(57)【要約】【課題】増圧器用の駆動ガスを、増圧器に注入する前に乾燥させることができ、かつ圧力スイング吸着システムに好適な乾燥器を提供する。【解決手段】乾燥剤が充填された１対の水分除去ベッドと、圧縮空気の供給源と１対の水分除去ベッドの間に配置される少なくとも１つのバルブとを用意し、増圧器の空気駆動シリンダを１対の水分除去ベッドから供給される圧縮空気によって交互に加圧されるようにした。【選択図】　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生成された濃縮ガスの圧力を増加させる増圧器（４０）と、前記増圧器の駆動シリンダ（４４）の両サイドが交互に加圧されることによって駆動される空気圧駆動シリンダと、分子ふるい吸着剤が充填された１対のモルキュラーシーブベッド（２２、２３）とを含む圧力スイング吸着システムにおける空気乾燥器であって、
圧縮空気供給源から駆動シリンダの両側に供給される圧縮空気の水分を除去するため、取入口が圧縮空気供給源に連結され、取出口が増圧器（４０）に連結される、１対のドライヤベッド（８０、９０）と、
圧縮空気供給源と前記１対のドライヤベッドとの間に配置される少なくとも１つのバルブ（８２、９２）とを具備し、
前記１対のドライヤベッドから供給される圧縮空気によって前記駆動シリンダが交互に加圧されるようにしたことを特徴とする空気乾燥器。
【請求項２】
前記バルブが４方向切換バルブ（３０２）からなることを特徴とする請求項１記載の空気乾燥器。
【請求項３】
前記バルブが１対の２方向切換バルブ（８２、９２）からなることを特徴とする請求項１記載の空気乾燥器。
【請求項４】
圧力スイング吸着システムにおける増圧器に使用される圧縮空気乾燥方法であって、圧縮空気供給源に連結される第１および第２のバルブ（１２、１３）と、この第１第２のバルブに連結される１対のドライヤベッド（８０、９０）と、前記ドライヤベッドからの圧縮空気を駆動シリンダ（４４）の両側で受けて動くピストンを有する増圧器（４０）を含み、
圧縮空気を第１のドライヤベッド（８０）に通して乾燥させ、乾燥した前記圧縮空気を増圧器の駆動シリンダの片側（Ａ側）に送り込んでピストン（４６）を第１の位置に動かし、これと同時に、駆動シリンダ内の空気を駆動シリンダの反対側（Ｂ側）から、第２のドライヤベッド（９０）を通して排気させるステップと、
圧縮空気を第２のドライヤベッド（９０）に通して乾燥させ、乾燥した前記圧縮空気を増圧器の駆動シリンダの片側（Ｂ側）に送り込んでピストン（４６）を第１の位置とは反対の第２の位置に動かし、これと同時に、駆動シリンダ内の空気を反対側（Ａ側）から、第１のドライヤベッド（８０）を通して排気させるステップとを、有することを特徴とする、空気乾燥方法。
【請求項５】
第１のバルブ（１２）が開いて圧縮空気を通している時に、１対のドライヤベッド（８０、９０）の片方を大気と通気させるステップと、第２のバルブ（１３）が開いて圧縮空気を通している時に、前記１対のドライヤベッドのもう一方を大気と通気させるステップとを含むことを特徴とする請求項４記載の空気乾燥方法。
【請求項６】
第１のバルブ（１２）が開いて圧縮空気を通している時に、ドライヤベッド（８０、９０）の１つで乾燥された圧縮空気を増圧器（４０）の片方の側部（Ａ側）に流すステップと、第２のバルブ（１３）が開いて圧縮空気を通している時に、圧縮空気を増圧器の他方の側部（Ｂ側）に流すステップとを含むことを特徴とする請求項４記載の空気乾燥方法。
【請求項７】
圧力スイング吸着システムで使用される増圧器（４０）に、追加可能な乾燥器のキットであって、前記圧力スイング吸着システムは、第１の側部（Ａ側）および第２の側部（Ｂ側）を有する増圧器と、１対のモルキュラーシーブベッド（２２，２３）と、圧縮空気供給源と１対のモルキュラーシーブベッドの片方に連結される第１のバルブ（１２）と、圧縮空気供給源と１対のモルキュラーシーブベッドのもう一方に連結される第２のバルブ（１３）とを有しており、
圧縮空気供給源と増圧器の第１の側部に連結される、第１のドライヤベッド（８０）と、
圧縮空気供給源と増圧器の第２の側部に連結される、第２のドライヤベッド（９０）と、
前記第１のドライヤベッド（８０）または前記第２のドライヤベッドを、圧縮空気供給源に選択的に連結する少なくても１つのバルブ（８２、９２）とが、提供されることを特徴とする乾燥器キット。
【請求項８】
前記バルブが４方向切換バルブからなることを特徴とする請求項７記載の乾燥器キット。
【請求項９】
前記バルブが１対の２方向切換バルブからなることを特徴とする請求項７記載の乾燥器キット。
【請求項１０】
乾燥器を含む増圧器を有する圧力スイング吸着システムにおいて、
気体の取入口および取出口を有し、分子ふるい吸着剤が充填された１対のモルキュラーシーブベッド（２２、２３）と、
シリンダの両側が交互に加圧されることによって増圧器（４０）が駆動される空気圧駆動のシリンダ（４４）と、
空気圧駆動シリンダに組み込まれ、取入口が圧縮空気供給源に連結され、取出口が増圧器に連結され、水分除去吸着剤が充填される１対のドライヤベッド（８０、９０）と、
圧縮空気供給源と前記ドライヤベッドとの間に少なくとも１対のバルブ（８２，９２）とを、有し、
増圧器が前記１対のドライヤベッドを通過した圧縮空気によって交互に加圧されることを特徴とする圧力スイング吸着システム。
【請求項１１】
前記バルブが４方向切換バルブからなることを特徴とする請求項１０記載の圧力スイング吸着システム。
【請求項１２】
前記バルブが１対の２方向切換バルブからなることを特徴とする請求項１０記載の圧力スイング吸着システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、濃縮ガス生成に使用される圧力スイング吸着システムの増圧器用空気乾燥器に係り、より詳細には、増圧器を駆動する駆動ガスを圧力スイング吸着法で乾燥させることができる空気乾燥器に関する。本発明はまた、既存の空気圧駆動の増圧器に容易に追加でき、圧縮空気の乾燥を可能にする乾燥器キット（追加部品）に関する。
【０００２】
【従来技術】
濃縮製品ガスを得るには、圧力スイング吸着（ＰＳＡと呼ぶ）型の濃縮器を使用することが知られている。まず、加圧された空気を複数のモルキュラーシーブ（分子ふるいと言う）吸着剤が充填されたベッドに通して、所定の成分をモルキュラーシーブに吸着させる。例えば、酸素の吸着剤を使用するなら窒素の多い気体が得られる。加圧サイクルの次の減圧サイクルで、モルキュラーシーブベッドを大気に通口させる。これにより吸着剤から所定の成分を脱着し、排出させることができる。吸着剤は繰り返しの使用に耐えられる。このようなＰＳＡ法を用いて、濃縮された製品ガスの生成が行われている。
【０００３】
ある状況では、生成された製品ガスの所要圧力を吸着器からの出力圧力より高くすることが要求される。このような要件を満たすため、増圧器を導入して製品ガスの圧力を増加させることが行われる。増圧器や圧縮機自体は古くからあって、いくつかの形式がある。例えば電気式のものもあるが、場合によっては空気圧駆動の増圧器により利点がある場合もある。具体的には、空気圧を使用した増圧器は、ＰＳＡ法のベッドと同期して駆動させることができる。（特許文献１参照）
【０００４】
空気圧駆動の増圧器は、製品ガスを高圧に圧縮するため、小さいピストンを往復させて圧力をかけている。小さなピストンの往復運動は、圧縮空気を利用して形状の大きなピストンを動かして作り出している。（特許文献２参照）
【０００５】
増圧器を駆動するガスは、通常、製品ガス生成のために入力された圧縮空気から分離して得ている。したがって圧縮空気でピストンを往復運動させるが、圧縮空気には、駆動シリンダ内で液化される水蒸気が含まれている。このため、駆動シリンダ内に発生した水によって増圧器に不調が発生し、その性能に悪影響を及ぼしていた。
【０００６】
なお、ＰＳＡ法を使用した空気乾燥器として、例えば医療用の空気乾燥器がある。（特許文献３参照）
【先行技術文献】
【特許文献１】
米国特許第５，０７１，４５３号
【特許文献２】
米国特許第５，３５４，３６１号
【特許文献３】
特開平８−２４５５８号公報　（第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の第１の目的は、駆動ガスが増圧器に注入される前に、この駆動ガスを乾燥させることのできる、増圧器に好適な乾燥器を提供することである。
【０００８】
本発明の第２の目的は、加圧された空気源と増圧器の間に、水分除去の吸着剤を充填した１対のベッドと１つまたは複数のバルブを設けて、増圧器に注入される前に駆動ガスを乾燥させる、乾燥方法を提供することである。
【０００９】
本発明の第３の目的は、増圧器に注入される前に駆動ガスを乾燥させることができ、既存の圧力スイング吸着システムに追加することが可能な、乾燥器のキットを提供することである。
【００１０】
本発明の第４の目的は、駆動ガスの乾燥を考慮した圧力スイング吸着法による乾燥器と、空気圧駆動の増圧器を提供することである。この場合、バルブのタイミング制御によって乾燥器と増圧器の動作が決まり、乾燥器と増圧器の間の配管が選択され、駆動ガスが乾燥器の中の水分除去ベッドを介して移送される。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の第１の目的を達成するため、本発明においては、水分除去のための分子ふるい吸着剤が充填され、また、各々気体の取入口と取出口を有する１対の水分除去ベッドを含む乾燥器を設けた。
増圧器は、濃縮製品ガスの圧力を増加させるものである。増圧器は、増圧器を駆動するための空気圧駆動シリンダを有する。空気圧駆動シリンダは１対の水分除去ベッドを介した圧縮空気で加圧される。また、空気圧駆動シリンダは交互に加圧される対向する側部（シリンダの両側面）を有する。
乾燥器は、圧縮供給空気源にそれぞれ連結された１対の水分除去ベッドを含み、圧縮空気供給源と１対の水分除去ベッドの間に１対のバルブが配置される。
なお、水分除去ベッドはドライヤベッドとも呼ぶ。
【００１２】
上記の第２の目的を達成するため、本発明においては、空気圧駆動の増圧器内で使用される駆動ガスを乾燥させる以下のような乾燥方法を特徴とする。
増圧器は、圧力スイング吸着システム内で使用される。圧力スイング吸着システムは、第１および第２のバルブにそれぞれ連結される１対のモルキュラーシーブベッドを含む。第１および第２のバルブは、加圧ガス源および外気通気管路にそれぞれ連結される。
この方法は、加圧ガスを増圧器の駆動シリンダの両側に流入させて、増圧器の駆動ピストンを移動させるステップを含む。
増圧器サイクルの第１段階では、加圧ガスは、第１の活性化されたベッドを通って乾燥され、増圧器に入ってピストンを第１の位置に移動させるように増圧器の駆動シリンダの片側を加圧する。同時に、駆動シリンダ内の第２のベッドから入ったガスは、第２の活性ベッドを通って増圧器駆動シリンダの反対側から通気される。
増圧器サイクルの第２段階では、元々加圧された駆動シリンダの側部が、第１の活性ベッドを通って外気に通気される。同時に、駆動シリンダの反対側が第２の活性ベッドを通して加圧される。第２の活性ベッドは、駆動シリンダに入るガスを乾燥させ、増圧器ピストンを反対側に往復させる。なお、ベッドが活性化されるとは、吸着剤に水分が吸着される、または吸着剤から水分が脱着される状態にあることを指す。
【００１３】
上記の第３の目的を達成するため、本発明においては、圧力スイング吸着システムに使用される増圧器に追加可能な乾燥器のキットを設けた。
増圧器は第１の側部および第２の側部を有する。圧力スイング吸着システムは、１対のモルキュラーシーブベッドと、加圧ガス源および１対のモルキュラーシーブベッドの片方に連結する第１のバルブと、加圧ガス源および１対のモルキュラーシーブベッドのもう一方に連結する第２のバルブとを有する。
乾燥器のキットは、加圧ガス源および増圧器の第１の側部に連結可能な第１の活性ベッドと、加圧ガス源および増圧器の第２の側部に連結可能な第２の活性ベッドを含む。少なくとも１つのバルブが、前記第１の活性ベッドを加圧ガス源に選択的に連結され、第２の活性ベッドを加圧ガス源に選択的に連結されるように設けられる。
【００１４】
上記の第４の目的を達成するため、本発明においては、圧力スイング吸着システムの乾燥器を含む増圧器を提供する。
圧力スイング吸着システムは、それぞれ気体の取入口および取出口を備えたモルキュラーシーブ材料を有する１対のベッドを含む。空気圧駆動シリンダは、増圧器を駆動させるために駆動シリンダの側部が交互に加圧される。１対のベッドは、圧縮空気供給源にそれぞれ結合される。１対の水分除去ベッドがそれぞれ、圧縮空気供給源に連結される。増圧器は、交互に１対の水分除去ベッドを介した供給空気で加圧される。少なくとも１つのバルブが、圧縮空気供給源と１対の水分除去ベッドの間に配置される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態は、例として図示したものであり、これに限定されるものではない。いくつかの実施例は、本発明の技術的範囲から逸脱することなく変形が可能である。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態による圧力スイング吸着システムの全体略図である。濃縮器と乾燥器と増圧器が組み合せて示してある。濃縮器とはモルキュラーベッドで製品ガスを生成する中心部分を指す。図１では、バルブは動作しない中間位置状態で記載されている。
【００１７】
濃縮器と増圧器を合わせた範囲を参照番号１０で示す。以下の説明において、「左」および「右」の用語は、内容を理解し易くするために用いている。
【００１８】
濃縮器は、米国特許第５，８５８，０６２号、および米国第５，５４９，７３６号に記載されており、両方とも本明細書に参考として説明する。
【００１９】
濃縮器は、入口管路１４、１５によりそれぞれ共通の節１７に結合された１対の３方向切換ソレノイド式のバルブ１２、１３を備える。外部の圧縮機から空気は圧縮空気供給管路１８の右側で受ける。ここが圧縮空気供給源となる。節１７は、圧縮空気供給管路１８を入口管路１５に結合させる。
ソレノイド式のバルブ１２、１３の出口は、それぞれモルキュラーシーブベッド２２、２３の入口管路２０、２１に結合される。モルキュラーシーブベッドは特定の気体成分を吸着できるので、ここで濃縮ガスが生成される。
モルキュラーシーブベッド２２、２３は、それぞれ、ベッドに対する入口に絞りバルブ２４、２５を有していてもよい。
モルキュラーシーブベッド２２、２３の出口２６、２７は、節３４、３５に結合される。節３４、３５はチェックバルブ２８、２９に結合され、さらには、絞り弁３６を通って互いに結合される。チェックバルブ２８、２９の出口は、節３１で結合され、２つの管路が合流される。
【００２０】
増圧器４０は、第１段階圧縮シリンダ４２と、第２段階圧縮シリンダ４３と、駆動シリンダ４４とを備える。駆動ピストン４６は、駆動シリンダ４４内に位置決めされ、そのどちらかの端部に往復動する。駆動ピストン４６は、一端部に第１段階ピストン４８、および他端部に第２段階ピストン４９を有する駆動シャフト４７に連結される。
【００２１】
製品ガスは、プレナム（濃縮ガスの容器）３２から制御バルブ３７と管路３３を通って濃縮器の出口管路３８に送られる。濃縮器の出口管路３８は、チェックバルブ５２を通って、第１段階シリンダ４２の入口５１に結合される。
第１段階シリンダの出口５３は、チェックバルブ５４を介して中間冷却器５６に結合される。中間冷却器５６は、第２のチェックバルブ５８を通って第２段階圧縮シリンダ４３の入口５９に結合される。
第２段階シリンダ４３の出口６１は、チェックバルブ６２を通って、圧縮製品ガスの使用箇所（図示せず）に結合される出口導管６３に結合される。
【００２２】
駆動ピストン４６を駆動するために使用される圧縮空気は、２つの入口管路６４、６５により駆動シリンダ４４の両側であるＡ側とＢ側に供給される。Ａ側は図の右側、Ｂ側は図の左側とする。入口管路６４、６５は、節６６、６７で３方向切換ソレノイド式のバルブ１２、１３の出口にそれぞれ結合され、したがってバルブ１２、１３によって制御された時間系列で空気供給管路１８からの圧縮空気を受ける。
【００２３】
乾燥器は、ドライヤベッド８０，９０と２方向切換バルブ８２、９２からなる。図１に示すように入口管路６４、６５に配置される。乾燥器は、既存の圧力旋回吸着システムにも、新しい圧力スイング吸着システムにも使用することができる。
第１のドライヤベッド８０が２方向切換バルブ８２の右側、入口管路６４に挿入される。同様に、第２のドライヤベッド９０は、２方向切換バルブ９２の右側、入口管路６５に挿入される。２方向切換バルブ８２、９２は、増圧器が作動しているときは開いており、作動していないときは閉じている。ドライヤベッド８０、９０は、活性アルミナまたはその他同様の材料などの乾燥材料が充填され、圧縮空気から水分を除去する。
ドライヤベッドは、駆動ピストンを１ストローク移動させる時、このガスに含まれる水分を吸着するのに十分な大きさがある。駆動シリンダの片側が加圧されと駆動シリンダに入る前に圧縮空気は、ドライヤベッドの活性アルミナによって乾燥される。ピストンの反対側からのガスは、他方のドライヤベッドを通って外気に通気され、圧力低下によって起こる脱着により、そのベッド内の活性アルミナを再生させる。
図１の例では、圧縮空気供給源からドライヤベッドまでのバルブ数は２つである。バルブ（１２、１３）とバルブ（８２、９２）がある。４方向バルブを使用したときのバルブ数は１つである。
【００２４】
図２は、バルブの制御タイミングを示すグラフである。特許文献２を参考に、ソレノイド式のバルブ１２、１３、８２および９２の時間系列を示す。バルブ８２およびバルブ９２は、増圧器４４が作動している間は開いている。
時間Ｔ０では、バルブ１２は圧縮空気供給管路１８に対して開口しており、バルブ１３は通気管路１９に対して開口しており外気に通気している。
時間Ｔ１では、バルブ１３は圧縮空気供給管路１８に切り換わり、大気圧（低圧）のモルキュラーシーブベッド２３は、圧縮空気の圧力に加えて、モルキュラーシーブベッド２２とドライヤベッド８０および駆動シリンダ４４の右手側からの圧縮空気とによって加圧される。
時間Ｔ２では、バルブ１２は通気管路１９に切り換わり、このことによりモルキュラーシーブベッド２２、ドライヤベッド８０および駆動シリンダ４４の右手側が通気され大気圧状態となる。バルブ１３は、圧縮空気供給管路１８に切り換えられたままである。
時間Ｔ３では、バルブ１２が圧縮空気供給管路１８に切り換えられる。このことにより低圧のモルキュラーシーブベッド２２は、圧縮空気の圧力に加えて、モルキュラーシーブベッド２３とドライヤベッド９０および駆動シリンダ４４の左手側からの圧縮空気とによって加圧される。
時間Ｔ４では、バルブ１３は通気管路１９に切り換わり、このことによりモルキュラーシーブベッド２３、ドライヤベッド９０および駆動シリンダ４４の左手側の通気を終了させる。
時間Ｔ５では、バルブ１３は圧縮空気供給管路１８に切り換わり、時間Ｔ６では、バルブ１２は圧縮空気供給管路１８に開くように再び切り換わる。
【００２５】
増圧器動作での空気圧サイクルの最初は、通常、バルブ１２は圧縮空気供給管路１８に開いており、モルキュラーシーブベッド２２、ドライヤベッド８０および増圧器４４の右側が加圧される。バルブ１３は通気管路１９に開いており、モルキュラーシーブベッド２３、ドライヤベッド９０および駆動シリンダ４４の左側が通気管路１９を通って大気に通気される。
サイクルの次のステップで、バルブ１３は圧縮供給管路１８に切り換わる。このことにより、バルブ１３を通って流れる圧縮空気に加えて、モルキュラーシーブベッドベッド２２、ドライヤベッド８０および増圧器４４の右側からの圧縮空気が、バルブ１２と節１７を経由して低圧であるモルキュラーシーブベッドベッド２３に流入する。
この期間の終りに、バルブ１２は通気管路１９に切り換わり、モルキュラーシーブベッド２２、ドライヤベッド８０および増圧器の右側が大気に通気される。この時、バルブ１３は圧縮空気供給管路１８に対して開いたままであり、モルキュラーシーブベッド２３、ドライヤベッド９０および増圧器４４の左側を加圧し続ける。
空気圧サイクルの最終ステップでは、バルブ１２、１３は両方とも、圧縮空気供給管路１８に切り換えられる。このことにより、バルブ１２を通って流れる供給空気に加えて、モルキュラーシーブベッド２３、ドライヤベッド９０および増圧器の左側からの圧縮空気が、バルブ１３と節１７を経由して低圧であるモルキュラーシーブベッドベッド２２に流入する。
これにより、モルキュラーシーブベッドおよびドライヤベッドの両方とも、気体の中の望まない成分を吸着剤に吸着して取り除き、次に吸着剤に吸着した成分を脱着して除去するサイクルを繰り返す。
【００２６】
図３は、管路１６４が圧縮空気供給管路１８に直接連結されることを除いて図１と同様である。
４方向切換バルブ３０２は、管路１６４内に位置決めされ、第１のドライヤベッド１７０に連結される。管路１６６、１６８は、それぞれ４方向切換バルブ３０２と第ドライヤベッド１７０、１７２に連結される。第１のドライヤベッド１７０は、管路１７６によって駆動シリンダ４４の右側に連結され、第２のドライヤベッド１７２は管路１７８によって駆動シリンダ４４の左側に連結される。
図３の実施形態は、４方向切換バルブ３０２が２方向切換バルブに代わって使用されているが、図１の実施形態と同じ動作である。このシステムでは、増圧器４４の動作は、モルキュラーシーブベッド２２、２３のタイミングサイクルとは無関係である。駆動シリンダ４４およびドライヤベッド１７０、１７２内の圧縮空気は、モルキュラーシーブベッド２２、２３を通って通気されることはない。
【００２７】
図１および図３に示すように、ドライヤベッドは駆動シリンダ４４から離れている。しかし、図１および図３に示すいずれの実施形態においても、ドライヤベッドは、図４および図５に示して以下に詳細に述べるように、駆動シリンダハウジング１４４内に組み込むことができる。
【００２８】
図１に示すように、駆動シリンダ４４は、主ハウジング１４４および２枚の端部板１４６、１４８を有する。主ハウジング１４４は円筒形であり、両側に駆動キャップ１４６、１４８に取付けられる。
【００２９】
図４は、ドライヤベッドを駆動シリンダの主ハウジング１４４に組み込んだ１つの例である。図４の（Ａ）、（Ｂ）を参照すると、図１または図３の実施形態のドライヤベッド８０、９０、１７０、１７２は、駆動シリンダ４４の中心ハウジング１４４内に組み込むことができる。例えば、図４の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、駆動シリンダ４４の外側周面上に、中空部分４０２、４０４が形成されている。ドライヤベッド８０、９０または１７０、１７２は、中心ハウジング１４４の全長と同じ長さにされる。
これらの中空部分に、活性アルミナ材料４２６が充填される。管継手４０６、４０８、４１０、４１２が中空シリンダ４０２、４０４の両端部に配置され、中空シリンダ４０２、４０４内に活性アルミナを保持するように働く。各ドライヤベッドは、中空部分の両端部に、フィルタ４２０、多孔板４２２および波形ばねなどのばね４２４がある。フィルタ４２０、多孔板４２２および、ばね４２４は、活性アルミナ４２６を保持するものである。
ドライヤベッドを駆動シリンダ内に組み込めば、空間を効果的に利用できる。余分な部品がないので、重量および形状を最小限にできる。
【００３０】
図５は、駆動シリンダのキャップ（蓋）の端部１４６に、ドライヤベッド８０、９０または１７０、１７２の１つを組み込んだ１つの例を示している。キャップの端部１４６には中空部分５０２が形成されている。このようなキャップ端部の変更は可能である。中空部分５０２は、駆動シリンダ４４の内側と連通し、したがってドライヤベッドを通って流れる圧縮空気が駆動シリンダ４４の内側に到達する前に乾燥される。
ベッドアセンブリは、網目スクリーン材料で作られたスクリーン５１０と、粒子が内側体積に入ることを防止するフィルタ５１２とを含む。中空シリンダの反対側には、別のスクリーン５１４およびフィルタ５１６がある。波形ばね５１８は、中空シリンダの遠位端部に配置され、スクリーン５１２、５１４間の中心に配置される活性アルミナ５２０を押さえつける。管継手が中空部分５０２の遠端部に配置されて空気管路と連結され、その後２方向切換バルブ８２、９２または４方向切換バルブ３０２のいずれかに連結される。
【００３１】
【発明の効果】
以上の説明のように、本発明は、乾燥機を導入し、圧力スイング吸着法にもとづく制御を行い、空気圧駆動の増圧器に供給される圧縮空気の水分を除去するようにしたので、増圧器の駆動シリンダに水分発生による不調や性能低下を防止することができる。
また、本空気乾燥器はバルブとドライヤベッドからなるので、既存の濃縮ガス生成装置に容易に追加することができる。乾燥器キットとしても提供できる。
また、乾燥器を増圧器に組み込んだ構造を採用することにより、コンパクトな圧力スイング吸着システムを構築できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による圧力スイング吸着システムの全体略図である。
【図２】バルブの制御タイミングを示すグラフである。
【図３】４方向切換バルブを用いた圧力スイング吸着システムの全体略図である。
【図４】駆動シリンダ内に組み込んだドライヤの図である。
【図５】増圧器のキャップに組込んだドライヤの図である。
【符号の説明】
１２、１３　３方向切換ソレノイド式のバルブ
２２、２３　モルキュラーシーブベッド（濃縮ガス生成用）
３２　プレナム
４０　増圧器
４４　駆動シリンダ
４６　駆動ピストン
８０、９０　ドライヤベッド（駆動ガス乾燥用）
８２、９２　２方向切換バルブ
１４６　キャップ
３０２　４方向切換バルブ
４０２、４０４　駆動シリンダの中空部分
４２６、５２０　活性アルミナ
５０２　キャップの中空部分
【図１】
2004000965.tif 000003
【図２】
2004000965.tif 000004
【図３】
2004000965.tif 000005
【図４】
2004000965.tif 000006
【図５】
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