力值。此外，相對于每一流量設(shè)定值，以預(yù)先設(shè)定的壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件下的初始吸附壓為基準(zhǔn)，也能檢測吸附壓上升。
[0040]另外，所述吸附劑的吸濕劣化是運(yùn)轉(zhuǎn)氧濃縮裝置一定時(shí)間以上而導(dǎo)致的結(jié)果，在運(yùn)轉(zhuǎn)開始不久的時(shí)間，本發(fā)明的控制啟動則暗示產(chǎn)生了其他機(jī)器異常。因此，開始使用吸附筒后、經(jīng)過規(guī)定時(shí)間以上則成為進(jìn)行本發(fā)明的控制吹掃時(shí)間向短時(shí)間側(cè)移動的前提。氧濃縮裝置通常優(yōu)選在5°C~35°C這樣的生活環(huán)境下使用，但即使在冰點(diǎn)下的嚴(yán)冬期或40°C以上的酷暑下的條件下也可使用。尤其是在5°C以下或冰點(diǎn)下這樣的低溫環(huán)境下，會明顯發(fā)生吸附劑的吸濕劣化。根據(jù)裝置的使用環(huán)境不同，吸附劑的劣化速度存在較大差異。因此，吸附筒的使用時(shí)間優(yōu)選經(jīng)過至少500小時(shí)以上、優(yōu)選2000小時(shí)以上。
[0041]圖4、圖5中表示在本發(fā)明的氧濃縮裝置中，伴隨產(chǎn)生的氧濃縮氣體的氧濃度降低而通過提高壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)來進(jìn)行氧濃度補(bǔ)償控制，并在壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)控制達(dá)到限度后，進(jìn)行了吹掃時(shí)間向短時(shí)間移動時(shí)的氧濃縮氣體的氧濃度、壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、吹掃時(shí)間的關(guān)系。
[0042]如圖4所示，即使在氧濃縮裝置運(yùn)轉(zhuǎn)初期氧濃度顯示95%的值，由于吸附劑經(jīng)時(shí)性地吸濕劣化，產(chǎn)生的氧濃縮氣體的氧濃度也會降低，在低于90%的時(shí)間點(diǎn)則提高壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)并提高吸附壓，由此將氧濃度維持在90%。隨著吸濕劣化的進(jìn)行，即使進(jìn)行進(jìn)一步提升壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)的控制也有限度，在壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)達(dá)到上限后，在氧濃度低于88%的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行吹掃時(shí)間向短時(shí)間側(cè)移動(劣化情形A)。由此，暫時(shí)提升產(chǎn)生的氧濃縮氣體的氧濃度。若經(jīng)時(shí)劣化進(jìn)一步進(jìn)行、氧濃度再次低于88%時(shí)，則進(jìn)一步進(jìn)行使吹掃時(shí)間向短時(shí)間側(cè)移動的控制(劣化情形B)。由此，再次提升產(chǎn)生的氧濃縮氣體的氧濃度。
[0043]圖5表示并用了劣化情形A，B中的氧濃度補(bǔ)償控制的例子。即使在氧濃縮裝置運(yùn)轉(zhuǎn)初期氧濃度顯示95%的值，由于吸附劑經(jīng)時(shí)性地吸濕劣化，產(chǎn)生的氧濃縮氣體的氧濃度也會降低，在低于90%的時(shí)間點(diǎn)a提高壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)并提高吸附壓，由此將氧濃度維持在90%。吸濕劣化進(jìn)一步進(jìn)行，在壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)達(dá)到上限的時(shí)間點(diǎn)b，停止氧濃度補(bǔ)償控制。隨后，在氧濃度低于88%的時(shí)間點(diǎn)C，進(jìn)行吹掃時(shí)間向短時(shí)間側(cè)移動(劣化情形A)。由此，暫時(shí)提升產(chǎn)生的氧濃縮氣體的氧濃度。在氧濃度上升的同時(shí)，再次開啟氧濃度補(bǔ)償控制，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)降低。經(jīng)時(shí)劣化進(jìn)一步進(jìn)行，在壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)再次達(dá)到上限的時(shí)間點(diǎn)d，氧濃度補(bǔ)償控制停止，在氧濃度再次低于88%的時(shí)間點(diǎn)e，進(jìn)一步進(jìn)行使吹掃時(shí)間向短時(shí)間側(cè)移動的控制(劣化情形B)。由此，產(chǎn)生的氧濃縮氣體的氧濃度再次提高。隨后，與劣化情形A同樣地，再次開啟氧濃度補(bǔ)償控制，發(fā)生壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)的降低，在壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)達(dá)到上限值的f，發(fā)生氧濃度的降低。
[0044]關(guān)于所述吹掃時(shí)間的移動控制，在圖4，圖5中示出了 2次的例子，但通過反復(fù)進(jìn)行2次至5次左右，可維持產(chǎn)生的氧的濃度，能長期地使用氧濃縮裝置。將吹掃時(shí)間設(shè)定為何值，根據(jù)氧濃縮裝置的產(chǎn)生能力、供給氧濃度等的不同而不同。
[0045]在啟動氧濃縮裝置時(shí)，通常以默認(rèn)設(shè)定的吹掃工序時(shí)間開始運(yùn)轉(zhuǎn)?；诋a(chǎn)生的氧濃縮氣體的氧濃度、吸附壓、吸附筒的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的上述3個(gè)條件來判斷吸附劑的吸濕劣化，例如，在氧濃度小于88%、以壓縮機(jī)的最大轉(zhuǎn)數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的吸附壓為初始壓以上、吸附筒使用時(shí)間為2000小時(shí)以上時(shí)，將吹掃時(shí)間從3.5秒改變?yōu)?.5秒(劣化情形A)。預(yù)先存儲吹掃時(shí)間的改變次數(shù)，在反復(fù)進(jìn)行裝置的ΟΝ/OFF期間，例如有3次以上滿足吸濕劣化3個(gè)條件而進(jìn)行吹掃時(shí)間向短時(shí)間側(cè)移動時(shí)，在下次啟動時(shí)，在劣化情形A的吹掃時(shí)間2.5秒的條件下啟動。
[0046]另外，當(dāng)隨后再次滿足上述3個(gè)條件時(shí)，作為劣化情形B，將吹掃時(shí)間向短時(shí)間側(cè)移動，從2.5秒變?yōu)?秒。由此，可提升氧濃度，延長氧濃縮裝置的使用時(shí)間。
[0047]工業(yè)適用性
本發(fā)明的氧濃縮裝置作為醫(yī)療用氧濃縮裝置可作為用于針對受哮喘、肺氣腫癥、慢性支氣管炎等呼吸系統(tǒng)器官疾病折磨的患者的吸氧療法的氧供給源使用。另外，本發(fā)明的特征是，可作為能長期穩(wěn)定地供給氧的裝置利用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.變壓吸附型氧濃縮裝置，其包括: 多個(gè)吸附筒，填充有相較于氧選擇性地吸附氮的吸附劑； 壓縮機(jī)，向該吸附筒供給加壓空氣； 流路切換機(jī)構(gòu)，用于依次切換該壓縮機(jī)和各吸附筒之間的流路，從而以規(guī)定時(shí)機(jī)反復(fù)進(jìn)行以下工序:吸附工序，向各吸附筒供給加壓空氣并取出氧濃縮氣體；解吸附工序，將各吸附筒減壓并將吸附劑再生；吹掃工序，將來自吸附工序側(cè)吸附筒的氧濃縮氣體導(dǎo)入至解吸附工序側(cè)吸附筒； 流量設(shè)定機(jī)構(gòu)，將氧濃縮氣體調(diào)整為所期望的流量而供給； 氧濃度傳感器，測定氧濃縮氣體濃度； 壓力傳感器，檢測該吸附筒的壓力；以及 控制機(jī)構(gòu)，控制該壓縮機(jī)、該流路切換機(jī)構(gòu)的動作； 所述變壓吸附型氧濃縮裝置的特征在于，具備控制機(jī)構(gòu)，該控制機(jī)構(gòu)在基于該氧濃度傳感器的檢出值控制該壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)的同時(shí)，基于該氧濃度傳感器的檢出值、該壓力傳感器的檢出值及該吸附筒的使用時(shí)間來判斷吸濕劣化，當(dāng)滿足吸濕劣化的判斷標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，控制該流路切換機(jī)構(gòu)的切換時(shí)間，以使該吹掃工序的時(shí)間短于初始設(shè)定時(shí)間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧濃縮裝置，其特征在于，該吸濕劣化的判斷標(biāo)準(zhǔn)為滿足以下3個(gè)條件: 該氧濃度傳感器的檢出值為規(guī)定濃度值以下； 該壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)為控制上限值，并且該壓力傳感器的檢出值為壓縮機(jī)在該條件下旋轉(zhuǎn)時(shí)的裝置使用初始時(shí)的壓力值以上； 吸附筒的使用時(shí)間為規(guī)定時(shí)間以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧濃縮裝置，其特征在于，該吸濕劣化的判斷標(biāo)準(zhǔn)為滿足以下3個(gè)條件: 該氧濃度傳感器的檢出值為規(guī)定濃度值以下； 該壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)為該流量設(shè)定機(jī)構(gòu)的最大流量設(shè)定值下的壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，并且該壓力傳感器的檢出值為壓縮機(jī)在該條件下旋轉(zhuǎn)時(shí)的裝置使用初始時(shí)的壓力值以上； 吸附筒的使用時(shí)間為規(guī)定時(shí)間以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的氧濃縮裝置，其特征在于，在控制該流路切換機(jī)構(gòu)的切換時(shí)間，以使該吹掃工序的時(shí)間短于初始設(shè)定時(shí)間后，當(dāng)再次滿足該吸濕劣化的判斷標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，控制該流路切換機(jī)構(gòu)的切換時(shí)間，以使該吹掃工序的時(shí)間短于變更后的設(shè)定時(shí)間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2?4中任一項(xiàng)所述的氧濃縮裝置，其特征在于，該氧濃度傳感器的檢出值為90%以下，吸附筒的使用時(shí)間為2000小時(shí)以上。
【專利摘要】作為能夠在達(dá)到壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)控制的上限時(shí)提升氧濃度、延長氧濃縮裝置的使用時(shí)間的裝置，提供一種氧濃縮裝置，其特征在于，具備控制機(jī)構(gòu)，該控制機(jī)構(gòu)在基于氧濃度傳感器的檢出值控制該壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)的同時(shí)，基于該氧濃度傳感器的檢出值、該壓力傳感器的檢出值及該吸附筒的使用時(shí)間來判斷吸濕劣化，當(dāng)滿足吸濕劣化的判斷標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，使該吹掃工序的時(shí)間短于初始設(shè)定時(shí)間。
【IPC分類】A61M16-00, A61M16-10
【公開號】CN104640592
【申請?zhí)枴緾N201380049091
【發(fā)明人】小林純大, 切明久
【申請人】帝人制藥株式會社
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2013年9月19日
【公告號】EP2898915A1, EP2898915A4, US20150217078, WO2014046297A1