KR100922672B1 - Gas enriching apparatus and air blower using the same - Google Patents

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Abstract

차압 발생 수단의 안정된 기동, 운전이 가능한 가스 농후화 장치를 제공한다. 산소 농후화막 유닛(2)과, 감압 펌프(3)를 가지고 구성되는 가스 농후화 장치에 있어서, 산소 농후화막 유닛(2)과 감압 펌프(3)를 통기 가능하게 연결하는 송기(送氣) 통로(4)에 대해 유로 개폐 수단(8)을 개재 설치해 대기 도입관(5)을 설치한다. 또한, 감압 펌프(3)의 입력 전압을 검지하는 전압 검지 수단(16)을 구비하고, 여기서 검지된 입력 전압(V)에 따라, 유로 개폐 수단(8)을 개폐시키는 제어 수단(12)을 설치한다.

Figure R1020030063217

Provided is a gas thickening apparatus capable of stably starting and operating a differential pressure generating means. In the gas thickening apparatus comprised with the oxygen enrichment membrane unit 2 and the decompression pump 3, the air flow path which connects the oxygen enrichment membrane unit 2 and the decompression pump 3 so that ventilation is possible ( 4) The air inlet and outlet pipe 5 is provided via the flow path opening and closing means 8. Furthermore, it is provided with the voltage detection means 16 which detects the input voltage of the decompression pump 3, and installs the control means 12 which opens and closes the flow path opening and closing means 8 according to the detected input voltage V here. do.

Figure R1020030063217

Description

가스 농후화 장치 및 이것을 이용한 송풍장치{GAS ENRICHING APPARATUS AND AIR BLOWER USING THE SAME}GAS ENRICHING APPARATUS AND AIR BLOWER USING THE SAME

도 1은 본 발명의 실시 형태 1의 공기 조화 장치의 구성을 도시하는 도면, BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The figure which shows the structure of the air conditioner of Embodiment 1 of this invention.

도 2는 본 발명의 실시 형태 1의 제어 수단예를 설명하는 도면,2 is a view for explaining an example of the control means of Embodiment 1 of the present invention;

도 3은 본 발명의 실시 형태 1을 설명하는 타임 챠트, 3 is a time chart illustrating Embodiment 1 of the present invention;

도 4는 본 발명의 실시 형태 1의 다른 예의 공기 조화기의 요부 확대도, 4 is an enlarged view of a main portion of an air conditioner according to another example of Embodiment 1 of the present invention;

도 5는 본 발명의 실시 형태 2의 제어 수단예를 설명하는 도면,5 is a view for explaining an example of the control means of Embodiment 2 of the present invention;

도 6은 본 발명의 실시 형태 2를 설명하는 타임 챠트, 6 is a time chart illustrating a second embodiment of the present invention;

도 7은 본 발명의 실시 형태 2의 다른 제어 수단을 도시하는 도면,7 shows another control means of Embodiment 2 of the present invention;

도 8은 본 발명의 실시 형태 3의 다이어프램(diaphragm)식 감압 수단의 구성을 도시하는 도면, FIG. 8 is a diagram showing the configuration of a diaphragm type pressure reducing means according to the third embodiment of the present invention; FIG.

도 9는 본 발명의 실시 형태 4의 제어 수단예를 도시하는 도면,9 is a diagram showing an example of control means of Embodiment 4 of the present invention;

도 10은 본 발명의 실시 형태 4를 설명하는 타임 챠트, 10 is a time chart illustrating a fourth embodiment of the present invention;

도 11은 본 발명의 실시 형태 5의 제어 수단예를 도시하는 도면,11 is a diagram showing an example of control means of Embodiment 5 of the present invention;

도 12는 본 발명의 실시 형태 5를 설명하는 타임 챠트이다.12 is a time chart illustrating a fifth embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

2 : 산소 농후화막 유닛 3 : 감압 펌프 2: oxygen enriched membrane unit 3: pressure reducing pump                 

4 : 송기 통로 5 : 대기 도입관4: air passage 5: air inlet pipe

7 : 토출구 8 : 유로 개폐 수단7: discharge port 8: flow path opening and closing means

10 : 외기 온도 센서 12 : 제어 수단10: outside temperature sensor 12: control means

16 : 전압 검지 수단 17 : 바이패스용 개폐수단16 voltage detection means 17 bypass opening and closing means

18 : 바이패스관 31 : 다이어프램식 감압 펌프18: bypass pipe 31: diaphragm pressure reducing pump

41 : 배기 밸브 42 : 다이어프램41 exhaust valve 42 diaphragm

44 : 흡입 밸브 45 : 가열 수단44: suction valve 45: heating means

본 발명은 공기 중의 소정의 기체 농도를 농후화시켜 공급하는 가스 농후화 장치 및 이것을 이용한 송풍장치에 관한 것이다. The present invention relates to a gas enrichment apparatus for enriching and supplying a predetermined gas concentration in air and a blower using the same.

종래부터 가스 농후화 수단을 이용하는 산소 농후화 장치나 질소 농후화 장치 등, 특정한 가스 농도를 다른 기체에 대해 상대적으로 향상시키는 장치가 알려져 있다. 예를 들면, 의료용의 산소 농후화 장치, 피공조(被空調) 공간에 대해 산소 농후화 공기를 공급하는 공기 조화기나 공기 청정기 등의 기기가 이에 포함된다. 이 중에서, 산소 농후화 기능을 갖는 공기 조화기가 일본국 특개평 5-113227호 공보에 개시되어 있다. Background Art [0002] Conventionally, an apparatus for improving a specific gas concentration relative to another gas, such as an oxygen enrichment apparatus or a nitrogen enrichment apparatus using a gas enrichment means, is known. For example, medical oxygen enrichment apparatus and apparatuses, such as an air conditioner and an air cleaner which supply oxygen enriched air to the air-conditioning space, are contained in this. Among these, the air conditioner which has an oxygen enrichment function is disclosed by Unexamined-Japanese-Patent No. 5-113227.

이 공기 조화기는 실외기와 실내기로 구성되어 있다. This air conditioner is composed of an outdoor unit and an indoor unit.

실외기에는 산소를 선택적으로 투과시키는 산소 농후화막과, 그 막의 한쪽측을 감압함과 동시에 산소 농후화막을 통과하여 산소 농후화된 공기를 송출 배관을 통해 실내기측에 송출하는 감압 펌프를 구비하고 있다. 산소 농후화 조작에서는 산소 농후화막이 공기 성분의 대부분을 차지하는 질소를 분리시켜 선택적으로 산소를 투과시킨다. 그러나, 현재 실용화되어 있는 막은 산소와 동시에 적어도 공기 중의 수분도 투과시켜 버린다. 즉, 산소 농후화막의 1차측의 공기에 대해, 막을 투과한 2차측에서는 질소가 분리된 분만큼 상대적으로 습도가 높아진다. 그 결과, 이슬점이 1차측의 공기에 비해 상승하여, 상기 송출 배관속에서 종종 결로수를 발생시킨다. 그리고, 결로수가 공기 조화기의 실내기에서 방출될 때, 결로수가 실내에 떨어지거나, 사용자에게 쏟아 내려져 불쾌감을 주기도 하는 경우가 일어날 가능성이 있다. 이를 방지하기 위해, 종래예에서는 이하의 대책을 행하고 있다. 즉, 실내기의 산소 농후화 공기의 송출 배관 중에 냉각기를 설치하고, 산소 농후화 공기를 냉각시켜 함유 수분을 결로(結露)시키는 동시에 물 분리기를 구비하고, 수분이 실내에 비산되는 것을 미연에 방지하고 있다. 이와 같이, 가스 투과막이나, PSA 법 등의 흡착재를 이용하는 가스 농후화 조작에서는 산소에 한정되지 않고, 분리 장치의 2차측에서 필연적으로 상대 습도가 올라간다. 그 결과, 공기의 이슬점이 상승하기 때문에 결로를 발생시키기 쉬운 경향이 있다.  The outdoor unit is provided with an oxygen enriched membrane for selectively permeating oxygen, and a decompression pump for depressurizing one side of the membrane and sending oxygen enriched air through the oxygen enriched membrane to the indoor unit side through a delivery pipe. In the oxygen enrichment operation, the oxygen enrichment membrane separates nitrogen, which occupies most of the air components, and selectively permeates oxygen. However, membranes currently in use allow oxygen and at least moisture in the air to pass through at the same time. That is, relative to the air on the primary side of the oxygen enriched membrane, the humidity is relatively increased by the amount of nitrogen separated on the secondary side through the membrane. As a result, the dew point rises relative to the air on the primary side, and often generates condensation water in the delivery pipe. And when the dew condensation water is discharged from the indoor unit of the air conditioner, there is a possibility that the dew condensation water may fall into the room or may be poured down to the user to give an unpleasant feeling. In order to prevent this, the following measures are taken in the conventional example. That is, a cooler is installed in the delivery pipe of the oxygen-enriched air of the indoor unit, and the oxygen-enriched air is cooled to condensate moisture contained therein, and a water separator is provided to prevent moisture from scattering indoors. have. As described above, in the gas thickening operation using an adsorbent such as a gas permeable membrane or PSA method, the relative humidity is inevitably increased on the secondary side of the separation device. As a result, since the dew point of air rises, it tends to generate condensation.

종래예에서는, 산소 농후화막의 2차측의 송출 배관이 저온하에 폭로(暴露)되는 경우(예를 들면, 송출 배관이 실외 대기에 폭로되어 있고, 또한 동계 등, 외기 온도가 낮은 경우)는 특히 송출 배관의 내부의 결로수가 동결되어, 관로를 통과하 는 산소 농후화 공기의 통과 저항이 될 가능성이 있다. 그러면, 감압 펌프의 기동시에는 감압 펌프에 걸리는 부하가 커지고, 경우에 따라서는 순조롭게 기동되지 않는 등의 문제가 발생될 가능성이 있다. In the conventional example, especially in the case where the delivery pipe on the secondary side of the oxygen enriched film is exposed to low temperature (for example, when the delivery pipe is exposed to the outdoor atmosphere and the outside air temperature such as winter season is low) Condensation water inside the pipe may freeze and become a resistance to oxygen enriched air passing through the pipe. Then, when starting a pressure reduction pump, the load on a pressure reduction pump becomes large, and there exists a possibility that a problem, such as not starting smoothly in some cases may arise.

또한, 이와는 별도로, 감압 펌프 등의 차압 발생 수단에의 입력 전압이 소정 전압보다도 저전압으로 된 경우에는, 기동시 혹은 운전 중의 감압 펌프의 구동 토크가 부족하다. 이 결과, 차압 발생 수단이 정상으로 운전할 수 없는 가능성이 있다. In addition, when the input voltage to the differential pressure generating means such as the decompression pump becomes lower than the predetermined voltage, the drive torque of the depressurization pump at startup or during operation is insufficient. As a result, there is a possibility that the differential pressure generating means cannot operate normally.

만약, 감압 펌프에의 입력 전압이 과부하로 되면, 감압 펌프에 과대 전류가 흘러, 전장(電裝)부가 파괴될 가능성도 있다. 또한 이를 회피하기 위해서는 과잉 과대 전류에 대처하기 위한 전장 설계가 필요해질 가능성이 있다.If the input voltage to the decompression pump becomes overloaded, excessive current flows through the decompression pump, and the electric field may be destroyed. In addition, to avoid this, there is a possibility that an electrical design is needed to cope with the excess current.

본 발명은 상기 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 차압 발생 수단으로의 입력 전압이 낮아진 경우라도, 간단한 구성으로 차압 발생 수단의 기동시나 운전 중의 동작을 안정화시킬 수 있는 가스 농후화 장치를 제공한다. An object of the present invention is to solve the above problems. Even in the case where the input voltage to the differential pressure generating means is lowered, a gas thickening apparatus capable of stabilizing the operation at the time of starting or operating the differential pressure generating means with a simple configuration is provided.

<발명의 개시> <Start of invention>

적어도, 가스 농후화 수단과, 상기 가스 농후화 수단에 차압을 발생시키는 차압 발생 수단과, 유로 개폐 수단으로서, 그 개방시에 상기 차압 발생 수단의 작동 부하를 저감시키는 유로 개폐 수단과, 제1 기체를 상기 가스 농후화 수단에 통과시켜 가스 농후화된 제2 기체를 보내는 송기(送氣) 통로와, 상기 차압 발생 수단으로의 입력 전압을 검지하는 전압 검지 수단과, 상기 입력 전압에 따라서 상기 유로 개폐 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 농후화 장치를 제공한다. At least a gas thickening means, a differential pressure generating means for generating a differential pressure in said gas thickening means, a flow path opening and closing means, flow path opening and closing means for reducing an operating load of said differential pressure generating means at the time of its opening, and a first gas A gas passage for sending a gas enriched second gas through the gas thickening means, a voltage detecting means for detecting an input voltage to the differential pressure generating means, and the flow path opening and closing means in accordance with the input voltage. It provides a gas thickening apparatus comprising a control means for controlling the.

또한, 상기한 가스 농후화 장치와, 이 가스 농후화 장치로부터 가스 농후화된 기체가 공급되는 토출 주관(主管)의 토출구와, 송풍 수단을 구비하고, 이 송풍 수단에 의해 유동되는 공기가, 상기 토출 주관의 토출구로부터 공급되는 가스 농후화된 기체와 혼합되어 유동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 송풍 장치를 제공한다.In addition, the gas enrichment apparatus, the discharge port of the discharge main pipe to which the gas enriched gas is supplied from this gas enrichment apparatus, and a blowing means are provided, and the air which flows by this blowing means is It provides a blower, characterized in that configured to flow by mixing with the gas-enriched gas supplied from the discharge port of the discharge main pipe.

본 발명의 가스 농후화 장치는 적어도, 가스 농후화 수단과, 가스 농후화 수단에 차압을 발생시키는 차압 발생 수단과, 유로 개폐 수단으로서, 그 개방시에 상기 차압 발생 수단의 작동 부하를 저감시키는 유로 개폐 수단과, 제1 기체를 가스 농후화 수단에 통과시켜 가스 농후화된 제2 기체를 보내는 송기 통로와, 차압 발생 수단으로의 입력 전압을 검지하는 전압 검지 수단과, 입력 전압에 의거해 유로 개폐 수단을 제어하는 제어 수단을 구비한다. The gas thickening apparatus of the present invention includes at least a gas thickening means, a differential pressure generating means for generating a differential pressure in the gas thickening means, and a flow path opening / closing means for reducing an operating load of the differential pressure generating means when the gas thickening means is opened. A flow passage through which the opening and closing means, the first gas passes through the gas enrichment means, and sends the gas-rich second gas, a voltage detecting means for detecting an input voltage to the differential pressure generating means, and an opening and closing flow path based on the input voltage Control means for controlling the means.

또한, 상기 전압 검지 수단은 차압 발생 수단으로의 입력 전압을 검지하는 대신에, 가스 농후화 장치로의 입력 전압을 검지하도록 해도 된다. 즉, 장치에 공급되는 1차측 전원의 전압에 의거해 상기 제어를 행하도록 해도 된다.In addition, the voltage detecting means may detect the input voltage to the gas thickening device instead of detecting the input voltage to the differential pressure generating means. That is, the control may be performed based on the voltage of the primary side power supply supplied to the device.

가스 농후화 장치에 이용하는 차압 발생 수단은 가압형인 것이나 감압형인 것이어도 된다. 가압형의 차압발생수단을 이용한 경우는, 예를 들면 가스 농후화 수단으로서 중공사(中空絲)나, PSA법과 같이 제오라이트를 충전한 가스 분리 수단을 이용한다. 한편 감압형의 차압 발생 수단을 이용한 경우는 실리콘계 등의 가스 분리막을 이용한다. The differential pressure generating means used for the gas thickening device may be a pressure type or a pressure reduction type. When the pressurization type differential pressure generating means is used, for example, hollow fiber or gas separation means filled with zeolite as in the PSA method is used as the gas thickening means. On the other hand, in the case of using a pressure-sensitive differential pressure generating means, a gas separation membrane such as silicon is used.

어느 쪽의 경우에도, 차압 발생 수단에는 기동시 뿐만 아니라 운전 중도 가스 농후화를 행하기 위해서 제1 기체를 가스 농후화 수단에 통과시키고, 농후화된 제2 기체를 얻기 위한 부하가 걸린다. 그 결과, 전원 전압 등 입력 전압이 저하한 경우에는, 차압 발생 수단의 토크가 저하하여, 운전을 정지할 가능성이 있다. 차압 발생 수단에 걸리는 부하를 저감시키기 위해, 입력 전압에 따라 유로 개폐 수단을 개방 제어하여, 쓸데없는 차압 발생 수단의 정지를 피한다. 이렇게 하여, 차압 발생 수단의 구동 전원을 공급하는 전장 회로에서의 과대 전류 발생 등의 불량 발생을 미연에 방지한다. 또, 유로 개폐 수단은 전자 2방 밸브와 같이 유로의 개폐를 행하는 것이거나, 전동 유량 가변 밸브와 같이 연속적으로 유량 변화할 수 있는 것이어도 된다. 또한, 2방 밸브를 조합하거나, 3방 밸브로 유로를 바꾸도록 해도 된다. 요컨대, 가스 농후화 수단을 통과하는 것보다, 차압 발생 수단에 걸리는 부하가 더욱 작아지도록 가스가 유통되면 된다. 이렇게 하여, 차압 발생 수단으로의 작동 부하를 저감시킬 수 있다. 또한, 차압 발생 수단의 개방시에 상기 차압 발생 수단의 흡입측 유로와 토출측 유로를 연통시키도록 구성해도 된다. 이렇게 하면, 차압 발생 수단의 운전에 걸리는 부하를 작게 할 수 있다. 또한, 제3 기체는 제1 기체와 동일해도 된다. 예를 들면, 차압 발생 수단에 감압형의 것을 이용하여, 가스 농후화 수단에 가스 분리막을 이용한 경우에는, 가스 분리막을 투과하는 제1 기체는 가스 분리막을 통과하는 대기이다. 그리고, 감압형 차압 발생 수단의 흡입측에 대해 이 가스 분리막과 병렬적으로 유로 개폐 수단을 설치한다. 이 유로 개폐 수단의 감압형 차압 발생 수단과 연통해 있는 반대측으로부터 대기를 흡입하도록 구성하면, 제3 기체는 제1 기체와 마찬가지로 대기이다.In either case, the differential pressure generating means is subjected to a load for passing the first gas through the gas thickening means in order to perform gas enrichment not only at the time of starting but also during operation, and obtaining a thickened second gas. As a result, when input voltages, such as a power supply voltage, fall, the torque of a differential pressure generating means may fall, and operation may be stopped. In order to reduce the load on the differential pressure generating means, opening / closing the flow path opening and closing means in accordance with the input voltage is avoided to avoid unnecessary stop of the differential pressure generating means. In this way, the occurrence of defects such as excessive current generation in the electric circuit for supplying the driving power of the differential pressure generating means can be prevented. In addition, the flow path opening and closing means may open or close the flow path as in the electromagnetic two-way valve, or may change flow rate continuously like the electric flow rate variable valve. Alternatively, the two-way valve may be combined or the flow path may be changed by the three-way valve. In short, the gas may be distributed so that the load on the differential pressure generating means is smaller than passing through the gas thickening means. In this way, the operating load on the differential pressure generating means can be reduced. Moreover, you may comprise so that the suction side flow path and the discharge side flow path of the said differential pressure generation means may be made to communicate at the time of opening of a differential pressure generation means. In this way, the load on the operation of the differential pressure generating means can be reduced. In addition, the third gas may be the same as the first gas. For example, when a gas separation membrane is used for the gas thickening means by using a pressure reducing type for the differential pressure generating means, the first gas that passes through the gas separation membrane is the atmosphere passing through the gas separation membrane. Then, on the suction side of the pressure reduction type differential pressure generating means, a flow path opening and closing means is provided in parallel with the gas separation membrane. If the air is sucked in from the opposite side in communication with the pressure-sensitive differential pressure generating means of the flow path opening and closing means, the third gas is the atmosphere similar to the first gas.

또한, 유로 개폐 수단의 개방시에 흡입되는 제3 기체의 흡입구는, 가스 농후 화 장치의 몸체 외부나 내부 어느 쪽에 설치해도 된다. 가스 농후화 장치가 실외에 배치되는 경우에는, 비바람을 피해 직접 물방울이 떨어지지 않는 위치가 바람직하다. 또한, 실내에 도입되는데 부적당한 가스(예를 들면 NOx, SOx, 이산화탄소 등)을 다량으로 흡입할 가능성이 있는 장소 등은 피하는 쪽이 바람직하다. 또한, 본 발명의 가스 농후화 장치에 있어서, 유로 개폐 수단의 개폐 시간은 전압 검지 수단으로 검지한 전압에 따라 가변된다.In addition, the suction port of the 3rd gas sucked in at the time of opening of a flow path opening-and-closing means may be provided in the exterior or inside of the body of a gas thickening apparatus. In the case where the gas thickening device is arranged outdoors, a position where water droplets do not fall directly away from the rain is preferable. In addition, it is preferable to avoid places where there is a possibility of inhaling a large amount of gas (for example, NO x , SO x , carbon dioxide, etc.) that is inappropriate to be introduced into the room. Moreover, in the gas thickening apparatus of this invention, the opening / closing time of a flow path opening-and-closing means changes with the voltage detected by the voltage detection means.

기동시의 경우, 입력 전압이 낮으면 그 만큼 기동 토크가 작아진다. 이 때문에, 어느 정도 차압 발생 수단이 운전되고 나서, 유로 개폐 수단을 닫고 가스 농후화 운전을 행하도록 한다. 차압 발생 수단의 운전 중에 입력 전압이 소정값보다 저하한 경우는, 유로 개폐 수단은 입력 전압이 회복되기까지 개방된다. 또한, 입력 전압이 소정 시간 회복되지 않으면, 가스 농후화 운전할 수 없는 것을 게시하도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 유로 개폐 수단으로서 유량 가변형의 개폐 수단을 이용하여, 입력 전압의 저하 정도에 따라 유로 개폐 수단의 개도(開度)를 조정하도록 해도 된다. 그렇게 하면, 가스 농후화 운전을 방해하지 않고 차압 발생 수단의 쓸데없는 정지를 방지할 수 있다.In the case of startup, when the input voltage is low, the starting torque decreases by that much. For this reason, after the differential pressure generating means is driven to some extent, the channel opening and closing means is closed to perform the gas enrichment operation. If the input voltage falls below a predetermined value during operation of the differential pressure generating means, the flow path opening and closing means is opened until the input voltage is recovered. Further, if the input voltage does not recover for a predetermined time, it is desirable to display that the gas enrichment operation cannot be performed. Moreover, you may make it adjust the opening degree of a flow path opening-and-closing means according to the fall degree of an input voltage using the flow-variable type switching means as a flow path opening-and-closing means. By doing so, it is possible to prevent unnecessary stop of the differential pressure generating means without disturbing the gas enrichment operation.

또한, 제1 기체의 온도를 검지하는 온도 검지 수단을 가지고, 검지된 온도에 의거해 유로 개폐 수단의 개폐 시간이나 개도를 가변시켜도 된다. 또한, 본 발명의 가스 농후화 장치는 적어도, 가스 농후화 수단과, 가스 농후화 수단에 차압을 발생시키는 다이어프램식의 차압 발생 수단과 차압 발생 수단이 구비하는 다이어프램을 가열하는 가열수단과, 제1 기체를 가스 농후화 수단에 통과시켜 가스 농후화된 제2 기체를 보내는 송기 통로와, 차압 발생 수단으로의 입력 전압을 검지하는 전압 검지 수단과, 입력 전압에 의거해 특히 기동시에 가열 수단을 제어하는 제어 수단을 구비한다. 또한, 다이어프램 자체를 도전성 발열 재료로 구성하고, 다이어프램 자체에 통전하여 발열시키도록 해도 된다. 일반적으로, 다이어프램은 금속이나 엘라스토머(elastomer), 가요성을 가지는 수지로 구성되어 있다. 이 때문에, 차압 발생 수단이 장시간 저온하에 놓이면, 다이어프램의 가요성이 저하한다. 이러한 상황에서 차압 발생 수단을 기동시키면, 기동 부하가 커져, 기동 불량이 발생할 가능성이 있다. 따라서, 기동시에 미리 다이어프램을 가온하는 등, 가요성을 높이는 것이 바람직하다. 또한, 가온하는 시간이나 가열량은, 상기와 마찬가지로 제1 기체의 온도나, 차압 발생 수단의 본체 온도, 보다 정확하게는 다이어프램의 온도에 따라 변화시키면 된다. 말할 것도 없이, 온도가 낮을 때에는 가온 시간이나 가열량을 크게 하도록 제어한다. 이하 본 발명에 관한 실시 형태에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 도면은 모식도이고, 각 위치를 치수적으로 정확하게 표시한 것은 아니다. 본 실시 형태에서는, 대기에서 선택적으로 산소 농도를 높여 공급하는 기능을 갖는 가스 농후화 장치를 공기 조화 장치에 장비한 경우에 대해 설명한다. 또한, 본 발명의 송풍 장치는 팬 등을 구비하고, 소정의 공간에 대해 송풍을 행하는 것이다. 이 중에는 가정용 공기 조화기를 비롯해, 차량용 공기 조화 장치, 일체형 공기 조화 장치, 공기 청정기 등에 이용한 경우는, 원래부터 의료용 산소 농후화 장치, 휴대용 산소 농후화 장치, 연소 기기용 산소 농후화 장치 등도 포함된다. 그리고, 이들 어느 쪽 기기에 있어서도, 본 발명은 동일한 효과를 가진다.Moreover, you may have the temperature detection means which detects the temperature of a 1st gas, and you may vary the opening / closing time and opening degree of a flow path opening / closing means based on the detected temperature. In addition, the gas thickening apparatus of the present invention includes at least a gas thickening means, a diaphragm differential pressure generating means for generating a differential pressure in the gas thickening means, a heating means for heating the diaphragm included in the differential pressure generating means, and the first means. A gas supply passage through which the gas is passed through the gas enrichment means to send the gas-enriched second gas, a voltage detection means for detecting an input voltage to the differential pressure generating means, and a heating means for controlling the heating means, particularly at start-up, Control means. The diaphragm itself may be made of a conductive heating material, and the diaphragm may be energized to generate heat. In general, the diaphragm is composed of a metal, an elastomer, and a resin having flexibility. For this reason, the flexibility of the diaphragm decreases when the differential pressure generating means is kept at low temperature for a long time. In this situation, when the differential pressure generating means is activated, the starting load increases, and there is a possibility that starting failure occurs. Therefore, it is desirable to improve flexibility, for example, by heating the diaphragm before starting. In addition, the time to be heated and the amount of heating may be changed in accordance with the temperature of the first gas, the temperature of the main body of the differential pressure generating means, or more precisely, the temperature of the diaphragm as described above. Needless to say, when the temperature is low, it is controlled to increase the heating time or heating amount. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment which concerns on this invention is described, referring drawings. In addition, the figure is schematic and it does not display each position dimensionally correctly. This embodiment demonstrates the case where the air conditioner is equipped with the gas thickening apparatus which has the function to selectively raise and supply oxygen concentration in air | atmosphere. Moreover, the blower of this invention is equipped with a fan etc., and blows in a predetermined space. Among these, when used in a domestic air conditioner, a vehicle air conditioner, an integrated air conditioner, an air purifier, etc., the medical oxygen enrichment apparatus, the portable oxygen enrichment apparatus, the oxygen enrichment apparatus for combustion apparatuses, etc. are included originally. In any of these devices, the present invention has the same effect.

(실시 형태 1) (Embodiment 1)

우선 도 1을 이용하여, 실시 형태 1에 대해 설명한다. First, Embodiment 1 will be described with reference to FIG. 1.

도 1에 도시하는 바와 같이, 공기 조화 장치는 실내기(11)와 실외기(1)로 구성된다. 이들은 냉매 가스가 순환하도록 접속 배관(도시하지 않음)으로 접속되어 있다. 실외기(1)에는 압축기(20), 열 교환기(22), 팬(21)이 구비되어 있는 동시에, 산소 농후화 장치(30)가 설치되어 있다. 산소 농후화 장치(30)는 산소 농후화막 유닛(2)(가스 농후화 수단)과, 감압 펌프(3)(차압 발생 수단)와, 산소 농후화막 유닛(2)과 감압 펌프(3)를 통기 가능하게 연결하는 송기 통로(4)와, 송기 통로(4)로부터 분기하도록 설치된 대기 도입관(5)과, 실내기(11)에 산소 농후화된 공기를 통과시키는 감압 펌프로부터 토출되는 공기가 통과하는 토출 주관(6)을 가지고 있다. As shown in FIG. 1, the air conditioner includes an indoor unit 11 and an outdoor unit 1. These are connected by connection piping (not shown) so that refrigerant gas may circulate. The outdoor unit 1 is provided with the compressor 20, the heat exchanger 22, and the fan 21, and the oxygen enrichment apparatus 30 is provided. The oxygen enrichment apparatus 30 vents the oxygen enrichment membrane unit 2 (gas enrichment means), the decompression pump 3 (differential pressure generating means), the oxygen enrichment membrane unit 2 and the decompression pump 3. The air discharged from the airflow passage 4 which connects possibly, the atmospheric inlet pipe 5 provided so that it may branch from the airflow passage 4, and the pressure-reducing pump which let oxygen enriched air pass to the indoor unit 11 may pass. It has a discharge main pipe 6.

또, 산소 농후화막 유닛(2)의 1차측(대기측)에는, 산소 농후화 운전에 따라 체류하는 질소가 농후화된 공기를 털어내기 위한 팬(도시하지 않음)을 배치하는 것이 바람직하다. 그리고, 산소 농후화 장치의 운전에 연동하여 팬을 동작시킨다. 또한, 산소 농후화막 유닛(2)을 실외기의 송풍 회로 내에 배치하고, 팬(21)에 의해 산소 농후화막 유닛(2)의 1차측의 질소가 농후화된 공기를 유동시키도록 해도 된다. 또한, 대기 도입관(5)은, 예를 들면 전자 2방 밸브 등의 유로 개폐 수단(8)을 구비하고 있다. 모세 튜브 등의 감압기(9)를, 대기 도입관(5)에 대해 유로 개폐 수단(8)과 직렬적으로 설치한다. 이 감압기(9)는 유로 개폐 수단(8)을 통과하는 공기 유량을 조정하는 작용을 하고 있다. 유로 개폐 수단(8)의 개폐는 제어 수단(12)에 의해서 제어된다. 또한, 제어 수단(12)은 실외기의 분위기 온도(소위, 외기 온도)(T)를 검지하는 외기 온도 센서(10)와, 감압 펌프의 입력 전압(V)을 검지하는 입력 전압 검지 수단(16)을 구비하고 있다. Moreover, it is preferable to arrange | position a fan (not shown) in the primary side (atmosphere side) of the oxygen thickening film unit 2 to shake off the air which enriched nitrogen which stayed with oxygen enrichment operation. Then, the fan is operated in conjunction with the operation of the oxygen enrichment apparatus. In addition, the oxygen enriched membrane unit 2 may be disposed in a blower circuit of the outdoor unit, and the fan 21 may allow air to be enriched with nitrogen on the primary side of the oxygen enriched membrane unit 2. In addition, the atmospheric introduction pipe 5 is provided with the flow path opening and closing means 8, such as an electromagnetic two way valve, for example. A pressure reducer 9 such as a capillary tube is provided in series with the flow path opening and closing means 8 with respect to the atmospheric inlet pipe 5. The pressure reducer 9 serves to adjust the air flow rate passing through the flow path opening and closing means 8. The opening and closing of the flow path opening and closing means 8 is controlled by the control means 12. In addition, the control means 12 includes an outdoor temperature sensor 10 that detects the ambient temperature (so-called outside temperature) T of the outdoor unit, and an input voltage detection means 16 that detects the input voltage V of the decompression pump. Equipped with.

또한, 실내기(11)는, 토출 주관(6)을 통해 산소 농후화된 공기가 실내기(11)의 본체 내부 또는 그 부근에서 내뿜어지는 토출구(7)를 구비하고 있다. 실내기 본체내의 송풍 회로에 면해 토출구(7)가 배치된 경우에는, 송풍 수단인 팬(13)의 동작에 의해 내뿜어지는 송풍에 산소 농후화 공기가 혼합되어, 흡출구(14)로부터 피공조 공간에 송출된다. 여기서, 공기 조화 장치의 냉동 사이클의 구성 및 동작에 관해서는 본 발명에 관련되지 않으므로 상세한 설명을 생략한다. In addition, the indoor unit 11 includes a discharge port 7 through which the air enriched with oxygen through the discharge main pipe 6 is blown in or near the main body of the indoor unit 11. When the discharge port 7 is disposed facing the blower circuit in the indoor unit main body, oxygen-enriched air is mixed with the blown air blown out by the operation of the fan 13, which is the blower means, from the suction port 14 to the air-conditioning space. It is sent out. Here, since the structure and operation | movement of the refrigeration cycle of an air conditioning apparatus are not related to this invention, detailed description is abbreviate | omitted.

다음에, 상기 구성의 공기 조화 장치에 있어서, 본 발명에 따른 제어에 대해서 도 1∼3을 이용하여 설명한다. Next, the control which concerns on this invention in the air conditioner of the said structure is demonstrated using FIGS.

도 1에 도시하는 바와 같이, 산소 농후화 운전이 지시되면, 감압 펌프(3)가 운전하여, 산소 농후화막 유닛(2)의 막 전후에 차압이 발생한다. 그리고, 기체가 산소 농후화막 유닛(2)을 향해 유동한다. 이 때, 화살표(15A)로 표시하는 바와 같이, 산소 농후화막 유닛(2)의 막 1차측의 대기(제1 기체)가 산소 농후화막 유닛(2)을 투과하여, 산소 농후화된 공기(제2 기체)로 된다. 그리고, 산소 농후화된 공기는 송기 통로(4)를 통과하여 감압 펌프(3)에 흡입되고, 토출 주관(6)을 통해 실내기에 도입되어, 토출구(7)로부터 송출된다. As shown in FIG. 1, when the oxygen enrichment operation is instructed, the decompression pump 3 operates to generate a differential pressure before and after the membrane of the oxygen enrichment membrane unit 2. Then, the gas flows toward the oxygen enriched membrane unit 2. At this time, as indicated by the arrow 15A, the atmosphere (first gas) on the membrane primary side of the oxygen enriched membrane unit 2 penetrates the oxygen enriched membrane unit 2 and the oxygen enriched air (first 2 gas). The oxygen-enriched air passes through the air supply passage 4, is sucked into the decompression pump 3, is introduced into the indoor unit through the discharge main pipe 6, and is discharged from the discharge port 7.

도 2는 감압 펌프(3)를 운전 중인 입력 전압에 대한 유로 개폐 수단의 제어 수단을 도시하는 도면이다. 도 3은 감압 펌프 운전중의 입력 전압에 의한 유로 개폐 수단 제어를 도시하는 타임 챠트이다. FIG. 2 is a diagram showing control means of the channel opening / closing means with respect to the input voltage while the pressure reducing pump 3 is operating. 3 is a time chart showing control of the channel opening and closing means by the input voltage during the depressurization pump operation.

유로 개폐 수단(8)은 감압 펌프(3)가 정지 상태에서는 폐쇄 동작으로 되어 있다. 산소 농후화 운전이 지시되어, 감압 펌프(3)가 기동될 때, 제어 수단(12)은 입력 전압 검지 수단(16)에 의해 감압 펌프 입력 전압(V)을 검지한다. 여기서, 우선 검지된 입력 전압(V)이 소정 전압(V4)보다도 높은 경우에는, 유로 개폐 수단(8)은 폐쇄 상태로 되고, 통상의 산소 농후화 운전을 행한다(A점의 상태). 한편, 입력 전압(V)이 저하하여 소정 전압(V4)보다도 낮은 B점의 상태로 된 경우에는, 감압 펌프(3)의 기동 토크가 부족한 상태라고 추측되어, 유로 개폐 수단(8)을 개방으로 한다. The flow path opening and closing means 8 is in a closing operation when the pressure reducing pump 3 is stopped. When the oxygen enrichment operation is instructed and the depressurization pump 3 is activated, the control means 12 detects the decompression pump input voltage V by the input voltage detection means 16. Here, when the input voltage V detected first is higher than the predetermined voltage V4, the flow path opening-and-closing means 8 will be in a closed state, and normal oxygen enrichment operation will be performed (state A). On the other hand, when the input voltage V falls and becomes the state of B point lower than the predetermined voltage V4, it is assumed that the starting torque of the pressure reduction pump 3 is inadequate, and the flow path opening-closing means 8 is opened. do.

그러면, 도 1의 화살표(15B)로 표시하는 바와 같이, 대기 도입관(5)을 통해 외기가 직접 도입되고, 감압 펌프(3)의 운전은 부하가 가벼운 상태(그다지 감압되지 않은 상태)로 된다. 이 때, 대기가 산소 농후화막 유닛(2)을 통과하는 경우보다도, 대기 도입관(5)을 통과하는 경우 쪽이 유통 저항이 작아진다. 이 결과, 유로 개폐 수단(8)을 개방 상태로 하면, 외기는 산소 농후화막 유닛(2)측이 아니라, 대기 도입관(5)측에서 우선적으로 도입되어, 감압 펌프의 부하는 작아진다. Then, as indicated by arrow 15B of FIG. 1, outside air is directly introduced through the atmospheric inlet pipe 5, and the operation of the pressure reducing pump 3 is in a light load state (not depressurized). . At this time, the flow resistance becomes smaller when the air passes through the air inlet tube 5 than when the air passes through the oxygen enriched membrane unit 2. As a result, when the flow path opening / closing means 8 is opened, the outside air is preferentially introduced from the atmospheric inlet pipe 5 side instead of the oxygen enriched membrane unit 2 side, and the load of the pressure reducing pump becomes small.

그리고, 다시 입력 전압(V)이 상승하여 V5보다 높은 D점의 상태로 되면, 유로 개폐 수단을 폐쇄 상태로 하여 통상의 산소 농후화 운전을 행한다. 여기서, 입력 전압(V)이 V4와 V5 사이의 값인 C점의 상태에서는, 유로 개폐 수단을 폐쇄 동작시키지 않는다. 이는 입력 전압(V)이 V4의 값 부근으로 추이했을 때, 빈번히 유로 개폐 수단이 제어되어, 제어 자체가 불안정하게 되는 것을 막기 위함이다. 입력 전압이 높고, 운전시에 유로 개폐 수단을 개방 상태로 하여 감압 펌프의 운전 부하를 저감할 필요가 없는 입력 전압(V4)을 기준으로, A점에서 B점으로 입력 전압이 저하할 때는, V4를 임계값으로서 이용한다. 반대로 C점에서 D점으로 입력 전압이 상승하는 경우에는, V4보다 조금 높은 V5를 임계값으로 한다. Then, when the input voltage V rises to a point D higher than V5, the normal oxygen enrichment operation is performed with the flow path opening and closing means closed. Here, in the state of the point C whose input voltage V is a value between V4 and V5, the channel opening-closing means is not closed. This is to prevent the control itself from becoming unstable because the passage opening and closing means is frequently controlled when the input voltage V is changed to the value near V4. When the input voltage is high and the input voltage decreases from the point A to the point B based on the input voltage V4 which does not need to reduce the operating load of the pressure reducing pump by leaving the flow channel opening and closing means open during operation, V4 Is used as the threshold. On the contrary, when the input voltage rises from the point C to the point D, the threshold V5 is slightly higher than V4.

이상과 같이 하여, 전원 사정 등에 의해 입력 전압이 이상 저하한 경우라도, 유로 개폐 수단을 개방함으로써, 구동 토크 부족에 빠지지 않고 운전을 계속할 수 있다. 그리고, 운전 불량에 의한 이상 온도 상승에 의한 고장을 미연에 막는 것이 가능해진다. As described above, even when the input voltage is abnormally lowered due to power supply or the like, by opening the flow path opening and closing means, the operation can be continued without falling short of the drive torque. And it becomes possible to prevent the failure by the abnormal temperature rise by operation failure in advance.

물론, 입력 전압(V)이 미리 설정된 최저 입력 전압(V0)을 밑돌면, 감압 펌프는 동작되지 않는다. 그리고, 저전압 상태이므로, 운전하지 않는다는 에러 표시를 행하면 된다. Of course, if the input voltage (V) is below the predetermined minimum input voltage (V0), the pressure reducing pump is not operated. In addition, since it is a low voltage state, you may perform the error display of not operating.

또한, 여기까지는 감압 펌프의 운전 중의 입력 전압 변화에 관해서 설명했다. 또한, 감압 펌프 기동 전에 검지된 입력 전압에 따라서, V4, V5, V0의 임계값을 기동시용으로 변경하고, 상기와 마찬가지로 제어를 행할 수도 있다. 또한, 도 4에 도시하는 바와 같이, 감압 펌프(3)의 감압측(3A)과 가압측(3B)을 바이패스용 개폐 수단(17)을 통하여 바이패스시키는 바이패스관(18)을 설치한 수단에서도 상기와 동일한 효과를 얻을 수 있다. In addition, the change of the input voltage during operation of a pressure reduction pump was demonstrated so far. In addition, in accordance with the input voltage detected before the decompression pump starts, the threshold values of V4, V5, and V0 can be changed for startup, and control can be performed in the same manner as described above. In addition, as shown in FIG. 4, a bypass pipe 18 is provided for bypassing the pressure reducing side 3A and the pressurizing side 3B of the pressure reducing pump 3 through the bypass opening and closing means 17. The same effect as above can also be obtained by the means.

또한, 상기 구성을 공기 조화 장치 등에 이용한 경우, 그 기체 자체가 원래 갖는 온도 센서를 공용하여 외기 온도를 검지하도록 해도 된다. 또한, 제어 수단(12)도 공기 조화 장치의 실외기의 제어 수단에 조합하여 배치해도 되는 것은 물론이다. In addition, when the said structure is used for an air conditioner etc., you may make it share the temperature sensor which the gas itself originally has, and detect outside temperature. It goes without saying that the control means 12 may also be arranged in combination with the control means of the outdoor unit of the air conditioner.

(실시 형태 2) (Embodiment 2)

다음에 실시 형태 2에 대해 도 5∼7을 이용하여 설명한다. 산소 농후화 운전 개시시, 제어 수단(12)은 기동시의 입력 전압(V)을 검지하고, 입력 전압(V)에 따라서 감압 펌프의 기동시에서의 유로 개폐 수단(8)의 개방 제어 시간을 설정한다. Next, Embodiment 2 will be described with reference to FIGS. 5 to 7. At the start of the oxygen enrichment operation, the control means 12 detects the input voltage V at the start, and controls the opening control time of the flow path opening and closing means 8 at the start of the decompression pump in accordance with the input voltage V. Set it.

도 5에서, 가로축은 감압 펌프로의 입력 전압을 나타내고, 우측으로 갈수록 검지된 입력 전압이 높은 것을 나타낸다. 또한, 세로축은 유로 개폐 수단의 개방 동작 시간에서 상측 쪽으로 갈수록 동작 시간이 길어지는 것을 나타낸다.In Fig. 5, the horizontal axis represents the input voltage to the decompression pump, and indicates that the detected input voltage is higher toward the right side. Moreover, the vertical axis | shaft shows that operation time becomes longer toward the upper side in the opening operation time of a flow path opening and closing means.

도 6은 가로축이 시간이고, 감압 펌프 기동시의 입력 전압이 낮을 수록 유로 개폐 수단의 개방 시간을 길게 설정하는 것을 나타내고 있다. Fig. 6 shows that the horizontal axis is time, and the opening time of the flow path opening and closing means is set longer as the input voltage at the time of starting the pressure reducing pump is lower.

양 도면에서, 예를 들면 입력 전압(V)이 V2보다 크고 V1 이하의 영역에 있는 경우는, 유로 개폐 수단의 개방 시간을 t1으로 한다. In both figures, for example, when the input voltage V is in a region larger than V2 and less than or equal to V1, the opening time of the flow path opening and closing means is t1.

입력 전압이 낮을수록 유로 개폐 수단을 개방 동작시키는 경부하 운전을 보다 장시간 행하여, 감압 펌프의 온도 상승을 촉진하며, 감압 펌프 회전부나 슬라이드부의 윤활재에 의한 슬라이드 저항을 줄여, 감압 펌프의 기동이 원활하게 행해지도록 한다. The lower the input voltage is, the longer the light load operation for opening the flow channel opening and closing means is performed for a longer period of time, thereby facilitating the temperature rise of the pressure reducing pump, reducing the slide resistance caused by the lubricant of the pressure reducing pump rotating part or the sliding part, and smoothly starting the pressure reducing pump. To be done.

또한, 감압 펌프의 주위 온도나 본체 온도에 따라 상기 유로 개폐 수단의 기동시의 개방 동작 시간(t)을 보정하면 된다. 도 7에는 상기와 같이 하여 결정된 개방 동작 시간(t)(= t1, t2, t3···)에 대해, 외기 온도 센서(10)에 의해 검지된 외기 온도(T)에 의한 보정을 행하는 개념을 도시하고 있다. Moreover, what is necessary is just to correct the opening operation time t at the time of starting of the said channel opening-closing means according to the ambient temperature or main body temperature of a decompression pump. 7 shows the concept of performing correction by the outside air temperature T detected by the outside air temperature sensor 10 with respect to the opening operation time t (= t1, t2, t3 ...) determined as described above. It is shown.

예를 들면, 입력 전압(V)이 V2보다 크고 V1 이하인 영역에 있어, 외기 온도(T)가 T2보다 크고 T1 이하인 영역에 있을 때에는, 유로 개폐 수단의 개방 시간을 t1에 대해 t4 만큼 추가 보정한다. For example, in an area where the input voltage V is greater than V2 and less than or equal to V1, and the outside air temperature T is greater than T2 and less than or equal to T1, the opening time of the flow path opening and closing means is further corrected by t4 for t1. .

(실시 형태 3) (Embodiment 3)

다음에 실시 형태 3에 대해 설명한다. 우선, 도 8을 이용하여 본 실시 형태에 관한 다이어프램식 감압 펌프의 구성에 대해서 설명한다. 다이어프램식 감압 펌프(31)는, 그 본체내에 압축실(48A)과, 흡입실(48B)과, 토출실(48C)을 가진다. 또한, 압축실(48A)은 대략 원통형이고, 가요성이 있는 엘라스토머로 구성된 다이어 프램(42)의 주위를 유지하여 형성되어 있다. 다이어프램(42)에는 그 중앙부에 피스톤(46)이 고정되어 있다. 피스톤(46)이 상하로 움직임으로써, 다이어프램(42)이 상하로 변형된다. 이렇게 하여, 압축실(48A)의 용적을 변화시킨다. 압축실(48A)과 흡입실(48B)이란, 압축실(48A)로부터 흡입실(48B)에 압축 가스가 역류하지 않도록 압축실(48A)측에 설치된 흡입 밸브(44)에 의해 간막이되어 있다. 또한, 압축실(48A)과 토출실(48C)은 토출실(48C)로부터 압축실(48A)로 압축 가스가 역류하지 않도록 토출실(48C)측에 설치된 배기 밸브(41)에 의해 간막이되어 있다.Next, Embodiment 3 will be described. First, the structure of the diaphragm-type pressure reducing pump which concerns on this embodiment is demonstrated using FIG. The diaphragm type | formula pressure reduction pump 31 has 48 A of compression chambers, the suction chamber 48B, and the discharge chamber 48C in the main body. The compression chamber 48A is formed around the diaphragm 42 formed of a flexible elastomer which is substantially cylindrical. The piston 46 is fixed to the diaphragm 42 at its center part. As the piston 46 moves up and down, the diaphragm 42 is deformed up and down. In this way, the volume of the compression chamber 48A is changed. The compression chamber 48A and the suction chamber 48B are partitioned by a suction valve 44 provided on the compression chamber 48A side so that compressed gas does not flow back from the compression chamber 48A to the suction chamber 48B. In addition, the compression chamber 48A and the discharge chamber 48C are partitioned by an exhaust valve 41 provided on the discharge chamber 48C side so that compressed gas does not flow back from the discharge chamber 48C to the compression chamber 48A. .

다음에, 다이어프램식 감압 펌프의 감압·배기 동작에 대해서 설명한다. 피스톤(46)에 접속된 구동 기구(도시하지 않음)의 작동에 의해, 피스톤(46)이 상사점(上死点) 위치측(X)으로부터 하사점(下死点) 위치측(Y)으로 이동할 때, 흡입 포트(43)로부터 흡입실(48B)을 경유하여 가스가 압축실(48A)에 흡입된다. 다음에, 다이어프램(42)이 하사점 위치측(Y)에서 상사점 위치측(X)으로 상승함으로써, 압축실(48A)의 용적이 감소하여 용적내 압력이 상승한다. 이 때, 배기 밸브(41)가 그 압력차에 의해 위로 개방되고, 토출실(48C)을 경유하여 배기 포트(40)에서 고압의 가스가 배출된다. Next, the decompression / exhaust operation of the diaphragm type pressure reducing pump will be described. By operation of a drive mechanism (not shown) connected to the piston 46, the piston 46 moves from the top dead center position side X to the bottom dead center position side Y. When moving, gas is sucked into the compression chamber 48A from the suction port 43 via the suction chamber 48B. Next, as the diaphragm 42 rises from the bottom dead center position side Y to the top dead center position side X, the volume of the compression chamber 48A decreases and the pressure in the volume rises. At this time, the exhaust valve 41 is opened upward by the pressure difference, and the high pressure gas is discharged from the exhaust port 40 via the discharge chamber 48C.

이러한 구성에서, 다이어프램(42)이나 흡입 밸브(44), 배기 밸브(41)로서, 저온시에 가요성이 저하하는 엘라스토머나 금속판을 이용하는 경우가 많다. 또한, 주위 온도의 영향에 의해 회전부나 슬라이드부 등에 도포된 윤활제의 점도가 높아지고, 기동 저항이 현저하게 증가한다. 즉, 감압 펌프가 저온하에 장시간 폭로된 후에 기동할 시에는, 이들 동작 저항에 대해 충분한 동작 토크가 필요해진다. 그 결과, 기동시 등에 감압 펌프에의 입력 전압이 낮은 경우에는 기동 불량을 일으킬 가능성이 있다. In such a structure, as the diaphragm 42, the intake valve 44, and the exhaust valve 41, an elastomer or a metal plate which decreases flexibility at low temperatures is often used. In addition, the viscosity of the lubricant applied to the rotating part, the slide part, or the like is increased by the influence of the ambient temperature, and the starting resistance is remarkably increased. That is, when starting after decompression pump is exposed for a long time under low temperature, sufficient operating torque is required for these operating resistances. As a result, when the input voltage to the decompression pump is low at the time of starting or the like, there is a possibility of starting failure.

기동시의 동작 불량을 미연에 방지하기 위해, 다이어프램(42)의 근방에 가열 수단(45)을 설치하는 것이 바람직하다. 그리고, 기동시에 가열함으로써 다이어프램(42)이나 흡기 밸브(44), 배기 밸브(41)의 가요성을 얼마간 높이도록 한다. 또한, 슬라이드부 등에 대해서도 가온을 행하면 보다 바람직하다. In order to prevent the malfunction at the time of starting, it is preferable to provide the heating means 45 in the vicinity of the diaphragm 42. Then, heating is performed at startup to increase the flexibility of the diaphragm 42, the intake valve 44, and the exhaust valve 41 to some extent. Moreover, it is more preferable to heat also a slide part.

또한, 다이어프램(42)의 재료로서 도전성 발열재료, 예를 들면 구리 화합물이나 알루미늄 화합물 등을 채용하여, 다이어프램(42)의 주위 온도에 의해 다이어프램(42)에 통전시키는 구성으로 해도 된다. 이렇게 해도 다이어프램(42)의 가요성을 높일 수 있다. As the material of the diaphragm 42, a conductive heating material, for example, a copper compound, an aluminum compound, or the like may be employed, and the diaphragm 42 may be energized by the ambient temperature of the diaphragm 42. Even this way, the flexibility of the diaphragm 42 can be improved.                     

(실시 형태 4) (Embodiment 4)

다음에 도 9, 10을 이용하여 본 발명의 실시 형태 4에 대해 설명한다. 도 9 및 도 10은 감압 펌프 운전 중의 입력 전압(V)에 의거하는 가열 수단(45)의 제어 수단 및 타임 챠트를 도시한 것이다. 입력 전압에 대한 가열 수단의 동작은 상기 실시 형태 1에서 도시한 입력 전압에 대한 유로 개폐 수단의 동작과 동일하다. 임계값을 각각 V9, V10으로 하여, 가열 수단의 ON/OFF를 제어한다. Next, Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 and 10. 9 and 10 show control charts and time charts of the heating means 45 based on the input voltage V during operation of the pressure reducing pump. The operation of the heating means with respect to the input voltage is the same as the operation of the flow path opening and closing means with respect to the input voltage shown in the first embodiment. The thresholds are set to V9 and V10, respectively, to control ON / OFF of the heating means.

이에 따라, 전원 사정에 의해 기동시의 입력 전압이 소정값보다도 저하한 경우라도, 기동에 앞서 가열 수단을 동작시킬 수 있다. 그 결과, 감압 펌프의 기동 부하를 저감하여, 구동 토크 부족에 빠지지 않고 운전할 수 있다. Thereby, even if the input voltage at the time of start-up falls below predetermined value by the power supply conditions, a heating means can be operated before starting. As a result, the starting load of the pressure reduction pump can be reduced, and the operation can be performed without falling short of the driving torque.

(실시 형태 5) (Embodiment 5)

도 11과 12를 이용하여, 본 발명의 실시 형태 5를 설명한다. A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 and 12.

도 11은 본 실시 형태 5의 제어 수단예를 나타내는 도면이고, 도 12는 본 실시 형태 5의 제어 수단으로 동작했을 때의 거동을 도시하는 타임 챠트이다. 산소 농후화 운전 개시시, 제어 수단(12)은 기동시의 입력 전압(V)을 검지하고, 입력 전압(V)에 의거해 감압 펌프의 기동시에서의 가열 수단(45)에서의 가열시간(S)을 결정한다. FIG. 11 is a diagram showing an example of the control means of the fifth embodiment, and FIG. 12 is a time chart showing the behavior when operated by the control means of the fifth embodiment. At the start of the oxygen enrichment operation, the control means 12 detects the input voltage V at startup, and the heating time at the heating means 45 at the time of startup of the depressurization pump based on the input voltage V Determine S).

제어 자체는 실시 형태 2에서의 유로 개폐 수단의 개방 동작 시간(t)을 가열 수단(45)에서의 가열 시간(S)으로 바꾸어 행해진다. 이 때, V6, V7, … 및 S1, S2, …의 파라미터를 적절히 설정하면 되므로, 상세한 설명에 할애되어 있다. The control itself is performed by replacing the opening operation time t of the flow path opening and closing means in the second embodiment with the heating time S in the heating means 45. At this time, V6, V7,... And S1, S2,... This parameter may be set appropriately, and therefore is devoted to the detailed description.

본 실시 형태에서는 가열량을 일정하게 하여, 가열 시간(S)을 파라미터로 하 여 변화시킨다. 물론, 가열량을 변화시키도록 해도 된다. 나아가 실시 형태 2와 마찬가지로 외기 온도나 감압 수단의 본체 온도도 파라미터로서 온도에 의해 상기 가열 시간(S)을 보정하도록 해도 된다. 또한, 이러한 제어를 행하는 것은 감압 펌프 기동시만에 한정되지 않는다. 예를 들면, 감압 펌프 정지 중에서도 감압 펌프에 인가하는 전압 그자체와 거의 동등한 전압(전원 전압 등)을 검지하여, 이에 따라 가열 수단을 동작시켜도 된다. In this embodiment, heating amount is made constant and heating time S is changed as a parameter. Of course, you may make it change a heating amount. Furthermore, similarly to the second embodiment, the outside temperature or the body temperature of the decompression means may be corrected by the temperature as a parameter. In addition, performing such control is not limited only at the time of starting a pressure reduction pump. For example, even when the pressure reducing pump is stopped, a voltage (power supply voltage or the like) almost equal to the voltage itself applied to the pressure reducing pump may be detected, and the heating means may be operated accordingly.

또한, 제어 대상을 가열 수단의 동작 시간에 대신해, 다이어프램에의 통전 시간으로 해도 된다. 또한, 제어 대상은 시간 요소 뿐만 아니라, 가열 수단으로의 입열량이어도 된다. In addition, it is good also as an energization time to a diaphragm instead of the operation time of a heating means. In addition, the control object may not only be a time factor but also an amount of heat input to the heating means.

또한, 감압 펌프로의 입력 전압이 아니라, 감압 펌프 동작 저항 증대의 요인인 감압 펌프 주위 온도나, 이를 추측 가능한 온도(예를 들면, 외기 온도(T))로 대체하여 제어해도 된다. The pressure may be controlled by replacing the decompression pump ambient temperature, which is a factor of increasing the decompression pump operating resistance, and a temperature that can be estimated (for example, outside air temperature T), not the input voltage to the decompression pump.

또한, 상기 구성을 공기 조화 장치 등에 이용한 경우, 그 기체 자체가 원래 갖는 온도 센서를 공용하여 외기 온도를 검지해도 된다. In addition, when the said structure is used for an air conditioner etc., you may share the temperature sensor which the gas itself originally has, and you may detect outside temperature.

또한, 제어수단(12)도 공기 조화 장치의 실외기의 제어 수단에 조립해 배치해도 되는 것은 말할 필요도 없다. It goes without saying that the control means 12 may also be assembled to the control means of the outdoor unit of the air conditioner.

본 발명은 입력 전압 변동에 의한 입력 전압 저하시의 차압 발생 수단의 기동시나 운전 중의 기동 불량 등을 미연에 방지할 수 있는 가스 농후화 장치나 송풍 장치를 제공할 수 있다. Industrial Applicability The present invention can provide a gas thickening device and a blower device which can prevent the start-up of the differential pressure generating means when the input voltage decreases due to the input voltage fluctuation or the starting failure during operation.

Claims (12)

가스 농후화 수단과, 상기 가스 농후화 수단에 차압을 발생시키는 차압 발생 수단과, 유로 개폐 수단으로서, 그 개방 시에 상기 차압 발생 수단의 작동 부하를 저감시키는 유로 개폐 수단과, 제1 기체를 상기 가스 농후화 수단에 통과시켜 가스 농후화된 제2 기체를 보내는 송기(送氣) 통로와, 상기 차압 발생 수단으로의 입력 전압을 검지하는 전압 검지 수단과, 상기 입력 전압에 따라서 상기 유로 개폐 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 농후화 장치. A gas thickening means, a differential pressure generating means for generating a differential pressure in said gas thickening means, flow passage opening and closing means, flow passage opening and closing means for reducing an operating load of said differential pressure generating means at its opening, and said first gas; A ventilation path for passing the gas enriched second gas through the gas thickening means, a voltage detecting means for detecting an input voltage to the differential pressure generating means, and the flow channel opening and closing means in accordance with the input voltage A gas enrichment apparatus comprising a control means. 가스 농후화 수단과, 상기 가스 농후화 수단에 차압을 발생시키는 차압 발생 수단과, 유로 개폐 수단으로서, 그 개방 시에 상기 차압 발생 수단의 작동 부하를 저감시키는 유로 개폐 수단과, 제1 기체를 상기 가스 농후화 수단에 통과시켜 가스 농후화된 제2 기체를 보내는 송기 통로와, 가스 농후화 장치로의 입력전압을 검지하는 전압 검지 수단과, 상기 입력 전압에 따라서 상기 유로 개폐 수단을 제어하는 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 농후화 장치.A gas thickening means, a differential pressure generating means for generating a differential pressure in said gas thickening means, flow passage opening and closing means, flow passage opening and closing means for reducing an operating load of said differential pressure generating means at its opening, and said first gas; A gas passage for sending a gas enriched second gas through a gas thickening means, a voltage detecting means for detecting an input voltage to the gas thickening device, and a control means for controlling the passage opening and closing means in accordance with the input voltage Gas enrichment apparatus comprising a. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 차압 발생 수단은 상기 가스 농후화 수단의 한쪽 측을 감압하여 상기 제1 기체를 흡입하는 감압 수단이고, 상기 유로 개폐 수단에 의해서 상기 감압 수단의 흡입측 유로에 제3 기체를 공급시키는 것을 특징으로 하는 가스 농후화 장치.The differential pressure generating means is a decompression means for sucking the first gas by depressurizing one side of the gas thickening means, and supplying a third gas to the suction side flow path of the decompression means by the flow opening / closing means. Gas thickening device. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 차압 발생 수단은 상기 가스 농후화 수단의 한쪽 측을 가압하여 상기 제1 기체를 밀어넣는 가압 수단이고, 상기 가스 농후화 수단과 병렬로 상기 유로 개폐 수단을 배치한 것을 특징으로 하는 가스 농후화 장치. The differential pressure generating means is a pressurizing means for pressurizing one side of the gas thickening means to push the first gas, and the gas thickening means is arranged in parallel with the gas thickening means. . 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 유로 개폐 수단은 개방 시에 상기 차압 발생 수단의 흡입측 유로와 토출측 유로를 연통시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 농후화 장치. And said flow path opening and closing means is configured to communicate the suction side flow path and the discharge side flow path of said differential pressure generating means at the time of opening. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 제어 수단은 상기 입력 전압에 의거해 유로 개폐 수단을 개방으로 하는 시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 가스 농후화 장치. And said control means controls the time for opening and closing the flow path opening and closing means based on the input voltage. 제 6 항에 있어서, The method of claim 6, 상기 제1 기체의 온도를 검지하는 온도 검지 수단을 더 가지고, 상기 제어 수단이 상기 제1 기체의 온도에 의거해 유로 개폐 수단을 개방으로 하는 시간을 보정하여 제어하는 것을 특징으로 하는 가스 농후화 장치.And a temperature detecting means for detecting the temperature of the first gas, wherein the control means corrects and controls the time for opening the channel opening / closing means based on the temperature of the first gas. . 가스 농후화 수단과, 상기 가스 농후화 수단에 차압을 발생시키는 다이어프램식의 차압 발생 수단과, 상기 차압 발생 수단이 구비하는 다이어프램을 가열하는 가열 수단과, 제1 기체를 상기 가스 농후화 수단에 통과시켜 가스 농후화된 제2 기체를 보내는 송기 통로와, 상기 차압 발생 수단으로의 입력 전압을 검지하는 전압 검지 수단과, 상기 입력 전압에 의거해 상기 가열 수단을 제어하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 농후화 장치. A gas thickening means, a diaphragm differential pressure generating means for generating a differential pressure in said gas thickening means, a heating means for heating a diaphragm provided by said differential pressure generating means, and a first gas passing through said gas thickening means And a gas passage for sending a gas enriched second gas, a voltage detecting means for detecting an input voltage to the differential pressure generating means, and a control means for controlling the heating means based on the input voltage. Gas thickening device. 가스 농후화 수단과, 상기 가스 농후화 수단에 차압을 발생시키는 다이어프램식의 차압 발생 수단과, 상기 차압 발생 수단이 구비하는 다이어프램을 가열하는 가열 수단과, 제1 기체를 상기 가스 농후화 수단에 통과시켜 가스 농후화된 제2 기체를 보내는 송기 통로와, 가스 농후화 장치로의 입력 전압을 검지하는 전압 검지 수단과, 상기 입력 전압에 따라서 상기 가열 수단을 제어하는 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스 농후화 장치. A gas thickening means, a diaphragm differential pressure generating means for generating a differential pressure in said gas thickening means, a heating means for heating a diaphragm provided by said differential pressure generating means, and a first gas passing through said gas thickening means And a gas passage for sending a gas enriched second gas, a voltage detecting means for detecting an input voltage to the gas thickening device, and a control means for controlling the heating means in accordance with the input voltage. Gas thickening device. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,The method according to claim 8 or 9, 상기 제어 수단은 상기 입력 전압에 따라 상기 가열 수단의 가열량을 제어하는 것을 특징으로 하는 가스 농후화 장치. And said control means controls the heating amount of said heating means in accordance with said input voltage. 제 10 항에 있어서, The method of claim 10, 상기 제1 기체의 온도를 검지하는 온도 검지 수단을 더 가지고, 상기 제어 수단이 상기 제1 기체의 온도에 따라서 상기 가열 수단의 가열량을 보정하여 제어하는 것을 특징으로 하는 가스 농후화 장치. And a temperature detecting means for detecting the temperature of the first gas, wherein the control means corrects and controls the heating amount of the heating means in accordance with the temperature of the first gas. 청구항 1, 청구항 2, 청구항 8 또는 청구항 9 중 어느 한 항에 기재된 가스 농후화 장치와,The gas thickening apparatus of any one of Claims 1, 2, 8, or 9, 상기 가스 농후화 장치로부터 가스 농후화된 기체가 공급되는 토출 주관(主管)의 토출구와,A discharge port of the discharge main pipe through which the gas-enriched gas is supplied from the gas thickening device; 송풍 수단을 구비하고,With blowing means, 상기 송풍 수단에 의해 유동되는 공기가, 상기 토출 주관의 토출구로부터 공급되는 가스 농후화된 기체와 혼합되어 유동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 송풍 장치.And the air flowing by the blowing means is mixed with the gas-enriched gas supplied from the discharge port of the discharge main pipe.
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