移動(dòng),特別是能夠防止高濕度的外部空氣流入真空側(cè)吸附床。另外,能夠?qū)殡S裝置停止后的裝置溫度降低發(fā)生的加壓空氣結(jié)露、減壓排氣至加壓空氣的大氣壓的問(wèn)題防患于未然。
[0062]進(jìn)而,通過(guò)使切換2筒吸附床和壓縮機(jī)的加壓/真空的三通閥采用在電源停止時(shí)吸附筒雙方均連通在壓縮機(jī)的真空管路側(cè)的連接形式,能夠?qū)⑷舾晌酱矚埩舻臍垑航?jīng)由密封不嚴(yán)的壓縮機(jī)的真空管路側(cè)板閥釋放出來(lái),能夠?qū)⒀b置內(nèi)維持在常壓。
[0063]使用圖1中記載的氧濃縮裝置說(shuō)明上述實(shí)施方案。VPSA型氧濃縮裝置中,一個(gè)吸附筒105a進(jìn)行加壓吸附步驟時(shí),另一個(gè)吸附筒105b進(jìn)行真空解吸步驟,以彼此為反相的形式依次切換吸附步驟、解吸步驟,連續(xù)生成氧。如果能夠在吸附床105a、105b的壓力分別為O(大氣壓)的時(shí)間點(diǎn)停止壓縮機(jī)103,則能夠?qū)⑽酵矁?nèi)壓停止在大氣壓,但現(xiàn)實(shí)情況是壓縮機(jī)103即使接收到停止信號(hào),壓縮機(jī)也會(huì)因慣性而驅(qū)動(dòng)一段時(shí)間,難以進(jìn)行使兩筒停止在大氣壓狀態(tài)的控制。從有效率地將兩筒恢復(fù)至大氣壓方面考慮,裝置停止信號(hào)本身優(yōu)選進(jìn)行控制,不是在吸附解吸步驟剛結(jié)束后的壓力差大的時(shí)間點(diǎn)、而是在規(guī)定時(shí)間后的吸附筒間的壓力差小的時(shí)間點(diǎn)停止壓縮機(jī)。另外,從壓縮機(jī)停止時(shí)的靜穩(wěn)化、抑制振動(dòng)方面考慮也是優(yōu)選的。
[0064]也有在裝置停止后使吸附床的壓力對(duì)大氣開(kāi)放的方法,但為VPSA裝置時(shí),排氣管路連接在壓縮機(jī)103的真空管路上,所以在壓縮機(jī)停止的同時(shí)排氣也停止。
[0065]在本發(fā)明的裝置中,裝置停止時(shí)使該吸附筒的內(nèi)壓為常壓,所以基于壓縮機(jī)103的停止信號(hào),進(jìn)行切換流路轉(zhuǎn)換閥105a,105b的控制,以使連接在加壓側(cè)吸附筒105a和壓縮機(jī)加壓管路、真空解吸側(cè)吸附筒105b和壓縮機(jī)真空管路上的流路轉(zhuǎn)換閥104a、104b,與加壓側(cè)吸附筒和壓縮機(jī)的真空管路、真空解吸側(cè)吸附筒和壓縮機(jī)加壓管路連通。由此,利用靠慣性運(yùn)轉(zhuǎn)的壓縮機(jī),進(jìn)行加壓側(cè)吸附筒的減壓、真空側(cè)吸附筒的加壓。通過(guò)上述操作,利用吸附筒的常壓實(shí)現(xiàn)均壓,但有時(shí)也殘留殘壓,進(jìn)而再次切換流路轉(zhuǎn)換閥,連通加壓側(cè)吸附筒和壓縮機(jī)的加壓管路、真空解吸側(cè)吸附筒和壓縮機(jī)真空管路,由此將殘壓釋放。
[0066]具備將加壓側(cè)吸附筒和真空解吸側(cè)吸附筒的產(chǎn)品端彼此連通的均壓閥102,通常在吸附解吸步驟進(jìn)行均壓步驟或產(chǎn)品吹掃步驟。本發(fā)明中,停止控制設(shè)備401在均壓閥開(kāi)啟的狀態(tài)下同時(shí)進(jìn)行停止驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的控制,不僅能夠在原料端均壓,而且進(jìn)行吸附筒的產(chǎn)品端彼此的均壓。
[0067]如圖1所示,使用2個(gè)吸附筒,作為流路切換設(shè)備使用切換吸附筒和壓縮機(jī)的加壓管路或真空管路的三通閥構(gòu)成流路時(shí),優(yōu)選將流路設(shè)定成在電源停止時(shí)連接吸附筒和壓縮機(jī)的真空管路。通過(guò)將電源停止時(shí)正常開(kāi)啟的流路與吸附筒和壓縮機(jī)的真空管路連接,即使吸附床在加壓狀態(tài)下停止,也可以經(jīng)由密封不嚴(yán)的壓縮機(jī)的真空管路側(cè)板閥將所受的殘壓釋放出來(lái),能夠?qū)⒀b置內(nèi)維持在常壓。
[0068]發(fā)明的效果
[0069]本發(fā)明的氧濃縮裝置使用原有傳感器探測(cè)供給氧氣的脈動(dòng),基于探測(cè)結(jié)果控制氧生成量,由此可以將氧生成所需的壓縮機(jī)供給的風(fēng)量抑制在最低限度,能夠?qū)崿F(xiàn)壓縮機(jī)的小型化、裝置的電力消耗降低、靜音化等要求氧濃縮裝置具有的用于滿足患者適應(yīng)性的各種二次效果。
[0070]另外,針對(duì)隨電力消耗降低的起動(dòng)時(shí)壓縮機(jī)的負(fù)荷轉(zhuǎn)矩升高,經(jīng)由均壓閥,將加壓側(cè)吸附筒、解吸側(cè)吸附筒連通,加壓空氣沒(méi)有被用于加壓吸附筒內(nèi)壓,直接流向排氣側(cè),進(jìn)行上述控制,能夠在基本上沒(méi)有壓力負(fù)荷的狀態(tài)下起動(dòng)壓縮機(jī)。因此,起動(dòng)時(shí)起動(dòng)電流不會(huì)變大,有助于降低起動(dòng)時(shí)的沖流。另外,起動(dòng)時(shí)初期從加壓側(cè)吸附筒的產(chǎn)品端生成的、包含雜質(zhì)的低氧濃度氣體經(jīng)由均壓閥回收在解吸步驟側(cè)吸附筒內(nèi),由此能夠防止低濃度氧氣流到產(chǎn)品罐側(cè),可以將90%的高濃度氧氣盡早供給于使用者。
[0071]進(jìn)而,通過(guò)進(jìn)行在吸附筒內(nèi)壓為規(guī)定壓力、特別是為最大吸附筒壓的50%以下的時(shí)間點(diǎn)停止驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的控制,能夠抑制壓縮機(jī)的停止噪音及振動(dòng)。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)基于裝置停止指令信號(hào)開(kāi)啟該均壓閥、在開(kāi)放均壓閥的加壓吹掃步驟的狀態(tài)下停止驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī),或在連通加壓側(cè)吸附筒和壓縮機(jī)的真空管路、真空解吸側(cè)吸附筒和壓縮機(jī)加壓管路地進(jìn)行該流路切換設(shè)備的切換控制的同時(shí)或之后停止驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氧濃縮裝置,其是變壓吸附型氧濃縮裝置,其具備:填充了與氧相比能夠選擇性地吸附氮的吸附劑的吸附床,向該吸附床供給空氣的壓縮機(jī),用于在一定時(shí)機(jī)反復(fù)進(jìn)行向該吸附床供給來(lái)自該壓縮機(jī)的空氣排出濃縮氧的吸附步驟、將該吸附床減壓再生吸附劑的解吸步驟的流路切換閥,設(shè)定生成的濃縮氧的供給流量的流量設(shè)定設(shè)備,測(cè)定供給流量的流量測(cè)定設(shè)備;其特征在于,具備檢測(cè)供給氧的脈動(dòng)的脈動(dòng)探測(cè)設(shè)備,該脈動(dòng)探測(cè)設(shè)備是具備測(cè)定供給的濃縮氧的峰流量和/或底流量的功能的該流量測(cè)定設(shè)備,是用該流量測(cè)定設(shè)備探測(cè)的峰流量值或該底流量值相對(duì)于設(shè)定流量值超過(guò)± 5%的范圍時(shí)判斷產(chǎn)生脈動(dòng)電流的設(shè)備, 其中,該控制設(shè)備是基于上述超過(guò)±5%的范圍的探測(cè)結(jié)果,為了增加該壓縮機(jī)的空氣供給量而提高馬達(dá)轉(zhuǎn)數(shù)的控制的設(shè)備。2.權(quán)利要求1所述的氧濃縮裝置,其特征在于,該脈動(dòng)檢測(cè)設(shè)備是探測(cè)變壓吸附法的吸附解吸的I次序中的流量峰值(Lp)和流量底值(Lb)、與預(yù)先設(shè)定的閾值進(jìn)行比較的設(shè)備。3.權(quán)利要求1所述的氧濃縮裝置,其特征在于,該脈動(dòng)檢測(cè)設(shè)備基于用(流量峰值(Lp)-流量底值(Lb))/流量設(shè)定值表示的流量變動(dòng)率與同流量變動(dòng)率相關(guān)的預(yù)先設(shè)定的閾值進(jìn)行比較的設(shè)備。4.一種氧濃縮方法,是在一定時(shí)機(jī)反復(fù)進(jìn)行向填充了與氧相比能夠選擇性地吸附氮的吸附劑的吸附床供給加壓空氣排出氧濃縮氣體的吸附步驟、將該吸附床減壓再生吸附劑的解吸步驟,由此生成氧濃縮氣體的變壓吸附型氧濃縮方法,其特征在于,具備基于該生成的氧濃縮氣體的供給流量的設(shè)定值控制該加壓空氣的供給量的步驟1、檢測(cè)該氧濃縮氣體的脈動(dòng)的步驟2,即測(cè)定供給的氧濃縮氣體的峰流量和/或底流量,探測(cè)每規(guī)定時(shí)間的該峰流量值或該底流量值是否在預(yù)先設(shè)定的閾值范圍內(nèi)的步驟,基于該脈動(dòng)的探測(cè)結(jié)果控制該加壓空氣的供給量的步驟3, 該控制加壓空氣的供給量的步驟3為,該峰流量值或該底流量值相對(duì)于設(shè)定流量值超過(guò)±5%的范圍時(shí)判斷產(chǎn)生脈動(dòng)電流,進(jìn)行增加該加壓空氣的供給量的控制。5.權(quán)利要求4所述的氧濃縮方法,其特征在于,檢測(cè)該氧濃縮氣體的脈動(dòng)的步驟2探測(cè)變壓吸附法的吸附解吸的I次序的流量峰值(Lp)和流量底值(Lb ),與預(yù)先設(shè)定的規(guī)定閾值進(jìn)行比較。6.權(quán)利要求4所述的氧濃縮方法,其特征在于,檢測(cè)該氧濃縮氣體的脈動(dòng)的步驟2基于用(流量峰值(Lp) —流量底值(Lb)) /流量設(shè)定值表示的流量變動(dòng)率,與同流量變動(dòng)率相關(guān)的預(yù)先設(shè)定的閾值進(jìn)行比較。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氧濃縮裝置,是具備填充了與氧相比能夠選擇性地吸附氮的吸附劑的吸附床、向該吸附床供給空氣的壓縮機(jī)、用于在一定時(shí)機(jī)反復(fù)進(jìn)行向該吸附床供給來(lái)自該壓縮機(jī)的空氣排出濃縮氧的吸附步驟、將該吸附床減壓再生吸附劑的解吸步驟的流路切換閥、測(cè)定生成的濃縮氧的供給流量的流量測(cè)定設(shè)備的變壓吸附型氧濃縮裝置,其特征在于,具備檢測(cè)供給氧的脈動(dòng)的脈動(dòng)探測(cè)設(shè)備,具備基于該探測(cè)結(jié)果控制該壓縮機(jī)的空氣供給量的控制設(shè)備,著眼于因抑制生成氧量而發(fā)生的產(chǎn)品流量變化,單獨(dú)使用流量傳感器進(jìn)行生成量的反饋控制,由此能夠?qū)崿F(xiàn)滿足小型、低電力消耗、安靜等二次性能的裝置。
【IPC分類】A61M16/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105435352
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201511001032
【發(fā)明人】切明久
【申請(qǐng)人】帝人制藥株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2008年5月2日
【公告號(hào)】CA2686463A1, CA2686463C, CN101678189A, EP2145646A1, EP2145646A4, EP2145646B1, US8337599, US20100071698, WO2008136540A1