JPH10244118A - 真空圧力変動式吸着装置におけるエネルギー回収系 - Google Patents
真空圧力変動式吸着装置におけるエネルギー回収系Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 真空圧力変動式吸着（ＶＰＳＡ）装置におけ
るエネルギー回収系を提供する。 【解決手段】 ＶＰＳＡ装置は、第一吸着剤床１２、第
二吸着剤床１４、大気圧にあるガス混合物の流れを床に
供給する供給ブロアー２２、及びガスの流れを抜き出し
て大気圧にある空間に排出させる真空ブロアーを含む。
第一吸着剤床は真空ブロアーによる排出のために待機さ
れ、同時に、第二吸着剤床は真空条件下にあり且つ供給
ブロアーによる加圧に対して待機される。供給ブロアー
及び真空ブロアーはモーターが共通軸によって連結さ
れ、両者を作動させる。吸着剤床が加圧／排出状態にあ
るプロセス時間の少なくとも一部分の間に、供給ブロア
ーを真空状態にある第二吸着剤床に連結させ、同時に真
空ブロアーを排出しようとする第一吸着剤床に連結させ
るように、導管／弁の集成装置が作動する。
るエネルギー回収系を提供する。 【解決手段】 ＶＰＳＡ装置は、第一吸着剤床１２、第
二吸着剤床１４、大気圧にあるガス混合物の流れを床に
供給する供給ブロアー２２、及びガスの流れを抜き出し
て大気圧にある空間に排出させる真空ブロアーを含む。
第一吸着剤床は真空ブロアーによる排出のために待機さ
れ、同時に、第二吸着剤床は真空条件下にあり且つ供給
ブロアーによる加圧に対して待機される。供給ブロアー
及び真空ブロアーはモーターが共通軸によって連結さ
れ、両者を作動させる。吸着剤床が加圧／排出状態にあ
るプロセス時間の少なくとも一部分の間に、供給ブロア
ーを真空状態にある第二吸着剤床に連結させ、同時に真
空ブロアーを排出しようとする第一吸着剤床に連結させ
るように、導管／弁の集成装置が作動する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、酸素のような好ま
しいガスと他のガス類との混合物からその好ましいガス
を分離するための装置に関し、より具体的に言えば、真
空圧力変動式吸着（ＶＰＳＡ）プロセスが使用されそし
てそのＶＰＳＡプロセスを実施する装置によって使用さ
れるブロアーからエネルギーが回収されるガス分離装置
に関するものである。
しいガスと他のガス類との混合物からその好ましいガス
を分離するための装置に関し、より具体的に言えば、真
空圧力変動式吸着（ＶＰＳＡ）プロセスが使用されそし
てそのＶＰＳＡプロセスを実施する装置によって使用さ
れるブロアーからエネルギーが回収されるガス分離装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】供給ガス混合物中の成分を分離するため
のＶＰＳＡ法及び装置系が斯界において知られている。
このようなガス混合物は易吸着性の高い方の成分（即
ち、“より好ましい”ガス）及び易吸着性の低い方の成
分（即ち、“次に好ましい”ガス）を含有し、そしてそ
の易吸着性の高い方の成分を高い方の吸着圧において選
択的に吸着することができる吸着剤床を通される。しか
る後、床は、追加的な量の供給ガス混合物の導入に先立
って床からの易吸着性の高い方の成分の脱着及びその除
去のためにより低い脱着圧（例えば、真空）に減圧され
る。多床式ＶＰＳＡ系では、各床は同じシリーズのプロ
セス工程によって循環式で操作されるが、しかし１つの
床における工程順序は他の床に適用される同じ工程順序
からずれている。工程順序のずれは、共通の供給系及び
排出系の使用を可能にし且つプロセス及びエネルギーの
節約を得るように行なわれる。
のＶＰＳＡ法及び装置系が斯界において知られている。
このようなガス混合物は易吸着性の高い方の成分（即
ち、“より好ましい”ガス）及び易吸着性の低い方の成
分（即ち、“次に好ましい”ガス）を含有し、そしてそ
の易吸着性の高い方の成分を高い方の吸着圧において選
択的に吸着することができる吸着剤床を通される。しか
る後、床は、追加的な量の供給ガス混合物の導入に先立
って床からの易吸着性の高い方の成分の脱着及びその除
去のためにより低い脱着圧（例えば、真空）に減圧され
る。多床式ＶＰＳＡ系では、各床は同じシリーズのプロ
セス工程によって循環式で操作されるが、しかし１つの
床における工程順序は他の床に適用される同じ工程順序
からずれている。工程順序のずれは、共通の供給系及び
排出系の使用を可能にし且つプロセス及びエネルギーの
節約を得るように行なわれる。
【０００３】従来のＶＰＳＡ系では、多吸着剤床が通常
使用されるが、各床は効率を達成することができるよう
に循環基準でＶＰＳＡプロセス順序を受ける。ＶＰＳＡ
系は、流入空気流れから酸素を分離するのにしばしば使
用される。ＶＰＳＡ系の操作間のある時間では、供給ブ
ロアー若しくは真空ブロアーのどちらか又はそれらの両
方が“アイドル”方式で作動するようにされ、この場合
にこれらは、系を通して供給ガス又は排出ガスを積極的
に移動させるように関連した吸着剤床とは相互作用しな
い。このような操作は、以後、アンロード状態（unload
state）と称する。以下において用語「ターンダウン状
態（turndown state）」が使用されるが、これは、供給
ブロアー及び真空ブロアーの両方が長時間の間アンロー
ド状態（アイドリング）に設定されそしてＶＰＳＡ系が
生成物を生成していないときの状態を意味する。
使用されるが、各床は効率を達成することができるよう
に循環基準でＶＰＳＡプロセス順序を受ける。ＶＰＳＡ
系は、流入空気流れから酸素を分離するのにしばしば使
用される。ＶＰＳＡ系の操作間のある時間では、供給ブ
ロアー若しくは真空ブロアーのどちらか又はそれらの両
方が“アイドル”方式で作動するようにされ、この場合
にこれらは、系を通して供給ガス又は排出ガスを積極的
に移動させるように関連した吸着剤床とは相互作用しな
い。このような操作は、以後、アンロード状態（unload
state）と称する。以下において用語「ターンダウン状
態（turndown state）」が使用されるが、これは、供給
ブロアー及び真空ブロアーの両方が長時間の間アンロー
ド状態（アイドリング）に設定されそしてＶＰＳＡ系が
生成物を生成していないときの状態を意味する。
【０００４】ＶＰＳＡプロセスにおいて、ガス流れは、
そのプロセス間中に圧送されるときにしばしば膨張され
る。このようなガスの移送は、吸着剤床の生成物端及び
供給物端の両方において行なわれる。ＶＰＳＡプロセス
において膨張するガス流れからのエネルギーの回収は、
長い間、系の設計における１つの目標であった。
そのプロセス間中に圧送されるときにしばしば膨張され
る。このようなガスの移送は、吸着剤床の生成物端及び
供給物端の両方において行なわれる。ＶＰＳＡプロセス
において膨張するガス流れからのエネルギーの回収は、
長い間、系の設計における１つの目標であった。
【０００５】ごく最近のＶＰＳＡ系そして特に二床系で
は、ガスを圧送する目的でガス流れを絞るプロセス工程
が組み込まれている。この絞りは、動力の損失及び非効
率性の追加をもたらす。また、従来技術におけるエネル
ギー回収では、ＶＰＳＡサイクルの開始時に真空条件間
での供給空気の自然吸気法が使用されていた。この自然
吸気法は追加的な空気流入調整系を必要とし、そして供
給ガス圧縮要件の僅かな減少をもたらすに過ぎない。こ
の吸気方式では膨張する流れからエネルギーが回収され
ないのみならず、追加的な動力消費なしでは空気の吸込
がもたらされるだけである。
は、ガスを圧送する目的でガス流れを絞るプロセス工程
が組み込まれている。この絞りは、動力の損失及び非効
率性の追加をもたらす。また、従来技術におけるエネル
ギー回収では、ＶＰＳＡサイクルの開始時に真空条件間
での供給空気の自然吸気法が使用されていた。この自然
吸気法は追加的な空気流入調整系を必要とし、そして供
給ガス圧縮要件の僅かな減少をもたらすに過ぎない。こ
の吸気方式では膨張する流れからエネルギーが回収され
ないのみならず、追加的な動力消費なしでは空気の吸込
がもたらされるだけである。
【０００６】ガス分離系でのエネルギー回収に関した他
の従来技術の教示は次の通りである。アグラウォール氏
他の米国特許５４２９６６６は、床と床との間で生成物
加圧及び圧力平衡化で作動する２つの床が使用される真
空変動式吸着（ＶＳＡ）法を開示している。供給ブロア
ー及び真空ブロアーの連続的利用のためのプロセス工程
の同時操作について記載されている。アグラウォール氏
他の方法では、エネルギー回収プロセスとして供給空気
の自然吸気法が使用される。この系では、空気圧縮器の
必要なしに供給空気のいくらかの部分を床に直接導くこ
とができるようにサイクルの開始時に低い吸着剤床圧力
を使用することによって供給動力を下げることが試みら
れている。このような周囲圧での供給では、供給空気の
膨張から利用可能なエネルギーを回収することが行なわ
れ得ない。
の従来技術の教示は次の通りである。アグラウォール氏
他の米国特許５４２９６６６は、床と床との間で生成物
加圧及び圧力平衡化で作動する２つの床が使用される真
空変動式吸着（ＶＳＡ）法を開示している。供給ブロア
ー及び真空ブロアーの連続的利用のためのプロセス工程
の同時操作について記載されている。アグラウォール氏
他の方法では、エネルギー回収プロセスとして供給空気
の自然吸気法が使用される。この系では、空気圧縮器の
必要なしに供給空気のいくらかの部分を床に直接導くこ
とができるようにサイクルの開始時に低い吸着剤床圧力
を使用することによって供給動力を下げることが試みら
れている。このような周囲圧での供給では、供給空気の
膨張から利用可能なエネルギーを回収することが行なわ
れ得ない。
【０００７】アベル氏他の米国特許４９９５８８９に
は、特に可変的な顧客の需要から生じる不連続的生成物
流れの条件下に吸着空気分離系の生成物流れを調整する
ための方法が記載されている。分離装置の生成物ライン
に制御弁が連結され、そしてこの制御弁はそれよりも上
流側にある可変又は固定オリフィス装置を通った生成物
の流れを制御する。制御弁を作動させるのに、オリフィ
ス装置の上流側及び下流側の圧力を検知する示差圧力制
御器が使用される。
は、特に可変的な顧客の需要から生じる不連続的生成物
流れの条件下に吸着空気分離系の生成物流れを調整する
ための方法が記載されている。分離装置の生成物ライン
に制御弁が連結され、そしてこの制御弁はそれよりも上
流側にある可変又は固定オリフィス装置を通った生成物
の流れを制御する。制御弁を作動させるのに、オリフィ
ス装置の上流側及び下流側の圧力を検知する示差圧力制
御器が使用される。
【０００８】キーファー氏の米国特許５０９６４６９に
は、圧力変動式プロセスに要求される循環圧力の変化を
起こすために可変置換室の容量を変える液体カラムの振
動を利用した吸着空気分離法が詳細に記載されている。
実際に、振動する流体の慣性は、空気分離室と空気分離
室との間でエネルギー交換を提供する。
は、圧力変動式プロセスに要求される循環圧力の変化を
起こすために可変置換室の容量を変える液体カラムの振
動を利用した吸着空気分離法が詳細に記載されている。
実際に、振動する流体の慣性は、空気分離室と空気分離
室との間でエネルギー交換を提供する。
【０００９】サービド氏他の米国特許５１８３４８３に
は、圧力変動式吸着（ＰＳＡ）プロセスのための空気圧
制御法が記載されている。２個の三方弁及び一個の圧縮
器の使用によって吸着、脱着及び平衡化段階が結合され
ている。三方弁の操作を制御することによって、圧縮器
は吸着及び脱着のために使用されることができ、又はア
ンロードでも操作できるようにされている。
は、圧力変動式吸着（ＰＳＡ）プロセスのための空気圧
制御法が記載されている。２個の三方弁及び一個の圧縮
器の使用によって吸着、脱着及び平衡化段階が結合され
ている。三方弁の操作を制御することによって、圧縮器
は吸着及び脱着のために使用されることができ、又はア
ンロードでも操作できるようにされている。
【００１０】バックシュ氏他の米国特許５５１８５２６
には、全サイクル時間を短縮し且つ向上した効率及び生
産性を得るために各種工程をオーバーラップさせたＰＳ
Ａ法が記載されている。平衡化上昇工程を受ける床の同
時排気が独特な工程として記載され、これに対して他の
床は平衡化降下工程を受けつつある。サイクルにおける
次の工程は、床の両端における同時的な生成物加圧及び
供給物加圧、それに続く所望吸着圧への供給物加圧であ
る。
には、全サイクル時間を短縮し且つ向上した効率及び生
産性を得るために各種工程をオーバーラップさせたＰＳ
Ａ法が記載されている。平衡化上昇工程を受ける床の同
時排気が独特な工程として記載され、これに対して他の
床は平衡化降下工程を受けつつある。サイクルにおける
次の工程は、床の両端における同時的な生成物加圧及び
供給物加圧、それに続く所望吸着圧への供給物加圧であ
る。
【００１１】スモラレク氏（本願発明の発明者の一人で
もある）の米国特許５０４２９９４には、窒素製造プロ
セス間に可変容量貯蔵容器を監視することによってＰＳ
Ａ系を制御するための方法が記載されている。このプロ
セスサイクルは、供給ブロアー及び真空ブロアーがアイ
ドリングしている２つの工程を含む。第一工程は先に脱
着された床の向流酸素再加圧工程であり、これに対して
吸着された床は生成物窒素の排出（ブローダウン）を受
けている。プロセスの装置がアイドリングして利用され
ていないときの第二工程は、顧客の需要変動を調べるた
めに可変容量生成物貯蔵容器のレベルが監視されるとき
のターンダウン工程の間に行なわれる。かくして、スモ
ラレク氏は、アイドリング時間の尺度は顧客の需要のい
くらかの尺度に比例することを教示している。更に、ス
モラレク氏は、生成物の純度を維持しながら装置を顧客
の需要に比例してアイドリングさせることによってター
ンダウン条件下に動力の減少及びエネルギーの節約を達
成することができると言及している。
もある）の米国特許５０４２９９４には、窒素製造プロ
セス間に可変容量貯蔵容器を監視することによってＰＳ
Ａ系を制御するための方法が記載されている。このプロ
セスサイクルは、供給ブロアー及び真空ブロアーがアイ
ドリングしている２つの工程を含む。第一工程は先に脱
着された床の向流酸素再加圧工程であり、これに対して
吸着された床は生成物窒素の排出（ブローダウン）を受
けている。プロセスの装置がアイドリングして利用され
ていないときの第二工程は、顧客の需要変動を調べるた
めに可変容量生成物貯蔵容器のレベルが監視されるとき
のターンダウン工程の間に行なわれる。かくして、スモ
ラレク氏は、アイドリング時間の尺度は顧客の需要のい
くらかの尺度に比例することを教示している。更に、ス
モラレク氏は、生成物の純度を維持しながら装置を顧客
の需要に比例してアイドリングさせることによってター
ンダウン条件下に動力の減少及びエネルギーの節約を達
成することができると言及している。
【００１２】圧力変動式吸着（ＰＳＡ）法及びＶＰＳＡ
法、並びにそれらの系の改良に実質的な開発努力が向け
られていたにもかかわらず、その効率性の向上に対して
絶え間ない要求がなお存在している。
法、並びにそれらの系の改良に実質的な開発努力が向け
られていたにもかかわらず、その効率性の向上に対して
絶え間ない要求がなお存在している。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、エネルギー利用効率性を示す圧力変動（スイング）
式吸着系を提供することである。
は、エネルギー利用効率性を示す圧力変動（スイング）
式吸着系を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】発明の概要 ＶＰＳＡ装置は、第一吸着剤床、第二吸着剤床、ほぼ大
気圧にあるガス混合物の流れを床に供給するための供給
ブロア−、及び床からガスの流れを抜き出しそしてその
ガスを大気圧の領域に排出させるための真空ブロアーを
含む。ＶＰＳＡプロセスにおいて、第一吸着剤床は真空
ブロアーによる排出に対して待機され、同時に、第二吸
着剤床は真空状態下にありそして供給ブロアーによる加
圧に対して待機される。供給ブロアー及び真空ブロアー
の両方に単一モーターが共通軸によって連結され、そし
てそれが両者を作動させる。吸着剤床がそれぞれ加圧／
排出状態にあるときのプロセス時間の少なくとも一部分
の間に供給ブロアーを真空状態にある第二吸着剤床に連
結させ同時に真空ブロアーを排出しようとする第一吸着
剤床に連結させるように導管／弁の集成装置が作動す
る。これによって、供給ブロアーはガス膨張方式で作動
するようにされ、そして共通軸によって膨張エネルギー
を真空ブロアーに供給する。
気圧にあるガス混合物の流れを床に供給するための供給
ブロア−、及び床からガスの流れを抜き出しそしてその
ガスを大気圧の領域に排出させるための真空ブロアーを
含む。ＶＰＳＡプロセスにおいて、第一吸着剤床は真空
ブロアーによる排出に対して待機され、同時に、第二吸
着剤床は真空状態下にありそして供給ブロアーによる加
圧に対して待機される。供給ブロアー及び真空ブロアー
の両方に単一モーターが共通軸によって連結され、そし
てそれが両者を作動させる。吸着剤床がそれぞれ加圧／
排出状態にあるときのプロセス時間の少なくとも一部分
の間に供給ブロアーを真空状態にある第二吸着剤床に連
結させ同時に真空ブロアーを排出しようとする第一吸着
剤床に連結させるように導管／弁の集成装置が作動す
る。これによって、供給ブロアーはガス膨張方式で作動
するようにされ、そして共通軸によって膨張エネルギー
を真空ブロアーに供給する。
【００１５】本発明の更なる具体例は、供給導管を供給
ブロアーから真空ブロアーに通じる排出導管に連結させ
る追加的な導管及び弁を含む。系がターンダウン状態に
あるときには、吸着剤床は真空ブロアーから断路され、
そして供給ブロアー及び真空ブロアーの両方がアイドリ
ングしそしてアンロード状態にある。このような条件に
おいて、弁は供給ブロアーが排出導管を経てその空気流
れを排出することができるように操作され、これによっ
て供給ブロアー及び真空ブロアーの両方を横切るより低
い圧力降下がもたらされる。
ブロアーから真空ブロアーに通じる排出導管に連結させ
る追加的な導管及び弁を含む。系がターンダウン状態に
あるときには、吸着剤床は真空ブロアーから断路され、
そして供給ブロアー及び真空ブロアーの両方がアイドリ
ングしそしてアンロード状態にある。このような条件に
おいて、弁は供給ブロアーが排出導管を経てその空気流
れを排出することができるように操作され、これによっ
て供給ブロアー及び真空ブロアーの両方を横切るより低
い圧力降下がもたらされる。
【００１６】次に好ましい更なる具体例では、供給ブロ
アー及び真空ブロアーを付勢するのに独立モーターが使
用されるが、しかしターンダウン間には供給ブロアーが
第二吸着剤床（これは真空状態にある）に連結され、し
かして供給ブロアーはガス膨張方式で操作される。供給
ブロアーモーターには発電機が連結されそしてそれが幹
線への電気エネルギーを発生し、これによって真空ブロ
アーを付勢するために後に又は同時に使用される予備エ
ネルギーが発生される。
アー及び真空ブロアーを付勢するのに独立モーターが使
用されるが、しかしターンダウン間には供給ブロアーが
第二吸着剤床（これは真空状態にある）に連結され、し
かして供給ブロアーはガス膨張方式で操作される。供給
ブロアーモーターには発電機が連結されそしてそれが幹
線への電気エネルギーを発生し、これによって真空ブロ
アーを付勢するために後に又は同時に使用される予備エ
ネルギーが発生される。
【００１７】
【発明の実施の形態】発明の具体的な説明 以下で理解されるように、図１に示される本発明の好ま
しい具体例は、ＶＰＳＡ系１０が空気流れの膨張に関連
して生じるエネルギーを回収してそのエネルギーを真空
ブロアーに直接送ることができるように構成されてい
る。ＶＰＳＡ系１０は、制御弁１８及び２０を介して生
成物タンク１６にそれぞれ連結された一対の吸着剤床１
２及び１４を含む。
しい具体例は、ＶＰＳＡ系１０が空気流れの膨張に関連
して生じるエネルギーを回収してそのエネルギーを真空
ブロアーに直接送ることができるように構成されてい
る。ＶＰＳＡ系１０は、制御弁１８及び２０を介して生
成物タンク１６にそれぞれ連結された一対の吸着剤床１
２及び１４を含む。
【００１８】以下の説明では吸着剤床１２及び１４を考
慮しているだけであるが、かかる系は従来技術で知られ
ているように追加的な床を使用して構成することができ
ることを理解されたい。更に、かかる系は空気分離プロ
セスに関して説明されているが、しかし、圧力変動（プ
レッシャースイング）式ガス分離系は、より好ましいガ
スと次に好ましいガスとの混合物からそのより好ましい
ガス及び／又は次に好ましいガスを分離して生成物とし
て提供するような他の分離プロセスにも適用できること
が知られている。以下に記載しようとする実施例では、
次に好ましいガス（酸素）が生成物として生産される
（吸着剤床が窒素に対して選択的である）。従って、本
発明は、所定のガスが分離されるようなすべての方法に
適用することができると考えるべきである。
慮しているだけであるが、かかる系は従来技術で知られ
ているように追加的な床を使用して構成することができ
ることを理解されたい。更に、かかる系は空気分離プロ
セスに関して説明されているが、しかし、圧力変動（プ
レッシャースイング）式ガス分離系は、より好ましいガ
スと次に好ましいガスとの混合物からそのより好ましい
ガス及び／又は次に好ましいガスを分離して生成物とし
て提供するような他の分離プロセスにも適用できること
が知られている。以下に記載しようとする実施例では、
次に好ましいガス（酸素）が生成物として生産される
（吸着剤床が窒素に対して選択的である）。従って、本
発明は、所定のガスが分離されるようなすべての方法に
適用することができると考えるべきである。
【００１９】供給ブロアー２２は、供給導管２４並びに
供給弁２６及び２８を介してそれぞれ床１２及び１４に
連結される。真空ブロアー３０は、排出導管３２並びに
排出弁３４及び３６を介してそれぞれ吸着剤床１２及び
１４に連結される。制御器３８は、流入する空気供給原
料３９を酸素生成物流れに分離して（導管４０を経て）
生成物タンク１６に貯蔵のために送ることができるよう
に公知の態様で上記の構成部材の各々の操作を可能にす
ることができる。
供給弁２６及び２８を介してそれぞれ床１２及び１４に
連結される。真空ブロアー３０は、排出導管３２並びに
排出弁３４及び３６を介してそれぞれ吸着剤床１２及び
１４に連結される。制御器３８は、流入する空気供給原
料３９を酸素生成物流れに分離して（導管４０を経て）
生成物タンク１６に貯蔵のために送ることができるよう
に公知の態様で上記の構成部材の各々の操作を可能にす
ることができる。
【００２０】供給ブロアー２２及び真空ブロアー３０は
両方とも、共通軸５２によってその両方に連結されたモ
ーター５０によって作動される。以下で更に詳細に説明
するように、この配置によって、供給ブロアー２２が空
気膨張方式で作動する場合に、生じる膨張エネルギーは
軸５２によって真空ブロアー３０に送られ、これによっ
てモーター５０への電気入力を減少させるのが可能にな
り、しかも真空ブロアー３０がその操作レベルをより低
いエネルギーコストで維持することが可能になる。
両方とも、共通軸５２によってその両方に連結されたモ
ーター５０によって作動される。以下で更に詳細に説明
するように、この配置によって、供給ブロアー２２が空
気膨張方式で作動する場合に、生じる膨張エネルギーは
軸５２によって真空ブロアー３０に送られ、これによっ
てモーター５０への電気入力を減少させるのが可能にな
り、しかも真空ブロアー３０がその操作レベルをより低
いエネルギーコストで維持することが可能になる。
【００２１】供給導管２４と排出導管３２との間に第一
アンロード弁５４が連結され、そして更に第二アンロー
ド弁５６が排出導管３６を真空サイレンサー５８に連結
する。真空サイレンサー５８には、真空ブロアー３０か
らベント導管６０を経てガス流れが更に供給される。真
空サイレンサー５８はベント導管６０によってガス抜き
作用を提供し、そして制御弁６２が開かれて供給導管２
４を真空サイレンサー５８に連結しているときには真空
ブロアー３０及び供給ブロアー２２の両方のガス抜きを
可能にする。
アンロード弁５４が連結され、そして更に第二アンロー
ド弁５６が排出導管３６を真空サイレンサー５８に連結
する。真空サイレンサー５８には、真空ブロアー３０か
らベント導管６０を経てガス流れが更に供給される。真
空サイレンサー５８はベント導管６０によってガス抜き
作用を提供し、そして制御弁６２が開かれて供給導管２
４を真空サイレンサー５８に連結しているときには真空
ブロアー３０及び供給ブロアー２２の両方のガス抜きを
可能にする。
【００２２】以下で理解されるように、供給ブロアー２
２を真空ブロアー３０に連結するためのモーター５０及
び共通軸５２の設置は本質的に、ＶＰＳＡサイクルの一
部分の間に供給ブロアー２２にガス膨張エネルギーが与
えられる結果として、真空ブロアー３０を減少した電気
入力で操作するのを可能にする一体的な装置ををもたら
す。このようなガス膨張時間の間にモーター５０に供給
される電力は、制御器３８によって正比例的に減少され
る。
２を真空ブロアー３０に連結するためのモーター５０及
び共通軸５２の設置は本質的に、ＶＰＳＡサイクルの一
部分の間に供給ブロアー２２にガス膨張エネルギーが与
えられる結果として、真空ブロアー３０を減少した電気
入力で操作するのを可能にする一体的な装置ををもたら
す。このようなガス膨張時間の間にモーター５０に供給
される電力は、制御器３８によって正比例的に減少され
る。
【００２３】次に、アンロード（unload）弁５４、５６
及び６２を含む配管、並びにそれらの真空サイレンサー
５８への連結は、アンロード期間に真空ブロアー３０に
よって生じる吸引に合わせて供給ブロアー２２を排出さ
せるのを可能にする。この作用は、サイクルにおいて真
空ブロアー３０及び供給ブロアー２２がロード（load）
されずにそれらの動力消費量を減少するような時間の間
にそれらのブロアーを横切る圧力上昇の減少をもたら
す。
及び６２を含む配管、並びにそれらの真空サイレンサー
５８への連結は、アンロード期間に真空ブロアー３０に
よって生じる吸引に合わせて供給ブロアー２２を排出さ
せるのを可能にする。この作用は、サイクルにおいて真
空ブロアー３０及び供給ブロアー２２がロード（load）
されずにそれらの動力消費量を減少するような時間の間
にそれらのブロアーを横切る圧力上昇の減少をもたら
す。
【００２４】先に記載したように、ＶＰＳＡ系では、通
常、吸着剤床１２及び１４は分離操作のいくつかのプロ
セス工程間にそれぞれ加圧され且つ真空状態にされる。
例えば、ＶＰＳＡ系ではパージ及びオーバーラップ平衡
化サイクルが使用されるが、ここで１つの床からの連続
的な廃棄物除去は、真空レベル廃棄物流れがエネルギー
を要求するときと同時にエネルギーを生じる膨張しつつ
ある供給流れをもたらす。このような作用の間に、吸着
剤床１２は、例えば、９ｐｓｉから１３ｐｓｉに上昇し
て真空状態にとどまり、これに対して供給空気は供給ブ
ロアー２２によって吸着剤床１２に供給される。この作
用は供給導管２４に存在する真空状態をもたらし、これ
によって全工程間に供給空気の膨張が引き起こされる。
この期間の間に供給空気の速度も制限されなければなら
ず、それ故に空気の供給量を供給ブロアー２２による膨
張により制限することによって仕事量を抽出することが
プロセスの面から有利である。
常、吸着剤床１２及び１４は分離操作のいくつかのプロ
セス工程間にそれぞれ加圧され且つ真空状態にされる。
例えば、ＶＰＳＡ系ではパージ及びオーバーラップ平衡
化サイクルが使用されるが、ここで１つの床からの連続
的な廃棄物除去は、真空レベル廃棄物流れがエネルギー
を要求するときと同時にエネルギーを生じる膨張しつつ
ある供給流れをもたらす。このような作用の間に、吸着
剤床１２は、例えば、９ｐｓｉから１３ｐｓｉに上昇し
て真空状態にとどまり、これに対して供給空気は供給ブ
ロアー２２によって吸着剤床１２に供給される。この作
用は供給導管２４に存在する真空状態をもたらし、これ
によって全工程間に供給空気の膨張が引き起こされる。
この期間の間に供給空気の速度も制限されなければなら
ず、それ故に空気の供給量を供給ブロアー２２による膨
張により制限することによって仕事量を抽出することが
プロセスの面から有利である。
【００２５】同時に、吸着剤床１４は、排出導管３２及
び真空サンレンサー５８からベント管７０に通じる真空
ブロアー３０の操作によって排気されなければならな
い。このようなときに、吸着剤床１４から廃窒素が取り
出されそしてベント管７０を介して大気中に排出され
る。このような時間の間に、吸着剤床１４は、真空状態
への圧力降下を経験する（例えば、約１６ｐｓｉから１
３ｐｓｉに）。
び真空サンレンサー５８からベント管７０に通じる真空
ブロアー３０の操作によって排気されなければならな
い。このようなときに、吸着剤床１４から廃窒素が取り
出されそしてベント管７０を介して大気中に排出され
る。このような時間の間に、吸着剤床１４は、真空状態
への圧力降下を経験する（例えば、約１６ｐｓｉから１
３ｐｓｉに）。
【００２６】かくして、供給空気が供給空気流入管３９
から供給ブロアー２２によって供給導管２４に供給され
るときに、供給空気は膨張されそしてその膨張エネルギ
ーが供給ブロアー２２に与えられ、しかして機械的動力
が軸５２によって真空ブロアー３０に供給される。この
ようなときに、制御器３８は、供給ブロアー２２から送
られる膨張エネルギーに従ってモーター５０に入力され
る電力を低下させる。かくして、モーター５０及び共通
軸５２によって、膨張ガスは、供給ブロアー２２を経て
エネルギーを真空ブロアー３０（これは、吸着剤床１４
から排出導管３２を経てガスを抽出する圧縮方式で同時
に作動している）に直接送ることができる。
から供給ブロアー２２によって供給導管２４に供給され
るときに、供給空気は膨張されそしてその膨張エネルギ
ーが供給ブロアー２２に与えられ、しかして機械的動力
が軸５２によって真空ブロアー３０に供給される。この
ようなときに、制御器３８は、供給ブロアー２２から送
られる膨張エネルギーに従ってモーター５０に入力され
る電力を低下させる。かくして、モーター５０及び共通
軸５２によって、膨張ガスは、供給ブロアー２２を経て
エネルギーを真空ブロアー３０（これは、吸着剤床１４
から排出導管３２を経てガスを抽出する圧縮方式で同時
に作動している）に直接送ることができる。
【００２７】上記の配置によって達成されるエネルギー
節約の他に、よりコンパクトなプラントのレイアウトが
達成され、しかも同時に、他の駆動モーター及びモータ
ースターターの排除によって系の投下資本が減少され
る。また、この単一モーター配置は始動制御を簡単にす
る。通常の駆動モーターは両方のブロアを同時に始動さ
せ、しかして両方のブロアーを同時に始動させないとい
う可能性を排除し、このことは、装置に対していくらか
の不当なロードをもたらして望まれない摩耗の原因とな
り得る。
節約の他に、よりコンパクトなプラントのレイアウトが
達成され、しかも同時に、他の駆動モーター及びモータ
ースターターの排除によって系の投下資本が減少され
る。また、この単一モーター配置は始動制御を簡単にす
る。通常の駆動モーターは両方のブロアを同時に始動さ
せ、しかして両方のブロアーを同時に始動させないとい
う可能性を排除し、このことは、装置に対していくらか
の不当なロードをもたらして望まれない摩耗の原因とな
り得る。
【００２８】ＶＰＳＡサイクル間のある時間において、
プラントのアンロード（unload）は、吸着剤床１２及び
１４のサイクルを中断し、それらの床を断路し、そして
供給ブロアー２２及び真空ブロアー３０をガス抜きする
ことによって達成することができる。ロード操作の間
に、供給ブロアー２２及び真空ブロアー３０は、それぞ
れ吸着剤床１２及び１４への及びそれからのガスの移送
によってロード（load）にされる。供給弁２６又は２８
は、どの床が吸着されつつあるかによって開かれか又は
閉じられる。同じことは、どの床が脱着されつつあるか
によって排出弁３４又は３６についても言える。ロード
操作の間、アンロード弁５４、５６及び６２は閉じるこ
とができる。ＶＰＳＡサイクルに依存して、サイクルの
部分と部分との間に供給ブロアー及び真空ブロアーのど
ちらか又は両方をアンロードにすることができる。
プラントのアンロード（unload）は、吸着剤床１２及び
１４のサイクルを中断し、それらの床を断路し、そして
供給ブロアー２２及び真空ブロアー３０をガス抜きする
ことによって達成することができる。ロード操作の間
に、供給ブロアー２２及び真空ブロアー３０は、それぞ
れ吸着剤床１２及び１４への及びそれからのガスの移送
によってロード（load）にされる。供給弁２６又は２８
は、どの床が吸着されつつあるかによって開かれか又は
閉じられる。同じことは、どの床が脱着されつつあるか
によって排出弁３４又は３６についても言える。ロード
操作の間、アンロード弁５４、５６及び６２は閉じるこ
とができる。ＶＰＳＡサイクルに依存して、サイクルの
部分と部分との間に供給ブロアー及び真空ブロアーのど
ちらか又は両方をアンロードにすることができる。
【００２９】ＶＰＳＡサイクルが供給ブロアー２２及び
真空ブロアー３０をアンロードにしようとする点に達し
たときに、アンドード弁５４及び５６が開かれそして供
給弁２６及び２８並びに排出弁３４及び３６は閉じられ
る。これが行なわれると、真空ブロアー３０は再循環方
式で作動し、これに対して供給ブロアー２２はそのガス
を（アンロードの間）アンロード弁５４を介して真空ブ
ロアー３０によって使用される再循環ループ（即ち、真
空ブロアー３０、導管６０、真空サイレンサー５８、ア
ンロード弁５６及び排出導管３２）に排出する。
真空ブロアー３０をアンロードにしようとする点に達し
たときに、アンドード弁５４及び５６が開かれそして供
給弁２６及び２８並びに排出弁３４及び３６は閉じられ
る。これが行なわれると、真空ブロアー３０は再循環方
式で作動し、これに対して供給ブロアー２２はそのガス
を（アンロードの間）アンロード弁５４を介して真空ブ
ロアー３０によって使用される再循環ループ（即ち、真
空ブロアー３０、導管６０、真空サイレンサー５８、ア
ンロード弁５６及び排出導管３２）に排出する。
【００３０】アンロード状態にあるときの図１の系は、
典型的には、アンロード弁５４及び５６を開きそして第
三のアンロード弁６２を閉じて操作される。導管のサイ
ジングに関するある種のプラント設計条件下では、アン
ロード導管の更なる圧力降下を達成することができる場
合には第三のアンロード弁６２をアンロード状態で開く
ことも有益になる場合がある。全圧力降下の追加的な減
少は追加的な動力節約をもたらす。
典型的には、アンロード弁５４及び５６を開きそして第
三のアンロード弁６２を閉じて操作される。導管のサイ
ジングに関するある種のプラント設計条件下では、アン
ロード導管の更なる圧力降下を達成することができる場
合には第三のアンロード弁６２をアンロード状態で開く
ことも有益になる場合がある。全圧力降下の追加的な減
少は追加的な動力節約をもたらす。
【００３１】アンロード状態にあるときの図１の系は、
床供給弁及び真空弁を閉じた状態にして操作することが
できる。導管のサイジングに関するある種のプラント設
計条件下では、アンロード導管の圧力降下の更なる減少
を達成することができる場合にはこれらを開くことが有
益になる場合がある。圧力降下におけるこの追加的な減
少は追加的な動力減少をもたらす。このような場合に
は、アンロード弁５４、５６及び６２の開放に加えて、
供給弁及び真空弁２６、３４及び／又は２８、３６が開
かれる。更に、供給弁及び真空弁が上記のように開かれ
る場合には、系から第一アンロード弁５４を排除するこ
とができる。
床供給弁及び真空弁を閉じた状態にして操作することが
できる。導管のサイジングに関するある種のプラント設
計条件下では、アンロード導管の圧力降下の更なる減少
を達成することができる場合にはこれらを開くことが有
益になる場合がある。圧力降下におけるこの追加的な減
少は追加的な動力減少をもたらす。このような場合に
は、アンロード弁５４、５６及び６２の開放に加えて、
供給弁及び真空弁２６、３４及び／又は２８、３６が開
かれる。更に、供給弁及び真空弁が上記のように開かれ
る場合には、系から第一アンロード弁５４を排除するこ
とができる。
【００３２】床弁の開放では、アンロード期間の間に床
に適切な圧力レベルを維持する制御系の設計が要求され
る。これらの圧力レベルは、吸着剤床への又はそれから
のすべての流れを排除するためにアンロード圧力に等し
くなるように制御される。単床系及び多床系において、
アンロード状態での圧力低下を増大させるように供給弁
及び真空弁を開くことができる。
に適切な圧力レベルを維持する制御系の設計が要求され
る。これらの圧力レベルは、吸着剤床への又はそれから
のすべての流れを排除するためにアンロード圧力に等し
くなるように制御される。単床系及び多床系において、
アンロード状態での圧力低下を増大させるように供給弁
及び真空弁を開くことができる。
【００３３】６０トン／日の酸素ＶＰＳＡ系においてタ
ーンダウン／アンロードを達成する方法の一例として、
全生産における通常のサイクル操作の間に、第一及び第
二アンロード弁５４、５６及び第三アンロード弁６２が
閉じられる。アンロードの間に供給ブロアー２２をアン
ロードにするように第三アンロード弁６２が開かれ、こ
れに対してアンロード弁５４及び５６は閉じた状態に保
たれる。ターンダウン期間の間に、アンロード弁５４及
び５６が開かれ、これに対してアンロード弁６２は先に
記載したように開かれてもよく又は開かれなくてもよ
い。供給ブロアー２２でのアンロード排出圧力降下は
０．５ｐｓｉであり、これに対して図２の次に好ましい
系では真空アンロード吸引圧力降下は１．０ｐｓｉであ
る。図１に示されるようにしての本発明の実施によっ
て、供給アンロード排出圧力降下は０．２ｐｓｉに低下
し、これに対して真空アンロード吸引圧力降下は０．３
ｐｓｉである。もしもプラントの流れが全流れの６６％
に減少される場合に、動力消費量の減少を計算すると
５．０％である。
ーンダウン／アンロードを達成する方法の一例として、
全生産における通常のサイクル操作の間に、第一及び第
二アンロード弁５４、５６及び第三アンロード弁６２が
閉じられる。アンロードの間に供給ブロアー２２をアン
ロードにするように第三アンロード弁６２が開かれ、こ
れに対してアンロード弁５４及び５６は閉じた状態に保
たれる。ターンダウン期間の間に、アンロード弁５４及
び５６が開かれ、これに対してアンロード弁６２は先に
記載したように開かれてもよく又は開かれなくてもよ
い。供給ブロアー２２でのアンロード排出圧力降下は
０．５ｐｓｉであり、これに対して図２の次に好ましい
系では真空アンロード吸引圧力降下は１．０ｐｓｉであ
る。図１に示されるようにしての本発明の実施によっ
て、供給アンロード排出圧力降下は０．２ｐｓｉに低下
し、これに対して真空アンロード吸引圧力降下は０．３
ｐｓｉである。もしもプラントの流れが全流れの６６％
に減少される場合に、動力消費量の減少を計算すると
５．０％である。
【００３４】ターンダウン条件下での改善は、ターンダ
ウン制御を実施する際の態様から生じる。顧客の需要が
低いときには、系は、その装置をアンロードにしそして
そのサイクルを顧客の需要量に反比例した時間の間アイ
ドリングさせることによって対応する。それ故に、流量
の有意の減少は本発明の利益を目立たせる。というの
は、装置がアンロードにされる時間の長さが全サイクル
時間の大きな部分を占めるからである。動力消費量にお
けるこの改善は、例えば全流量の３３％において、１０
％である。
ウン制御を実施する際の態様から生じる。顧客の需要が
低いときには、系は、その装置をアンロードにしそして
そのサイクルを顧客の需要量に反比例した時間の間アイ
ドリングさせることによって対応する。それ故に、流量
の有意の減少は本発明の利益を目立たせる。というの
は、装置がアンロードにされる時間の長さが全サイクル
時間の大きな部分を占めるからである。動力消費量にお
けるこの改善は、例えば全流量の３３％において、１０
％である。
【００３５】供給ブロアー２２からの膨張する供給流れ
を利用することによって達成される本発明のエネルギー
回収の面は、本発明のガス抜きエネルギーの減少の面
（先に記載したように、アンロード弁５４及び５６並び
に他の弁の使用によって達成される）から独立して実施
することができる。かかるエネルギー回収系は、供給ブ
ロアーを経て膨張する空気流れを生成するようなすべて
のサイクルに応用することができる。
を利用することによって達成される本発明のエネルギー
回収の面は、本発明のガス抜きエネルギーの減少の面
（先に記載したように、アンロード弁５４及び５６並び
に他の弁の使用によって達成される）から独立して実施
することができる。かかるエネルギー回収系は、供給ブ
ロアーを経て膨張する空気流れを生成するようなすべて
のサイクルに応用することができる。
【００３６】ここで、本発明の次に好ましい具体例が例
示されている図２について説明すると、供給ブロアー２
２及び真空ブロアー３０は、それぞれ独立したモーター
７０及び７２によって付勢される。しかしながら、この
場合には、モーター７０は、出力部が導体７６を介して
幹線に連結された発電機部材７４を含む。供給ブロアー
２２には、供給アンロード弁８０を介してサイレンサー
７８が連結される。
示されている図２について説明すると、供給ブロアー２
２及び真空ブロアー３０は、それぞれ独立したモーター
７０及び７２によって付勢される。しかしながら、この
場合には、モーター７０は、出力部が導体７６を介して
幹線に連結された発電機部材７４を含む。供給ブロアー
２２には、供給アンロード弁８０を介してサイレンサー
７８が連結される。
【００３７】真空ブロアー３０は真空アンロード弁８２
を介してサイレンサー５８に連結され、そして排出導管
３２は排出弁８４を介してサイレンサー５８に連結され
る。真空状態にある１つの吸着剤床の圧力が上昇しつつ
ありそして真空状態にある他の吸着剤床の圧力が降下し
つつあるときには、制御器３８は、供給ブロアー２２を
真空状態下にあり且つ圧力が上昇しつつある吸着剤床に
連結させる。このようなときには、供給ブロアー２２が
経験する膨張エネルギーは、モーター７０を経て発電機
７４に送られる。この発電機７０は、導体７６を経て動
力を幹線に供給する。従って、予備エネルギーが蓄積さ
れる。
を介してサイレンサー５８に連結され、そして排出導管
３２は排出弁８４を介してサイレンサー５８に連結され
る。真空状態にある１つの吸着剤床の圧力が上昇しつつ
ありそして真空状態にある他の吸着剤床の圧力が降下し
つつあるときには、制御器３８は、供給ブロアー２２を
真空状態下にあり且つ圧力が上昇しつつある吸着剤床に
連結させる。このようなときには、供給ブロアー２２が
経験する膨張エネルギーは、モーター７０を経て発電機
７４に送られる。この発電機７０は、導体７６を経て動
力を幹線に供給する。従って、予備エネルギーが蓄積さ
れる。
【００３８】同時に（又はある他の時に）、真空ブロア
ー３０が作動して圧力降下状態にある床からガスを除去
する。このような条件下において、モーター７２への入
力エネルギーの一部分を、発電機７４によって発生され
るエネルギーから供給することができ、又はその全体を
幹線から取ることができ、しかして前もって得られたそ
の予備分は入力エネルギーのコストを相殺するのに利用
される。このような態様で、エネルギーの節約が達成さ
れる。しかしながら、この系は、要求される機械的−電
気的−機械的変換、並びに全エネルギー節約を減少させ
るそれらの固有のエネルギー損失の結果として、図１に
示される最も好ましい系よりも低効率であることを理解
されたい。
ー３０が作動して圧力降下状態にある床からガスを除去
する。このような条件下において、モーター７２への入
力エネルギーの一部分を、発電機７４によって発生され
るエネルギーから供給することができ、又はその全体を
幹線から取ることができ、しかして前もって得られたそ
の予備分は入力エネルギーのコストを相殺するのに利用
される。このような態様で、エネルギーの節約が達成さ
れる。しかしながら、この系は、要求される機械的−電
気的−機械的変換、並びに全エネルギー節約を減少させ
るそれらの固有のエネルギー損失の結果として、図１に
示される最も好ましい系よりも低効率であることを理解
されたい。
【００３９】上記の説明は、本発明を単に例示するもの
に過ぎないことを理解されたい。当業者には、本発明か
ら逸脱することなく幾多の変更修正が考案され得るであ
ろう。従って、本発明は、本願の特許請求の範囲内に入
るかかる変更修正をすべて包含するものである。
に過ぎないことを理解されたい。当業者には、本発明か
ら逸脱することなく幾多の変更修正が考案され得るであ
ろう。従って、本発明は、本願の特許請求の範囲内に入
るかかる変更修正をすべて包含するものである。
【図１】本発明の好ましい実施態様を具体化したＶＰＳ
Ａ系を示す概略流れ図である。
Ａ系を示す概略流れ図である。
【図２】本発明の次に好ましい変形例を具体化したＶＰ
ＳＡ系の概略流れ図である。
ＳＡ系の概略流れ図である。
１０ ＶＰＳＡ系 １２、１４ 吸着剤床 １６ 生成物タンク １８、２０ 制御弁 ２２ 供給ブロアー ２６、２８ 供給弁 ３０ 真空ブロア ３４、３６ 排出弁 ３８ 制御器 ５０、７０、７２ モーター ５４、５６、６２ アンロード弁 ５８、７８ 真空サイレンサー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハーバート・レイモンド・シャウブ アメリカ合衆国ニューヨーク州イースト・ アマスト、サンバースト・サークル185
Claims (10)
- 【請求項１】 分離プロセスの使用によって好ましいガ
スと次に好ましいガスとのガス混合物から該好ましいガ
スを生成するための真空圧力変動式吸着（ＶＰＳＡ）装
置において、 少なくとも第一吸着剤床及び第二吸着剤床を含み、ここ
で、分離プロセスは、予定のプロセス時間の間、第一吸
着剤床が排出を達成するのに連結真空ブロアーへのエネ
ルギーの入力を必要とする圧力において排出のために待
機しそして第二吸着剤床が真空状態下にあり且つ加圧の
ために待機するように実施され、更に、前記ガス混合物
の流れをほぼ大気圧にある源から供給導管を経て第一吸
着剤床又は第二吸着剤床のどちらかに供給するための供
給ブロアー手段、 第一吸着剤床又は第二吸着剤床のどちらかから排出導管
を経てガスの流れを抜き出しそして該ガスをベント手段
によってほぼ大気圧にある空間に排出させるための真空
ブロアー手段、 共通連結手段を介して供給ブロアー手段及び真空ブロア
ー手段に連結されてその両方を作動させるためのモータ
ー、及び供給ブロアー手段を第二吸着剤床に連結し同時
に真空ブロアー手段を第一吸着剤床に連結し、これによ
って供給ブロアー手段がガス膨張方式で作動し且つ共通
連結手段を経て膨張エネルギーを供給するようにさせる
ために、予定のプロセス時間の少なくとも一部分の間作
動する導管／弁手段、を含むＶＰＳＡ装置。 - 【請求項２】 ガスを大気圧にある空間に排出させるた
めに真空ブロアー手段に連結されたベント手段、 供給導管をベント手段に選択的に連結するための弁手
段、及びアンロードの間に弁手段を開いて供給ブロアー
手段がベント手段を経てガスを駆逐することができるよ
うに作動する制御手段、を更に含む請求項１記載のＶＰ
ＳＡ装置。 - 【請求項３】 分離プロセスの使用によって好ましいガ
スと次に好ましいガスとのガス混合物から該好ましいガ
スを生成するための真空圧力変動式吸着（ＶＰＳＡ）装
置において、 ガスをほぼ大気圧にある空間に排出させるためのベント
手段、 前記ガス混合物をほぼ大気圧にある源から供給導管を経
て吸着剤床手段に供給するための供給ブロアー手段、 吸着剤床手段から排出導管を経てガスの流れを抜き出し
そしてそのガスをベント手段を経て排出させるための真
空ブロアー手段、 供給導管を排出導管に選択的に連結するための弁手段、
及びＶＰＳＡがターンダウン状態にあるときに供給ブロ
アー手段及び真空ブロアー手段を吸着剤床手段から断路
するように作動し、そして供給ブロアー手段がベント手
段を経てガスを駆逐させることができるように弁手段を
開くための制御手段、を含むＶＰＳＡ装置。 - 【請求項４】 弁手段が更に、 供給導管と排出導管と真空ブロアー手段との間で連結さ
れた第一アンロード弁、及び排出導管とベント手段との
間で連結された第二アンロード弁、を含み、しかも、 制御手段が、ターンダウンの間に第一アンロード弁及び
第二アンロード弁の両方を開いて供給ブロアー手段及び
真空ブロアー手段を横切る圧力差を減少させることから
なる、請求項３記載のＶＰＳＡ装置。 - 【請求項５】 弁手段が更に、 供給導管とベント手段との間で連結された第三弁、を含
み、しかも、 制御手段が、ターンダウンの間に第三弁を追加的に開い
て供給ブロアー手段及び真空ブロアー手段を横切る圧力
差を減少させることからなる、請求項４記載のＶＰＳＡ
装置。 - 【請求項６】 供給導管を吸着剤床手段に連結するため
の供給弁手段、及び排出導管を吸着剤床手段に連結する
ための排出弁手段、を更に含み、しかも、 制御手段が、ターンダウンの間に供給弁手段及び排出弁
手段の両方を追加的に開いて供給ブロアー手段及び真空
ブロアー手段を横切る圧力差を減少させることからな
る、請求項４記載のＶＰＳＡ装置。 - 【請求項７】 供給導管を吸着剤床手段に連結するため
の供給弁手段、及び排出導管を吸着剤床手段に連結する
ための排出弁手段、を更に含み、しかも、 制御手段が、ターンダウンの間に供給弁手段及び排出弁
手段の両方を追加的に開いて供給ブロアー手段及び真空
ブロアー手段を横切る圧力差を減少させることからな
る、請求項５記載のＶＰＳＡ装置。 - 【請求項８】 制御手段が、供給ブロアー手段及び真空
ブロアー手段の両方をアイドリング状態で作動させる請
求項４記載のＶＰＳＡ装置。 - 【請求項９】 分離プロセスの使用によって好ましいガ
スと次に好ましいガスとのガス混合物から該好ましいガ
スを生成するための真空圧力変動式吸着（ＶＰＳＡ）装
置において、 少なくとも第一吸着剤床及び第二吸着剤床を含み、ここ
で、分離プロセスは、予定のプロセス時間の間、第一吸
着剤床が排出を達成するのに連結真空ブロアーへのエネ
ルギーの入力を必要とする圧力において排出のために待
機しそして第二吸着剤床が真空条件下にあり且つ加圧の
ために待機するように実施され、更に、前記ガス混合物
の流れをほぼ大気圧にある源から第一吸着剤床又は第二
吸着剤床に供給するための供給ブロアー手段、 第一吸着剤床又は第二吸着剤床からガスの流れを抜き出
しそして該ガスをほぼ大気圧にある空間に排出させるた
めの真空ブロアー手段、 供給ブロアー手段を作動させるために電気供給源に連結
されたモーター／発電機、 真空ブロアー手段を作動させるためのモーター、及びＶ
ＰＳＡ装置のターンダウン間に供給ブロアーを第二吸着
剤床に連結するように作動し、しかして真空条件によっ
て供給ブロアー手段がガス膨張方式で作動し且つ膨張エ
ネルギーを発電機に供給して電気供給源への電気エネル
ギーの発生を可能にするための導管／弁手段、を含むＶ
ＰＳＡ装置。 - 【請求項１０】 好ましいガスが酸素であり、そしてガ
ス混合物が空気である請求項１、４又は９記載のＶＰＳ
Ａ装置。
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|---|---|
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Families Citing this family (90)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5912426A (en) * | 1997-01-30 | 1999-06-15 | Praxair Technology, Inc. | System for energy recovery in a vacuum pressure swing adsorption apparatus |
| CA2312506C (en) * | 1997-12-01 | 2008-11-18 | Bowie Gordon Keefer | Modular pressure swing adsorption apparatus |
| US7094275B2 (en) * | 1997-12-01 | 2006-08-22 | Questair Technologies, Inc. | Modular pressure swing adsorption apparatus |
| US5968236A (en) * | 1998-02-20 | 1999-10-19 | Bassine; Stuart | Valve free oxygen concentrator |
| US6352068B1 (en) * | 1999-12-27 | 2002-03-05 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for reducing oxides of nitrogen in the exhaust gas of an internal combustion engine |
| FR2804729B1 (fr) * | 2000-02-07 | 2002-05-10 | Air Liquide | Procede de mise en oeuvre d'une machine de compression de fluide, installation de traitement de fluide comprenant une telle machine, et application d'une telle installation a la production d'un constituant de l'air |
| US6393328B1 (en) * | 2000-05-08 | 2002-05-21 | International Rehabilitative Sciences, Inc. | Multi-functional portable electro-medical device |
| WO2002009848A2 (en) * | 2000-08-02 | 2002-02-07 | Wearair Oxygen Inc. | Miniaturized wearable oxygen concentrator |
| US6478850B2 (en) * | 2000-08-02 | 2002-11-12 | Wearair Oxygen Inc. | Miniaturized wearable oxygen concentrator |
| KR100353544B1 (en) * | 2000-12-27 | 2002-09-27 | Hynix Semiconductor Inc | Circuit for generating internal supply voltage of semiconductor memory device |
| US6471744B1 (en) * | 2001-08-16 | 2002-10-29 | Sequal Technologies, Inc. | Vacuum-pressure swing absorption fractionator and method of using the same |
| KR100495974B1 (ko) * | 2002-01-16 | 2005-06-17 | 디지털오토모빌(주) | 산소공급기능을 갖는 자동차용 공기정화장치 |
| WO2003107542A2 (en) * | 2002-06-12 | 2003-12-24 | Ensign-Bickford Aerospace & Defense Company | Signal transfer device |
| EP1473071B1 (en) * | 2003-04-30 | 2008-02-20 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method and system for purifying exhaust gas |
| US7135059B2 (en) | 2003-10-07 | 2006-11-14 | Inogen, Inc. | Portable gas fractionalization system |
| US7066985B2 (en) * | 2003-10-07 | 2006-06-27 | Inogen, Inc. | Portable gas fractionalization system |
| US20050072426A1 (en) * | 2003-10-07 | 2005-04-07 | Deane Geoffrey Frank | Portable gas fractionalization system |
| US7438745B2 (en) * | 2003-10-07 | 2008-10-21 | Inogen, Inc. | Portable gas fractionalization system |
| US20050072423A1 (en) * | 2003-10-07 | 2005-04-07 | Deane Geoffrey Frank | Portable gas fractionalization system |
| US7279029B2 (en) * | 2004-05-21 | 2007-10-09 | Air Products And Chemicals, Inc. | Weight-optimized portable oxygen concentrator |
| US20060174875A1 (en) * | 2005-02-09 | 2006-08-10 | Vbox, Incorporated | Ambulatory oxygen concentrator containing a power pack |
| US7604005B2 (en) | 2005-02-09 | 2009-10-20 | Vbox Incorporated | Adsorbent cartridge for oxygen concentrator |
| US7866315B2 (en) | 2005-02-09 | 2011-01-11 | Vbox, Incorporated | Method and apparatus for controlling the purity of oxygen produced by an oxygen concentrator |
| US7954490B2 (en) * | 2005-02-09 | 2011-06-07 | Vbox, Incorporated | Method of providing ambulatory oxygen |
| US8020553B2 (en) * | 2005-02-09 | 2011-09-20 | Vbox, Incorporated | Ambulatory oxygen concentrator containing a three phase vacuum separation system |
| US7431032B2 (en) * | 2005-02-09 | 2008-10-07 | Vbox Incorporated | Low power ambulatory oxygen concentrator |
| US7766010B2 (en) | 2005-02-09 | 2010-08-03 | Vbox, Incorporated | Method of controlling the rate of oxygen produced by an oxygen concentrator |
| US7121276B2 (en) * | 2005-02-09 | 2006-10-17 | Vbox, Incorporated | Personal oxygen concentrator |
| US7171963B2 (en) * | 2005-02-09 | 2007-02-06 | Vbox, Incorporated | Product pump for an oxygen concentrator |
| US7288189B2 (en) * | 2005-02-11 | 2007-10-30 | Bonifer Jeffery P | Multi-faceted intake filter for an aquarium |
| US7390350B2 (en) * | 2005-04-26 | 2008-06-24 | Air Products And Chemicals, Inc. | Design and operation methods for pressure swing adsorption systems |
| US20070044657A1 (en) * | 2005-09-01 | 2007-03-01 | Laven Arne | Fuel cell systems and methods for passively increasing hydrogen recovery through vacuum-assisted pressure swing adsorption |
| US7686870B1 (en) | 2005-12-29 | 2010-03-30 | Inogen, Inc. | Expandable product rate portable gas fractionalization system |
| US8210205B2 (en) | 2006-03-09 | 2012-07-03 | Michaels Gregory A | Rotary valve assembly |
| TW200905080A (en) * | 2007-06-08 | 2009-02-01 | Sequal Technologies Inc | Diaphragm muffler and method of use |
| EP2231306B1 (en) | 2007-11-12 | 2014-02-12 | ExxonMobil Upstream Research Company | Methods of generating and utilizing utility gas |
| US20090205493A1 (en) * | 2008-02-20 | 2009-08-20 | Thompson Loren M | Method of removing water from an inlet region of an oxygen generating system |
| US20090205494A1 (en) * | 2008-02-20 | 2009-08-20 | Mcclain Michael S | Single manifold assembly for oxygen-generating systems |
| US7722698B2 (en) * | 2008-02-21 | 2010-05-25 | Delphi Technologies, Inc. | Method of determining the purity of oxygen present in an oxygen-enriched gas produced from an oxygen delivery system |
| US20090211443A1 (en) * | 2008-02-21 | 2009-08-27 | Youngblood James H | Self-serviceable filter for an oxygen generating device |
| US8075676B2 (en) | 2008-02-22 | 2011-12-13 | Oxus America, Inc. | Damping apparatus for scroll compressors for oxygen-generating systems |
| US20090214393A1 (en) * | 2008-02-22 | 2009-08-27 | Chekal Michael P | Method of generating an oxygen-enriched gas for a user |
| US20090229460A1 (en) * | 2008-03-13 | 2009-09-17 | Mcclain Michael S | System for generating an oxygen-enriched gas |
| EA022697B1 (ru) | 2008-04-30 | 2016-02-29 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Способ и система избирательного удаления масла из потока газа, содержащего метан |
| WO2011011432A2 (en) | 2009-07-22 | 2011-01-27 | Vbox, Incorporated | Apparatus for separating oxygen from ambient air |
| US9067168B2 (en) | 2010-05-28 | 2015-06-30 | Exxonmobil Upstream Research Company | Integrated adsorber head and valve design and swing adsorption methods related thereto |
| TWI495501B (zh) | 2010-11-15 | 2015-08-11 | Exxonmobil Upstream Res Co | 動力分餾器及用於氣體混合物之分餾的循環法 |
| EP2680948A4 (en) | 2011-03-01 | 2015-05-06 | Exxonmobil Upstream Res Co | APPARATUS AND SYSTEMS WITH VALVE ASSEMBLY ROTARY POWER SUPPLY AND BALANCED ADSORPTION PROCESS THEREFOR |
| WO2012161828A1 (en) | 2011-03-01 | 2012-11-29 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and systems having a rotary valve assembly and swing adsorption processes related thereto |
| EA201391255A1 (ru) | 2011-03-01 | 2014-02-28 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Устройства и системы, имеющие компактную конфигурацию многочисленных слоев для цикловой адсорбции, и связанные с этим способы |
| MX2013008387A (es) | 2011-03-01 | 2013-08-12 | Exxonmobil Upstream Res Co | Metodos para remover contaminantes de una corriente de hidrocarburo mediante adsorcion oscilante y aparato y sistemas relacionados. |
| JP6143192B2 (ja) | 2011-03-01 | 2017-06-07 | エクソンモービル アップストリーム リサーチ カンパニー | 包封型吸着剤接触器装置を含むシステム及びこれに関連したスイング吸着方法 |
| WO2012118757A1 (en) | 2011-03-01 | 2012-09-07 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and systems having a reciprocating valve head assembly and swing adsorption processes related thereto |
| EA026118B1 (ru) | 2011-03-01 | 2017-03-31 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Способ удаления загрязняющих примесей из потока углеводородов в циклическом адсорбционном процессе и связанные с этим способом устройство и система |
| US8623118B2 (en) * | 2011-06-24 | 2014-01-07 | Praxair Technology, Inc. | Cyclic adsorption process using centrifugal compressors |
| US9034078B2 (en) | 2012-09-05 | 2015-05-19 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and systems having an adsorbent contactor and swing adsorption processes related thereto |
| CN103316565B (zh) * | 2013-06-16 | 2015-03-04 | 中国矿业大学(北京) | 一种超低浓度瓦斯高效富集分离设备 |
| CA2949262C (en) | 2014-07-25 | 2020-02-18 | Shwetha Ramkumar | Cyclical swing absorption process and system |
| US10307749B2 (en) | 2014-11-11 | 2019-06-04 | Exxonmobil Upstream Research Company | High capacity structures and monoliths via paste imprinting |
| SG11201703809RA (en) | 2014-12-10 | 2017-06-29 | Exxonmobil Res & Eng Co | Adsorbent-incorporated polymer fibers in packed bed and fabric contactors, and methods and devices using same |
| SG10201912671YA (en) | 2014-12-23 | 2020-03-30 | Exxonmobil Upstream Res Co | Structured adsorbent beds, methods of producing the same and uses thereof |
| US11247015B2 (en) | 2015-03-24 | 2022-02-15 | Ventec Life Systems, Inc. | Ventilator with integrated oxygen production |
| US10245406B2 (en) | 2015-03-24 | 2019-04-02 | Ventec Life Systems, Inc. | Ventilator with integrated oxygen production |
| CA2979869C (en) | 2015-05-15 | 2019-12-03 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for swing adsorption processes related thereto comprising mid-bed purge systems |
| US9751041B2 (en) | 2015-05-15 | 2017-09-05 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for swing adsorption processes related thereto |
| US10080991B2 (en) | 2015-09-02 | 2018-09-25 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for swing adsorption processes related thereto |
| AU2016317387B2 (en) | 2015-09-02 | 2019-11-21 | Exxonmobil Upstream Research Company | Process and system for swing adsorption using an overhead stream of a demethanizer as purge gas |
| AU2016346797B2 (en) | 2015-10-27 | 2019-10-03 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for swing adsorption processes related thereto having a plurality of valves |
| AU2016344415B2 (en) | 2015-10-27 | 2019-08-22 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for swing adsorption processes related thereto having a plurality of valves |
| SG11201802604TA (en) | 2015-10-27 | 2018-05-30 | Exxonmobil Upstream Res Co | Apparatus and system for swing adsorption processes related thereto having actively-controlled feed poppet valves and passively controlled product valves |
| RU2018121824A (ru) | 2015-11-16 | 2019-12-20 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Адсорбирующие материалы и способы адсорбции диоксида углерода |
| JP2019508245A (ja) | 2016-03-18 | 2019-03-28 | エクソンモービル アップストリーム リサーチ カンパニー | スイング吸着プロセス用の装置及びシステム |
| WO2017209861A1 (en) | 2016-05-31 | 2017-12-07 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for swing adsorption processes |
| RU2702545C1 (ru) | 2016-05-31 | 2019-10-08 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Устройство и система для осуществления процессов циклической адсорбции |
| US10773049B2 (en) | 2016-06-21 | 2020-09-15 | Ventec Life Systems, Inc. | Cough-assist systems with humidifier bypass |
| US10434458B2 (en) | 2016-08-31 | 2019-10-08 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for swing adsorption processes related thereto |
| RU2019107147A (ru) | 2016-09-01 | 2020-10-01 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Процессы адсорбции при переменных условиях для удаления воды с использованием структур цеолитов 3a |
| US10328382B2 (en) | 2016-09-29 | 2019-06-25 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for testing swing adsorption processes |
| CN110099730A (zh) | 2016-12-21 | 2019-08-06 | 埃克森美孚上游研究公司 | 具有泡沫几何形状结构和活性材料的自支承性结构 |
| KR102262647B1 (ko) | 2016-12-21 | 2021-06-11 | 엑손모빌 업스트림 리서치 캄파니 | 활물질을 갖는 자체-지지 구조물 |
| US11331620B2 (en) | 2018-01-24 | 2022-05-17 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for swing adsorption processes |
| US11413567B2 (en) | 2018-02-28 | 2022-08-16 | Exxonmobil Upstream Research Company | Apparatus and system for swing adsorption processes |
| FR3078492B1 (fr) * | 2018-03-01 | 2022-04-08 | Air Liquide | Procede d'ajustement de la production d'oxygene |
| WO2019221852A1 (en) | 2018-05-13 | 2019-11-21 | Ahmad Samir Saleh | Portable medical ventilator system using portable oxygen concentrators |
| WO2020131496A1 (en) | 2018-12-21 | 2020-06-25 | Exxonmobil Upstream Research Company | Flow modulation systems, apparatus, and methods for cyclical swing adsorption |
| EP3962641A1 (en) | 2019-04-30 | 2022-03-09 | Exxonmobil Upstream Research Company (EMHC-N1-4A-607) | Rapid cycle adsorbent bed |
| WO2021071755A1 (en) | 2019-10-07 | 2021-04-15 | Exxonmobil Upstream Research Company | Adsorption processes and systems utilizing step lift control of hydraulically actuated poppet valves |
| WO2021076594A1 (en) | 2019-10-16 | 2021-04-22 | Exxonmobil Upstream Research Company | Dehydration processes utilizing cationic zeolite rho |
| CN112407643B (zh) * | 2020-09-04 | 2022-04-12 | 中车西安车辆有限公司 | 一种罐体夹层低温吸附装置和工作方法 |
| CN118526923A (zh) * | 2024-07-23 | 2024-08-23 | 上海优华系统集成技术股份有限公司 | 二氧化碳吸附系统 |
Family Cites Families (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2101555A (en) * | 1935-07-11 | 1937-12-07 | Pittsburgh Res Corp | Air or gas conditioning apparatus |
| US2248225A (en) * | 1937-08-27 | 1941-07-08 | Bryant Heater Co | Dehumidifier |
| US2237684A (en) * | 1939-07-31 | 1941-04-08 | Delaware Engineering Corp | Method of and apparatus for treating gases |
| CH538295A (de) * | 1971-05-25 | 1973-06-30 | Sulzer Ag | Vorrichtung zur Adsorption von Kohlendioxyd aus der Raumluft in einem Lagerraum für Früchte, Gemüse, Blumen, Pilze und dergleichen |
| US4449990A (en) * | 1982-09-10 | 1984-05-22 | Invacare Respiratory Corp. | Method and apparatus for fractioning oxygen |
| US4534346A (en) * | 1983-03-15 | 1985-08-13 | Guild Associates, Inc. | Pressure swing cycle for the separation of oxygen from air |
| US4732579A (en) * | 1986-04-14 | 1988-03-22 | Fmc Corporation | Air purification and temperature controlling system and method |
| US4793832A (en) * | 1986-04-14 | 1988-12-27 | Fmc Corporation | Air purification and temperature controlling system and method |
| US4810265A (en) * | 1987-12-29 | 1989-03-07 | Union Carbide Corporation | Pressure swing adsorption process for gas separation |
| JPH0691924B2 (ja) * | 1988-06-02 | 1994-11-16 | 三菱重工業株式会社 | 圧力スイングガス分離装置 |
| US5213593A (en) * | 1989-01-06 | 1993-05-25 | Pall Corporation | Pressure swing sorption system and method |
| US4892566A (en) * | 1989-03-22 | 1990-01-09 | Airsep Corporation | Pressure swing adsorption process and system |
| JP2870913B2 (ja) * | 1990-01-12 | 1999-03-17 | 東京電力株式会社 | 粗悪燃料のガス化ガスを燃料とするガスタービン発電方法 |
| US4995889A (en) * | 1990-02-23 | 1991-02-26 | Air Products And Chemials, Inc. | Control of product withdrawal from a sorptive separation system |
| US5042994A (en) * | 1990-05-25 | 1991-08-27 | Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation | Control of pressure swing adsorption operations |
| US5096469A (en) * | 1990-07-23 | 1992-03-17 | Keefer Bowie | Adsorptive gas separator with inertial energy exchange |
| US5298054A (en) * | 1990-10-01 | 1994-03-29 | Fmc Corporation | Pressure and temperature swing adsorption system |
| US5183483A (en) * | 1991-08-21 | 1993-02-02 | Healthdyne, Inc. | Pneumatic circuit control for pressure swing adsorption systems |
| US5203889A (en) * | 1992-03-05 | 1993-04-20 | General Signal Corporation | Process and system for fractionating gaseous mixtures |
| US5256172A (en) * | 1992-04-17 | 1993-10-26 | Keefer Bowie | Thermally coupled pressure swing adsorption |
| JP3025105B2 (ja) * | 1992-06-15 | 2000-03-27 | 三菱重工業株式会社 | ガス分離装置 |
| US5403384A (en) * | 1993-10-14 | 1995-04-04 | Fmc Corporation | Apparatus and method for avoidance of turbomachinery pressure surge |
| US5453112A (en) * | 1994-02-02 | 1995-09-26 | Praxair Technology, Inc. | Pressure swing adsorption heat recovery |
| US5429666A (en) * | 1994-02-03 | 1995-07-04 | Air Products And Chemicals, Inc. | VSA adsorption process with continuous operation |
| US5518526A (en) * | 1994-10-07 | 1996-05-21 | Praxair Technology, Inc. | Pressure swing adsorption process |
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