JPS60195002A - 酸素富化器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［技術分野］ 本発明は窒素より大きい速度で酸素を透過さけることが
できる選択透過膜を用い、人気から酸素の豊富な空気を
安定し−Ｃ効率よく社する装置に関りるものであり、特
に医療用に使用りるに適した股法による酸素富化器に関
するものＣある。 ［従来技術］ 近年ぜｌνぞく、肺気」重症、慢性気管支炎等の呼吸器
系器官の疾息に苦しむ患者が多く、その最も効果的な治
療法の一つとしく酸素吸入法がある。 しかしこの酸素吸入法にａ３い′Ｃ６０％以上の高酸素
濃度空気を吸入さけると、治療効果よりかえつ

【肺炎症
状や神軽障害等を起し、害になることが知られてＪｊす
、酸素濃度は長時間吸入しでも安全ぐある５０％以下が
一般に用いられる。 −１ｊ、酸索河；としＣは現在の多くは深冷分離法にＪ
、って得た純酸素ボンベ等につめ供給りるＪｊ法あるい
は液化酸素を直接蒸発さ１ｉ’Ｕ配管により供給りるｈ
法がとられ（いるが、純酸素ガスを空気Ｃ混合綿釈しく
所望の酸素濃度に下げること、酸素切れの監視、Ｉｌｉ
酸素ガスによる火気管理の厳しさ、あるいは高圧ボンベ
の取扱い等管理の厳しさが要求され、また、取換えや運
搬に煩雑さがある。 ぞのためこの方式は特に一般家庭（へ）、Ｃ′使用する
のは困難である。 一方大気中の酸素分離・濃縮法としては、酸素より窒素
をより選択的に吸＠するゼオライ１−等の吸着剤を用い
た吸着分離法が知られ（いる。この吸着分離法による医
療用酸素富化器が最近開発されているが、吸着剤に空気
を吸着及び離脱させる必要性から、操作Ｌｉ力は加圧及
び／又は減圧を繰返づ、いわゆるブレッシ髪？−・スイ
ング１１式であり、騒音が大きくその騒音が大きくなっ
たり小さくなったりの繰返しぐ使用者、特に病人にどつ
（苦痛を感じさける。更にこの吸着法によつく１号られ
る酸素濃度は一般に５０〜９０％の高酸素濃度空気ぐあ
り、また吸着剤は水蒸気をより吸着りるのＣ１得られる
空気は乾燥空気であり、吸入療法にあたつ（は別途加湿
が必要となる。 にで空気中Ｊ：り連続的にＭ　ｍ富化空気を得、しかも
その富化空気が長時間吸入しても安全（゛ある５０％以
下の酸素濃度であり、騒音の小さい、か−）耐久性のあ
る、小型の酸素富化器が間Ｒ’Ｕきれば長期に亙る呼吸
器系器官疾患者にとつＣ極め（望ましいことである。 かかる要求にかなう酸素富化器どして、窒素より大きい
速度で酸素を透過させることがでさる選択ｔ１酸素透過
膜を用いた脱法による富化器が提案され（いる（例えは
特開昭５１−６８７６、特開昭５１−！ｉ　２９１号公
報参照）。 この脱法による酸素富化器の特徴は、一般に膜の酸素ど
窒素の選択性は２・〜５の範囲にあることから一般の空
気分離で得られる酸素哨亀は５０％以−ｒ；　’ｔ”あ
ること、一般に酸素及び窒素より水蒸気の′？ｉ過のｈ
が太さいため膜を透過しく１！Ｉられる富化空気は加湿
されてでＣくるため特に酸素富化空気吸入＋１ｉに加湿
を必四としないこと、膜自体が超フィルター’Ｃｉｋｒ
る／ｊめゴミや細菌などの全くない清浄空気としく１１
１られること、ざらに操作圧を減圧だりりなわら真空ポ
ンプを使用した場合騒音の小さな富化器ができることな
どにあり、減圧タイプの脱法酸素富化器は医療用としＣ
最適な富化器と言える。 ところで脱法にＪ、り得られる酸素富化空気は前述の通
り水蒸気の透過の方が大きいため空気中介まれる水蒸気
が濃縮され（含まれる。これを更に８■シク定Φ的に説
明すると、一般の高分子よりなる酸素選択透過膜にａ３
い（は水蒸気の透過係数は酸素の透過係数に比し一桁も
人さい（−とが通、７ｊｊ、　Ｃ１このよう４Ｔ揚合股
の人気と接触りる側（以ト諒流側、高圧側あるいは人気
側とよふ）を人気月下（通常７６０１’ｏｒｒ　）　Ｃ
、ガスの透過りる側（以干透過側、低圧側あるいは富化
空気側とＪ、ぶ）を減圧下とした状態′Ｃ膜を透過し！
、、：富化空気中の水蒸気割合および大気に苅りろ水蒸
気の濶縮割含は大路次式で表わされる。 い＝　Ｒ１−Ｉ　Ｒ−ｈｓ／、Ｐ　Ｉ Ｉｏ　＝　Ｒ１−ＩＲ・ｔ＋ｓ／　Ｐ　１−ｔ１／＝　
１．＋　／　Ｌｏ　”　Ｐ　Ｌｌ　／　１）ｌ−ここぐ
、 ｔｌ：富化空気中の水蒸気割合（ｖ／ｖ％）ｔｏ：大気
中の水蒸気割合（Ｖ、／Ｖ％）「で１４ス：大気側の相
対湿度（％） ｈｓ；−大気側温度Ｃの飽和水蒸気月（ｍｍｌｌ！Ｉ）
Ｆ）　Ｌ　；低圧側１１−力（−Ｔｏｒｒ）Ｐ１］：大
気側圧力（通常７ＧＯ）　（’ｌ”ｏｒｒ　）ｙ　：Ｍ
化学気中の人気に苅りろ水蒸気淵庶イ１１イ゛　（） Ｃある。。 医療用酸系富化器に用いうる実用的な真空ボンＩの範囲
（は通１（３低圧側圧力Ｐｌ−は１００・〜２００１−
ｏｒｒ　Ｃあり、１一式にあてはめ（畠１［側Ｉｔ、　
ＪＪ　Ｐ　１１を７６０’ｌ　ｏｒ・１・どしη水然気
謂縮倍牢ｙをめると３．８へ・７．６（γ１どな・）（
おり、富化空気は減圧トあるいは高ＥｆトＣはその中に
含まれる水蒸気は凝縮しないが７’＋’；　Ｊ「トに移
行りる及び／又は温度が低下した場合に（よ容易に水蒸
気が凝縮し導管部に水滴と４１つ（付着りる。 このよ・うな導管部での水滴発生は膜透過面接でのＪ、
うな無菌雰囲気下Ｃは細菌の繁殖の場とはならないが、
富化器から出た導管部のように使用時以外の時人気と接
触りるｉｊＪ能性のある場所（゛は浸入あるいは付看細
菌の繁殖の揚どなり以後使用時吸入用空気としくは不適
となるし、またたとえ無菌Ｃあるにけよ導管内に１１着
した水分が患者の富化空気吸入部ｌ＼輸送され患者に不
快感を与えるのみならず、咳・クシ１１ミを誘起する原
因ともなる。 このため脱法を採用りる酸素富化器におい（は°富化器
の内部Ｃ積極的に過剰水分を除ノ、りる手段が工夫され
（いる。一般的には真空ポンプを出（さた酸素富化空気
の通る導管を取入空気と効４＋！　Ｊ、く接触さける熱
交換器状に構成し、該熱交換器状導管（以下冷却手段と
略記りる）（富化空気を取入空気の温度に近い渇度迄冷
ＩＪ１シメφ剰水分を凝縮Ｕしめ、凝縮した過剰水分と
非凝縮水蒸気・酸素濃縮空気を含む富化空気を分離りる
手段（以ト水分分離手段と略記りる）を設りで過剰水分
を除去しＣいる。 然るに、かかる冷に１手段及び水分分間１ゴ一段の４１
４成をとつＣも冷７Ｊ］手段により冷１．１１される汁
、゛生空気の温度は取入空気温度以下には１・りえり゛
、一般的には０．５へ・２℃程瓜高く、富化器から出Ｉ
こ導管部ぐは水滴の発１４二速度は遅いとは云え徐々に
力？へに９に発生しやがては成長し、患者のｌｊｌ＼畠
化空気化空気移動う粘性力で移動しくゆき、前述の患者
に見られる問題が介生りる。この様な現象は夏期の如ぎ
高温多湿時クーラー等を使用りる１１４　ｉ１５るいは
冬期Ｃ′の所の開閉あるいは換気のための窓の開閉がな
される時顕茗（パある。即ら夏期のクーラー使用１ｔ；
’＋の場合、クーラーの温度制御中に起因りる至渇の変
動があり、富°化器外へ出（いる導管（輸送＞；＞　１
”＜ど略記りる）は用法が小さく熱容Ｍ）も小さいため
導管の外壁は冷１！ｉ！Ｉ　（平ｉ室溜１より低い温度
の室内循環風４怠味りる）により急速に冷却され平均の
室温以上の温度どなり、−、ｊｊ富化器自体は熱容ｌｎ
ら人さく富化器よりＩＪ＋出される富化空気は！Ｉ’均
室濡Ｊ、り人さく　ＴＪ　”Ｆがらないため、結果的に
輸送導Ｔ’を内Ｃの水滴５と牛が急激と４Ｔす、一度発
牛した水滴は容易に出蒸光けず結果的に輸送導管内Ｃの
水’ｔＧ’ａ　？、’ｉ　＋６と浩−＞　（シま・）１
．一方冬１！ＩＪの場合、扉あるいは窓の間開Ｃ冷気が
浸入りるど冷気は床近くを流れ、＋Ｘ近くの空気温度は
平均室温よりかなり近い温度となっ（しまう。　般に上
述の輸送導電は富化器Ｊ、り黒石の吸入部位迄の間は床
上に置かれることが多く、このような冷気浸入時に輸送
導１π外壁がゝｌ！均室温以下に冷やされ、容易に輸送
導管内での水滴発生を誘起し、前述の夏期クーラー使用
時と同様の問題となる。 この対策としく、輸送導管内Ｃ発生した水分をとるため
の１〜ラツプを患者吸入部位置前に設（Ｊるどか、輸送
導管を保温あるいは加熱手段を輸送導管に沿わけたヒー
ターイー１導管を使用りる１〕策がとられているが、前
者はよほどＨ彦しないどｌ１ｌｌ菌の繁殖の場となり−
うるし後者の導管にに夫をこらり−ｆｊ策は刈ン去が大
きくなり高１曲に４τるどともに導管の可撓性が減少し
取扱い」−不便となつくくる、。 「発明の［」的及び構成］ 本発明者らは、脱法による酸素富化器の加＾１１不用と
なる特徴を牛かし、上述の如さの使用Ｉｈの問題を解消
覆ることを目的どじで１！　ＦＪも１１究しｔ、：結果
本発明に到達したものひある。 ツ４にわら、本発明は人気より酸素富化空気を１′７る
酸素富化１であっ（、選択性酸素透過膜よりなる］−レ
メントの多数の配列を収納した七ジーノール、該−Ｅジ
ュールの各Ｉレメントの内部を減圧にし、かつ酸素富化
空気を取り出り°ための真空ポンゾ、該配列に大気の流
れを生じさける手段、器外がら取り入れられる人気の流
れと接触し真空ポンゾから出くくる酸素７ハ化空気の温
度を１；げ、かつ酸素富化空気（Ｊ過剰に含まれる水蒸
気を凝縮さける冷ｆＪ１手段、凝縮水分を酸素富化空気
より分１１ｔづる水分分け１手段、凝縮水分が分離され
た酸素富化空気を暖める加温手段、及び酸素富化空気を
使用のため（、二取り出り−［段から主としＣ構成され
ることを特ｉｆにどりる酸素富化器外孳び、かかる構成
要刊に加え（、評論１．１１手段が、該配夕１１に向う
人気の流れの中に設置され（人気の流れと接触り゛る部
分の少４［りども一部が該水分分１１１手段Ｃ分断され
た水分を保持りる（本能を持゛つ部祠又は部位を右りる
こと及び／×（ま該水分分離手段と酸素富化空気を使用
のｌ、：め（、二取り出づ手段との間に減圧手段を右り
ることを１！■徴どりる酸素富化器外 る。 かかる本発明の酸素富化器は、例えばそれを使用りる患
者に向う輸送導管内に水滴発生が認められ４”、か゛つ
効率よく酸素富化空気を提供りることが（きる。 かかる本発明の富化器を図面を用い（史に訂し７く説明
りるが、図面は本発明の　実施態様を承りにりぎｆ、本
発明は図面により制限合う（ＪるｂのＣはない。 第１図は本発明の酸素富化器の構成の１例を模式的に示
したもので、破線は人気側の空気の流れを、実線は酸素
富化空気側の流れを小す１．破線で示される様に酸素富
化器の周囲の室内空気Ａは空気数人］二１１より酸素７
ｈ化器内に導かれ冷甜十［９２と接触しＩζ後ファン３
にＪ、すｔジコール４内に送られモジ−１−ル４内り′
酸素濶［σの低くな−）たワど気（貧化空気）は真空ポ
ンゾ５を冷ｆｉｌロノた後通路２２を通り後）ホする加
温手段１２及び通路２３を軒で、酸素富化器外へ空気ｆ
Ｊｆ　ｆ、ｌｔ　ＦＪ６より貧化空気０どしく排出され
る。この＋！な空気の流４Ｉ系路は酸素富化器の内部筐
体構造を］−失しく形成されるのが一般的Ｃある。 モジュール１には選択ｕｌ酸素透過＋＋ｐよりなる］レ
メンｈ　（図示ｕｆ）が多数配列され、該」レメンＩ〜
の透過膜の片側には室内空気がノアン３により掃引され
る流路が、反対側には該透過膜を透過しｌζζ富化化空
気流れる流路が夫々設りられ、Ｊ開通過膜か中空糸状に
形成されている場合は中空糸自体が上記流路を（１°４
成りることどなるが、平面状に形成されＣいる場合（一
般的には枠組積層あるいに１スパイラルと呼ばれ（いる
）は通常透過側に流路形成部材を設（）酸素富化空気の
流れが円滑になるよう配慮がなされる。この様な構造を
もつ透過膜の両側に１ｉ−力差があると、その両側のＦ
Ｆ力比に応じ（透過側に酸素ＦＪ　ｌ良の高い空気が得
られる。 ６４（みに、１１°ｚ、１！側の圧力を７６０”ｌ’ｏ
ｒｒ　（大気１Ｆ）。 低Ｌｉｔ側の圧力を　１６０１−　Ｏｒｒ　’＋透過膜
の選択性を４（酸素の透過速度が窒素のイれの４１１′
％）の時通′７：；″１°！気を供給しｌご際には酸素
富化空気中の酸素温度は約４０％となる。 こσ月ｉ力比の発生手段、叩Ｉ〕高１［側が人気Ｊ］の
場合（’−ＧＥＬ減圧発生手段どし１５°（空ポンゾ５
が設りられ、該真空ポンゾ５の吸引ＩＩＩ　７は前記ル
メンｉ　Ｃ発生りる富化空気を集める導管手段８と導管
９ぐ連通され、富化空気は真空ポンゾ５内で圧縮８れ、
大気圧以＋０）ｌｉ−力ＣＩｌｌ　１７　ｌ　１１０．
Ｊ、り導管１１／＼排出される。 導管１１の細端は冷１．１１手段２に連通し、評論ＪＪ
Ｉ　１段２で真、空ポンゾ５の吐出口１０より（）１出
されＩＣと；。 湿の富化空気と多量に（ｉｆｆ引される室内空気か熱交
換をし、高温の富化空気が室ｌ：ｉ１を近くの温石よ（
゛冷却されるととも（。−富化空気内に過剰に含まれる
水蒸気が冷ｕ１凝縮される。このＪ、・）に冷７Ｊｌさ
れく水滴の混有した富化空気は導管１３を通っζ水分分
前手段１４に導かれ、凝縮水分と飽和水デへ気分を含／
ｖだ富化空気とに分離され、富化空気は導↑へ１５を通
り、加温手段１２に導かれる。該加温手段の熱源としく
は、第１図に示される如く直空ボンノ５〕の冷Ｎ１用空
気が該真空ボン１ど接触りることに、」、っ（暖められ
た空気を通路２２Ｊ、り導入しく用いるっ該加温手段１
２を通過後、富化空気（、↓導ｔ′：、１７に導かれ、
流量田１９で流化を監視しながら流串調Ｊｌｉｊ弁１１
１ｃｌぬ入療法に必要な富゛化空気流酔どなる様に調１
１ｊ）　シ（富化空気Ｂとして使用に供され、　万水分
分１８１手段１４ｒ：分離された水分は導管２０を介し
Ｕ　Ｊ、Ｊｌ出される。１ 尚、’＋Ａ加？ＲＡ　丁一段１２の形式とじ（は、単な
るパイｆ状、１イル状あるいは二重管形式その他のいず
れＣｔ）Ｊ５い１．．１、／ｊでの熱源としでは前記真
空ボン１にＪ、り暖められた空気（通路２２Ｊ、り供給
）以外【、二、電気ヒータ雪も使用Ｃさるが、熱効率、
安全Ｉ１１の魚（・通路２２Ｊ、り供給される真空ポン
ゾ５１こよ・）（１１ガめらねに７：ｌｉ気が９ｆまし
い。 第２図ＬＬ、本丸゛明の酸索畠化器の他の１例を模式的
に小し１Ｊｔ）の（ある。前記第１図の例小にｌ１１１
λ（、し′；２図（・は、前記冷Ｎ１手段２が前記配列
に向・）人気の流れと接触りる部分の少なくとし一部が
前記水分分離手段１４（分、離された水分を保持りる機
能を１７ｉ　、’、）部材又は部位２１をイ４　’？ｌ
るものであり、さ０に該水分分離手段１４と前記加温手
段１２の間に減月手段１にを４ｊりる場合の酸素富化器
が示されＣい６゜尚、該減圧手段１Ｇは加温手段１２の
後に設りることｔ）Ｃさる。 この様に、本発明は、七ジュール４ぐ酸素の富化された
空気内に過剰に含まれる水蒸気を水滴としＣ除去し使用
に供される耐糸富化空気中に水滴が発生りることを防ぐ
ために、冷却−１段２．水分分離手段１４に加えて加温
手段１２、さらには水分保持機能をイｊりる部位２１及
び／又は減月丁段１６を設置りしたｂのＣある。 該１」１１渇手段１２は、ぞの前迄（３二出来るたり水
分を除去した酸素富化空気を再加熱りること（、：Ｊ、
リイの水蒸気あつを飽和水熱気門−以Ｉ・の状態にｕし
めく、水滴の発生が９−じにり＜すろ機能をイＪりる１
゜また水分保持部位２１及び減１１丁段の機能は次の通
りでる。叩ち冷７．１１手段２に室内空気に甲に１８触
さける場合冷却される富化空気の山１度（よ案内空気の
潅１度以上にはなり百り゛、通常室内空気温度より０．
５〜２℃程度高く、先述の如りｌｌν崇冨化富化らの輸
送導管Ｃの水滴イ」着の問題が光／１−りる。このｌ、
：め水分分前手段１４の酸素茄゛化３ｕ気ト流側に水ブ
）調整用減圧手段１６を設り、冷＋４１　Ｔ一段２Ｃの
水分凝縮時の圧力を大気圧より高くし富化空気の水蒸気
分圧を室内空気渇瓜に相当りる飽和水蒸気の分１１以ト
ど９−る／ｊ策がとられる。かかる手段をとる場含、凝
縮＋＋；、の））力をシ１くどれにＥ先）ホの輸送導管
で・の水摘旬右の問題ｌま解ｄ′ｊされるが、導管２０
内での１−１カ降下を相当大さく発生きける工人が無い
と導管２０からの酸素富化空気の洩れが大きくイｒす、
導管１；】へ導かれる酸素富化空気用の減少及び真空ポ
ンプの吐出側が相当の加圧状態のため吐出流量減少およ
び所要動力別人と新たな問題が発生し、いＩ、＝づ゛ら
に］−記ｄ１表斤手段１６ｒ：圧力陪■を人きくりるこ
とは出来ない。 然るに本弁明（は、水分分囮（手段１４′ｃ分ＨされＩ
（水分は導管２０を介しＣ冷２ｄ１手段２の外表部（、
二段りられた水分保持部位２１（即ら室内空気と接りる
部（１′／）に導かれ、該部位２１′ｃは水分ど室内空
気が接触しくいるため室内空気の相対湿度に応じＣ該部
イ１°／、２１のイ；］盾水分が蒸発しにの蒸発水分の
蒸発潜熱に応４゛る温度だり室内空気温度より該部位２
１が適冷に１され、冷１．１１手段２の熱交換部の表面
温度は実質的に室内もｑ気湿度以トに冷却される。通諧
の酸素富化器の構成・構造では、室内空気の相対湿１ｕ
にもＪ、るがこの適冷んｌ温度は１へ・４℃で生成され
る富化空気の′／ｇ１石は室温と同稈庭（ｂるいはそれ
以下どなり、先述の輸送導管（の水分（・１着の問題は
解消される。。一定温疫の室内（は、先述の減圧手段を
用いずどｂ木措成のみ（、又はどれに加えＣ水分保持部
位２１Ｃ′酸素富化器の機能【、Ｌ１分発揮されるが、
一般に室内の温度（よ局所的に見ればたえず変動しｌ　
Ｊ３す、これらの小１１１ではあるが急峻な温度変化に
ス・ｊ応りるため、前記減圧を段の（Ｉｆ用が望ましく
、特に冬ＩＩの宇内暖ｔＢ　１１’Ａの所開坊１時の冷
風、あるいは夏期の冷房］１゛ｆのクーラーの入切によ
る冷ｊ虱温度変化がある揚台にｆ」効（（しる、。 従つＣより好ましい酸素富化器のｌｉｄ成（、Ｕ該減圧
１段の減圧度を調印ｌｊ来るようにりることＣある。 全体的空気調和システムを採用（ノ（いる病院等に於て
は通年にＤつて冷ｌｉｔ等による渇Ｉ６−変化し少４ｊ
く、前記減圧手段は必ずしも必要はない。 本発明にかかる酸素電化空気の適冷／Ｊｌの効率的ａ実
施方法は、酸素富化空気の冷１１１手段全１！ｉｌ　＆
ご１′ｊって過冷却どなるようにすればよいが、室内の
相対湿度が低くか゛つ水分の蒸発速度が人さい構成をも
たせた１１！ｉ過冷１．１１による酸素富化空気の温度
が下りりき゛る場合があり、水分の湿潤状態を発揮させ
る態様（、二龍、じＣ冷７．１１手段の一部あるいは全
周Ｃ・水分蒸発を１ｊ４ｔ　ｔ、）　ｕねばならない。 当然のことながら、水分熱光速度の遅い態様では玲Ｈ１
手段の熱交換面積の中Ｃの過冷却部の面積は増入りる。 以１・に適冷ｔｉｌ＋の種々の態様につき更に詳述りる
。 水分分１ＩＩ１１手段Ｃ分ＰＩｌされた水分を冷Ｊ、１
１丁段に確実に保１）さけるためには、冷Ｎｉ：ｆ段の
適冷１４１実施部位（Ｌｌ下過適冷、１１部と１８−ｊ
）に、でれ自体が吸湿性をあるいは水分保持＋ｉ能を有
しかつｆ」着しｌこ水分を効率よく魚発さけるため室内
空気と酸素富化空気どの間の熱移ｆａＪ速度が大きい構
成をとる必要がある。 最も一般的には適冷７Ｊ１部にガー１．不織イ［１，綿
舌の吸湿部々Ａを薄く取り付す、これらの部材の繊紺間
、網目間に水分保持をさけるｈ法である。こ゛　の場合
吸湿部Ｉ、Ｊ　１７）単位面積当りの水分保持量が大き
くかつ熱移動速度し大きいので、通常は冷ｋ１手−＋−
＾−＋−−ｒ−＋＋　４　／　ｒ　−４／リ　ｔｏ　ｒ
ｔｒ　Ｍ　頂Ａ　ｆＪＩ　ｔｒＲＦ　１−４＞である。 この様に部分的に過冷却部を設りる揚台、室内空気の温
度が出来るだ（）低く、か−）酸素富化空気も出来うる
限り低い所で実施りることが望ましく、この１こめ玲ｆ
ｉｔ１手段（よ向流的に配直りるのが、」、く、室内空
気を１冒気流となりのが器内（１６成１．　Ｏ，ｒ　；
Ｌ　シい。従つ（適冷！、１１部は冷１．ＩＩ丁段のト
部より設置しくいくことがθＴＪで゛ある。 一方水の表面張力を利用しＣ過冷１，１１部に水分を保
持せんとりる場合には多孔！１スポンジ、金網。 グラスブックネツ１〜等が採用Ｃきる。１この際水分保
持機能が割合小さく又熱移動速１■が水の熱的ＩＪｌ質
に左右されるのＣ゛、実施の際は注声を要りる。 本発明老らの検問結果によれば、Δ（分保り早が部材の
体積にλ１シｒ：１０ｖ／ｖ％以上１部Ｈの総厚み　。 が２　ｍｍ以下が好ましい。 表面張力を利用し、かつ熱移’＋ＵＪ　３１度を大きく
した過冷却部Ｓ造として第３図あるいは第４図がり「ま
しい。第３図は冷ｕ１手段の周りに薄いヒレ、即らフィ
ン３０ａ、　３０ｂを設り゛ツイン表面に水分を保持さ
Ｕツイン−１を水分が次々とあるいは流れる間に水分４
体発さけるｂのひ、酸素富化空気への熱移博１＋は１と
しく一ツインを介して行なわれる。フィンの形態どしく
は根状し熱伝導度に優れ１＝ものＣ（しればとのＪニー
）’＜１ものＣもよいが、金・唇性金網は水分保持ｔＩ
ｔ　’ｆｊ向１シＩＩＩ’１ｉｌｒあり、フィンをら旋
状に形成（Ｊる１１ら好適Ｃある。 工１／１図は適冷ｌ、１１部表面てのムのに水分を保持
さける）１′４３占（’　ｉｌ’Ｊす、ンθ１」１手段
の表面に凹凸３２が設りられＣいる。適冷）、１１部面
積は人さく要りるが（１４遁が簡便（、凹凸をら／１１
［状的に構成りれ（、【史にｔ１能７＋１Ｊ、　＜　４
Ｃる。 １効宋１ 本発明の酸素富化器は、酸素゛帛化空気中の過剰の水９
／、４除人する１、、：めの機能を強化しく、使用に供
される酸素富化空気にｄ３りる水滴発生を極め（少なく
したもの′Ｃある。さらに言えば、前記した第１図のり
１１＜、冷７ＪＩ手段２．水分分前手段１４及び加温手
段１２を用いることにより流出富化空気口の水分を低く
づることが出来、特に、第２図の如くさらに水分保持機
能をイ］ｔＩる部１〜“１−２１を加えＩＣ場合、殊に
（，１更に減圧手段１６を加えた場合には、その水分除
去効果が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明の酸素富化器の空気の流れ
及び各部の作用効果を承りだめの全体構成図ひ、第３図
、第４図はそれぞれ、本発明の酸素富化器に使用される
冷）１１丁段の部分拡大図の一例を承り図である。 第１図 第乙図 第３図 （（１） 第４図 （ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、大気Ｊ：り酸素富化空気を得る酸素富化器であって
   、選択性酸素透過膜よりなるエレメント・の多数の配列
   を収納したモジュール、該モジュールの各ルメン１〜の
   内部を減圧にし、かつ酸素富化空気を取り出づＩこめの
   真空ポンプ、該配列に人気の流れを生じざＵる手段、器
   外から取り入れられる大気の流れと接触し真空ポンプか
   ら出Ｃくる酸素７バ化空気の温度を下げ、かつ酸素富化
   空気に過剰に含まれる水蒸気を凝縮さＵる冷）４１手段
   、凝縮水分を酸素富化空気より分離する水分分離手段、
   凝縮水分が分離された酸素富化空気を暖める加温手段、
   及び酸素富化空気を使用のために取り出】手段から主ど
   し゛Ｃ構成されることを特徴とする酸素富化器。 ２、該加温手段が、該真空ポンプの運転によって発生す
   ゛る熱を熱源と覆る第１項記載の酸素富化器。 ３、大気より酸素富化空気をｖ７る酸素富化器Ｃあって
   、選択性酸素透過膜よりなるルメン［〜の多数の配列を
   収納したモジュール、該モジュールの各エレメントの内
   部を減圧にし、かつ酸素富化空気を取り出づための真空
   ポンプ、該配列に大気の流れを生じさせる手段、器外か
   ら取り入れられる大気の流れと接触し真空ポンプから出
   てくる酸素富化空気の温度を下げ、かつ酸素富化空気に
   過剰に含まれる水蒸気を凝縮させる冷ム］）手段、凝縮
   水分を酸素富化空気より分断り−る水分分列手段、凝縮
   水分が分離された酸素富化空気を暖める加温手段、及び
   酸素富化空気を使用のために取り出づ手段から主どして
   構成され、該冷却手段が、該配列に向う大気の流れの中
   に設置され（人気の流れと接触づる部分の少なくとも一
   部が該水分分離手段で分離された水分を保持りる機能を
   持つ部材又は部位を有Ｊることを特徴とづる酸素富化器
   。 ４、大気より酸素富化空気を得る酸素富化器（゛あって
   、選択性酸素透過膜よりなるコーレメントの多数の配列
   を収納したモジコール、該上ジュールの各」７レメン１
   〜の内部を減圧にし、かつＭ素富化空気を取り出りため
   の真空ボン−へ前記配列に人気の流れを４１しさける手
   段、器外から取り入れられる人気の流れと接触し真空ポ
   ンプから出てくる酸素富化空気の湿度を下げ、かつ酸素
   富化空気に過剰に含まれる水蒸気を凝縮さセる冷却手段
   、凝縮水分を酸素富化空気より分献１す゛る水分分離手
   段、該凝縮水分が分離された酸素富化空気を暖める７１
   １１渇手段、反び酸素富化空気を使用のために取り１１
   ３４手段から主として構成され、該水分分離手段とＮ索
   富化空気を使用のために取り出４手段との間に減圧手段
   を右づることを特徴とする酸素富化器。 ５、大気より酸素富化空気を得る酸素富化器Ｃあって、
   選択性酸素透過膜よりなる土しメンｌ−の多数の配列を
   収納したモジコーール、該モジコールの各」レメントの
   内部を減圧にし、かつ酸素富化空気を取り出刃ための真
   空ボン八前記配列に大気の流れを牛しさせる手段、器外
   から取り入れられる人気の流れと接触し真空ポンプから
   出てくる酸素富化空気の温度を下げ、かつ酸素富化空気
   に過剰に含まれる水蒸気を凝縮させる冷ｒＪＩ手段、凝
   縮水分を酸素富化空気より分離りる水分分離手段、凝縮
   水分が分離された酸素富化空気を暖めるＩＪ１１濡手段
   、及び酸素富化空気を使用のために取り出り手段から主
   としｌ構成され、該冷ＩＪ１手段が、該配列に向う大気
   の流れの中に設置されく人気の流れと接触する部分の少
   なくとも一部が該水分分離手段で分−１された水分を保
   持づる機能を持つ部材又は部位を有し、該水分分離手段
   と酸素富化空気を使用の１＝めに取り出り手段との間に
   減圧手段をイｊすることを特徴とする酸素富化器。