JP3176275U - 分離式酸素製造及び気体輸送制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】先ず室外機によって酸素を製造した後に、室内機に送り室内に酸素を供給する分離式酸素製造及び気体輸送制御装置を提供する。
【解決手段】本考案の分離式酸素製造及び気体輸送制御装置は、室外機１と、複数の室内機３と、制御パネル４を含み、該制御パネル４は制御ユニット４１を備え、制御パネル４１は主に、室外機１及び室内機３をコントロールし、室外機１によって製造された酸素を酸素排出口３３から室内空間に送ることにより、室内空間の空気の品質を高める目的を達成する。
【選択図】図１

Description

本考案は、分離式酸素製造及び気体輸送制御装置に係り、特に、先ず室外機によって酸素を製造した後に、室内機に送り酸素を放出して室内に酸素を供給する装置に関する。

公知の酸素製造装置には、例えば、特許文献１による「有酸素清浄分離型空調機」がある。それは主に、室外機に設けた高濃度酸素製造機を用いて、高濃度酸素を作り出し、輸送管を介して室内機の熱交換器に送り、噴出する高温、高含水量の酸素を二次処理し、更に室内空間に送り出して、室内空間の酸素含量を高めることにある。

台湾実用新案公告第５６６５２１号公報

しかし、上記した先行技術にはやはり、次のような問題が残る。
（１）先行技術の高濃度酸素装置は空調機の付属装置であり、専属の酸素供給管路分配及び制御モジュールではない故、好ましい酸素供給モードを提供できない。
（２）先行技術の図面図５から分かるように、高濃度酸素製造機の高濃度酸素化モジュールは、酸素高濃度化膜（即ち分子膜）によって酸素と窒素の分離を行うが、分子膜では、30%以下の酸素含量の空気しか製造できず（分子膜を用いて酸素濃度30%以上の分離を行う技術は依然として未成熟）、それを室内空間に放出しても、室内空間の酸素濃度向上は顕著ではない。
（３）先行技術の空調機は、先に室外空気をろ過した後にきれいな空気を高濃度酸素製造機に送って酸素を製造するのではないため、製造された酸素には雑質が含まれ、室内空気の品質に影響を及ぼす。
（４）酸素高濃度化膜によって製造された酸素の流量は1分間10リットルを超えず、流量供給上には明らかな不足がみられ、室内空間の酸素濃度上昇は難しい。
（５）先行技術で製造された酸素は、先に乾燥工程を経ずに室内機に送られるため、湿度過多が原因により管路に青黴が生えることもあり、酸素の品質及び機械の管路の保守に影響を及ぼす。

上記の問題点に鑑み、本考案の開示する分離式酸素製造及び気体輸送制御装置は、室外機と、複数の室内機と、制御パネルを含む。
前記室外機は、管路を介して順に連結する空気浄化ユニット、酸素製造圧縮ユニット、及び多分子篩ユニットを含む。
前記室内機は、管路を介して多分子篩ユニットに連結し、各室内機は、酸素排出口と、酸素排出口近くに位置する酸素濃度センサを含む。
前記制御パネルは、制御ユニットを含み、制御ユニットは室外機及び室内機に電気的に接続されて室外機及び室内機の作動コントロールを行い、これにより、室外機によって製造された酸素は、いずれか一つの室内機の酸素排出口から排出される。

本考案の効果は次のとおりである。
（１）本考案は、一台の室外機を複数台の室内機に対応させたものであり、管路の配置によって室内機を各室内空間に分布させ、さらに制御パネルを用いて酸素の供給モード（酸素健保濃度或いは酸素療養濃度）と供給位置（任意の酸素排出口）をコントロールし、酸素製造及び酸素供給制御を専門に行う装置である。
（２）本考案は、多分子篩ユニットを通して空気中の酸素と窒素を分離し、酸素含量40%乃至50%の高濃度酸素を製造し、1分あたりの流量は40リットル乃至50リットルに達し、室内空間に放出して室内空間の酸素含量を効果的に向上させることができる。
（３）外部空気を効果的にろ過できるため、製造された酸素にはその他の雑質を含まない。
（４）緊急時には含量90%の高酸素を放出して応急措置の必要な病人に使用させることができる。
（５）分離式設計であるため、室内の静かさを保つことができ、フィトンチッドと結合させて室内の空気の品質をさらに好ましいものとする。
（６）本考案は制御パネルを通して使用モードを調整し、例えば人工制御モードでは、使用者は手動で室外機を作動させ、尚且つ、いずれか一つの室内機の酸素排出口からの酸素供給を作動させることにより、使用者は必要に応じて節電効果を達成できる。
（７）本考案の制御パネルはさらに、半自動モード及び全自動モードを備え、使用者はさらに単一制御或いは連動制御を選択できる。単一制御は、酸素濃度センサを通して自動的に設定値に基づいて酸素濃度を増減し、連動制御は、いずれか一つの検知受信器を通して送信器から発せられた定位信号を検知及び受信し、使用者が検知受信器に近づくと、自動的に室外機の酸素製造が作動し使用者のいる室内機の酸素排出口から酸素を供給し、さらに節電効果及びインテリジェント型酸素製造装置効果を達成する。

本考案における各構成要素の対応関係を示す図である。 本考案の好ましい実施例における制御パネル上の各モードスイッチボタンと送信器の関係を示した図である。 本考案の好ましい実施例における室外機、室内機、及び制御パネル実施時の対応関係を示した図である。 本考案の好ましい実施例における送信器と検知受信器の対応関係を示した図である。 本考案の好ましい実施例における脳波測定器を含む室内機の対応関係を示した図である。

最初に、図１に本考案分離式酸素製造及び気体輸送制御装置の好ましい実施例を示す。それは、室外機1と、一つ以上の室内機3と、制御パネル4を含む。

前記室外機1は、室外空間に配置し、室外機1は、管路2を介して順に連結する空気浄化ユニット11、除湿乾燥ユニット12、触媒殺菌ユニット13、酸素製造圧縮ユニット14、及び多分子篩ユニット15を含む。

前記室内機3は、いずれも室内空間に配置し、室内機3は、管路2を介して多分子篩ユニット15に連結する。室内機3は、管路2を介して順に流量設定ユニット31、加湿及びフィトンチッドユニット32、及び酸素排出口33に連結し、並びに流量センサ34を設け、別に酸素濃度センサ35を備えて室内機3に連結する。

前記制御パネル4は、制御ユニット41を含み、制御ユニット41は室外機1及び室内機3に連結し、制御ユニット41は室外機1及び室内機3の作動の制御を行う。

さらに説明すべきである点は、室外機1は、空気浄化ユニット11に進入する空気を受け取り、空気浄化ユニット11には三本のろ過防御線を設ける点にある。まず、ろ過紙111によって空気中の重金属、大粒の塵埃等を遮断し、次に竹炭ろ過綿112によって除臭、除湿、及び汚い空気をろ過し、最後に、ナノ銀イオンろ過綿113によってナノ銀抗菌、除臭、防腐機能を達成し、三本のろ過防線を経て空気のクリーンレベルを高める。

空気浄化ユニット11を経てきれいになった空気は、酸素製造圧縮ユニット14の駆動の下、先ず除湿乾燥ユニット12に送られて空気中の水分を取り除き、続いて、触媒殺菌ユニット13（光触媒または冷触媒）に入る。殺菌ユニット13は密閉された消毒空間を備え、光触媒または冷触媒は何れも高効果の幅広い消毒効果を有し、一般に見られる病気に効果のある各種菌は好ましい抑制作用や滅菌作用を有するものである。

殺菌の完了した空気は、多分子篩ユニット15に送られる。粒子体積の比較的大きな窒素ガスは分子篩の隙間内に詰まり、外部に排出される。また、粒子体積の比較的小さな酸素は分子篩の隙間を通過して引き続き前進し、高濃度酸素を継続的に製造する。本実施例において、多分子篩ユニット15には12の分子篩管道を設け、順に尚且つ順番に高濃度酸素を製造するため、高流量及び高濃度の酸素を持続的に供給する。

室内機3は、管路2を介して酸素を受け取り、前記流量設定ユニット31で流量を制御し、流量センサ34で流量を監視し、前記加湿及びフィトンチッドユニット32によって室内空間の相対湿度を調整する。詳細すると、加湿及びフィトンチッドユニット32は微量、中、大の作動が可能で、一定温度の下で相対する湿度に調節できる。一般湿度は40%-60%間にコントロールされ、主に、湿気を高めるための水噴霧を前記管路2に送り、水噴霧と酸素を混合し、酸素に湿度を持たせて前記酸素排出口33から室内空間に放出する。

また、加湿及びフィトンチッドユニット32には、フィトンチッドオイルタンクの風の出口を設け、酸素が出口方向に流れる時は、タンク中のフィトンチッドの香気が共に室内空間に発散される。また、いずれか一つの室内機3には緊急時酸素供給管線36を備え、90%以上の酸素を供給し、緊急時に応急手当の必要な病人に使用させることができる。

図２に示すとおり、制御パネル4は制御ユニット41を含み、尚且つ制御パネル4には更に、使用者が選択可能な三種類のモードを備える。即ち、人工制御モード411、半自動モード412、及び全自動モード413である。その内、人工制御モード411には室外機スイッチボタン4111と五つの酸素排出口スイッチボタン4112を含む。半自動モード412には室外機スイッチボタン4121と、五つの酸素排出口スイッチボタン4122、単一制御スイッチボタン4123、及び連動制御スイッチボタン4124を含む。全自動モード413には室外機スイッチボタン4131、五つの酸素排出口スイッチボタン4132、単一制御スイッチボタン4133、及び連動制御スイッチボタン4134を含む。尚、制御パネル4にはさらに無線伝送送受信処理器414を備え、人工制御モード411、半自動モード412、及び全自動モード413 の各スイッチボタンに電気的に接続させる。また、無線伝送送受信処理器414に対応させる送信器5は、本実施例においては、リモートコントローラーとし、主に、送信器5から無線伝送送受信処理器414に発せられた選択信号によって、人工制御モード411、半自動モード412、或いは全自動モード413を作動させるかどうかを選択する。この設計では、必要なモード選択を手動にするかリモートコントロールにするかを使用者に選択させる。

図１乃至図３に示すとおり、制御ユニット41を含む制御パネル4は倉庫Aに設置し、酸素排出口33を備えた五つの室内機3を家のリビングルームB、メイン寝室C、サブ寝室の一D、サブ寝室の二E、及びダイニングルームFにそれぞれ設置する。使用者は手動或いはリモートコントロールで制御パネル4を作動させ、いずれのモードも選択していない場合は、室外機1で製造された酸素はリビングルームBの室内機3の酸素排出口33から放出され、使用者が半自動モード412或いは全自動モード413の単一制御スイッチボタン4123、4133を選択した場合は、室内機3に連結した酸素濃度センサ35が作動する。一般の大自然の環境の中では、空気中の酸素含量は約20.6%乃至20.9%であり、室内に提供される酸素濃度は最も好ましくは21%乃至30%であるため、制御ユニット41を用いて要求する酸素量に対する上下限の設定を行い、並びに、酸素濃度センサ35の自動感知を通して信号を制御ユニット41にフィードバックし、対応する酸素排出口33から酸素を排出させる。これにより、室内での必要な酸素を維持させることができる。その内、制御パネル4は、二つのモードを設定できる。第一モードは酸素保健濃度である。大自然の中での森林浴の酸素濃度の基準に等しく、酸素濃度センサ35を通して酸素濃度の下限を21%に、上限を24%に保つ。一般の人向きである。第二モードは酸素療養濃度である。酸素濃度の下限を24%、上限を30%に保ち、低酸素症に適する。要求する設定に基づき、酸素濃度が下限を下回った場合、酸素濃度センサ35により信号が制御ユニット41に送信されると、制御流量設定ユニット31は酸素供給を始め、酸素濃度が上限を超えたことを測定すると、酸素供給をストップし自動制御状態となる。

図４に示すとおり、使用者が半自動モード412の連動制御スイッチボタン4124或いは全自動モード413の連動制御スイッチボタン4134を選択すると、同時に酸素濃度センサ35及び検知受信器37も作動する。その内、検知受信器37による送信器5から送信された定位信号の検知及び受信を通して、各空間中の酸素排出口33は自動的に開閉する。酸素排出口33が自動的に開閉するため節電できる。

図５に示すとおり、室内機3にはそれぞれ脳波測定器38を備え、室内空間内の人体の脳波を検知し、脳波のα値及びβ値を電気信号に変換する（人体は異なる酸素濃度を受け取った時に異なる脳波を生じさせる。脳波値に基づき、人体の酸素含量に適するかどうかを知ることができる）。制御パネル4は変換された電気信号に基づき、出力する酸素濃度を調整する。その目的は、室内空間の酸素濃度を人体に最も適する濃度に調整するためである。

1：室外機、11：空気浄化ユニット、111：ろ過紙、112：竹炭ろ過綿、113：ナノ銀イオンろ過綿、12：除湿乾燥ユニット、13：触媒殺菌ユニット、14：酸素製造圧縮ユニット、15：多分子篩ユニット、2：管路、3：室内機、31：流量設定ユニット、32：加湿及びフィトンチッドユニット、33：酸素排出口、34：流量センサ、35：酸素濃度センサ、36：緊急時酸素供給管線、37：検知受信器、38：脳波測定器、4：制御パネル、41：制御ユニット、411：人工制御モード、4111：室外機スイッチボタン、4112：酸素排出口スイッチボタン、412：半自動モード、4121：室外機スイッチボタン、4122：酸素排出口スイッチボタン、4123：単一制御スイッチボタン、4124：連動制御スイッチボタン、413：全自動モード、4131：室外機スイッチボタン、4132：酸素排出口スイッチボタン、4133：単一制御スイッチボタン、4134：連動制御スイッチボタン、414：無線伝送送受信処理器、5：送信器。

Claims (10)

1. 室外機と、複数の室内機と、制御パネルを含む分離式酸素製造及び気体輸送制御装置において、
   前記室外機は、管路を介して順に連結する空気浄化ユニット、酸素製造圧縮ユニット、及び多分子篩ユニットを含み、
   前記室内機は、管路を介して前記多分子篩ユニットに連結し、各室内機は、酸素排出口と、酸素排出口近くに位置する酸素濃度センサを含み、
   前記制御パネルは、制御ユニットを含み、該制御ユニットは前記室外機及び前記室内機に電気的に接続されて室外機及び室内機の作動をコントロールし、これにより、室外機によって製造された酸素は、いずれか一つの室内機の酸素排出口から排出されることを特徴とする分離式酸素製造及び気体輸送制御装置。
2. 前記空気浄化ユニットは、ろ過紙、竹炭ろ過綿、及びナノ銀イオンろ過綿を含むことを特徴とする請求項１に記載の分離式酸素製造及び気体輸送制御装置。
3. 前記室外機に含まれる除湿乾燥ユニットは、前記管路を介して前記空気浄化ユニットと前記酸素製造圧縮ユニット間に連結され、前記室外機に含まれる触媒殺菌ユニットは、前記管路を介して前記除湿乾燥ユニットと前記酸素製造圧縮ユニット間に連結されることを特徴とする請求項１に記載の分離式酸素製造及び気体輸送制御装置。
4. 前記制御パネルは、人工制御モード、半自動モード、及び全自動モードを含むことを特徴とする請求項１に記載の分離式酸素製造及び気体輸送制御装置。
5. 前記人工制御モードは一つの室外機スイッチボタン及び複数の酸素排出口スイッチボタンを含むことを特徴とする請求項４に記載の分離式酸素製造及び気体輸送制御装置。
6. 前記半自動モードは一つの室外機スイッチボタンと、複数の酸素排出口スイッチボタンと、一つの単一制御スイッチボタンと、一つの連動制御スイッチボタンを含むことを特徴とする請求項４に記載の分離式酸素製造及び気体輸送制御装置。
7. 前記全自動モードは一つの室外機スイッチボタンと、複数の酸素排出口スイッチボタンと、一つの単一制御スイッチボタンと、一つの連動制御スイッチボタンを含むことを特徴とする請求項４に記載の分離式酸素製造及び気体輸送制御装置。
8. 前記制御パネルにはさらに無線伝送送受信処理器を備え、送信器は、無線伝送送受信処理器に選択信号を発信し、人工制御モード、半自動モード、或いは全自動モードを作動させるかどうかを選択することを特徴とする請求項４に記載の分離式酸素製造及び気体輸送制御装置。
9. 前記室内機には検知受信器を設け、前記検知受信器は、送信器により発信される定位信号を検知及び受信することを特徴とする請求項８に記載の分離式酸素製造及び気体輸送制御装置。
10. 前記室内機には脳波測定器を設け、前記脳波測定器は、人体の脳波を検知し、電気信号に変換し、前記制御パネルは電気信号に基づいて出力する酸素濃度を調整することを特徴とする請求項１に記載の分離式酸素製造及び気体輸送制御装置。