JPH02124702A - 酸素富化装置 - Google Patents
酸素富化装置Info
- Publication number
- JPH02124702A JPH02124702A JP27817488A JP27817488A JPH02124702A JP H02124702 A JPH02124702 A JP H02124702A JP 27817488 A JP27817488 A JP 27817488A JP 27817488 A JP27817488 A JP 27817488A JP H02124702 A JPH02124702 A JP H02124702A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- membrane
- oxygen
- module
- fan
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は選択性酸素分離膜により、空気より酸素の濃縮
された空気を得ることができる酸素富化装置の改良に関
するものであり、特にヘルスケア用または医療用に有用
なものである。
された空気を得ることができる酸素富化装置の改良に関
するものであり、特にヘルスケア用または医療用に有用
なものである。
〈従来の技術〉
分離膜を用いて空気中から酸素を分離取得する装置は′
、近年特に医療またはへルスケアの分野において、酸素
ボンベ、または吸着式酸素富化装置に代るものと注目さ
れている。
、近年特に医療またはへルスケアの分野において、酸素
ボンベ、または吸着式酸素富化装置に代るものと注目さ
れている。
脱法による酸素富化装置の特徴は、一般に酸素及び窒素
より水蒸気の透過の方が大きいために膜を透過して得ら
れる冨化空気力稍旧■状態にあり、特に酸素富化空気吸
入時に加湿を必要としないこと、膜自体が非常に目の細
かいフィルターとじても機能するためにゴミや細菌など
の全くない（・ｎ浄空気として得られること、さらに吸
着式酸素富化１Ｈのように操作として加圧及び又は減圧
を繰）反す必要が無いため、騒音の小さな小型の装置が
できることなどにあり、医療用またはへルスケア用とし
て最適な富化装置である。
より水蒸気の透過の方が大きいために膜を透過して得ら
れる冨化空気力稍旧■状態にあり、特に酸素富化空気吸
入時に加湿を必要としないこと、膜自体が非常に目の細
かいフィルターとじても機能するためにゴミや細菌など
の全くない（・ｎ浄空気として得られること、さらに吸
着式酸素富化１Ｈのように操作として加圧及び又は減圧
を繰）反す必要が無いため、騒音の小さな小型の装置が
できることなどにあり、医療用またはへルスケア用とし
て最適な富化装置である。
〈解決しようとする課題〉
かかる富化装置において、酸素分離モジュールに空気を
通過させる方法としては供給空気をコンプレッサーで加
圧する方法と′＃、透過側を真空ポンプで減圧する方法
とがある。一般に真空ポンプを用いる方が騒音が小さく
、またはランニングコストが安く、装置が小型化出来る
などの利点があり、従来医療用の酸素富化装置としては
、真空ポンプを使用するものが種々提案されている（例
えば、特開昭５９−１１５７２６、特開昭６０−１７６
９０５号公報参照）。
通過させる方法としては供給空気をコンプレッサーで加
圧する方法と′＃、透過側を真空ポンプで減圧する方法
とがある。一般に真空ポンプを用いる方が騒音が小さく
、またはランニングコストが安く、装置が小型化出来る
などの利点があり、従来医療用の酸素富化装置としては
、真空ポンプを使用するものが種々提案されている（例
えば、特開昭５９−１１５７２６、特開昭６０−１７６
９０５号公報参照）。
しかるに、従来の真空ポンプを用いた酸素富化装置は、
酸素分離モジュールの他に空気を膜に供給するフロア−
と、膜を通して酸素富化空気を吸引する真空ポンプから
構成されているが、装置を小型化する場合、真空ボイズ
の装置内での発熱問題やモジュール性能を充分引き出す
為にブロアーの能力を増大しなければならず、その為装
置の大型化を免れ得ないといった問題がある。
酸素分離モジュールの他に空気を膜に供給するフロア−
と、膜を通して酸素富化空気を吸引する真空ポンプから
構成されているが、装置を小型化する場合、真空ボイズ
の装置内での発熱問題やモジュール性能を充分引き出す
為にブロアーの能力を増大しなければならず、その為装
置の大型化を免れ得ないといった問題がある。
本発明の目的は、単にファンを付加するだけで、上記の
不利益を解消し得る酸素富化装置を提供することにある
。
不利益を解消し得る酸素富化装置を提供することにある
。
〈課題を解決するための手段〉
本発明の酸素富化装置は、選択性酸素分離膜を有する酸
素濃縮モジュールと、該モジュールに大気を供給するブ
ロアーと、酸素富化空気を取り出す為の真空ポンプのほ
かに膜を透過しない窒素富化された空気を排気し、かつ
真空ポンプやブロアー等の放熱器機から放散される熱を
積極的に除去するファンとからなることを特徴とする構
成である。
素濃縮モジュールと、該モジュールに大気を供給するブ
ロアーと、酸素富化空気を取り出す為の真空ポンプのほ
かに膜を透過しない窒素富化された空気を排気し、かつ
真空ポンプやブロアー等の放熱器機から放散される熱を
積極的に除去するファンとからなることを特徴とする構
成である。
本発明において、ファンを取り付ける位置は特に限定さ
れるものではないが、好ましくは装置内への空気取り込
み口と離れた場所で、かつ、膜を透過しない空気が発生
する場所の近傍であり、しかも、膜に空気を供給するブ
ロアーから離れた場所に設置することが望ましい。また
外部から取り入れられた空気が真空ポンプ表面を通った
後、当該ファンにより排出される位置関係とすることが
好ましい。このことにより装置内部の空気の流れが効率
的になり、実質的には、空気を膜に供給するブロアーの
能力を上げ、それが得られる酸素富化空気の濃度上昇へ
とつながる。また同時に真空ポンプ、膜に空気を供給す
るブロアーからの放熱を促進することにより、装置の長
期安定運転及び小型化が可能となる。
れるものではないが、好ましくは装置内への空気取り込
み口と離れた場所で、かつ、膜を透過しない空気が発生
する場所の近傍であり、しかも、膜に空気を供給するブ
ロアーから離れた場所に設置することが望ましい。また
外部から取り入れられた空気が真空ポンプ表面を通った
後、当該ファンにより排出される位置関係とすることが
好ましい。このことにより装置内部の空気の流れが効率
的になり、実質的には、空気を膜に供給するブロアーの
能力を上げ、それが得られる酸素富化空気の濃度上昇へ
とつながる。また同時に真空ポンプ、膜に空気を供給す
るブロアーからの放熱を促進することにより、装置の長
期安定運転及び小型化が可能となる。
本発明に用いる分＃膜としては、通常用いられる温度、
圧力条件下で酸素濃度が２３％以上の酸素富化空気を得
ることのできるものが好ましく、例えば、シリコーンや
４−メチルペンテン−１からなる分ｊｉｌｔ膜は、この
装置に用いる分Ｍ膜として好適である。
圧力条件下で酸素濃度が２３％以上の酸素富化空気を得
ることのできるものが好ましく、例えば、シリコーンや
４−メチルペンテン−１からなる分ｊｉｌｔ膜は、この
装置に用いる分Ｍ膜として好適である。
また、モジュールの形態としてはプレート型、スパイラ
ル型、キャピラリー型、ホローファイバー型のどれでも
良いが、モジュールの小型化を図るためにキャピラリー
型、ホローファイバー型が好ましい。
ル型、キャピラリー型、ホローファイバー型のどれでも
良いが、モジュールの小型化を図るためにキャピラリー
型、ホローファイバー型が好ましい。
次に本発明を図面により説明する。
図において、１はブロアー、２は酸素分離膜モジュール
、３は真空ポンプ、４はファンである。
、３は真空ポンプ、４はファンである。
而して、装置内へ取り入れられた空気Ａが直接、膜への
空気供給ブロアー１を通り膜モジュール２に供給され、
膜を透過した酸素富化空気が真空ポンプ３を通り、吹出
し口３０から出てくる。膜を透過しない空気はファン４
により効率良く装置外部に放出され、これにより、モジ
ュール２への空気への供給が促されるから、ブロアー１
を小型化できる。また、装置へ取り入れられた空気入〇
−部がファン４の出口より真空ポンプ３の表面を通過し
、装置へ取り入れられた空気の一部も真空ポンプを冷却
しつつ、効率良く装置外に放出されるように放熱ファン
をモジュールを介して膜に空気を供給するブロアーと反
対側に配置しである。
空気供給ブロアー１を通り膜モジュール２に供給され、
膜を透過した酸素富化空気が真空ポンプ３を通り、吹出
し口３０から出てくる。膜を透過しない空気はファン４
により効率良く装置外部に放出され、これにより、モジ
ュール２への空気への供給が促されるから、ブロアー１
を小型化できる。また、装置へ取り入れられた空気入〇
−部がファン４の出口より真空ポンプ３の表面を通過し
、装置へ取り入れられた空気の一部も真空ポンプを冷却
しつつ、効率良く装置外に放出されるように放熱ファン
をモジュールを介して膜に空気を供給するブロアーと反
対側に配置しである。
〈実施例〉
ブロアー１の性能；最大風量１．２ ｍ３／ｍｉｎ 、
最大静圧１３龍Ｈ２０、酸素分離モジュール２の性能；
キャピラリー型複合膜使用、分離性（酸素／窒素）＝２
．１２、酸素透過速度−１，５（Ｎｍ’／ｍ２− ｈ・
ａ（Ｔｓ）、膜面積０．７ｍ”、ファン４の性能；最大
風ｆｆｔ ０．５５ ｍ’／ｍｉｎ、最大静圧５．０
ｍｍＨｚＯ１真空ポンプ３の性能；排気速度２０１ ／
ｗｉｎ、到達圧力４０ｔｏｒｒとした場合、かかる装置
による外気温度１５℃、３０℃での４時間運転後の結果
は第１表の通りであった。
最大静圧１３龍Ｈ２０、酸素分離モジュール２の性能；
キャピラリー型複合膜使用、分離性（酸素／窒素）＝２
．１２、酸素透過速度−１，５（Ｎｍ’／ｍ２− ｈ・
ａ（Ｔｓ）、膜面積０．７ｍ”、ファン４の性能；最大
風ｆｆｔ ０．５５ ｍ’／ｍｉｎ、最大静圧５．０
ｍｍＨｚＯ１真空ポンプ３の性能；排気速度２０１ ／
ｗｉｎ、到達圧力４０ｔｏｒｒとした場合、かかる装置
による外気温度１５℃、３０℃での４時間運転後の結果
は第１表の通りであった。
第
■
表
比較例
尚、
比較のため上記のファン４を用いない場合の結果は第２
表の如くであった。
表の如くであった。
第 ２
表
尚、ファンを用いない装置では連続運転時に装置全体の
温度も徐々に上昇し、特に外気温度３０℃では４時間以
上の長期連続運転は不可能な状況であった。
温度も徐々に上昇し、特に外気温度３０℃では４時間以
上の長期連続運転は不可能な状況であった。
〈発明の効果〉
本発明に係る酸素富化装置は、上述した通りの構成であ
り、従来、単に自然放出していた放出空気（膜を透過し
ない空気）を、ファンの付加によって装置の冷却に利用
でき、かつ、ファンによって膜モジュールへの空気供給
量を増大できるがら、装置の酸素富化能力を増大できる
。
り、従来、単に自然放出していた放出空気（膜を透過し
ない空気）を、ファンの付加によって装置の冷却に利用
でき、かつ、ファンによって膜モジュールへの空気供給
量を増大できるがら、装置の酸素富化能力を増大できる
。
図面は本発明に係る酸素富化装置の一例を示す説明図で
ある。 図において、■はブロアー、２は酸素（属菌モジュール
、３は真空ポンプ、４はファンである。 代理人 弁理士 １９水 実 Ｉ−，１、） ：ｊ−ｉ１ −１．−：］ゝ
ある。 図において、■はブロアー、２は酸素（属菌モジュール
、３は真空ポンプ、４はファンである。 代理人 弁理士 １９水 実 Ｉ−，１、） ：ｊ−ｉ１ −１．−：］ゝ
Claims (1)
- 選択性酸素分離膜を有する分離濃縮モジュールと、該
モジュールに空気を供給するブロアーと、該モジュール
内部を減圧にして酸素富化空気を取り出す真空ポンプと
、膜を透過しない空気を排気し、その排気により装置内
部の放熱を促進するファンからなることを特徴とする酸
素富化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27817488A JPH02124702A (ja) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | 酸素富化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27817488A JPH02124702A (ja) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | 酸素富化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02124702A true JPH02124702A (ja) | 1990-05-14 |
Family
ID=17593624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27817488A Pending JPH02124702A (ja) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | 酸素富化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02124702A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5709733A (en) * | 1995-05-29 | 1998-01-20 | Nitto Denko Corporation | Gas separation method |
| WO2005079956A1 (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-01 | Ube Industries, Ltd. | 空気から酸素富化空気を分離回収する方法、その装置、および気体分離膜モジュール |
| JP2005262211A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-29 | Ube Ind Ltd | 空気から酸素富化空気を分離回収する方法、および、気体分離膜モジュール |
-
1988
- 1988-11-02 JP JP27817488A patent/JPH02124702A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5709733A (en) * | 1995-05-29 | 1998-01-20 | Nitto Denko Corporation | Gas separation method |
| WO2005079956A1 (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-01 | Ube Industries, Ltd. | 空気から酸素富化空気を分離回収する方法、その装置、および気体分離膜モジュール |
| JP2005262211A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-29 | Ube Ind Ltd | 空気から酸素富化空気を分離回収する方法、および、気体分離膜モジュール |
| KR100775798B1 (ko) * | 2004-02-19 | 2007-11-12 | 우베 고산 가부시키가이샤 | 공기로부터 산소 풍부 공기를 분리/수집하는 방법, 장치 및기체 분리막 모듈 |
| CN100423814C (zh) * | 2004-02-19 | 2008-10-08 | 宇部兴产株式会社 | 从空气中分离/回收富氧空气的方法、其装置和气体分离膜组件 |
| US7682422B2 (en) | 2004-02-19 | 2010-03-23 | Ube Industries, Ltd. | Method for separating/recovering oxygen-rich air from air, its apparatus and gas separation membrane module |
| JP2011000587A (ja) * | 2004-02-19 | 2011-01-06 | Ube Industries Ltd | 空気から酸素富化空気を分離回収する方法、および、気体分離膜モジュール |
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