氧濃縮裝置的濾筒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及利用吸附劑吸附空氣中的氮，以制造氧濃度高的氣體提供使用的氧濃縮裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為這樣的氧濃縮裝置，以往已知有例如特開2008 - 148859號公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)所述的，使用變壓吸附(Pressure Swing Adsorpt1n、PSA)方法的裝置。用這種變壓吸附方法的氧濃縮裝置，在吸附筒內(nèi)填充有吸附劑。然后，向這種吸附筒內(nèi)導(dǎo)入空氣，利用吸附劑吸附導(dǎo)入的空氣中的氮，將氧濃縮，提供富氧的氣體。吸附劑吸附了規(guī)定的氮后吸附能力下降，因此使吸附筒內(nèi)的氣壓降低，以使吸附劑釋放出吸附的氮，吸附劑得以循環(huán)利用。這樣使吸附劑反復(fù)進(jìn)行氮的吸附和釋放，使用時間一長，效果就會變差。因此，有必要將效果變差的舊吸附劑替換為新的吸附劑。這種替換工作對于外行來說不容易實(shí)施，因此將氧濃縮裝置送到銷售店或維修保養(yǎng)工廠等地方，由操作員更換吸附劑，再將其送還用戶。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)1:特開2008 - 148859號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明要解決的課題
[0006]發(fā)明想要解決的是，為替換吸附劑，必須把氧濃縮裝置送到銷售店或維修保養(yǎng)工廠等的問題。
[0007]解決課題用的手段
[0008]本發(fā)明的氧濃縮裝置的濾筒(3)具有:填充有吸附劑的一對吸附筒(21)、以及切換導(dǎo)入該吸附筒的空氣的供給流路的流路切換裝置(12)，借助于操作該流路切換裝置，交替切換被提供空氣的吸附筒的變壓吸附方法，從空氣中吸附氮，對氧進(jìn)行濃縮，提供富氧氣體。而且，濾筒容納上述一對吸附筒，同時設(shè)置為在氧濃縮裝置的主體上可裝卸，在濾筒的一個端部設(shè)置將各吸附筒的一個端部連接于流路切換裝置用的流路切換裝置連接用通氣口(21a)、以及從各吸附筒的另一個端部排出富氧氣體用的富氧氣體排出用通氣口(22a)，通過壓入濾筒，將濾筒安裝于氧濃縮裝置的主體，與作為濾筒側(cè)通氣口的流路切換裝置連接用通氣口以及富氧氣體排出用通氣口所對應(yīng)的主體側(cè)通氣口(36、37)卡合，通過牽拉卸下濾筒，使濾筒側(cè)通氣口脫離主體側(cè)通氣口。
[0009]又有各吸附筒的另一個端部通過止回閥(28)與上述富氧氣體排出用通氣口連通的情況。
[0010]而且有濾筒側(cè)通氣口與主體側(cè)通氣口中的一個突出，另一個凹入的公母頭卡合的情況。
[0011]而且有在濾筒的一個端部設(shè)置導(dǎo)入稀釋用氣體的稀釋氣體用通氣口(23a)，從稀釋氣體用通氣口導(dǎo)入的稀釋用氣體在濾筒內(nèi)與富氧氣體混合的情況。
[0012]又，濾筒具備手柄(61)，在該手柄上設(shè)置有導(dǎo)向部(64)和卡合部(72)中的一個，在氧濃縮裝置主體上，設(shè)置導(dǎo)向部和卡合部中的另一個，將濾筒按入，安裝于氧濃縮裝置的主體時，上述卡合部與導(dǎo)向部卡合，在該狀態(tài)下轉(zhuǎn)動手柄時，卡合部與導(dǎo)向部卡合，以此將濾筒加以固定，使其拉不出來的情況。
[0013]如果采用本發(fā)明，容納一對吸附筒的濾筒的一個端部設(shè)置將各吸附筒的一個端部連接于流路切換裝置用的流路切換裝置連接用通氣口以及從各吸附筒的另一個端部排出富氧氣體用的富氧氣體排出用通氣口，通過壓入濾筒，能夠?qū)V筒安裝于氧濃縮裝置主體。從而，在吸附劑已經(jīng)效果變差時，能夠?qū)V筒從氧濃縮裝置主體拉出卸下，通過壓入替換用的新濾筒，能夠方便地進(jìn)行替換。其結(jié)果是，不必為替換吸附劑而將氧濃縮裝置的主體送到銷售店或維修保養(yǎng)工廠等地方。
[0014]又在濾筒的一個端部設(shè)置導(dǎo)入稀釋用氣體的稀釋氣體用通氣口，從稀釋氣體用通氣口導(dǎo)入的稀釋用氣體在濾筒內(nèi)與富氧氣體混合的情況下，稀釋氣體用的流路的結(jié)構(gòu)變得簡單。
[0015]而且，濾筒具備手柄，轉(zhuǎn)動手柄，利用卡合部與導(dǎo)向部的卡合，固定濾筒，使其不能夠拉出的情況下，能夠防止濾筒不經(jīng)意掉出。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的氧濃縮裝置的一實(shí)施形態(tài)的平面圖。
[0017]圖2是氧濃縮裝置的電路圖。
[0018]圖3是說明管道等的配置用的說明圖。
[0019]圖4是主體側(cè)連接器的立體圖
[0020]圖5是從底面?zhèn)扔^察實(shí)施例2的濾筒及其周邊的構(gòu)件的立體圖。
[0021]圖6是濾筒的手柄的立體圖。
[0022]圖7是手柄操作的說明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]不將氧濃縮裝置送往銷售店或維修保養(yǎng)觀察等就能夠更換吸附劑的目的，通過可裝卸地將容納填充吸附劑的吸附筒的濾筒安裝于氧濃縮裝置主體來實(shí)現(xiàn)。
[0024]實(shí)施例1
[0025]下面利用圖1?4對作為本發(fā)明的氧濃縮裝置的濾筒的一實(shí)施例的實(shí)施例1進(jìn)行說明。圖1是具備本發(fā)明的濾筒的氧濃縮裝置的一實(shí)施形態(tài)的平面圖。圖2是氧濃縮裝置的電路圖。圖3是管道等的配置的說明圖。圖4是主體側(cè)連接器的立體圖。還有，該氧濃縮裝置可以以橫臥狀態(tài)”臥式”設(shè)置或以豎立狀態(tài)”立式”設(shè)置，但是在圖中以”臥式”設(shè)置狀態(tài)圖示。圖1中以管道和氧濃縮裝置的外殼的上面板打開的狀態(tài)圖示。又，氧濃縮裝置的說明中，以圖1的左右方向?yàn)閄軸方向，圖1的紙面上與X軸方向垂直的方向?yàn)閅軸方向，垂直于紙面的方向?yàn)閆軸方向。而且，在圖3中，多個通氣口等構(gòu)件在Z軸方向上重疊，如果就照原樣在圖中畫出流路，由于重疊，會不容易看清，因此將流路錯開圖示避免重疊。
[0026]首先開始說明氧濃縮裝置的總體結(jié)構(gòu)。
[0027]這種氧濃縮裝置是采用變壓吸附(Pressure Swing Adsorpt1n、PSA)方法的裝置，圖1中，在作為外圍的外殼I的內(nèi)部空間，從里側(cè)向跟前側(cè)依次配置過濾器2、濾筒3、馬達(dá)4、兩個吸泵6、7。過濾器2、馬達(dá)4以及吸泵6、7固定于固定在外殼I上的基板9上。該基板9上固定能夠連接濾筒3 (詳情后述)的主體側(cè)連接器11。
[0028]馬達(dá)4的驅(qū)動軸4a(參照圖3)從馬達(dá)主體向Y軸方向延伸到跟前側(cè)。該驅(qū)動軸4a的旋轉(zhuǎn)力通過鏈環(huán)(Link)、凸輪等連動機(jī)構(gòu)傳遞給作為真空泵等的吸泵6、7，驅(qū)動吸泵6、7。夾著該馬達(dá)驅(qū)動軸4a配置的兩個吸泵6、7中的一個(圖1左側(cè))是富氮?dú)怏w用吸泵6，另一個(右側(cè))是富氧氣體用吸泵7。又，在馬達(dá)4的左鄰，而且在鄰接富氮?dú)怏w用吸泵6的里側(cè)，作為流路切換裝置的兩個三通閥12固定于基板9配置。
[0029]而且，在馬達(dá)4、兩個吸泵6、7以及切換閥12的周圍，設(shè)置有隔板16，將外殼I的內(nèi)部空間劃分為配設(shè)馬達(dá)4、兩個吸泵6、7以及切換閥12的泵室17、以及配設(shè)濾筒3的吸附筒室18。又，在隔板16上，在馬達(dá)4右側(cè)的部分形成配管用開口 16a、16b。
[0030]外殼I的左側(cè)部分形成用于取出或裝入濾筒3的開口部la(參照圖3)，該開口部Ia上安裝可自由開閉的蓋子(未圖示)。又，為了從氧濃縮裝置主體取出或裝入濾筒3，在濾筒3上設(shè)置把手19。而且在外殼I的形成開口部Ia的面的相反側(cè)的面(即右側(cè)的面)上，形成富氧氣體出口 lb。
[0031]在圖3中，在可替換的濾筒3的中央部3a，貫通形成一對容納能夠吸附氮的例如沸石系吸附劑的吸附筒21，同時在一對吸附筒21之間貫通形成流動有富氧氣體的富氧氣體流路22、以及流動有稀釋用氣體的稀釋流路23。該中央部3a用壓鑄件等鑄成為一體形成，該一體形成構(gòu)件上形成貫通孔21、22、23。又，上述一對吸附筒21并列配置于Y軸方向，各貫通孔21、22、23在X軸方向上延伸。富氧氣體流路22與稀釋流路23在圖3中為了容易理解，圖示為在Y軸方向上并列配置，但實(shí)際上并列配置于與紙面垂直的方向(Z軸方向)上，形成重疊配置。
[0032]而且，覆蓋貫通孔21、22、23的一個端部(右端部)側(cè)的第I蓋部3b安裝于中央部3a的右側(cè)，此外覆蓋另一個端部(左端部)側(cè)的第2蓋部3c安裝于中央部3a的左側(cè)。在第I蓋部3b，分別突出形成與各貫通孔21、22、23連通的通氣口 21a，22a、23a(23a由于與22a重疊，因此未圖示)。在第2蓋部3c形成:通過作為流量調(diào)整單元的節(jié)流部26將吸附筒21的另一個端部相互連通的流路27、通過止回閥28將各吸附筒21的另一個端部與富氧氣體流路22連通的流路31、32、使稀釋流路23的另一個端部與該兩個流路31、32中途匯合的匯合流路連通的流路33。這樣，在濾筒3的右側(cè)端部設(shè)置通氣口 21a、22a、23a，作為流路切換裝置連接用通氣口的通氣口 21a與吸附筒21的一個端部(右端部)連通，又，作為富氧氣體排出用通氣口的通氣口 22a，通過止回閥28、流路31、32、富氧氣體流路22通往吸附筒21的另一個端部(左端部)。而作為稀釋氣體用通氣口的通氣口 23a與稀釋流路23的一個端部(右端部)連通。
[0033]主體側(cè)連接器11分別形成濾筒3的各通氣口 21a、22a、23a能夠嵌入的嵌合孔、即凹狀的通氣口 36、37、38。該主體側(cè)連接器11上，除通氣口 36、37、38外，形成5個通氣口，第I通氣口 41與通氣口 38利用主體側(cè)連接器11內(nèi)的流路連通，同時與過濾器2連接，第2通氣口 42與第I通氣口 41利用主體側(cè)連接器11內(nèi)的流路連通，同時與切換閥12連接，第3、4通氣口 43、44利用主體側(cè)連接器11內(nèi)的流路分別與對應(yīng)的通氣口 36連通，同時與切換閥12連接，第5通氣口 45利用主體側(cè)連接器11內(nèi)的流路與通氣口 37連通，同時與富氧氣體用吸泵7連接。第2通氣口 42?第5通氣口 45在Z軸方向上并聯(lián)，在圖1和圖3中是重疊的。
[0034]而且，在圖3中，連接主體側(cè)連接器11與切換閥12的管道(流路)通過隔板16的配管用開口 16a，連接主體側(cè)連接器11與富氧氣體用吸泵7的流路通過隔板16的配管用開口 16b。
[0035]安裝濾筒3時，將濾筒3從外殼I的開口部Ia插入外殼I內(nèi)，向主體側(cè)連接器11壓入。于是，濾筒3的通氣口 21a、22a、23a與主體側(cè)的主體側(cè)連接器11的通氣口 36、37、38卡