酸素発生装置についての概要、用途、原理などをご説明します。また、酸素発生装置のメーカー15社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。酸素発生装置関連企業の2023年11月注目ランキングは1位:エア・ウォーター株式会社、2位:神鋼エアーテック株式会社、3位:株式会社フクハラとなっています。
図1. 酸素発生装置のイメージ
酸素発生装置とは、空気を原料とし、窒素ガスなどの混合物を取り除く方法で高純度の酸素ガスを取り出す装置です。
空気中の混合物を取り除く方法では、吸着剤を利用するなどの方法が用いられています。液体酸素と比べて安価で多量の酸素が供給可能で、工業利用も広く進んでいます。
また、高圧ボンベを使用しないため、小型の酸素発生装置であれば特に場所の制限はありません。
酸素発生装置は、高純度で多量の酸素ガスを使用したい場合に用いられます。各種工業や産業で幅広く使用されている他、在宅酸素療法などの医療用でも用いられます。
酸素発生装置は、各種工業において酸素を必要とする現場でで幅広く使用されている装置です。具体的な用途例は、以下の通りです。
この他、発酵工業などでも用いられています。また、小型の酸素発生装置も製造されており、酸素ガスを必要とする燃焼装置、金属加工、バイオ関連、空調機器などに使用されています。
酸素発生装置は、医療用途では主に呼吸器疾患や循環器疾患などの患者が自宅や外出先で酸素を吸入する目的で用いられています (在宅酸素療法) 。近年増えている酸素発生装置の利用目的の1つは、健康増進用途です。
このような健康増進目的の製品は、家庭用健康機器として販売されている他、スポーツジムや公共施設をはじめ接骨院・整骨院へ設置されています。
図1. PSA方式の模式図
PSA (Pressure Swing Adsorption) 方式とは、圧力スイング吸着式もしくは吸着式とも呼ばれる方法です。加圧、減圧を繰り返しながら吸着剤を用いて空気中の窒素を吸着して酸素を濃縮します。酸素97%程度まで濃縮が可能です。
吸着剤としては、モレキュラシーブ (合成ゼオライト) のような多孔質物質が用いられます。モレキュラシーブはアルミノケイ酸塩の結晶性材料で、結晶中に細孔を持ち、透過分子に応じて吸着特性が変化する物質です。
合成ゼオライトはある一定量の窒素を吸着すると、窒素を吸着出来なくなるため、PSA方式では大気圧への減圧で吸着した窒素を脱着し、再び窒素を吸着出来るように再生します。具体的には、吸着塔 (吸着槽) を2塔 (2槽) で構成し、1塔で吸着が行われている間に他方を減圧下におくことでゼオライトの再生を行う仕組みです。
また、一定時間が経過すると塔が切り換わるようになっています。原料の空気は空気圧縮機やブロワーを用いて、吸着槽へと輸送されます。
PSA方式の他にも、ゼオライトの再生の際に真空ポンプを使用して吸着塔内を大気圧よりもさらに減圧するPVSA方式や、酸素富化膜式などがあります。酸素富化膜とは、空気を通すと窒素より酸素が多く透過する特徴を持ち、酸素と窒素を分離する膜です。
図3. 医療用酸素発生装置のイメージ
工業用では非常に大きな吸着塔を備えた超大型のものから、卓上型のものまで非常に多くの種類があります。卓上型は主に研究室や小規模生産ラインのガス供給用に使用されている製品です。
医療用の製品は、在宅酸素療法の目的で用いられることが多いため、家庭で使用することを想定した小型の製品が主流です。居室への設置を想定した据え置き型の他、外出時にも使用可能なポータブル型の製品もあります。
流量設定や酸素濃度などは製品によって異なる場合があるため、使用者に合わせて選択することが必要です。
参考文献
https://www.sdk-kk.co.jp/prd/gas/O2.html
https://www.veolia.jp/sites/g/files/dvc2651/files/document/2016/03/467813PSA.pdf
https://shinko-airtech.com/equip_o2.html#composition
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
企業の並び替え
2023年11月の注目ランキングベスト10
注目ランキング導出方法順位 | 会社名 | クリックシェア |
---|---|---|
1 | エア・ウォーター株式会社 |
25.7%
|
2 | 神鋼エアーテック株式会社 |
11.4%
|
3 | 株式会社フクハラ |
7.6%
|
4 | コスモ機器株式会社 |
6.3%
|
5 | コフロック株式会社 |
6.3%
|
6 | 住友精化株式会社 |
6.3%
|
7 | 昭和電機株式会社 |
5.9%
|
8 | 株式会社IBS |
5.5%
|
9 | 株式会社ICST |
4.6%
|
10 | ヴェオリア・ジェネッツ株式会社 |
4.6%
|
注目ランキング導出方法について
注目ランキングは、2023年11月の酸素発生装置ページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。社員数の規模
設立年の新しい会社
歴史のある会社
56 件の製品がみつかりました
株式会社IBS
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■特長 タッチパネル操作による総合制御はそのままで、コンプレッサ別置きのパッケージタイプのPSA。
株式会社IBS
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株式会社IBS
420人以上が見ています
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株式会社IBS
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株式会社IBS
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・省スペース・低騒音設計 従来シリーズをさらに小型化し、メンテナンスも含めてすぺて前面から行える設計です (KAOLシリーズと比較し...
住友精化株式会社
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当社の酸素ガス発生装置は、合成ゼオライトに対する窒素と酸素の吸着力の差により、空気から酸素を濃縮分離します。酸素濃度は、90%か...
1 酸素ガス発生装置 酸素小型/中型PSA ICXシリーズ
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2 酸素ガス発生装置 酸素大型PSA ITOZシリーズ
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3 酸素ガス発生装置 酸素小型/中型PSA ITOシリーズ
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4 酸素ガス発生装置 酸素小型/中型PSA ITACシリーズ
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5 酸素ガス発生装置 酸素中型/大型PSA ITOKシリーズ
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関西オートメ機器
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IBS
注目ランキングについて: Metoreeに登録されている酸素発生装置製品56点の中での2023年12月5日時点でのアクセス数を元に算出しています。