JPS60222129A - ガス状混合物を吸着分留する装置と方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明はがス状混合物を吸着分留する装置、特に圧縮空
気の乾燥に特に適するが、必ずしも専用的に使用する必
要のない、双子基を備えた乾燥装置に関する。

より詳しくは本発明は吸着サイクルと再生サイクルとを
交互に行うに適した吸着ベッドを収容する一対の円筒形
孔、即ちチャンバを形成する、改良モジュール式塔構造
に関する。

発明の背景 双子基型ガス吸着装置は多年にわたり市販されてきてお
り、かつ例えば圧縮空気から湿気を除去するようにがス
状成分を吸着分離することを含む各種プロセスに対して
広く使用されている。この形式の装置は一般的に２個の
吸着ベッド、即ち乾燥ペラＰを含みその中の一方は、他
方が吸着された成分をパージされ、再使用するため再生
されている間に吸着、即ち乾燥サイクルに供される。例
えば圧縮空気の乾燥の場合、乾燥すべき空気は一方のベ
ッドを通され、該ベッドの吸着能力に達するか、あるい
は近づくと、空気は、一般に乾燥空気用出口から吸引さ
れる低圧のパージがスを用いて第１のベッドから湿気が
パージされている間に他方のベッドに廻される。

前述のような双子基型乾燥装置に対して多くの形態の制
御装置が使用されてきた。基本的には希望するサイクル
を発生させるために制御装置、即ち調時装置を設けて、
所定のサイクルで空気あるいはガスの流れを乾燥装置を
通して導くために適当な弁が使用される。例えば機械的
、ソレノイドによる電気的、電子的、空気式あるいはそ
の他のようないずれかの適当な要領で作動する制御弁が
利用される。各種のタイマを用いうるが、それらの全て
は均等で希望する調時サイクルを発生させる。各種の形
式のタイマの中には機械的クロック、電気あるいは電子
タイマやマイクロプロセッサがある。

マイクロプロセッサの出現により制御の目的のためにデ
ータ処理装置を利用することが論理的にもたらされた。

そのような装置はさらに複雑なデータを扱いうるので、
調時サイクル中に、例えば湿度、圧力および温度のよう
な各種要素の検討を含め、かつ前記パラメータの変動に
応じてサイクルを調整することができる。マイクロプロ
セッサ技術における当業者は、がスの吸着や吸着ベッド
の再生を含む広範囲の化学的かつ物理的プロセスの制御
に前述のような技術を容易に利用することができる。機
械的、電気的、電子的、空気式あるいはマイクロプロセ
ッサの調時装置を含む調時装置は均等であって効果的に
使用しつる。同様に、ソレノイド作動弁、空気弁、パイ
ロット作動弁のような各種の弁を有利に使用しうる。

双子塔おるいは多塔型ガス吸着装置は多くの各種化学プ
ロセスに利用可能であって、その使用は例えば空気のよ
うなガスの乾燥のみに限定されず、一般に各種のガス状
混合物の分留にまで広がっている。ガス吸着は多くの化
学プロセスにおいて使用されてきた古くからのプロセス
である。吸着ベッドのパージング、即ち再生は熱の使用
並びに熱を使用しないパージサイクルを含む各種の方法
で実施されてきた。主として、飽和した吸着ベッドは吸
着された材料の含有分の少ないがスの流れを利用してパ
ージ、即ち再生され、パージは通常は吸着過程の圧力よ
り低い圧力で行われるが吸着過程のそれより高い温度で
行われることが多い。ある場合には、再生を向上させる
ためにパージ過程に熱が加えられてきた。

塔が交互に吸着とパージ作用を行うようにされた双子塔
、型乾燥、即ちがス吸着装置は従来技術に示されている
。例えば、「吸着によりガス状混合物を分留する方法と
装置」（Ｍθｔｈｏｄ　ａｎｄＡｐｐａｒａｔｕｓ　ｆ
ｏｒ　ＦｒａｃｔｉｏｎａｔｉｎｇＧａｓｅｏｕｓ　ｍ
１ｘｔｕｒｅｓｂｙ　Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ”）という
名称で、１９６０年７月１２日、シー、＄−１１）ユ、
スカーストローム（０゜Ｗ、　Ｓｋａｒｓｔｒｏｍ）に
発行された米国特許第２．９４４．６２７号；［がス状
成分を熱無しで分留する装置と方法Ｊ　（”Ａｐｐａｒ
ａｔｕｓ　ａｎｄ　Ｐｒｏｃｅｓｓｆｏｒ　Ｈｅａｔｌ
ｅａｓ　Ｆｒａａｔｉｏｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｇａ５ｅ
ｏｕｓＯｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔＢ”）という名称で、１
９６４年６月２６日シー、ダデリュ、スカーストローム
（ｏｏｗ。

ｓｋａｒｓｔｒｏｍ）に発行された米国特許第３．１３
８．４３９号；　「がス状混合物を分留する装置Ｊ　（
”Ａｐｐａｒａｔｕｌｌｆｏｒ　ＩＦｒａｃｔｉｏｎａ
ｔ’ｉｎｇ　Ｇａ５ｅｏｕｓ　ｍ１ｘｔｕｒｅｓ”）と
いう各称で、１９６６年７月５日ティ、イー、コフィン
（Ｔ、に、Ｃｏｆｆ１ｎ）に発行された米国特許第３．
２５８．８９９号；「空気またはその他のガスを乾燥す
る装置Ｊ　（”Ａｐｐａｒａｔｕｓ　ｆｏｒ　Ｄｒｙｉ
ｎｇ　Ａｉｒｏｒ　０ｔｈｅｒ　Ｇａｓ”）という名称
で、１９７１年１月５日、ビーデイソン（Ｐ、　Ｄａｙ
ｓｏｎ）に発行された米国％許第３．５５２．０９６号
；および「ガス状材料を分留する装置Ｊ　（’Ａｐｐａ
ｒａｔｕａ　ｆｏｒＦｒａａｔｉｏｎａｔｉｎｇＧａｓ
ｅｏｕｓ　Ｍａｔｅｕａｌｓ”）という名称で、１９６
７年６月６日、シー、ディ、ブラウン（０，Ｄ、Ｂｒｏ
ｗｎ）に発行された米国特許第３．３２３，２９２号を
参照のこと。

発明の目的および要約 本発明の主要な目的はガスの吸着分留、即ち乾燥のため
の、改良双子基型装置を提供することである。

本発明の別の目的は所定の吸着ベッド能力を備えた塔の
モジュール組立体を提供するよう塔構造が改良されてい
る双子塔型のガス吸着装置を提供することである。

本発明の別の目的は、塔ユニットとマニホールドユニッ
トの双方が同様の形状であって当該装置の製作や組立て
を容易にする、前述の形式のガス吸着装置を提供するこ
とである。

本発明のさらに別の目的は、コンパクトで、モジュール
部材から容易に組み立てられ、外部配管が最少で、全体
的に構造が簡単であるが堅牢かつ安定した双子塔型がス
吸着装置を提供することである。

本発明のその他の目的や利点は以下の説明の進行につれ
て明らかとなる。

本発明を実施した双子基型乾燥装置は、マイクロプロセ
ッサの空気論理制御で、空気パイロット作動のパージ制
御弁と、パイロット作動あるいはフリツプフロツプのい
ずれかの大口弁と、逆止形式の排気弁システムと共に一
対の吸着ベッド塔を含む。さらに詳しくは、双子塔型乾
燥装置は、６各が圧縮空気から湿気を除去する、例えば
乾燥剤のような吸着剤を入れた、モジュール式対のパッ
クされた塔チャンバを含む。例えば比較的湿った圧縮空
気のように成分濃度の高い圧縮された高圧がスラ一方の
塔チャンバの一端へ送り、比較的薄くされたがス、即ち
乾燥空気を塔および弁を通るがスの流れから圧力低下を
発生させるのみで塔の他端から排出させるために弁が設
けられている。

同時に、第２の塔チャンバにおける吸着ベッドは再生、
即ち湿気、即ち吸着された成分をパージされ、次の吸着
ができるようになる。このパージは第１の塔チャンバの
出口から比較的乾燥した空気、即ち減衰ガスの一部を抽
気し、パージガスの圧力を低下させて、その低圧パージ
ガスを使用して第２の塔チャンバ内の吸着剤、即ち乾燥
剤を乾燥即ち再生することにより達成される。２個のチ
ャンバは交互に各基をパージし、パージした塔を吸着に
使用するため定期的に逆転される。本発明の説明におい
て便宜上、乾燥剤を用いて圧縮空気な乾燥することにつ
いて述べる。しかしながら、当該装置はそのように限定
されるのではなく、がス混合物中の一種類以上の成分を
除去するためのいづれの分留プロセスにも使用しうろこ
とを理解すべきである。

本明細書で開示する双子塔型乾燥装置は一体の２個のチ
ャンバを持つ塔モジュールからなる。前記モジュールは
細長いプリズムの形態で、断面が長方形で、例えば乾燥
剤のような吸着剤を入れる円筒形塔チャンバを形成する
２個の平行の孔を包含する。前記プリズムはアルミニュ
ーム成形品が好ましく、希望する吸着塔の高さと、円筒
形孔の直径に対する前記塔の希望する比率とに応じてい
ずれ飄の長さであってもよい。吸着剤はチャンバに直接
入れるか、あるいは吸着剤を充てんしたカートリッジを
チャンバの孔へ挿入すればよい。

例えば圧縮空気のようなガスを塔チャンバ、即ち孔へ、
かつそこから導くために各基の上端と下端の双方にマニ
ホ嶌＼ルドが設けられている。所定の吸着能力および流
量を提供するために、複数の塔モジュールを並置整合さ
せて、１個の「双子型塔」セクションとしたり、あるい
は希望に応じてできる限り多くの双子型塔セクションを
提供すすることができる。

入口と出口のマニホベルトは塔のプリズムと形状が似て
いるが、各塔モジュールユニットのチャンバと一致し、
かつその中への開口を提供するよう横方向のボートが切
設されているモジュールプリズムユニットから構成され
ている。ユニットが相互にボルト止めされた場合塔モジ
ュールとマニホルドセクションとの間で緊密シールを提
供するために適当な個所にがスケット、あるいはその他
適当な密封手段が設けられている。

各塔モジュールにおける平行のチャンバが湿った吸着材
で充されると、各モジュールの一方のチャンバは乾燥す
べき湿った圧縮空気を受取り、一方他方のチャンバは同
時にパージ、即ち再生される。前記のことは一体の塔モ
ジュールにおいて達成され、そのため空間ならびに吸着
ベッドの曲で容易に伝達即ち導かれる熱エネルイを貯え
ておく。

塔モジュールを平行的に追加したり、外したりすること
により所定の塔の能力が容易に得られる。

１つの双子塔モジュールのみがあるか、あるいは平行し
て複数の塔モジュールがあるか否かにかかわらず、チャ
ンバを通る空気の流量は単一の入口マニホルドと単一の
出口マニホルドとを通る空気の流量を制御することによ
り制御される。このことは入口マニホルドの入口端ある
いは入口マニホルドのパージ側端のいずれか、あるいは
双方に設けた空気パイロット作動の弁により達成される
。

空気の乾燥および再生サイクルを制御するためにその他
のパラメータを用いてもよいが、前記弁の調時制御は容
易である。当該ユニットは極めてコンパクトで、しかも
希望する空気流量能力を提供するよう容易に構成できる
。

入口制御弁の一形態は入口マニホルドの対応するチャン
バに向けられた出口ポートを有する弁空洞を含む。前記
ポートは、複動式の、ばねにより復帰する空気シリンダ
で作動する弁、あるいは本発明の好適形態ではフリッゾ
フロッゾ形の弁によｐ主空気入口ポートへ交互に開放、
あるいは閉鎖される。′ａ動空気シリンダを使用した場
合、該シリンダは空気作動の西方弁により制御され、該
四方弁は該四方弁をパイロット空気供給源へ接続する電
気ソレノイド作動の三方弁によって制御される。調時回
路は、例えばリレー、電気クロック、電子デジタル調時
回路、マイクロプロセッサ等のいずれかの適当な方法で
作動させればよい出口マニホルドは入口マニホルドから
は反対側の塔の端部な横切って位置し、一般的に組立体
の頂部を形成する。出口マニホルドは対応する組の塔モ
ジュールのチャンバと連通ずるマニホルドチャンバを含
み、その出口端で逆流を阻止する適当な逆止弁を含む。

また、出口マニホルドは２個のマニホルドチャンバの間
で規制、即ちオリフィス開口を含みパージサイクルのた
めの低圧の再生空気の流れを提供する。

出口逆止弁の規制は、各マニホルドチャンバと主出口ポ
ートとの間で逆上弁を支持する弁空洞を含む。逆止弁は
通常その閉鎖位置にはね弾圧され、乾燥のためにいずれ
の組のチャンバが使用中であるかによって高圧の出側流
れを提供ｊるよう開放する。このように、飽和した吸収
剤を通って乾燥空気が逆流するのを阻止するため対応す
る逆止弁が出口ボートに対して閉鎖されるにつれて反対
側の出口マニホルドチャンバが低圧に保持される。

入口制御弁から反対側の入口マニホルドの端部には空気
パイロット作動のパージ弁およびマフラーが設けられて
いる。パージ弁り：吸着材の柱が再生された・後再生用
空気を遮断するよう機能する。

再生は吸着サイク、ルよりも低圧で実施されるので通常
湿気吸着よりも時間的サイクルが少ない。

パージ弁は、該当材料に基づいてモジュール圧力調整お
よびフィルタ部材を含めてよい。これらの弁は常閉のパ
イロット作動の弁である。パイロット空気制御は従来の
システムによる。

各「塔」が複数の塔モジュールチャンバを平行して含む
２個の塔に対する従来の乾燥作業のための調時サイクル
は一方の塔おるいは一方の組の塔Ａを乾燥サイクルに、
第２の塔、あるいは第２の組の塔Ｂがパージ、即ち再生
サイクルにする。次いで、Ｂの塔が入力空気を乾燥して
いる間にＡの塔が再生されうるよう塔が切り換えられる
。前記サイクルは連続した乾燥作業を提供するよう連続
的に繰り返される。

全てのサイクル時間を均一にして特定の調時サイクルを
調時装置により決定でき、あるいは各塔内の乾燥剤の湿
気含有量を測定するか、または前記湿気の測定と時間と
を組み合せることにより決定してもよい。その他のパラ
メータを測定してもよく、かつマイクロプロセッサを利
用してデータを関連づけて適度の乾燥および再生時間を
提供してもよい。

好適実施例の説明 本発明は双子塔型乾に装置式ガス吸Ｎ装置２０によＩ）
実施されるが、その修正形／！ＩＹ＊１図に示す。ガス
吸４装置、ｊｉ’ｌｊち塔は入口マニホルド２２に１夕
ＩＩ　して整合され、出口マニホルド２４により鮨ンさ
れた１個以上の１＆層ベッド塔２１な含む。

谷塔士りション２１は吸収剤を入れるための一対の装置
した円筒形孔２５．２６を形成する。使用する塔セクシ
ョンの数がベッドの能力を決定する。

入口マニホルド２２の一端には、例えは空気圧縮機（図
示せす）のような供給源から空気人口２９を介してＩ３
：Ｍｉ窒気のようなガスを受入れる人口弁とフィルタ組
立体２８が設けられている。

入日マニホルド２２の反対側の端部にはパージ用出口導
管とマフラー３２へ開放した一対のパージ弁３０．３１
ｖ含むパージ弁とマフラー組立体が設けられている。出
口マニホルド２４は一端で再加圧弁租泣体３４娑支持し
、他端で出口ボートおよび専管３６へ関数している出口
働逆止弁ｍ立体３５を支持する。また、出口マニホルド
２４は制御ユニット３Ｂを都合よく装着しており、該制
御ユニットは尚該装置の作動に対して使用する各種の電
気および空気制御装置を収容している。尚該装置全体は
ガス漏洩を阻止するため＠刺ガスクットヲ用いてボルト
により相互に固定される。

塔セクション２１とマニホルド２２．２４とは第１図か
ら第５図までに絆Ａに示されている。各塔セクションは
、例えはアルミニウムのようす伝熱性材料から構成され
た全体的に長方形で＃Ｉ艮いプリズム状であり、塔プリ
ズム２１の長手刀向靴巌に対して全体的に平行で軸巌方
向に延びる一幻の隔置され、平行の孔、即ち円筒形２５
．２５等を形成する。

各塔セクション２１の長さｆｆｌち筒さは、決翅的な要
素ではないが、塔の高さ対均等の孔の位に対する比率が
一般的に約１０対１、かう約１５刈１、好丈しくは約１
３対１であるべきである。孔２５゜２６の各々の断面積
は十分なガス流麓娶提供するに十分なものである心安が
あり、一般的に約５８．０５平方七ンチ（９平方インチ
）から約９ｏ、６平方七ンテ（１４平方インチ）で、例
えば６４．５平方センチ（１０平方インチ）である。図
示する塔プリズム２１の形態においては、プリズムは幅
が約２０．３２センチ（約８インチ）から２２．８６セ
ンチ（９インチ）で深さが約ｉ　０．１６センチ（４イ
ンナノから１２．７センチ（５インチ）である。

マニホルド、州」ち入口マニホルド２２と出口マニホル
ド２４とはプリズム状であり、塔と＠似の構造であって
、入口マニホルド２２においては入口マニホルド孔４０
，４１Ｙ形成し、出口マニホルド２４においては入口マ
ニホルド孔４２．４３を形成する。４ｉｓキヤツプ４５
が入口マニホルドの孔の端部を閉鎖する。塔の孔２５．
２６に対応して、入口マニホルド２２の上部壁即ち面５
１には開口、Ｒ口ちボート４９．５０が設けられ、マニ
ホルドの孔４０．４１へ開放している。塔の孔２５．２
６に対応して、出口マニホルド２４の下部壁即ち向５５
には開口、即ちボー）５３，５４が設けられ、マニホル
ド孔４２．４３へ開放している。嗜セクションとマニホ
ルドとの間のシールを提供するためにガスフット５６が
使用されている。入口および出口マニホルド２２．２４
の端部は塔２１を越えて延ひ、６植の制何升や制御装置
を支持する部分を提供する。底部、即ち入口マニホルド
２２はその両側で塔ン趨えて処ひる。入口、即ち底部マ
ニホルド２２は一端において、上方に向いたホ’−１５
８，５！９か設けられ、該ボートは大口弁およびフィル
タの組立体２８と聚台するよ５マニホルドの孔４０．４
１へ開放している。入口マニホルドはその反対狽１ｊの
端部においてマニホルドの孔４１１．４１’にパージ弁
およびマフラー組立体のパージ弁３０．３１と整合させ
るため上方に開放した開口６１．６２が設けられている
。頂部、即ち出口マニホルド２４も同様に塔の縁部を越
えて延び、一端にはマニホルドの孔４２．４３を排気ガ
ス逆止弁組立体３５と整合させる開口６４．６５が設け
られている。頂部マニホルドは他端で７ニホルドの孔４
２．４３と連通する再加圧弁組立体３４を支持している
。

６権のセクションや組立体は基本的にモジュール式であ
って、残りの組立体に影豐馨与えることなく、修理や取
替えのため容易に取り付けたり外したりすることができ
る。例えは、修理が必要な場合入口フィルタやシャトル
弁組立体２８を外したり、父侠するのは簡単である。筐
た１個以上の塔セクション２１１／ｃ対して使用するよ
５マニホルドのサイズ馨酋わせることも簡単である。マ
ニホルド孔外し、吸着剤あるいはカートリッジを容易に
交侠できる。

入口フィルタおよびシャトル弁組立体２８の一例を第６
図と第７図とに示す。フィルタとシャトル弁組立体２８
は、第２図に示すように入口マニホルド２２の−１の延
在した端部の上面と＠封係合―係で表層さｎている。弁
組立体２８は、塔セクション２１とマニホルド２２．２
４と類似の形状の、双子型の孔を有する長方形プリズム
の形態のハウジング１０内に収容されている。ハウジン
グ？０には人口マニホルドボート５８．５８と整合して
対応した平行の孔７１．７２が形成されている。ガスケ
ット１４が弁組立体用ハウジング１０とマニホルド２２
との間のシールを提供する。

尚該装置へ空気あるいはガスン送入するために、入口マ
ニホルドに取り付けられた端部とは反対側の端部とｌｉ
４接して弁組立体のノ・ウシング１０に空気用入口ボー
ト２９が設けられている。ハウジングＴＯの目山端は、
適当な密封ガスケット１ｕと共にハウジング１０にボル
ト止めされた端板１５により閉鎖されている。

例えは水のような捕捉された液体を例えは位置のような
送入ガスから除去するために、空気入口ボート２９に隣
接して６孔７１．７２に適当なフィルタ組立体が取り付
けられている。フィルタ組立体は分留する特定のガスに
応じて適当な構造のものでよい。空気の場合、捕捉され
た水を除去するためには、フィルタは２個の部分、即ち
大麓に液体を除・−去するための、上部の５ミクロンの
フィルタエレメント１８と、さらに細かく分割された液
体の噴霧状粒体な除去するための比２の、即ち下部の３
００分の１ミクロンの微細フィルタ１９からなる。フィ
ルタ７８．７９はスリーブ状であって、その外端近くで
各孔７１．７２に装着された隔壁８０に支持されている
。微粗フィルタ７９により除去された水あるいは液体を
捕捉するために、隔壁８０はフィルタエレメントを囲む
トラン８２’ｔ’画成゛する環状リプ８１を含む。排出
弁Ｂ６が出口取付具８５に取り付けられ、出口ボート８
９を介して、榴められた液体を定期的に排出できるよう
開閉されるパイロット制御弁エレメント８８ン含む。排
出弁８６は、浩該装置の制御装置により作動すると、パ
イロット空気の適当な供給源からのパイロット空気１に
号を受取るパイロットアクチュエータＳＯにより制御さ
れる。

第１段のフィルタ、即ち５ミクロンのフィルタ１８もス
リーブ状であって、ハウジングの孔の内壁面と密封係合
し、該壁面と共に液体を溜めるトラフ９４’ｔ’画成す
る環状カップ９２に支持されている。スリーブ状フィル
タは、スリーブの上端に取り＋１けられ、かつボルト９
６と下部の穿孔板９８により前記キャップに固定された
キャップ９５により前記カップ９２に固定されている。

上部スリーブ１８の外面に集められた液体はトラフ８４
へ参ト出され、かつハウジング１０に内定された排出弁
９９７ｆ！：介して排出される。上方の排出弁は下方の
排出弁ｂ６と類似の形状であって、弁エレメントａ８ａ
ｓ　出口ボート８９ａおよびパイロット市Ｕ御装に９０
ａとを含む同じ弁および？ｌ１ｌｌ伽エレメントを含む
。排出弁Ｂｋｉ、３９が作動すると、システム内の全気
圧が入口フィルタ組立体から集められた液体ン排出装置
、あるいは加めへ圧出する。

入口マニホルドボー）５８．５８の一方あるいは他方へ
、次いで入口マニホルド孔４０．４１へ入口空気を交互
に専くために、大口弁組立体はハウジング１υの出口側
近傍に装着されたクリップン四ツブあるいは圧力により
位置つげられる形式のシャトル弁１υ０ン言む（第６図
ン。Ｉ！ｉＩ配の目的に対して、孔／１，７２の間でス
ロット１０１か中間壁１０２に切られ、他層ビンＩＬ１
５により中間壁１０２に枢着された揺動アームを支持す
る。

揺動アー４１０４はその両端の各々において、該アーム
にしっかりと、あるいは枢動可能に向足された弁プレー
）１０６．１０７４’含む。図示する構造において、各
弁プレートは揺動アーム１０４の位置に応じて、谷大ロ
ボー）５８．５８’ｔ’囲む入口マニホルドの上面５１
に対して０リング１０９がその下面で層座するようにし
たディスクの形態である。

シャトル弁１００は逆止弁の安領で作用する。

一方の入口マニホルドの孔４０内の圧力か、該孔４０か
らパージ弁が曲数する結果として他方の入口マニホルド
の孔４１内の圧力より低いと、シャトル弁１００は第６
図に示すように創紀孔４０への入口ボートン閉鎖するよ
う位置する。バージ弁が移動する結果前記孔内の圧力が
変わると、シャトル弁の揺動アーム１０４は他方の位置
に旋回し、第６図ン参照すれは、以前に開放していた入
口ボート５９Ｔｔ閉鎖し、以前閉鎖していた入口ボート
５８を開放する。

出口マニホルド２４からの出側ガスの流れン制御するた
めに、出口逆止弁組立体３５が第２図に示し、かつん８
１に詳細に示すように出口マニホルド２４の端柱した一
方の端部の下方に取り付けられ、出口マニホルドの孔と
作動関係にある。出口逆止弁組立体３５は塔および出口
マニホルド２４のハウジング形状と入口側シャトル弁２
８と類似の形状の双子型孔を歯えたプリズム状ハウジン
グ１１０に収容されている。一対の孔１１１゜１１２は
−・ウジング１１０が出口マニホルドの下面５５と輩封
係合関係に位置すると出口マニホルド２４の出口ボー）
＆４，６５に一端で開放する。

漏洩を阻止するために飴封ガスクット１１４が使用され
る。適止弁ハウジング１１００反対側の端部はプレート
１１５と、その間のガスフット１１６によりｈｔａされ
、空気出口３６はプレートの端部近切に位置する。

双方共同−の構造である、一対のはね弾圧逐止弁ｉｉＢ
、ｉｉｓはハウジングの孔ｉ　１１，１１２に一足され
たｐ＃壁１２υに支持されている。各逆止弁は弁プレー
ト１２１と、出口マニホルドの下面５５と密封係合する
環状密封リング１２２とを含む。弁プレート１２１はコ
イルはね１２４またはその他の７１当な手段により出口
マニホルドに向かって通常弾圧されている。逆止弁プレ
ート１２１は、隔壁１２０に支持された案内スリーブ１
２ｔｉに案内されて受入れられた弁心棒１２５に支持さ
れている。隔壁は中央の流通路１２８を含養、かつ希望
に応じて隔壁は出口空気からの吸着剤、即ち乾珠剤のゴ
ミ馨原去するために、Ｌｌ、０３ミクロンの微細なフィ
ルタ１２８ンさらに支持することができる。出口マニホ
ルドの孔４２．４３の各々における各圧力に応じて、第
８１１ｉｉＪに示すように逆止弁の一方あるいは他方は
、反対側の逆圧弁を開放状悪にして開鎖される。パージ
弁が開放、＃Ｊ＠のために移動する結果圧力が変ると、
逆止弁は位置が反転する。

全ての用途に対して逆圧弁１１Ｂ、１１Ｂの後ろの出口
流れ配管でフィルタケ使用する必要はないことを埋＃丁
べきである。この場合、適止弁組立体は帛１１図に示す
ように著しく部系化できる。

この修正形態においては逆止弁１１８ａと１１９ａは第
８図に示す弁１１８と１１９に構造が類似であって、出
口マニホルドの孔４２と４３から出口３６へのガスの流
重馨割飾する。

重圧の出１ｇ１Ｊ空気ン含んでいない出口マニホルドへ
は圧の２ｉ確から空気馨提供するために、各出口マニホ
ルドの孔４２，４３の間で壁を貫通して処ひるオリフィ
ス１３０か設けられている。オリフイ゛ス１３０はパー
ジガスの流れン提供するために重圧の出口孔から低圧の
出口孔へ布線する比力低ｔｖ＊供する寸績とされている
。

水久表盾のオリフィス１３υの代案として、適止弁組立
体３５近缶で出口マニホルド２４上の端板１３１は第１
６凶、第１４図および第１５図に示すように調量可能の
５Ｆ組立体を含めることができる。この目的に対して、
端板１３１はその円面ヘー放した血ぐり孔１３４中へそ
の外面から開放した中天孔１３２を含春、チャンネル１
３５゜１３ｂか剖記皿ぐ９孔の情から蝙びて、それぞれ
マニホルドの孔４２．４３の各々と食合している。

中央通路１３９ン画成する弁体１３８と弁心棒１４０と
を含むプラグ弁１３１が、弁心棒を前記孔１３２ｖ真通
してノブ１４１が設けられている端板の外面まで外方に
延在させて該端部１３１に取り付けられている。プラグ
弁の本体５１３８は血ぐり孔１３４に獣舎する。皿ぐり
孔１３４とチャンネル１３５，１３６とに関してプラグ
弁の孔１３９の用度位置を調整することにより、前述の
ように画成されたオリフィスの通路馨貞光する金気の童
は容易に調整できる。

塔装置を貫流するガスの流電は谷パージ弁ン一にノし轟
＃装置を貫流するガスの流路馨決定づ−ることにより制
御される。２個のパージ弁３０．３１馨設けたパージ弁
の一例をｍ９凶に示す。パージ弁３０，３１はパージ弁
ボー）６１．６２（帛６図）の各々を介して入口マニホ
ルドの孔４０゜４１の各々と遅過して接続されている。

ある用途においてはソレノイド作動升等を用いることが
有ｙＦｕであるか、各パージ弁３０　、ｓｌは簡単なバ
イレット作動のポペット弁である。賛約すれは、各パー
ジ弁は入口孔１５１、出口孔１５２および弁座１５５を
画成する弁チャンバ１５４な有“−Ｊ−る弁体１５０を
言む。入口孔１５１は、ｌｌ１ｆｌ当な尋’１ｒ１５６
を弁［２て入口マニホルド２２のパージ弁ボートｂｏ、
ｂｉＱ中の１１向に接続されている。飴封面１５９を甘
み、弁心棒１ｂＯＫより案内された弁ポペット１５８は
ガスの流廠を制御するため弁座１５５と密刺保合するよ
うはね１６１によって評注されている。

はね１ｔｉｉの弾圧力に対抗して開放位置ヘボペント弁
１５８を押ｋｉ：、するよう弁心棒１６０に作用するた
めに、例えばパイロット作動のダイヤフラム機＃＃１６
２のような適当な作動装置が利用される。パイロット作
動装置は、パイロット配管１６６を介してパイロットガ
ス圧力縁と一端で接続された取付具１６５を有するボン
ネット１６４を含む。

前記ボンネット１６４の反対側の肩部は、弁心棒と保合
するプレー）１ｔｊ９’Ｙ中央で支持するダイヤフラム
１ｂ８によりＩｆｆされる。ボンネット１６２か弁本体
に装置されると、ダイヤ７ラムプレート１６９がポペッ
ト弁心棒１＆０の端部と係合する。ボン坏ットにパイロ
ット圧を加えると、・タ゛イヤ７２ムは外方に押圧され
、そのため弁心棒と保合し弁ポペッ）１５８’＆弁座１
５５から外しパイロット弁ン囲放させ、第２図に丞すよ
うにガスかｖＩＬれうるようにする。

代替的に、ポペット弁を開放するよう弁心ｈｖ作動させ
るためにソレノイド機構ビ使用してよく、あるいはバラ
ンスしたボペットン備えた弁のようなその他の形式のパ
イロット作動弁’ｋＭいてもよい。当該技術分野の専門
家には各種の弁構造が周知であって、かつ商業面に入手
しうる。

サイクルの亥る肋の圧力まで塔の圧力を持ってくるため
に丹生に絖き塔の孔を７１）加辻する目的で出口の逆止
弁からは反対側の出口マニホルドの端部においてＸ（ｍ
のパイロット作動のポペットあるいはスプール弁模構乞
用いてもよい。また、この目的に対するパイロット作動
弁も当該技術分野では周知である。第２図を参ｍすれは
、前述のような再加圧弁ね立体３４は出口マニホルド２
４の一端において透型なハウジング内に装着される。

入口制御弁の修正形態が第１０図に示されている。この
修正形態においては、入口弁は弗６凶に示すンリツプ７
日ツブあるいは逆止弁である代りに、開放あるいは開鎖
状態に確実に位置するパイロット作動弁である。この修
正形態の弁は、フィルタを伴うことなく使用可能の弁構
造を示している点でより細糸化されている◇しかしなが
ら、これは前述の弁にフィルタ組立体ン付槁させたり入
口全気配宮中で用いることができないという息体ではな
い。

第１０図に示す入口制御弁の修正形態は塔および他のエ
レメントに使用したものと類似のプリズム状の押出成形
品で形成されたハウジング１７５を含む。ハウジング１
７５は一対の内部孔１７６゜１７８を含み、マニホルド
２２の上面に対して密封され、かつボルト１８０により
保持されている。

前記弁の孔１７６．１７８のいずれかへ空気を導くため
に入口ポート１８１が設けられている。前記孔１７６．
１７８の一方を開閉するために、各孔１７６．１７８に
は摺動弁キャップ、即ちシランジャ１８２，１８４が設
けられている。前記孔の壁における一対の０リング１８
５．１８６は、弁シランシャが閉鎖位置にあるとき該シ
ランジャ１８２　、１８４と摺動係合し、第１０図に示
すように弁ハウジング１７５をマニホルド２４に対して
密封する。各弁キャップ、即ちプランジャ１８２゜１８
４は端板１９１のジャーナルベアリング１９０に摺動可
能に取り付けられた弁心棒１８８，１８９によって位置
づけられ人口弁ハウジング１７５の上端を閉鎖するシラ
ンジャを位置づけるよう各弁心棒１８８　、１８９を駆
、動するために、複動ばね戻り式のパイロット弁空気シ
リンダ１９２が各弁棒１Ｂ８，１８９と係合して設けら
れている。パイロット作動の複動ばね戻り代弁の作動機
構は各弁心棒１８８または１８９に固定された摺動可能
ピストン１９５を収容したハウジング１９４を含む。コ
イルばね１９６がその位置に応じて、ハウジング１９４
の一端または他端へピストン１９５を弾圧する。弁キャ
ップ１８２．１８４を希望の方向に位置づけるために、
適当な三方または四方制御弁機構（図示せず）を介して
従来の要領により適当なポート（図示せず）を介してピ
ストン１９５の一万あるいは他方の側にパイロット空気
が送られる。

乾燥ベッドを通る湿気の前方位置の動きを検出するため
に、第１２図に示すように適当な導電性の検出電極を乾
燥ベッドに挿入すればよい。電極１９８は、該電極と乾
燥塔の壁との間に供給した低電圧の支流または直流電位
差へ接続される。湿度が増加するにつれて、乾燥ベッド
の導電性も増加するので、湿気の前方位置の存在が容易
に検出できる。

図示のように双子略式のガス分留装置のサイクル作動を
制御するために、いずれかの適当な制御回路を使用すれ
ばよい。該制御回路は機械的クロック、機械的弁作動機
構、電気タイマ、空気パイロット作動弁制御装置あるい
は単一あるいは多数のプリント回路盤上で電子回路とパ
イロット空気制御弁の双方を実施したマイクロプロセッ
サ制御の集積回路でよい。

本発明を実施した双子基型ガス分留装置用の制御装置は
その好適形態において、空気パイロット弁作動を備えた
、マイクロプルセッサ制御の単一あるいは多数の回路に
よる可変タイマーからなる。

前記制御装置は、主要な制御弁として、フリップフロッ
プ入口制御弁、出口逆止弁、および空気パイロット作動
の急速再加圧弁とを備えた一対の空気パイロット作動の
パージ弁を利用する。当該装置に対するマイクルプロセ
ッサ制御装置はパージ弁へ空気パイロット信号を供給す
ることによる制御を提供し、より詳しくは、マイクロコ
ンピュータが読出し専用記憶装置の指令に従って入力ス
イッチにより供給されるか、あるいは読出し専用記憶装
置で記憶された所定のセツティングを読出し、これらセ
ツティングをコンピュータ内に保持されたサイクルへ入
る時間と比較し、適当なラッチや励振装置へ制御信号を
提供する。励振装置は、これも回路盤に装着されたソレ
ノイド弁の作動を制御し、該ソレノイド弁はこれも回路
盤に装着されたパイロット空気弁を作動させて空気７′
！？イロット信号を供給してパージ弁、排出弁および再
加圧弁を制御する。励振装置はスイッチや回路を任意に
制御してインジケータランプやその他の装置へ信号を提
供してもよい。さらに、当該装置からの可変人力信号を
用いて分留およびパージサイクルを制御してもよい。こ
れらの信号は、主として空気乾燥機の場合には、導電性
測定により検出される塔内の湿気の前方位置ならびに各
種の圧力、温度、ガス流量およびその他のパラメータの
信号を含む。

測定された特定の信号やパラメータは関連の分留作動に
よって変わる。マイクロプロセッサは各種の入力信号を
受入れ、出力として分留およびノー？　−ジサイクルを
制御するに必要な信号を発生するよう容易にプログラム
化できる。作動状態が所定のパラメータの範囲の外であ
る場合警告を発するような回路を設けてもよい。

前述した特性のガス分留装置用の単−回路盤によるマイ
クロコンピュータ制御回路の一例を第１６図に示す。該
回路は、例えば２４ボルトの交流入力を受け種々の電流
エレメントに対して＋５と＋１２の直流電圧出力を発生
する電源２０１を支持する回路盤２００を含む。前記回
路盤はさらに５ボルトの直流電源で作動し、スイッチバ
ンク２０４から入力信号とパラメータを受取るに適した
マイクロコンピュータ２０２を支持する。マイクロコン
ピュータ２０２は適当なラッチと励振装置２０５に対し
て制御信号の出力を提供し、該装置２０５はインジケー
タ２０６等を作動させる適当な電気出力信号を発生させ
、第１７図に示すように空気パイロット制御弁２０８，
２０９，２１０゜２１１を制御する各種のソレノイドを
作動させる。

第１７図に示すパイロット空気回路においては、例えば
双子基型乾燥機の出力から取出されるようなパイロット
空気がフィルタと圧力調整回路２１２を通して送られ、
次いで各種のソレノイド作動パイロット弁２０８〜２１
１へ送られる。前記弁の中の２個２０８，２０９の出力
がパージ弁３０を作動させるために利用される。ソレノ
イド作動パイロット弁２１０は急速加圧弁３４を作動さ
せ、一方ソレノイド作動、空気パイロット弁制御装置２
１１が入口フィルタと弁の組立体にある排出弁８６．９
８を作動させる。

ガス分留装置の作動サイクルの一例が第１８図に示され
ている。サイクル線図は、第１８図と第１７図とに示す
弁が零（０）の時間で始まり、線図上「時間」が左方か
ら右方へ経過する「オン」または「オフ」のいずれかで
作動するものとして示している。始動時、一方のパージ
弁３０は「オフ」状態で他方のパージ弁３１は「オン」
即ち開放している。分留すべきガスは塔２１の一万〇孔
２５におけるガス分留ベッドを通って循環し、一方パー
ジガスは塔２１の他方の孔２６を貫流する。

排出弁９６．９８は瞬間的に「オン」となり、次いで急
速に閉鎖して空気の損失を阻止する。急速再加圧弁３４
は「オフ」のままである。選定した時間の経過後、例え
ばマイクロプロセッサが規定する時間Ａにおいて、パー
ジされつつある塔を通して空気の流れを開放する他方の
パージ弁３１が閉鎖し、同時に急速再加圧弁３４が開放
して、パージ済みの塔の孔を再加圧する。時間Ｂで指示
する急速再加圧時間の経過後、その前に作動していた塔
への第１のパージ弁３０が開放してパージサイクルを開
始する。同時に、排出弁８６．９８が短時間開放して集
められた水あるいは湿気またはその他の成分のいずれを
も排出し、次いで再加圧弁が閉鎖する。これもマイクロ
プロセッサで規定される時間０で示す別のサイクルが経
過した後、再生されつつある塔へのパージ弁３０が閉鎖
し、急速再加圧弁が開放する。再加圧の後、時間りにお
いてパージ弁が再び移動してパージ弁３１を関連の塔の
孔の再生を促進すべく開放させ、排出弁が瞬間的に開放
し、再加圧弁３４が閉鎖する。種種のサイクル時間がマ
イクロプロセッサにより規定されて固定あるいは変動さ
せてサイクルが連続的に繰返す。

代替的な多層マイクロプロセッサ回路はバスカード制御
装置を使用している。この形式の回路は、関連の給′醒
カード、スイッチ出力カード、空気出力カード、アラー
ム、インジケータ出力カード、遠隔制御状況検出および
モニタカードな備えた標準的なバスおよびｃｐｕカード
を実施する。

双子浴用多層制御装置用ｃｐｕカードは読み出し専用記
憶装置（Ｒａｍ）、乱アクセス記憶装置（ＲＡｍλアド
レス復号、水晶制御クロック、パワーアップリセット、
バスバッファリングおよび任意のタイマおよび平行の入
力／出力ポートとを備えたマイクロプロセッサを使用し
ている。希望する制御機能を達成するために実施される
ゾロヤラムはＲｏｍに含まれ、かつ例えばマスクプログ
ラム、電気的プログラム、Ｕｖ消去可能電気的プログラ
ム、または電気的に消去可能でかつプログラム可能のプ
ログラムのようにＲｏｍの一般的な種々の形態のいずれ
かの形で供給される。プログラムは、前記カードが介在
する場合それらが自動に使用可能か照会する装備を含ん
でいる。機械の全ての制御はｃｐｕカードにより指令さ
れる。

給電および切換えられた電気出力カードは２４ボルト交
流、５０／６０ヘルツの入力を使用し、未調整の１２ボ
ルト直流および調整ずみの＋５ボルトの電力をバスに供
給する。該カードはまた、バスにより制御された記憶割
当てし、ゼロクロッシングの切換えられた２４ボルト交
流の出力を提供する。空気出力カードはバスにより制御
された、４個の記憶割当てし、切換えられ圧搾された空
気の論理出力を提供する。アラームの出力カードはバス
により制御された、４個の記憶割当てし、ゼロクロッシ
ングの交流の切換えられた出力を提供する。遠隔制御お
よびモニタカーＦは電話線から□一連のデータを受取り
それを並列に変換してバスに送る。該カードはまた、バ
スから並列のデータを受取り、直列に変え、電話線へ送
る。

乾燥状態の検出カードは、乾燥剤と物理的に接触し、導
電性あるいはキャパシタンスのいずれかを測定する形式
のセンサからアナログデータを受取る。前記カードは前
記データを適当な計測増幅器で調整し、該データをアナ
ログからデジタルへの変換器で多重化しバスで使用でき
るようにする。

前記データはソフトウェアアルゴリズムにより検査され
るが該アルゴリズムは最新のデータを平均化し、平均値
を期待値と比較して、乾燥剤の現在の負荷に対して要す
る出来る限り多量のパージ空気を使用した場合に発生す
るパージサイクルの時間の値を連続的に更新する。この
ように乾燥装置は空気量、温度、湿度、圧力のような可
変の入力を自動的に補正し、かつ乾燥剤の劣化を補正す
る。

塔と、マニホルドと種々の弁組立体とから構成される双
子型基ユニットは組立て、分解が容易で、かつ中間ガス
ケットを置いてボルトにより相互に固定される。このた
め外部配管が最小になるという点で組立てを促進する。

共通の制御装置を用い℃、多数の塔ユニットを用いるこ
とにより塔構造を広げることが可能である。単一の押出
し成形のプリズムに双方共吸着剤を入れる塔の円筒形孔
を形成することにより吸着ベッド間の熱伝導が著しく向
上する。吸着反応の間に発生する熱エネルギは段着ペッ
ドの再生を促進するために変換され、かつ効率的に使用
される。

本発明のある一実施例を図示し、かつ可成り詳細に前述
してきたが、本発明をここに開示した特定形態に限定す
る意図のないことを理解すべきである。逆に、本発明は
特許請求の範囲に記載の本発明の精神と範囲内に網羅さ
れる全゛ての修正、代替構造、均等物および使用法を全
て含むものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した双子基型吸着ガス分留装置の
斜視図、 第２図は第１図に示す装置の側面図、 Ｍ３図は第２図の腺６−６の平面から概ね視た拡大断面
図、 第４図は第２図のｍ４−４の平面から概ね視た拡大断面
図、 第５図は第２図の線５−５の平面から概ね視た拡大断面
図、 第６図は第２図の８６−６の平面から概ね視た拡大断面
図、 第７図は第６図の線７−７の平面から概ね視た拡大断面
図、 第８図は第２図の線８−８の平面から概ね視た拡大断面
図、 第９図は第２図に示す装置に使用する空気パイロット作
動パージ弁の一例を示す垂直断面図、第１０図は第２図
に示す装置に使用する入口制御弁の修正形態を示す垂直
断面図、 第１１図は第２図に示す装置に使用する出口逆止弁の修
正形態を示す垂直断面図、 第１２図は第２図に示す装置に使用する湿気検出機構を
示す垂直部分断面図、 第１３図は第２図に示す装置に使用する端板とオリフィ
スの組立体の修正形態を示す拡大側面図、第１４図は第
１３図の［１４−１４の平面から概ね視た断面図、 第１５図は第１４図の線１５−１５の平面から概ね視た
断面図、 第１６図は第１図に示す装置用の単−回路盤のマイクロ
プロセッサ制御装置の概略線図、第１７図は第１５図に
示す回路と共に使用するパイロット空気制御回路の概略
線図、および第１８図は第１図に示す塔の作動に関する
調時線図である。 図において、 ２０・・・吸着装置、２１・・・塔、２２・・・入口マ
ニホルド、２４・・・出口マニホルド、２５．２６・・
・円筒形孔、２８・・・人口弁、３０．３１・・・パー
ジ弁、３４・・・再加圧弁、３５・・・出側逆止弁、３
８・・・制御ユニット、４０．４１・・・入口マニホル
ド孔、４２．４３・・・出口マニホルド孔、４９，５０
゜５３．５４・・・ボート、１０・・・ハウジング、１
８゜７９・・・フィルタ、８８・・・パイロット制御弁
、９９・・・排出弁、１００・・・シャトル弁、１０４
・・・揺動アーム、１０６，１０７・・・弁プレート、
１１０・・・ハウジング、１１８，１１９・・・逆止弁
、１２１・・・弁プレー）、１２９・・・フィルタ、１
３０・・・オリフィス、１９８・・・電極。 代理人　浅　村　皓 Ｆ／ｇ−２ Ｆｉｇ−９ Ｆ汽しθ ｈす−１２ ｉｇＪ３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）少なくとも一対の吸着ベッドと、ガス状混合物か
   らガス状成分を除去するために前記ベッドの一方へガス
   状混合物の供給源からガス状混合物の流れを導き、一方
   同時に吸着されたガス成分を前記ベッドの他方から除去
   するために前記他方のベッドを通してパージガスの流れ
   を導く手段と、前記ベッドへ、かつそこからの前記ガス
   の流量を制御する手段とを含むガス状混合物を吸着分留
   する装置において、伝熱性材料からなる全体的に細長い
   一体のプリズム状の塔と、それぞれその中に吸着剤ベッ
   ドを入れるようにされ、前記塔と一体で、かつ該塔を長
   手方向軸線方向に貫通して延びる一対の平行の孔を形成
   する手段とを含むことを改良点とするガス状混合物を吸
   着分留する装置。 （２）少なくとも一対の吸着ベッドと、ガス状混合物の
   ガス状成分を除去するために前記ベッドの一方へガス状
   混合物の供給源からガス状混合物の流れを導き、一方同
   時に吸着されたガス成分を前記（ラドの他方から除去す
   るために前自己他方のベッドを通してパージガスの流れ
   を導く手段と、前記ベッドへ、かつそこからのガスの流
   量を制御する手段とを含むガス状混合物を吸着分留する
   装置において、伝熱性材料からなる全体的に細長いプリ
   ズム状の塔と、該プリズム内で一体であって、各各が吸
   着ベッドを入れるようにされ、前記塔を軸線方向長手方
   向に貫通して延びる一対の平行の孔を形成する手段と、
   前記塔に一端で密封固定された入口マニホルドと、前記
   塔に他端で密封固定された出口マニホルドとであって、
   一体の細長いプリズムとして形成されたマニホルドと、
   前記各マニホルド内で一体であって、前記塔の孔の１個
   と各々が連通ずるようにされた一対の平行の孔を形成す
   る手段とを含み、前記入口マニホルドが分留すべきガス
   状混合物を受入れるガスの入口ポートと、パージガスを
   排出する出口ポートとを含み、前記出口マニホルドが分
   留したガスを排出するガス出口ポートを含むことを改良
   点とするガス状混合物を吸着分留する装置。 （３）　少なくとも一対の吸着ベッドと、ガス状混合物
   からガス状成分を除去するために前記ベッドの一方へガ
   ス状混合物の供給源からガス状混合物の流れを導き、一
   方間時に吸着されたガス成分を前記ベッドの他方から除
   去するために前記他方のベッドを通してパージガスの流
   れを導く手段と、前記ベッドへ、かつそこからの前記ガ
   スの流量を制御する手段とを含むガス状混合物を吸着分
   留する装置において、伝熱性材料からなる全体的に細長
   い一体のプリズム状の塔と、それぞれその中に吸着剤ベ
   ッドを入れるようにされ、前記塔と一体で、かつ該塔を
   長手方向軸線方向に貫通して延びる一対の平行の孔を形
   成する手段と、一端で前記塔に密封固定された入口マニ
   ホルドと、他端で前記塔に密封固定された出口マニホル
   ドであって、各々が一体の細長いプリズム状に形成され
   ているマニホルドと、前記各マニホルドに設けられ、そ
   れぞれ前記塔の孔の１個と連通ずるようにされた一対の
   平行の孔を形成する手段とを含み、前記入口マニホルド
   は分留すべきガス状混合物を受入れるガス入口ポートと
   パージガスを排出する出口ポートを含み、前記出口マニ
   ホルドはガスを排出するガス出口ポートと、前記排出ガ
   スの流れからパージガスなパージすべき塔の孔へ導入す
   るため出口マニホルドの前記の孔の間で開放し規制され
   たオリアイスとを含むことを改良点とするガス状混合物
   を吸着分留する装置。 （４）特許請求の範囲第３項に記載の装置において、前
   記改良が吸着ベッド中で吸着された成分の濃度を検出し
   、該濃度と関数的に関連した信号を、前記吸着ベッドへ
   、かつそこからのガスの流量の制御に使用するために制
   御装置へ送る手段をさらに含むことを特徴とするガス状
   混合物を吸着分留する装置。 （５）特許請求の範囲第４項に記載の装置において、前
   記検出手段が塔の壁を貫通して吸着ベッド中へ延びる少
   なくとも一対のプローブと、該プローブを使用して吸着
   されたガスの含有量の関数とじて前記吸着ベッドの導電
   性を測定する手段とを含む′ことを特徴とするガス状混
   合物を吸着分留する装置。 （６）特許請求の範囲第４項に記載の装置において、前
   記検出装置が塔の孔に含まれた吸着材と緊密に接触して
   該孔中へ直径方向に延びる少なくとも一対の隔置された
   電気プローブと、電極と塔の壁との間で吸着材の導電性
   を検出し、かつ測定し、それに関連した信号を発生させ
   る手段とを含むことを特徴とするガス状混合物を吸着分
   留する装置。 （７）特許請求の範囲第３項に記載の装置において、前
   記改良が当該装置を通るガスの流量を制御するためにマ
   イクロプロセッサを含む手段を含むことを特徴とするガ
   ス状混合物を吸着分留する装置。 （８）特許請求の範囲第７項に記載の装置において、前
   記改良が当該装置の作動状態を検出し、その状態を表わ
   す信号を前記マイクロプロセッサに送る手段をさらに含
   み、前記マイクロプロセッサが前記装置の作動を制御す
   る出力制御信号を発生させることを特徴とするガス状混
   合物を吸着分留する装置。 （９）平行の吸着ペラＰを実施するガス分留装置におい
   て、それぞれ吸着ベッドを受入れ、かつその中に収容す
   る一対の隔置した平行の孔を形成する細長いプリズム状
   の塔と、入口マニホルドと出口マニホルドとを含み、各
   マニホルドが一体の細長いプリズムからなり、一対の隔
   置した平行の孔と、該孔から開放し前記マニホルドが前
   記塔に密封装着されると該塔の孔と連通ずる横方向のポ
   ートを形成し、前記マニホルドの各々はガス状材料を受
   入れ、かつ排出する入口および出口孔を含むことを改良
   点とするガス分留装置。 ００）特許請求の範囲第９項に記載の装置において、さ
   らに並置して整合した少なくとも一対の細長いプリズム
   を含み、該プリズムの各々が一対の隔置した平行の孔を
   形成し、前記マニホルドの各々が前記プリズムの各々に
   おける対応する孔へ開放するよう−にされたデートを含
   むことを特徴とするガス分留装置。 ｅｌｌ）　ガス分留装置に使用する塔即ちマニホルドユ
   ニットにおいて、断面が全体的に長方形であって、その
   中に伝熱並置関係で一対の隔置し平行して長手方向に延
   びる円筒形の孔を形成している、一体の金属製プリズム
   を含むことを特徴とする塔。 Ｑ２＋　ガス分留装置において双子型の吸着ベッドを収
   容する塔ユニットにおいて、断面が全体的に長方形であ
   って、その中に、伝熱並置関係で吸着ベッドを収容する
   一対の隔置した平行で長手方向に延びる円筒形孔を形成
   している、一体のユニット化した金属製プリズムを含む
   ことを特徴とする塔ユニット。 Ｑ３）　特許請求の範囲第１２項に記載の塔ユニットに
   おいて、孔の直径に対する孔の長さの比が約１０対１か
   ら約１５対１の範囲にあることを特徴とする塔ユニット
   。 ０４１　特許請求の範囲第１２項に記載の塔ユニットに
   おいて、孔の直径に対する孔の長さの比が約１６対１で
   あることを特徴とする塔ユニット。 Ｑ５１　少なくとも一対の吸着ベッドと、ガス状混合物
   からガス状成分を除去するためにガス状混合物の供給源
   からガス状混合物の流れを前記ベッドの一方に導き、一
   方間時に吸着されたガスを除去するために前記ベッドの
   他方を通してパージガスの流れを導く手段と、前記ベッ
   ドへ、かつそこからの前記ガスの流量を制御する手段と
   を含む、ガス状混合物を吸着分留する装置において、伝
   熱性材料からなる全体的に細長いプリズム状の塔と、そ
   れぞれ吸着ベッドを収容するようにされ、前記塔を軸線
   方向長手方向に貫通して延びる一対の平行の孔を形成す
   る手段と、前記塔に一端で密封固定された入口マニホル
   ドと、他端で前記塔に密封固定された出口マニホルドで
   あって、各々細長いプリズムとして形状されたマニホル
   ドと、前記塔の孔の１個とそれぞれ連通するようにされ
   た一対の平行の孔を形成する、前記各マニホルド内の手
   段とを含み、前記入口マニホルドは分留すべきガス状混
   合物を受入れる入口がスポートと、パージガスを排出す
   る出口ポートとを含み、前記出口マニホルドは分留した
   ガスを排出するガス出口ボートと、前記出口マニホルド
   の孔の間で開放し、前記出口ガスの流れからパージガス
   を、パージすべき塔の孔へ導く規制されたオリフィスと
   を含み、かつ、前記人口がスポートと整合して前記入口
   マニホルドに装着された入ロノーウジングを含む入口ガ
   ス制御組立体と、前記ハウジングに設けられ捕捉された
   固形および液体粒子を除去するために入口ガスを濾過す
   る手段と、前記入口マニホルドの孔内の差圧に応答して
   前記入口弁のポートを選択的に開閉する手段と、前記出
   口ガスポートと整合して前記出口マニホルドに装着され
   た出ロハウジングを含む出口ガス制御組立体と、捕捉さ
   れた固形の吸着材粒子を除去するために前記出口ガスを
   濾過するよう前記ハウジングに設けた手段と、前記出口
   マニホルドの孔内の差圧に応答して前記出口ガスポート
   を選択的に開閉する手段と、前記入口マニホルドの孔の
   選定した孔からのパージガスの流量を制御するよう各入
   ロマニホルＰの孔と連通し前記入口マニホルドに装着さ
   れた一対のノｆイロット制御弁とを含み、前記パージ弁
   の一方を開放し、他方を同時に閉鎖することにより、閉
   鎖した弁に関連する入口マニホルドの孔、塔の孔および
   出口マニホルドの孔を通して分留すべき相対的に高圧の
   ガスの流れと、開放した弁に作動関連した孔を通して相
   対的に低圧のパージガスの流れを発生させることを特徴
   とするガス状混合物を吸着分留する装置。 ０６）特許請求の範囲第１５項に記載の装置において、
   前記入口弁のポートを開閉する手段が、前記ハウジング
   に枢着され、一方の弁ポートを開閉し同時に他方の弁ポ
   ートを開開するよう揺動可能のシャトル弁を含み、該シ
   ャトル弁が両端の中間で前記ハウジングに枢着され、そ
   れぞれ前記入口弁ポートを囲む前記入口マニホルドの上
   面と関連して弁を着座させる弁ディスクな各端で担持す
   る揺動アームを含むことを特徴とする吸着分留装置。 Ｑ７１　特許請求の範囲第１５項に記載の装置において
   、前記パージ弁の作動を制御するマイクロプロセッサを
   含む手段と、前記塔の孔における吸着手段の導電性を検
   出し、その導電性を表わす信号を前記マイクロプロセッ
   サへ送る手段とを含むことを特徴とする吸着分留装置。 ａ＆　特許請求の範囲第１７項に記載の装置において、
   前記マイクロプロセッサがバスカード制御の多層回路を
   含むことを特徴とする吸着分留装置。 ０９　特許請求の範囲第１７項に記載の装置において、
   前記マイクロプロセッサが単一の回路からなる制御回路
   を含むことを特徴とする吸着分留装置。 （２０）第１と第２の吸着ベッドを形成し、塔を貫通し
   て軸線方向長手方向に延びる第１と第２の平行の孔を形
   成する、伝熱性材料からなる全体的に細長いプリズム状
   の塔と、一端で前記塔に密封固定された入口マニホルド
   と他端で前記塔に密封固定された出口マニホルドとであ
   って各々細長いプリズムとして形成されたマニホルドと
   、対応する塔の第１と第２の孔とそれぞれ連通するよう
   にされた第１と第２の平行の孔を前記マニホルドの各々
   において形成する手段とを含み、前記入口マニホルドが
   分留すべきガス状混合物を受入れるガス入口ポートとパ
   ージガスを排出する出口ポートとを含み、前記出ロマニ
   ホルＰが分留されたガスな排出するガス出口ポートと、
   前記出口マニホルドの第１と第２の孔の間で開放し前記
   出口ガスの流れからのパージガスをパージすべき塔の孔
   へ導く規制されたオリフィスと、前記ガス入口ポートと
   整合して前記入口マニホルドに装着された入口ハウジン
   グを含む入口ガス制御組立体と、前記第１と第２の入口
   弁ポートを選択的に開閉する第１と第２のシャトル弁部
   材を含み、前記ハウジングに設けられたシャトル弁と、
   前記ガス出口ポートと整合して前記出口マニホルドに装
   着された出口ハウジングを含む出口ガス制御組立体と、
   前記出口ハウジングに設けられた逆止弁と、前記入口マ
   ニホルドに装着された第１と第２のパイロット制御弁で
   あって、前記入ロマニホルＰの孔の中の対応するものと
   それぞれが連通しているパージ弁とを含む双子基型ガス
   分留装置においてガスを吸着分留する方法において、吸
   着すべき成分を含む加圧されたガスの流れをその供給源
   から前記シャトル弁まで導き、前記吸着すべき成分の薄
   い加圧されたガスの主要な流れを前記出口ハウジングか
   ら吸出し一方より低圧で前記吸着すべき成分の薄い前記
   ガスの少部分の流れをパージガスとして前記出口マニホ
   ルドから吸出し、前記吸着ベッドの中の対応する第１の
   ベッドからパージガスを排出するよう前記パージ弁の中
   の嬉１の弁を開放する過程を含み、前記パージ弁を開放
   することにより前記第１の対応する吸着ベッドと、該ベ
   ッドに関連した第１の入口マニホルドの孔において圧力
   を低下させ、その圧力低下が前記シャトル弁を移動させ
   て前記入口マニホルドの第１の孔に対して対応する入口
   ポートを閉鎖し、同時に入口ポートを入口マニホルドの
   第２の孔に対して開放し加圧されたガスを、前記吸着す
   べきガス成分が少なくとも部分的に除去されている対応
   する第２の吸着ベッドへ導き、前記吸着ベラＰの中の第
   １のベッドから吸着されたガス成分をパージするに十分
   な第１のパージ時間の経過後第１のパージ弁を閉鎖し、
   前記第１のパージ時間と少なくとも等しいが、第２の吸
   着ベッドが前記の吸着すべきガス成分で飽和される時間
   を越えない第１の吸着時間の間前記吸着ベッドの中の第
   ２のベッドを通して加圧されたガスを流し、前記第１の
   吸着時間の終りにおいて前記パージ弁の中の第２の弁を
   開放して前記第２の吸着ベッドからパージガスを排出し
   同時に第２の吸着ベッドに対応した入口マニホルドの第
   ２の配管において圧力低下を発生させ前記シャトル弁を
   移動させて前記対応する入口配管を閉鎖させ前記・第１
   の入口マニホルドと第１の吸着ペラｒに対応する入口配
   管を開放して加圧された入口ガスを導き、前記過程を繰
   返して前記吸着ベッドを吸着からパージまで交互に変え
   て、前記の加圧されたガスから吸着すべきガス成分を連
   続的に吸着することを特徴とするガスを吸着分留する方
   法。 ０υ　特許請求の範囲第２０項に記載の方法において、
   前記塔の孔における吸着ベッドの導電性を検出し、その
   導電性を表わす信号を、パージ弁の作動サイクルを規定
   するアルゴリズムを実施する制御マイクロプロセッサへ
   送ることによりパージ弁の作動を制御する過程をさらに
   含むことを特徴とするガスを吸着分留する方法。 （２つ　特許請求の範囲第２０項に記載の方法において
   、パージ弁の閉鎖時、かつ他方の吸着ベッドからパージ
   弁を開放する前にパージされた吸着ベッドを急速再加圧
   する過程をさらに含むことを特徴とするガスを吸着分留
   する方法。 （２９一対の吸着ベッドにおいてガス状混合物の中のガ
   ス成分を吸着分留する方法において、ガス状混合物中の
   ガス成分を除去するために供給源からガス状混合物の流
   れを前記ベッドの一方に導き、同時に吸着されたガス成
   分を除去するために前記ベッドの他方を通してパージガ
   スの流れを導き、前記ベッドからのパージガスの流量を
   制御することにより前記ベッドへ、かつそこからの前記
   ガスの流量を制御することを含むガスを吸着分留する方
   法。 （財）特許請求の範囲第２３項に記載の方法において、
   前記基の孔における吸着装置の導電性を検出し、その導
   電性を表わす信号を、パージ弁の作動サイクルを規定す
   るアルゴリズムを実施する制御マイクロプロセッサへ送
   ることにより前記パージ弁の作動を制御する過程をさら
   に含むことを特徴とするガスを吸着分留する方法。 ＣＩ！ω　特許請求の範囲第２６項に記載の方法におい
   て、前記パージ弁の閉鎖時で、該パージ弁が他方の吸着
   ベッドから開放される前にパージされた吸着ベッドを急
   速再加圧する過程をさらに含むことを特徴とするガスを
   吸着分留する方法。