KR102086567B1 - Oxygen generator capable of simultaneous operation of oxygen generation and cleaning - Google Patents
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- B01D53/0438—Cooling or heating systems
Abstract
Description
본 발명은 산소발생 및 세정의 병행운영이 가능하여 효율적인 운전이 가능한 산소발생장치에 관한 것이다.The present invention relates to an oxygen generator capable of efficient operation is possible by the parallel operation of oxygen generation and cleaning.
일반적으로, 산소발생장치는 대기 중에서 산소를 분리 및 농축하는 장치로서 가정용, 산업용, 의료용 등에 널리 이용되고 있다.In general, the oxygen generator is widely used for home, industrial, medical, etc. as a device for separating and concentrating oxygen in the atmosphere.
여기서, 상기 산소발생장치에는 제올라이트(Zeolite)라 불리는 흡착제를 이용한 압력순환흡착(Pressure Swing Adsorption, 이하 PSA) 방식이 널리 사용되고 있다. 이때, 상기 PSA 방식은 대기 공기 중의 약 80%를 차지하는 질소가 상대적으로 높은 압력에서 산소보다 상기 흡착제에 잘 흡착되는 특성을 이용하여 공기 중의 질소를 제거하여 산소의 농도를 높이는 방식이다.Here, the pressure swing adsorption (PSA) method using an adsorbent called zeolite is widely used in the oxygen generator. At this time, the PSA method is a method of increasing the concentration of oxygen by removing nitrogen in the air by using the property that nitrogen, which occupies about 80% of the atmospheric air in the adsorbent rather than oxygen at a relatively high pressure.
이러한 산소발생장치의 일 에로 대한민국 특허등록 제10-1767640호에서는 실외로부터 흡입된 공기를 압축하여 압축공기를 공급하는 압축공기공급부; 상기 압축공기공급부와 연결되며 내부에 압축되는 공기의 압력을 검출하는 압력센서; 상기 압축공기공급부와 연결되며 실외와 연통된 공기배출유로에 구비되되, 상기 압력센서로부터 검출된 압력측정치에 따라 상기 압축공기가 감압되도록 공기가 실외로 배출되는 공기배출밸브; 유입단이 상기 압축공기공급부의 토출단과 연결되며 상기 압축공기에 포함된 질소가 흡착되는 복수개의 흡착배드가 구비되어 분리농축된 산소가 배출되는 질소흡착부; 상기 질소흡착부의 유입단측에 연결되어 구비되되, 상기 압축공기에 함유된 수분을 확산 및 투과속도에 따라 분리하는 수분분리부와, 상기 수분분리부의 하부에 구비되되 상기 분리된 수분이 저수되는 저수부를 포함하는 멤브레인부; 상기 멤브레인부의 유입단측에 구비되어 수분이 응축되도록 상기 압축공기를 냉각하되, 냉각 과정에서 응축된 수분이 분리되도록 상기 저수부로 연결된 저수연결유로가 구비된 공기냉각부; 상기 멤브레인부의 하부에 구비되어 기설정된 시간 간격으로 분리된 수분을 외부로 배출하도록 제어되는 수분배출밸브장치; 상기 압력센서의 압력측정치가 입력되며, 전원을 인가받아 상기 압축공기공급부 및 상기 공기배출밸브의 구동을 제어하되, 상기 압력측정치가 기설정된 압력기준치를 초과할 경우 상기 공기배출밸브를 개방하여 상기 공기배출유로를 통해 압축공기공급부 내부의 공기가 실외로 배출함으로써 상기 압력기준치 이하로 감압된 압축공기가 상기 질소흡착부로 공급되도록 제어하는 메인제어부; 상기 메인제어부에 입력된 상기 압력측정치가 시각적으로 표시되는 디스플레이부; 및 상기 압력측정치가 상기 압력기준치를 기설정된 시간 이상 초과할 경우 경고 표시되도록 제어되는 경고표시장치를 포함하는 산소발생장치를 제시하고 있다.As an example of such an oxygen generating device, Korean Patent Registration No. 10-1767640 provides a compressed air supply unit for supplying compressed air by compressing air sucked from the outside; A pressure sensor connected to the compressed air supply unit and detecting a pressure of air compressed therein; An air discharge valve connected to the compressed air supply unit and provided in an air discharge passage communicating with the outside, wherein the air is discharged to the outside to reduce the compressed air according to a pressure measurement detected by the pressure sensor; A nitrogen adsorption unit having an inlet end connected to a discharge end of the compressed air supply unit and having a plurality of adsorption beds for adsorbing nitrogen contained in the compressed air to discharge oxygen separated and concentrated; It is provided connected to the inlet end side of the nitrogen adsorption unit, the water separation unit for separating the moisture contained in the compressed air according to the diffusion and permeation rate, and the water storage unit provided in the lower portion of the water separation unit, the water is separated Membrane portion comprising a; An air cooling unit provided at the inlet end side of the membrane part to cool the compressed air to condense moisture, and having a water connection channel connected to the water storage part to separate the condensed water during the cooling process; A water discharge valve device provided at a lower portion of the membrane part and controlled to discharge the separated water at a predetermined time interval to the outside; The pressure measurement value of the pressure sensor is input, and the power is supplied to control the driving of the compressed air supply unit and the air discharge valve, and when the pressure measurement value exceeds a predetermined pressure reference value, the air discharge valve is opened to open the air. A main control unit controlling the compressed air compressed under the pressure reference value to be supplied to the nitrogen adsorption unit by discharging the air inside the compressed air supply unit through the discharge passage to the outside; A display unit for visually displaying the pressure measurement value input to the main control unit; And a warning display device which is controlled to display a warning when the pressure measurement value exceeds the pressure reference value for a predetermined time or more.
그러나 상기 기술은 질소흡착부의 폐색 등의 경우 전체 운전을 멈추고 질소흡착부의 세정공정이 진행되도록 하여야 하는 문제가 있고, 공기로부터 충분한 수분의 제거를 기대할 수 없는 문제가 있다. However, the above technique has a problem in that the entire operation is stopped in the case of the blockage of the nitrogen adsorption unit and the cleaning process of the nitrogen adsorption unit proceeds, and there is a problem in that sufficient water is not removed from the air.
따라서 본 발명의 목적은 공기발생 및 세정의 병행으로 운영이 가능하여 효율적이며, 공급되는 공기로부터 충분한 수분의 제거가 가능하여 순도 높은 산소가 제조되는 장치를 제공하고자 함이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus in which oxygen can be operated in parallel with air generation and washing, which is efficient and is capable of removing sufficient moisture from the supplied air to produce high-purity oxygen.
상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명의 산소발생 및 세정의 병행운영이 가능한 산소발생장치(이하 "본 발명의 장치"라함)은, 하부에 수분흡착제에 의한 수분흡착층이 형성되며 상기 수분흡착층의 상부에 제오라이트에 의한 질소흡착층이 형성되는 한쌍의 흡착탑; 한쌍의 흡착탑의 하단에 각각 밸브에 의해 연결되는 공기주입라인; 한쌍의 흡착탑의 상단에 각각 밸브에 의해 연결되는 산소배출라인; 한쌍의 흡착탑의 하단에 각각 밸브에 의해 연결되는 질소배출라인; 한쌍의 산소배출라인 간을 밸브에 의해 연결하는 산소공급라인;을 포함하는 것을 특징으로 한다. As a means for solving the above problems, the oxygen generating apparatus (hereinafter referred to as "the apparatus of the present invention") capable of simultaneously operating the oxygen generation and the cleaning of the present invention, the water adsorption layer formed by a moisture adsorbent is formed at the bottom of the water A pair of adsorption towers in which a nitrogen adsorption layer by zeolite is formed on the adsorption layer; An air injection line connected to each lower end of the pair of adsorption towers by a valve; An oxygen discharge line connected to each of the upper ends of the pair of adsorption towers by a valve; A nitrogen discharge line connected to a lower end of the pair of adsorption towers by a valve; And an oxygen supply line connecting the pair of oxygen discharge lines by a valve.
하나의 예로 상기 공기주입라인에는 콤프레샤, 냉각판, 수분필터가 구성되며, 질소배출라인에는 진공펌프가 구성됨을 특징으로 한다. As an example, the air injection line includes a compressor, a cooling plate, and a water filter, and the nitrogen discharge line includes a vacuum pump.
하나의 예로 흡착탑 중 일 흡착탑에서 산소를 발생시키고, 타 흡착탑을 세정하는 경우, 일 흡착탑에만 공기주입라인을 통해 공기를 주입하여 산소배출라인을 통해 산소를 배출하되 상기 산소공급라인을 통해 타 흡착탑의 상단에서 산소가 공급되도록 하고, 타 흡착탑에만 상기 진공펌프를 가동하여 상기 질소배출라인을 통해 질소가 배출되도록 하는 것을 특징으로 한다. As an example, in the case of generating oxygen from one of the adsorption towers and cleaning the other adsorption tower, the air is injected through the air injection line to only one adsorption tower to discharge oxygen through the oxygen discharge line, but through the oxygen supply line, The oxygen is supplied from the upper end, and the vacuum pump is operated only on the other adsorption tower so that nitrogen is discharged through the nitrogen discharge line.
하나의 예로 상기 흡착탑에 있어 상기 수분흡착층과 상기 질소흡착층은 기액분리막에 의해 구획되는 것을 특징으로 한다. As an example, in the adsorption tower, the moisture adsorption layer and the nitrogen adsorption layer are partitioned by a gas-liquid separation membrane.
하나의 예로 상기 흡착탑에 있어 상기 수분흡착층에는 가열수단이 구성됨을 특징으로 한다. In one example, the adsorption tower is characterized in that the heating means is configured in the moisture adsorption layer.
하나의 예로 상기 가열수단은, 상기 수분흡착층의 내부에 구성되며 내부에 열선이 내재되고 열전도성 재질의 회전축과, 상기 회전축에서 방사형으로 복수로 돌출되며 열전도성 재질의 교반봉을 포함하는 것을 특징으로 한다. As one example, the heating means is configured in the interior of the moisture absorbing layer, the heating wire is embedded therein, and a rotating shaft of a thermally conductive material, and a plurality of radially protruding radially from the rotating shaft and comprises a stirring rod of a thermally conductive material. It is done.
이와 같이 본 발명의 장치는 산소발생 및 세정의 병행운영이 가능하도록 하여 효율적인 운영이 가능하도록 하는 장점이 있다. As described above, the apparatus of the present invention has the advantage of enabling efficient operation by enabling parallel operation of oxygen generation and cleaning.
또한 산소발생에 있어 공기중의 수분을 충분히 제거토록 할 수 있으며, 세정의 경우도 흡착된 질소는 물론 수분까지도 충분히 탈착시켜 장치의 효율을 배가시킬 수 있는 장점이 있다. In addition, it is possible to sufficiently remove the moisture in the air in the generation of oxygen, and in the case of cleaning, there is an advantage that the efficiency of the device can be doubled by sufficiently desorbing not only the adsorbed nitrogen but also moisture.
도 1은 본 발명의 장치를 나타내는 개략도.
도 2는 본 발명의 일 작동상태를 나타내는 작동상태도.
도 3은 본 발명의 일 실시예를 나타내는 개략도.
도 4는 도 3에 있어 가열수단의 일 실시예를 나타내는 작동상태도.1 is a schematic representation of a device of the present invention.
Figure 2 is an operating state diagram showing one operating state of the present invention.
3 is a schematic diagram illustrating an embodiment of the present invention.
4 is an operating state diagram showing an embodiment of the heating means in FIG.
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, the term or word used in the present specification and claims is based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to best describe his or her invention in the best way. It should be interpreted as meanings and concepts corresponding to the technical idea of
본 발명의 장치(1)는 하부에 수분흡착제에 의한 수분흡착층(21)이 형성되며 상기 수분흡착층(21)의 상부에 제오라이트에 의한 질소흡착층(23)이 형성되는 한쌍의 흡착탑(2); 한쌍의 흡착탑(2)의 하단에 각각 밸브에 의해 연결되는 공기주입라인(3); 한쌍의 흡착탑(2)의 상단에 각각 밸브에 의해 연결되는 산소배출라인(4); 한쌍의 흡착탑(2)의 하단에 각각 밸브에 의해 연결되는 질소배출라인(5); 한쌍의 산소배출라인 간을 밸브에 의해 연결하는 산소공급라인(6);을 포함하는 것을 특징으로 한다. The
즉 본 발명의 장치(1)는 한쌍의 흡착탑(2)에 의해 동시에 산소가 생성되도록 할 수 있는 것은 물론 산소생성과 세정을 동시에 수행할 수 있도록 하여 계속적인 운영이 가능한 산소발생장치에 관한 것이다. That is, the
상기 흡착탑(2)은 한쌍으로 구성되며 도면에서 보는 바와 같이 하부에 수분흡착제에 의한 수분흡착층(21)이 형성되며 상기 수분흡착층(21)의 상부에 제오라이트에 의한 질소흡착층(23)이 형성되는 것을 특징으로 한다. The adsorption tower (2) is composed of a pair and as shown in the figure is formed a
상기 수분흡착제는 그 종류를 한정하지 않으며, 일 예로 실리카겔이 적용될 수 있다. The moisture adsorbent is not limited to a kind thereof, and silica gel may be applied as an example.
상기 실리카겔에 의한 수분의 흡착 및 제오라이트에 의한 질소의 흡착은 공지의 작용기작이므로 그 상세 설명은 생략한다. The adsorption of water by the silica gel and the adsorption of nitrogen by zeolite are well known mechanisms, and thus detailed description thereof will be omitted.
여기서 실리카겔에 의한 수분흡착층(21)과 제오라이트에 의한 질소흡착층(23) 사이에는 상호간 실리카겔과 제오라이트가 각각 혼입되는 것을 제어하도록 구획수단이 구성되어야 하는데 본 발명에서는 이러한 구획수단으로서 기액분리막(22)이 적용되도록 하는 예를 제시한다. Here, the partition means must be configured to control the mixing of the silica gel and the zeolite with each other between the
즉 기액분리막(22)의 구성에 의해 산소제조 공정에서는 수분흡착층(21)을 통과한 공기가 기액분리막(22)을 통해 기체 즉 산소와 질소만이 질소흡착층(23)으로 유입되도록 하여 질소흡착층(23)으로 수분유입에 의한 질소흡착능의 저하를 방지토록 한다. 수분흡착층(21)을 통해 수분을 흡착하나 이에 더하여 기액분리막(22)을 통해서도 수분이 질소흡착층(23)으로 유입되는 것을 제어하여 질소흡착층(23)을 이루는 제오라이트의 흡착능을 배가시키도록 하는 것이다.That is, in the oxygen production process by the configuration of the gas-
또한 세정공정에서는 이하에서 설명할 진공펌프(54)의 작동에 의해 수분흡착층(21)에서의 흡착된 수분보다 질소흡착층(23)에서 흡착된 질소가 질소배출라인(5)을 통해 용이하게 배출됨에 따라 질소흡착층(23)에 부압이 형성되어 수분흡착층(21)의 수분이 질소흡착층(23)으로 역유입될 수 있는데 기액분리막(22)의 구성에 의해 이를 제어토록 하는 것이다. In addition, in the cleaning process, the nitrogen adsorbed in the
상기 기액분리막(22)은 공지의 재질이 사용될 수 있는데, 예로 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리술폰( Polysulfone), 폴리이미드(Polyimide), 폴리아미드(Polyamide), 폴리아크릴로니트릴(Polyacrylonitrile), 셀루로우즈(Cellulose)로 이루어지는 고분자 물질 그룹에서 적용될 수 있고, 다른 예로 다수의 기공이 형성된 소수성 물질로서 불소 수지(PTFE, poly tetra fluoro ethylene)가 적용될 수 있다. The gas-
상기 공기주입라인(3)은 한쌍의 흡착탑(2)의 하단에 각각 밸브에 의해 연결되는 구성으로서 주라인(31)이 구성되며 주라인(31)에서 각각 흡착탑(2)의 하단으로 밸브에 의해 연결되는 분기라인(32)이 구성된다. The air injection line (3) is configured to be connected to the lower end of the pair of adsorption tower (2) by the valve, the
또한 상기 공기주입라인(3)에 있어 주라인(31)에는 콤프레샤(33), 냉각판(34), 수분필터(35)가 구성될 수 있는데 콤프레샤(33)에 의해 압축공기가 주라인(31)으로 공급되고, 냉각판(34)에 의해 공기를 냉각시켜 공기에 혼입된 수분을 응결시키고, 그 다음으로 수분필터(35)에서 공기로부터 수분을 1차적으로 제거토록 한 상태로 각 분기라인(32)을 통해 선택적으로 흡착탑(2)으로 공기가 유입되도록 하는 것이다. In addition, in the
한쌍의 흡착탑(2)의 상단에 각각 밸브에 의해 연결되는 산소배출라인(4)이 구성되는 바, 산소배출라인(4)은 각 흡착탑(2)의 상단에 밸브에 의해 연결되는 분기라인(41)이 구성되고, 각 분기라인(41)에 연결되는 주라인(42)으로 구성된다. 흡착탑(2)에 의해 수분 및 질소가 제거된 산소가 외부로 배출되도록 하는 것이다. An
상기 질소배출라인(5)은 한쌍의 흡착탑(2)의 하단에 각각 밸브에 의해 연결되어 세정공정에서 발생되는 질소를 외부로 배출토록 하는 구성에 해당한다. 상기 질소배출라인(5)은 도면에서 보는 바와 같이 각 흡착탑(2) 하단에서 밸브에 의해 연결되는 분기라인(51)과 각 분기라인(51)에 연결되어 외부로 질소를 배출하는 주라인(52)과 각 분기라인(51)에 연결되며 일단이 진공펌프(54)에 연결되는 연결라인(53)으로 구성된다. The
상기 산소공급라인(6)은 한쌍의 산소배출라인(4) 간 즉 산소배출라인(4)에 있어 분기라인(41) 간을 밸브에 의해 연결하는 구성으로서 도 2에서 보는 바와 같이 세정공정이 진행되는 흡착탑(2)으로 타 흡착탑(2)에서 제조되는 산소를 일부 공급토록 하는 구성에 해당한다. 즉 세정공정이 진행되는 흡착탑(2)에 있어 제오라이트에서 질소를 탈착하는 공정이 용이하게 이루어지도록 하기 위한 구성에 해당한다. The
한편 도 2에서는 일 흡착탑(2-1)에서는 산소가 제조되도록 함과 동시에 타 흡착탑(2-2)에서는 세정공정이 진행되는 작용예를 도시하고 있다. Meanwhile, FIG. 2 illustrates an example in which oxygen is produced in one adsorption tower 2-1 and a washing process is performed in another adsorption tower 2-2.
이 경우 일 흡착탑(2-1)에만 공기주입라인(3)을 통해 공기를 주입하여 산소배출라인(4)을 통해 산소를 배출하되 상기 산소공급라인(6)을 통해 타 흡착탑(2-2)의 상단에서 산소가 공급되도록 하고, 타 흡착탑(2-2)에만 상기 진공펌프(54)를 가동하여 상기 질소배출라인(5)을 통해 질소가 배출되도록 하는 것이다. In this case, the air is injected through the
도면에서 보는 바와 같이 공기주입라인(3)에 있어 주라인(31)을 통해 공기를 공급하되, 일 흡착탑(2-1)에 연결된 분기라인(32)만을 ON시키고 타 흡착탑(2-2)에 연결된 분기라인(32)은 OFF시켜 일 흡착탑(2-1)에만 공기가 주입되도록 한다. As shown in the figure, air is supplied through the
이렇게 주입된 공기는 상기에서 언급한 바와 같이 수분 및 질소가 제거되어 산소배출라인(4)을 통해 산소를 배출하되 산소배출라인(4) 중 일 흡착탑(2-1)에 연결된 분기라인(41) 및 주라인(42)을 통해 외부로 산소가 배출되도록 하는 것이다. 이 과정에서 산소공급라인(6)의 밸브를 ON시켜 산소공급라인(6)을 통해 일 흡착탑(2-1)에서 제조된 산소 중 일부를 타 흡착탑(2-2)으로 공급되도록 하는 것이다. As described above, the injected air discharges oxygen through the
이러한 작동기작과 동시에 진공펌프(54)가 가동되고 질소배출라인(5) 중 일 흡착탑(2-1)에 연결되는 분기라인(51)은 밸브가 OFF가 되고 타 흡착탑(2-2)에 연결되는 분기라인(51)은 밸브가 ON되어 타 흡착탑(2-2)에만 하방향으로 흡입하는 힘이 작용하게 되는 것이다. At the same time as this operation, the
이러한 힘의 작용에 의해 타 흡착탑(2-2)에 있어 질소흡착층(23)에 흡착된 질소가 탈착이 이루어지게 되고 이렇게 탈착된 질소는 타 흡착탑(2-2)에서 밸브가 ON된 분기라인(51) 및 주라인(52)을 통해 외부로 배출되도록 하는 것이다. By the action of this force, the nitrogen adsorbed to the
한편 수분흡착층(21)이 폐색되는 경우도 있는데 도 2에서 보는 바와 같이 진공펌프(54)의 가동에 의해 액화상태로 흡착된 수분의 경우는 탈착이 용이하지 않아 충분한 세정효율을 기대하기가 어려울 수 있으며, 또한 세정공정에서는 진공펌프(54)의 작동에 의해 수분흡착층(21)에서의 흡착된 수분보다 질소흡착층(23)에서 흡착된 질소가 질소배출라인(5)을 통해 용이하게 배출됨에 따라 질소흡착층(23)에 부압이 형성되어 기액분리막(22)에 상방향 압력이 작용하게 되는 바, 이러한 압력에 의해 기액분리막(22)에 손상을 가져올 수 있는 문제가 있다. On the other hand, the
이에 본 발명에서는 도 3에서 보는 바와 같이 상기 흡착탑(2)에 있어 상기 수분흡착층(21)에는 가열수단(7)이 구성되는 예를 도시하고 있다. 즉 세정공정에서 가열수단(7)에 의해 수분흡착층(21)에 열을 가함으로써 흡착된 수분의 기화에 의해 진공펌프(54)의 가동으로 질소와 함께 수분의 탈착이 용이하게 이루어지도록 하여 상기에서 언급한 문제가 제어되도록 하는 것이다. In the present invention, as shown in FIG. 3, an example in which the heating means 7 is configured in the
상기 가열수단(7)에는 전원부(8)가 구성되어 전원의 인가에 의해 상기 수분흡착층(21)으로 열이 부과되도록 하는 것이다. The heating means 7 is configured with a
또한 본 발명에서는 도 4에서 보는 바와 같은 가열수단(7)의 예를 도시하고 있다. 본 실시 예의 가열수단(7)은 상기 수분흡착층(21)의 내부에 구성되며 내부에 열선(711)이 내재되고 열전도성 재질의 회전축(71)과, 상기 회전축(71)에서 방사형으로 복수로 돌출되며 열전도성 재질의 교반봉(72)을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention shows an example of the heating means 7 as shown in FIG. The heating means 7 of the present embodiment is configured in the interior of the
상기 회전축(71)은 도면에서 보는 바와 같이 내부에 열선(711)이 내재된 몸체(712)로 구성되는 바, 상기 몸체(712)가 열전도성 재질로 구성된다. 상기 회전축(71)은 구동수단(9)에 연결되어 상기 전원부(8)의 전원의 인가에 의해 상기 회전축(71)은 회전을 하면서 상기 열선(711)의 발열에 의해 열(H)을 발산하게 되는 것이다. As shown in the figure, the rotating
이러한 열(H)은 상기 회전축(71)에서 방사형으로 돌출되는 복수의 교반봉(72)으로 전달되는 바, 이렇게 구성되는 가열수단(7)에 의해 상기 수분흡착층(21)에서는 열(H)이 균일하게 퍼지게 되는 것이며 열(H)과 교반봉(72)의 계속적인 타격에 의해 수분흡착층(21)을 구성하는 실리카겔로부터 기화된 수분이 용이하게 탈착이 이루어지게 되는 것이다. 즉 본 실시 예에 의해 수분흡착층(21)으로부터 균일하게 수분의 탈착이 이루어지도록 하는 것이다.The heat (H) is transmitted to the plurality of stirring
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
1 : 본 발명의 장치 2 : 흡착탑
3 : 공기주입라인 4 : 산소배출라인
5 : 질소배출라인 6 : 산소공급라인1: apparatus of the present invention 2: adsorption tower
3: air injection line 4: oxygen discharge line
5: nitrogen discharge line 6: oxygen supply line
Claims (6)
한쌍의 흡착탑의 하단에 각각 밸브에 의해 연결되는 공기주입라인;
한쌍의 흡착탑의 상단에 각각 밸브에 의해 연결되는 산소배출라인;
한쌍의 흡착탑의 하단에 각각 밸브에 의해 연결되는 질소배출라인;
한쌍의 산소배출라인 간을 밸브에 의해 연결하는 산소공급라인; 및
상기 흡착탑에 있어 상기 수분흡착층에 열을 가하기 위한 마련되는 가열수단;을 포함하되,
상기 가열수단은,
상기 수분흡착층의 내부에 구성되고 내부에 열선이 내재되며 열전도성 재질로 구성되고 구동수단에 연결되어 상기 수분흡착층 내부에서 회전을 하면서 상기 열선의 발열에 의해 열을 발산하는 회전축과, 상기 회전축에서 방사형으로 돌출되고 열전도성 재질로 구성되어 상기 회전축에서 발산되는 열이 전달되는 복수의 교반봉을 포함하여, 상기 수분흡착층에서 열이 균일하게 퍼지도록 하면서 열과 교반봉의 계속적인 타격이 수행되는 것을 특징으로 하는 산소발생 및 세정의 병행운영이 가능한 산소발생장치.
A pair of adsorption towers having a water adsorption layer formed by a moisture adsorbent at a lower portion thereof and a nitrogen adsorption layer formed by zeolite on an upper portion of the water adsorption layer;
An air injection line connected to each lower end of the pair of adsorption towers by a valve;
An oxygen discharge line connected to each of the upper ends of the pair of adsorption towers by a valve;
A nitrogen discharge line connected to a lower end of the pair of adsorption towers by a valve;
An oxygen supply line connecting the pair of oxygen discharge lines by a valve; And
And heating means provided in the adsorption tower for applying heat to the moisture adsorption layer.
The heating means,
A rotating shaft configured inside the moisture absorbing layer and having a heating wire therein, made of a thermally conductive material, connected to a driving means, and rotating inside the moisture absorbing layer to dissipate heat by the heating of the heating wire, and the rotating shaft Including a plurality of stirring rods radially protruding from the thermal conductive material is transferred from the rotating shaft, the heat is uniformly spread in the moisture adsorption layer while the continuous blow of heat and stirring rods are performed Oxygen generating device capable of parallel operation of oxygen generation and cleaning characterized in that.
공기주입라인에는 콤프레샤, 냉각판, 수분필터가 구성되며, 질소배출라인에는 진공펌프가 구성됨을 특징으로 하는 산소발생 및 세정의 병행운영이 가능한 산소발생장치.
The method of claim 1,
Compressor, cooling plate, water filter is configured in the air injection line, the oxygen generation device capable of parallel operation of oxygen generation and cleaning, characterized in that the vacuum pump is configured in the nitrogen discharge line.
흡착탑 중 일 흡착탑에서 산소를 발생시키고, 타 흡착탑을 세정하는 경우, 일 흡착탑에만 공기주입라인을 통해 공기를 주입하여 산소배출라인을 통해 산소를 배출하되 상기 산소공급라인을 통해 타 흡착탑의 상단에서 산소가 공급되도록 하고, 타 흡착탑에만 상기 진공펌프를 가동하여 상기 질소배출라인을 통해 질소가 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 산소발생 및 세정의 병행운영이 가능한 산소발생장치.
The method of claim 2,
When one of the adsorption towers generates oxygen and cleans the other adsorption tower, the air is injected through the air injection line to only one adsorption tower to discharge oxygen through the oxygen discharge line, but the oxygen is supplied from the upper end of the other adsorption tower through the oxygen supply line. Oxygen generating device capable of operating in parallel with the operation of the oxygen generation and cleaning, characterized in that the supply is, and the nitrogen pump is discharged through the nitrogen discharge line by operating the vacuum pump only to the other adsorption tower.
상기 흡착탑에 있어 상기 수분흡착층과 상기 질소흡착층은 기액분리막에 의해 구획되는 것을 특징으로 하는 산소발생 및 세정의 병행운영이 가능한 산소발생장치.The method of claim 1,
In the adsorption tower, the water adsorption layer and the nitrogen adsorption layer is oxygen generating apparatus capable of parallel operation of oxygen generation and cleaning, characterized in that partitioned by a gas-liquid separation membrane.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190047171A KR102086567B1 (en) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | Oxygen generator capable of simultaneous operation of oxygen generation and cleaning |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190047171A KR102086567B1 (en) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | Oxygen generator capable of simultaneous operation of oxygen generation and cleaning |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102086567B1 true KR102086567B1 (en) | 2020-03-09 |
Family
ID=69801917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020190047171A KR102086567B1 (en) | 2019-04-23 | 2019-04-23 | Oxygen generator capable of simultaneous operation of oxygen generation and cleaning |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102086567B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10216453A (en) * | 1997-01-30 | 1998-08-18 | Kagaku Gijutsu Shinko Jigyodan | Separation of gas |
| JPH11221423A (en) * | 1998-02-10 | 1999-08-17 | Sanyo Electric Co Ltd | Moisture removing apparatus |
| KR101767640B1 (en) | 2016-11-21 | 2017-08-17 | 주식회사 기원솔루텍 | apparatus for generating oxygen |
-
2019
- 2019-04-23 KR KR1020190047171A patent/KR102086567B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10216453A (en) * | 1997-01-30 | 1998-08-18 | Kagaku Gijutsu Shinko Jigyodan | Separation of gas |
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|---|---|---|---|
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