约77 %的氮、0.8%的氩、1.2%的水蒸气和其他气体。上述装置是从空气中浓缩作为呼吸用气体所需的氧气进行排出的装置。
[0024]为了排出上述氧浓缩气体，作为吸附床使用与氧分子相比选择性地吸附氮分子的吸附剂。具体而言，可以使用5A型或13X型、L1-X型、或MD-X型等分子筛沸石作为氮吸附剂。边利用转换阀104a、104b依次切换作为对象的吸附筒105a、105b，边将原料空气用压缩机103加压供给于上述填充了沸石类吸附剂的吸附筒105a或吸附筒105b，在吸附筒内，于加压条件下选择性地吸附除去原料空气中包含的约77%的氮气。
[0025]上述吸附筒105a、105b由填充了上述吸附剂的圆筒状容器形成，通常，根据吸附筒的使用根数，有单筒式、双筒式或使用3筒以上的吸附筒的多筒式氧浓缩装置，为了连续且有效率地由原料空气制造氧浓缩气体，优选使用图1中记载的双筒式或多筒式吸附筒。
[0026]另外，在上述压缩机103中，作为具有压缩功能及真空功能的压缩机使用双头式摇动型空气压缩机，此外有时使用螺旋式、旋转式、涡旋式等旋转型空气压缩机。另外，驱动上述压缩机103的电动机的电源可以为交流，也可以为直流。
[0027]在上述吸附筒105中，以未吸附在沸石吸附剂上的氧气为主成分的氧浓缩气体经由为防止气体逆流回吸附筒105而设置的止回阀106a、106b流入产品罐107。
[0028]填充在吸附筒内的沸石吸附剂为了从新导入的原料空气中再次吸附氮气，必须将暂时吸附的氮分子从吸附剂中解吸除去。为此，从利用压缩机103实现的加压状态，利用三通电磁阀(转换阀)104a、104b连接在压缩机103的真空管路上，切换成真空减压状态，使吸附的氮气解吸，再生吸附剂。进而，在上述解吸步骤，为了提高其解吸效率，也可以经由均压阀102，从吸附步骤中的吸附筒的产品端侧将氧浓缩气体的一部分作为吹扫气体逆流回解吸步骤中的吸附筒。
[0029]由此由原料空气制造氧浓缩气体，储存在产品罐107内。储存在上述产品罐107内的氧浓缩气体含有例如95 %的高浓度氧气，由调压阀108或流量设定设备109等控制其压力及供给流量，供给于加湿器201，将被加湿的氧浓缩气体供给于患者。
[0030]上述加湿器201可以使用利用具有水分透过膜的水分透过膜组件从外部空气导入水分供给于干燥状态的氧浓缩气体中的无给水式中空丝加湿器、使用水的起泡式加湿器或表面蒸发式水加湿器。
[0031]VPSA型氧浓缩装置中，一个吸附筒105a进行加压吸附步骤时，另一个吸附筒105b进行真空解吸步骤，以分别反相(逆位相)的形式依次切换吸附步骤、解吸步骤，连续地生成氧。
[0032]只要能够维持从吸附筒生成的氧量，使产品罐107的压力充分大于将调压阀108的出口侧压力维持一定所需的压力，就可以由流量设定设备109供给稳定流量的氧。
[0033]考虑了氧浓缩装置的电力消耗的降低或安静、小型化等对装置的使用者的便利性的机器的二次性能取决于使用的压缩机的类型或其运转控制方法。
[0034]作为其中的一个方法，有控制压缩机的供给风量使在吸附床中生成的氧生成量为必要最低限度的方法，由此能够抑制电力消耗。同时也使得装置安静或使用的压缩机小型化。如果基于由流量设定设备109决定的氧浓缩气体的设定流量利用控制设备401控制氧生成量，则更有效率。
[0035]为了实现上述目的，控制生成氧量，使产品罐内压力略高于将调压阀的出口侧压力维持一定所需的压力，对应每个流量值控制氧生成量时，如果通过改变流量设定值暂时增大氧排出量，则氧生成量的反馈控制未随动，产品罐内压力暂时下降，产生供给的氧气的脉动电流。为了防止上述事态，考虑通过经常性监控产品罐107的压力控制氧生成量的方法，为了测量产品罐内压力必须重新设置压力传感器。
[0036]本发明的氧浓缩装置的特征在于，具备检测供给氧的脉动的脉动探测设备，具备根据有无脉动控制压缩机的空气供给量的控制设备。脉动检测设备是具有测定供给的浓缩氧的峰流量及底流量的功能的流量传感器302，每规定时间的峰流量值或底流量值超过预先设定的阈值范围时，利用控制设备401进行增减该压缩机103的空气供给量的控制。例如峰流量值或底流量值相对于设定流量值超过± 5 %的范围时判断产生脉动电流，为了增加压缩机的空气供给量进行提高马达转数的控制。
[0037]流量传感器302使用电磁式、机械式、超声波式、热式等各种流量传感器。超声波式流量传感器也可以同时测定氧浓度。生成氧的压力在每个吸附解吸次序发生改变，所以脉动电流的检测通过探测、演算变压吸附法的I个吸附解吸次序中的流量峰值(Lp)和流量底值(Lb)来进行。与规定阈值的比较除以绝对值进行比较外，也可以用流量变动率((Lp —Lb)/流量设定值)进行管理。
[0038]脉动的探测除上述流量传感器302外，在调压阀下游侧具备压力传感器301时也可以通过探测变压来探测脉动。
[0039]由此使用已有的传感器探测供给氧气的脉动，基于探测结果控制氧生成量，由此可以将氧生成所需的压缩机供给的风量抑制在最低限度，能够实现用于满足压缩机的小型化、装置的电力消耗降低、静音化等要求氧浓缩装置具有的患者适应性的各种二次效果。
[0040]压缩机的小型化减少压缩机的压缩性能或真空性能的机械余力，容易受使用环境温度的影响。氧浓缩装置起动时，与稳定运转时相比，由于施加在压缩机压缩部的压力负荷、摩擦阻力等，驱动压缩机的马达上施有负荷。静态负荷阻力的大小根据氧浓缩装置的使用环境不同大幅变动，特别是冬季有时发生在低温环境下压缩机不起动的事态。作为原因，认为起动时所需的转矩变大，驱动马达的起动电流变大，转矩不足，根据情况发生装置不起动的事态。
[0041]抑制上述氧浓缩装置起动时的压缩机负荷的方法可以通过氧浓缩装置实现，所述氧浓缩装置是具备:填充了与氧相比能够选择性地吸附氮的吸附剂的多个吸附筒，对该吸附筒供给加压空气的压缩机，具备依次切换该压缩机和各吸附筒间的流路、在规定时机反复进行对各吸附筒供给加压空气排出浓缩氧的吸附步骤，将各吸附筒减压再生吸附剂的解吸步骤的流路切换设备的变压吸附型氧浓缩装置，其特征在于，具备具有在该吸附筒的下游侧使吸附筒间压力均等的均压阀的均压流路，并且具备该压缩机起动时在开启该均压阀的状态下起动的起动控制设备。
[0042]更详细而言，可以通过氧浓缩装置实现，所述氧浓缩装置的特征在于，吸附筒是2个吸附筒，该流路切换设备是切换各吸附筒和压缩机、排气管的电磁阀，该起动控制设备是在该压缩机起动时经由该电磁阀使压缩机和吸附步骤侧吸附筒连通规定时间、同时开启均压阀经由电磁阀连通解吸步骤侧吸附筒和排气管地进行该均压阀及该电磁阀的开关控制的设备，特别是其特征在于该流路切换设备为三通电磁阀，上述起动控制设备是使该压缩机起动时的转数比稳定状态低地以低转数起动压缩机的控制设备。
[0043]图2是列举双筒式PSA型变压吸附型氧浓缩装置的简要装置构成图。在解吸步骤中的排气的通路在图1所示VPSA型氧浓缩装置中经由压缩机103的真空排气管路，而在图2的PSA型氧浓缩装置中连接在大气开放管路上，除此之外，装置构成相同。因此，将加压状态的吸附筒105通过三通电磁阀(转换阀)104a、104b减压至大气压状态，使吸附的氮气解吸，使吸附剂再生。进而，在该解吸步骤中，为了提高其解吸效率，可以经由均压阀102从吸附步骤中的吸附筒的产品端侧使氧浓缩气体作为吹扫气体逆流。
[0044]因为变压吸附法中使用的吸附剂依赖于压力，所以在氧浓缩装置的起动初期吸附筒的压力没有充分上升的期间气体从产品端被精制，所以起动初期的生成气体的氧浓度与稳定状态的90?95%的高浓度氧浓缩气体相比为低值，结果，产品罐107中的气体交换完成、氧浓度达到稳定状态需要花费时间。本发明的装置起动时，配合压缩机(压缩机)103的起动，由控制设备401进行打开吸附筒105的下游侧(产品端侧)的均压阀102的