製する酸素濃縮気体中の酸素濃度
が希望の濃度域に達しない場合、吸着剤充填量を増量し
て吸着床の吸着容量を増加させたり、または空気供給手
段の供給能力を上げる、もしくは流動抵抗を低下させる
ことにより吸着床への単位時間当りの供給空気量を増加
させるなど、酸素濃縮装置の機械的な改良を行うことに
より製品ガス濃度を確保していた。しかし、かかる方法
では装置の大型化、消費電力量、生産コストの上昇とい
った問題が避けられない。
【0008】更に、特開平1−288313号公報、特
開平2−115016号公報では吸着床中でのガス流速
を制御することにより、製品ガス中の酸素濃度を向上さ
せる方法を開示している。即ち、吸着床に導入する原料
空気及びパージのために吸着床へ導入する製品ガスを間
欠的に導入する、即ちパルス流にすることにより、吸着
床内でのガス流速が平滑化され、製品ガス濃度を向上さ
せることを明らかにしている。しかしかかる方法におい
ては時間当たりの製品ガス量が十分に確保出来ないとい
う欠点を有し、特開平2−115016号公報の実施例
2に記載の生産性:23.7L・O2/kg・hrでは、医療用途など
の小型酸素濃縮装置においてもその酸素ガス生成量は十
分とはいえない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本願発明の課題は、圧
力変動吸着型酸素濃縮装置の機械的変更を伴うことなく
吸着床内での酸素濃縮効率を改善し製品ガスの酸素濃度
を向上させ、それにより供給空気量を減じ、空気供給手
段の小型化、装置の消費電力の低減を実現することにあ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本願発明者は、かかる問
題点を解決することを目的として鋭意検討した結果、吸
着剤を充填した吸着床と該吸着床で濃縮した酸素濃縮気
体を貯留しておくためのサージタンク手段を有し、吸着
床と該サージタンク手段を自動開閉弁手段を配した導管
手段によって連結した圧力変動吸着型酸素濃縮装置にお
いて、吸着工程の間に該自動開閉弁手段を間欠的に開く
ことにより、吸着床に導入した空気の吸着床内での滞留
時間を延長し、窒素吸着量を平衡に近づけることにより
酸素濃縮効率が向上することを見いだし本願発明に到達
した。 即ち、本願発明は、酸素よりも窒素を優先的に
吸着し得る吸着剤を充填した少なくとも1個の吸着床
と、該吸着床に空気を供給するための空気供給手段と、
該吸着床で濃縮された酸素濃縮気体を貯留しておくため
のサージタンク手段とを有し、該吸着床と該サージタン
ク手段を自動開閉弁手段を配した導管手段によって連結
した圧力変動吸着型酸素濃縮装置において、該吸着床の
吸着工程の間に該自動開閉弁手段を間欠的に開くことを
特徴とする酸素濃縮装置を提案するものである。
【0011】かかる発明には、該圧力変動吸着型酸素濃
縮装置において、該自動開閉弁手段が、吸着工程開始と
共に開き、該吸着床の内圧が該サージタンク手段の内圧
以下の時点で閉じ、運転圧力範囲における最大圧力以下
で再度開き、吸着工程終了と共に閉じる、という2回の
開閉を行う酸素濃縮装置が含まれる。
【0012】更にかかる発明には、該圧力変動吸着型酸
素濃縮装置において、該自動開閉弁手段が、吸着工程開
始時よりも早く開き、該吸着床の内圧が該サージタンク
手段の内圧以下の時点で閉じ、運転圧力範囲における最
大圧力以下で再度開き、吸着工程終了と共に閉じる、と
いう2回の開閉を行う酸素濃縮装置が含まれる。
【0013】これらの該自動開閉弁手段が運転圧力範囲
の最大圧力以下で再度開く時点は、該最大圧力の70〜
100%の時点が好ましい。
【0014】また、かかる発明には、該圧力変動吸着型
酸素濃縮装置において、該自動開閉弁手段が、吸着工程
開始と共に開き、該吸着床の内圧が該サージタンク手段
の内圧以下の時点で閉じ、運転圧力範囲における最大圧
力以下の時点で開いた後、更に該吸着床の内圧が該サー
ジタンク手段の内圧以上の時点で閉じ、該最大圧力以下
で開く操作を1回又はそれ以上繰り返し実施し、最後に
吸着工程終了と共に閉じる、酸素濃縮装置が含まれる。
【0015】更にまた、かかる発明には、該自動開閉弁
手段が、吸着工程開始時よりも早く開き、該吸着床の内
圧が該サージタンク手段の内圧以下の時点で閉じ、運転
圧力範囲における最大圧力以下の時点で開いた後、更に
該吸着床の内圧が該サージタンク手段の内圧以上で閉
じ、該最大圧力以下で開く操作を1回又はそれ以上実施
し、最後に吸着工程終了と共に閉じる、酸素濃縮装置が
含まれる。
【0016】これらの自動開閉弁手段が該吸着床の内圧
が該サージタンク手段の内圧以上で閉じる時点は、運転
圧力範囲の最大圧力の70〜94%の時点が好ましく、
更に好ましくは85〜90%がよい。また、該自動開閉
弁手段が運転圧力範囲の最大圧力以下で開く時点は、該
最大圧力の95〜100%の時点が好ましい。
【0017】圧力変動吸着型酸素濃縮装置の吸着床の内
圧は、通常−1.0〜10.0kgf/cm2G(ゲージ圧)の運転
圧力範囲において用いられ、本願装置においてもかかる
範囲内で使用し、特に最大圧力は0.5〜4kgf/cm2Gの範
囲で使用し、好ましくは1〜3kgf/cm2Gの範囲で使用
する。
【0018】本発明の酸素濃縮装置の吸着床に用いられ
る吸着剤は、酸素よりも窒素を優先的に吸着し得るもの
であれば特に限定されないが、モレキュラーシーブゼオ
ライト5A、13Xや、またSiO2/Al2O3比が2.0〜3.
0であり且つそのAlO4四面体単位の少なくとも88%以上
がリチウムイオンと会合しているX型ゼオライトが好ま
しい。更にこれら3種類の吸着剤を2種或いは全部を組
合わせて用いることが出来る。
【0019】本発明の酸素濃縮装置においては、これら
吸着剤を充填した吸着床の数は1基或いは2基以上の何
れであってもよいが、医療用の小型酸素濃縮装置の場合
は2基以下が好ましく、特に1基の場合には装置全体を
小型化出来る点で優れている。
【0020】本発明には、該空気供給手段が、吸着工程
においては吸着床に原料空気を供給するためのコンプレ
ッサー手段として機能し、脱着工程においては吸着床中
の気体を排出するための真空ポンプ手段として機能する
酸素濃縮装置が含まれる。
【0021】更に本発明には該吸着床の内圧が大気圧以
上で吸着工程を行い、また該内圧が大気圧以下で脱着工
程を行う酸素濃縮装置が含まれる。
【0022】本発明の装置には濃縮した酸素を一時貯留
しておくためのサージタンクを有しており、吸着床の数
にかかわらず該タンクを介して使用者に酸素濃縮気体を
連続、かつ安定して供給することができる。また本願装
置の自動開閉弁手段を吸着工程開始よりも早く開くこと
により、該サージタンク手段に貯留された酸素濃縮気体
が吸着床に逆流し、吸着床の再加圧、脱着工程でのパー
ジを起こし、又、該吸着床に戻された酸素が吸着剤に吸
着されることにより、窒素の吸着が進行する際置換吸着
がおこり、窒素吸着帯の進行速度が低下し、本願発明の
効果を発揮する上で好ましい。
【0023】本願発明の酸素濃縮装置における該自動開
閉弁手段の制御方法としては、吸着床及びサージタンク
に圧力検知手段を設置し、圧力経時変化を測定しながら
自動開閉弁手段の制御を行う方法が用いられる。また実
験により得られた圧力経時変化の繰り返しデータを基に
タイマー手段により制御する方法を用いることも可能で
ある。
【0024】本発明の酸素濃縮装置を使用する場合にお
いて、希望の酸素濃度が得られている場合には、全体の
吸着圧力を下げる、或いは該自動開閉弁手段の閉鎖時間
を短くすることにより部分的吸着圧を下げるなどして該
酸素濃縮装置の消費電力量を低減することが出来る。
【0025】尚、本発明の酸素濃縮装置の用途として
は、特に限定されるものではなく、例えば在宅での医療
用途に適している。
【0026】
【実施例】以下に本発明の酸素濃縮装置の具体的実施例
について必要に応じて図面を用いながら説明する。但
し、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
【0027】[実施例1]SiO2/Al2O3比が2.0〜3.
0、且つそのAlO4四面体単位の88%以上がリチウムカ
チオンと会合しているX型ゼオライトを充填した70mmΦ
x365mmの大きさの吸着床と、吸着工程においては該吸着
床に空気を供給し、脱着工程においてはバルブの切替え
により真空ポンプとして働くコンプレッサー、該吸着床
で濃縮された酸素濃縮気体を貯留しておくためのサージ
タンクとを有し、該吸着床と該サージタンクを自動開閉
弁を配した導管によって連結した圧力変動吸着型酸素濃
縮装置を製造した。運転範囲における最大圧力を 1.6kg
f/cm2Gに設定した。
【0028】かかる装置において、吸脱着の1サイクル
を吸着工程15秒、脱着工程17秒に設定し、図1及び
2に示すように、該自動開閉弁が、吸着工程開始と共に
開き、3秒後、該吸着床の内圧と該サージタンクの内圧
が等しくなった時点で閉じ、8秒後、吸着床の内圧が最
大圧力に達した時点で該自動開閉弁を開き、吸着工程終
了と同時に該自動開閉弁を閉じる、一連の開閉パターン
を示すように該自動開閉弁をシーケンス制御する酸素濃
縮装置を製造した。
【0029】[実施例2]実施例1記載の酸素濃縮装置
において、吸脱着の1サイクルを吸着工程15秒、脱着
工程17秒に設定し、図1及び3に示すように、該自動
開閉弁が、吸着工程開始よりも1秒早く開き、吸着工程
開始2.5秒後、該吸着床の内圧と該サージタンクの内
圧が等しくなった時点で閉じ、7.5秒後、吸着床の内
圧が最大圧力に達した時点で該自動開閉弁を開き、吸着
工程終了と同時に該自動開閉弁を閉じる、一連の開閉パ
ターンを示すように該自動開閉弁をシーケンス制御する
酸素濃縮装置を製造した。
【0030】[実施例3]実施例1記載の酸素濃縮装置
において、吸脱着の1サイクルを吸着工程15秒、脱着
工程17秒に設定し、該自動開閉弁が、吸着工程開始よ
りも1秒早く開き、吸着工程開始2秒後、該吸着床の内
圧と該サージタンクの内圧が等しくなった時点で閉じ、
5秒後に該自動開閉弁を開き、吸着工程終了と同時に該
自動開閉弁を閉じる、一連の開閉パターンを示すように
該自動開閉弁をシーケンス制御する酸素濃縮装置を製造
した。
【0031】[実施例4]実施例1記載の酸素濃縮装置
において、吸脱着の1サイクルを吸着工程17秒、脱着
工程18秒に設定し、図1に示すように、該自動開閉弁
が、吸着工程開始と共に開き、2.5秒後、該吸着床の
内圧と該サージタンクの内圧よりも低い、運転圧力範囲
における最高圧の47.5%の時点で閉じ、8.5秒後、吸
着床の内圧が最大圧力に達した時点で該自動開閉弁を開
き、吸着工程終了と同時に該自動開閉弁を閉じる、一連
の開閉パターンを示すように該自動開閉弁をシーケンス
制御する酸素濃縮装置を製造した。
【0032】[実施例5]実施例1記載の酸素濃縮装置
において、吸脱着の1サイクルを吸着工程16秒、脱着
工程17秒に設定し、図1に示すように、該自動開閉弁
が、吸着工程開始よりも1秒早く開き、吸着工程開始2
秒後、該吸着床の内圧と該サージタンクの内圧よりも低
い、運転圧力範囲の最高圧の48.7%の時点閉じ、8秒
後、吸着床の内圧が最大圧力に達した時点で該自動開閉
弁を開き、吸着工程終了と同時に該自動開閉弁を閉じ
る、一連の開閉パターンを示すように該自動開閉弁をシ
ーケンス制御する酸素濃縮装置を製造した。
【0033】[実施例6]実施例1記載の酸素濃縮装置
において、吸脱着の1サイクルを吸着工程15秒、脱着
工程17秒に設定し、図1に示すように、該自動開閉弁
が、吸着工程開始と共に開き、3秒後、該吸着床の内圧
と該サージタンクの内圧が等しくなった時点閉じ、6秒
後、吸着床の内圧が最大圧力に達した時点で該自動開閉
弁を開き、8秒後、最大圧力の90.3%に達した時点で閉
じ、11秒後、99.0%に達した時点で再度開き、吸着工
程終了と同時に該自動開閉弁を閉じる、一連の開閉パタ
ーンを示すように該自動開閉弁をシーケンス制御する酸
素濃縮装置を製造した。
【0034】[実施例7]実施例1記載の酸素濃縮装置
において、吸脱着の1サイクルを吸着工程16秒、脱着
工程17秒に設定し、該自動開閉弁が、吸着工程開始よ
りも1秒早く開き、吸着工程開始2秒後、該吸着床の内
圧と該サージタンクの内圧よりも低い、運転圧力範囲に
おける最大圧力の48.6%の時点で閉じ、8秒後、吸着床
の内圧が最大圧力に達した時点で該自動開閉弁を開き、
9.5秒後、最大圧力の87.8%に達した時点で閉じ、11
秒後、最大圧に達した時点で再度開き、吸着工程終了と
同時に該自動開閉弁を閉じる、一連の開閉パターンを示
すように該自動開閉弁をシーケンス制御する酸素濃縮装
置を製造した。
【0035】[比較例1]実施例1記載の酸素濃縮装置
において、吸脱着の1サイクルを吸着工程15秒、脱着
工程17秒に設定し、図1及び4に示すように、該自動
開閉弁手段が吸着工程開始と共に開き、吸着工程終了と
同時に該自動開閉弁手段を閉じる、一連の開閉パターン
を示すように該自動開閉弁手段をシーケンス制御する酸
素濃縮装置を製造した。
【0036】[比較例2]実施例1記載の酸素濃縮装置
において、吸脱着の1サイクルを吸着工程15秒、脱着
工程17秒に設定し、図1に示すように、該自動開閉弁
手段が吸着工程開始よりも1秒早く開き、吸着工程終了
と同時に該自動開閉弁手段を閉じる、一連の開閉パター
ンを示すように該自動開閉弁手段をシーケンス制御する
酸素濃縮装置を製造した。
【0037】実施例1の吸着床の内圧は、吸着工程開始
により空気供給手段から吸着床へ原料空気が供給され、
同時に自動開閉弁手段2が開きサージタンクから吸着床
へ酸素濃縮気体が逆流することにより昇圧する第1昇圧
過程、吸着床とサージタンクの内圧が同じになった時点
で自動開閉弁手段2が閉じ原料空気の供給により昇圧す
る第2昇圧過程、再度自動開閉弁手段が開き、吸着床へ
の空気供給は継続のままで加圧された吸着床からサージ
タンク側へ酸素濃縮気体が取出されることによる一過性
の減圧を示す酸素濃縮気体取出工程、吸着工程の終了と
共に自動開閉弁手段2が閉じ、同時に脱着工程開始によ
る真空ポンプ機能により減圧する、一連の経時変化を繰
返した。
【0038】実施例2の吸着床の内圧は、吸着工程開始
直前に自動開閉弁手段2が開きサージタンクから吸着床
へ酸素濃縮気体が逆流することにより昇圧する第1昇圧
過程、吸着工程開始による空気供給手段から吸着床へ原
料空気の供給とサージタンクから吸着床への逆流の双方
による第2昇圧工程、吸着床とサージタンクの内圧が同
じになった時点で自動開閉弁手段2が閉じ原料空気の供
給により更に昇圧する第3昇圧過程、再度自動開閉弁手
段が開き、吸着床への空気供給は継続のままで加圧され
た吸着床からサージタンク側へ酸素濃縮気体が取出され
ることによる一過性の減圧を伴う酸素濃縮気体取出工
程、吸着工程の終了と共に自動開閉弁手段2が閉じ、同
時に脱着工程開始による真空ポンプ機能により減圧す
る、一連の経時変化を繰返した。
【0039】実施例1〜7及び比較例1、2の酸素濃縮
装置によって精製した酸素濃縮空気中の酸素濃度、吸着
剤の純酸素ガス生産性及び操作圧力範囲におけるバルブ
開閉タイミングを表1に示す
【0040】
【表1】
【0041】従来の吸着工程と同時に自動開閉弁手段を
開き、吸着工程終了と共に該自動開閉弁手段を閉じる酸
素濃縮装置では88.7%(比較例1)、吸着工程直前
に該自動開閉弁手段を開くことによる酸素富化空気の逆
流効果により90.3%(比較例2)の製品酸素濃縮気
体が得られていたが、該自動開閉弁手段を間欠的に開く
ことにより93〜94%の酸素濃縮気体を得ることが可
能となった。2回に分けて該自動開閉弁手段を間欠的に
開く(実施例1)ことにより93.3%、3回に分けて
該自動開閉弁手段を間欠的に開く(実施例6)ことによ
り94.3%の製品酸素濃縮気体を得た。また本発明に
おいても吸着工程直前に自動開閉弁手段を開くことによ
り(実施例2、3、5、7)93〜94%の製品酸素濃
縮気体を得ることが出来た。
【0042】
【発明の効果】本発明の酸素濃縮装置では自動開閉弁手
段の開閉パターンを制御し、吸着床の吸着工程の間に該
自動開閉弁手段を間欠的に開くことにより、吸着工程に
おける窒素と吸着剤の接触時間が長くなり、窒素の吸着
効率が高まり、吸着剤の基本性能である吸着平衡により
近づく。それに伴い気相中に残存する酸素量を増加させ
ることにより酸素濃縮気体の回収量を高めるように改善
したものである。
【0043】この改善がもたらす回収率向上により、酸
素濃縮装置の機械的変更に伴う装置の大型化、消費電力
量、生産コスト等が上昇することなく、製品ガス中の酸
素濃度を高めることが可能となった。また、製品ガス中
の酸素濃度を低下させることなく供給空気量を削減する
ことが可能となり、空気供給手段の小型化、動力費の軽
減にも効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1〜7、比較例1、2記載の自動開閉弁
手段の開閉パターンを示した概略図。
【図2】実施例1の自動開閉弁手段の開閉パターンと吸
着床の圧力変動パターンを示した図。
【図3】実施例2の自動開閉弁手段の開閉パターンと吸
着床の圧力変動パターンを示した図。
【図4】比較例1の自動開閉弁手段の開閉パターンと吸
着床の圧力変動パターンを示した図。
【図5】本発明の酸素濃縮装置における好ましい実施態
様例を模式的に示した概略図。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 酸素よりも窒素を優先的に吸着し得る吸
    着剤を充填した少なくとも1個の吸着床と、該吸着床に
    空気を供給するための空気供給手段と、該吸着床で濃縮
    された酸素濃縮気体を貯留しておくためのサージタンク
    手段とを有し、該吸着床と該サージタンク手段を自動開
    閉弁手段を配した導管手段によって連結した圧力変動吸
    着型酸素濃縮装置において、該空気供給手段による該吸
    着床への空気の供給されている吸着工程の間に該自動開
    閉弁手段が間欠的に開閉することを特徴とする圧力変動
    吸着型酸素濃縮装置。
  2. 【請求項2】 該自動開閉弁手段が、吸着工程開始と共
    に開き、該吸着床の内圧が該サージタンク手段の内圧以
    下で閉じ、運転圧力範囲における最大圧力以下で再度開
    き、吸着工程終了と共に閉じる、請求項1記載の圧力変
    動吸着型酸素濃縮装置。
  3. 【請求項3】 該自動開閉弁手段が、吸着工程開始時よ
    りも早く開き、該吸着床の内圧が該サージタンク手段の
    内圧以下で閉じ、運転圧力範囲における最大圧力以下で
    再度開き、吸着工程終了と共に閉じる、請求項1記載の
    圧力変動吸着型酸素濃縮装置。
  4. 【請求項4】 運転圧力範囲における最大圧力以下が、
    最大圧力の70〜100%である請求項2又は3記載の
    圧力変動吸着型酸素濃縮装置。
  5. 【請求項5】 該自動開閉弁手段が、吸着工程開始と共
    に開き、該吸着床の内圧が該サージタンク手段の内圧以
    下で閉じ、運転圧力範囲における最大圧力以下の時点で
    開いた後、更に該吸着床の内圧が該サージタンク手段の
    内圧以上の時点で閉じ、該最大圧力以下で開く操作を1
    回以上実施し、吸着工程終了と共に閉じる、請求項1記
    載の圧力変動吸着型酸素濃縮装置。
  6. 【請求項6】 該自動開閉弁手段が、吸着工程開始時よ
    りも早く開き、該吸着床の内圧が該サージタンク手段の
    内圧以下で閉じ、運転圧力範囲における最大圧力以下の
    時点で開いた後、更に該吸着床の内圧が該サージタンク
    手段の内圧以上で閉じ、該最大圧力以下で開く操作を1
    回以上実施し、吸着工程終了と共に閉じる、請求項1記
    載の圧力変動吸着型酸素濃縮装置。
  7. 【請求項7】 該吸着床の内圧が該サージタンク手段の
    内圧以上で閉じる時点が、運転圧力範囲における最大圧
    力の70〜94%の時点であり、運転圧力範囲における
    最大圧力以下で開く時点が、該最大圧力の95〜100
    %の時点である、請求項5又は6記載の圧力変動吸着型
    酸素濃縮装置。
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