Single stage secondary high purity oxygen concentrator

Details Single stage secondary high purity oxygen concentrator Single stage secondary high purity oxygen concentrator

B - Operations, Transporting

01

D

B01D 53/047 (2006.01) B01D 53/04 (2006.01) B01D 53/26 (2006.01)

Patent

CA 2198527

A single stage secondary high purity oxygen concentrator and method of concentrating oxygen are described. The concentrator has at least a first and a second inlet valve, a first and a second molecular sieve bed, and a first and a second outlet valve. According to a first embodiment of the present invention, the concentrator further comprises a relief valve. During a charge cycle of the first molecular sieve bed, the first inlet valve is open, the first outlet valve is closed, the second inlet valve is closed, and the second outlet valve is open such that adsorbed oxygen of the second molecular sieve bed is desorbed or withdrawn while the first molecular sieve bed is charging. Similarly, during a charge cycle of the second molecular sieve bed, the first input valve is closed, the first outlet valve is open, the second inlet valve is open, and the second outlet valve is closed such that adsorbed oxygen of the first molecular sieve bed is desorbed or withdrawn from the first molecular sieve bed while the second molecular sieve bed is charging. After completion of the charge cycle of the first molecular sieve bed, the first outlet valve opens and a surge of gas is vented by the relief valve and after completion of the charge cycle of the second molecular sieve bed, the second outlet valve opens and a surge of gas is vented by the relief valve. According to a second embodiment of the present invention, the concentrator further comprises a pump which during the charge cycle of the first molecular sieve bed withdraws adsorbed oxygen from the first molecular sieve bed and during the charge cycle of the second molecular sieve bed withdraws adsorbed oxygen from the second molecular sieve bed.

Concentrateur secondaire produisant de l'oxygène très pur en une seule étape; méthode de concentration de l'oxygène. Le concentrateur a au moins une première et une seconde valves d'entrée, un premier et un second tamis-lits moléculaires, enfin une première et une seconde valves de sortie. Selon une première version de l'invention, le concentrateur comporte également une soupape de sûreté. Lors d'un cycle de chargement du premier tamis-lit, la première valve d'entrée est ouverte, la première valve de sortie est fermée, la seconde valve d'entrée est fermée et la seconde valve de sortie est ouverte, de telle façon qu'il y ait désorption ou extraction de l'oxygène adsorbé du second tamis-lit pendant le chargement du premier tamis-lit. De même, lors du cycle de chargement du second tamis-lit, la première valve d'entrée est fermée, la première valve de sortie est ouverte, la seconde valve d'entrée est ouverte et la seconde valve de sortie est fermée, de telle façon qu'il y ait désorption ou extraction de l'oxygène adsorbé du premier tamis-lit pendant le chargement du second tamis-lit. Après la fin du cycle de chargement du premier tamis-lit, la première valve de sortie s'ouvre et un jet de gaz est libéré par la soupape de sûreté; après la fin du cycle de chargement du second tamis-lit, la seconde valve de sortie s'ouvre et un jet de gaz est libéré par la soupape de sûreté. Selon une deuxième version de l'invention, le concentrateur comporte également une pompe qui, pendant le cycle de chargement du premier tamis-lit, extrait l'oxygène adsorbé hors du premier tamis-lit, et qui, lors du cycle de chargement du second tamis-lit, extrait l'oxygène adsorbé hors du second tamis-lit.

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