DE2702193B2 - Atemschutzgerät mit sauerstoffabgebender Chemikalpatrone - Google Patents
Atemschutzgerät mit sauerstoffabgebender ChemikalpatroneInfo
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- A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
- A62B7/00—Respiratory apparatus
- A62B7/08—Respiratory apparatus containing chemicals producing oxygen
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- Y10S55/00—Gas separation
- Y10S55/33—Gas mask canister
Description
25
Die Erfindung betrifft ein Atemschutzgerät mit sauerstoffabgebender Chemikalpatrone entsprechend
dem Gattungsbegriff des Anspruches 1.
In Atemschutzgeräten mit sauerstoffabgebenden Chemikalpatronen auf Festsauerstoffbasis erfolgt die
Sauerstofferzeugung aufgrund einer Reaktion des sauerstoffhaltigen Chemikals mit der Feuchtigkeit und
dem Kohlendioxid in der Ausatemluft oder verläuft nach einer Zündung selbsttätig. Mit der im Gerät
vorhandenen Chemikalpatrone ist die Benutzungszeit « begrenzt; sie kann durch die zusätzliche Kopplung einer
vielleicht größeren Chemikalpatrone verlängert werden.
Ein bekanntes Sauerstoffatemschutzgerät, das sowohl mit Kreislauf der Atemluft als auch in Pendelatmung
benutzt werden kann, ist mit einer eine sauerstoffabgebende, kohlensäurebindende Masse enthaltenden Patrone
ausgerüstet, die während der Benutzung des Gerätes ausgewechselt werden kann. Die Patrone ist in ihrem
Mantel mit einer Einlaß- und gegenüberliegenden Auslaßöffnung versehen. Sie ist in einem Lager gasdicht
gelagert. Nach dem Verbrauch kann sie während der ununterbrochenen Benutzung des Gerätes unter gasdichtem
Abschluß der Anschlußöffnungen durch eine unmittelbar dahinter eingeschobene neue Patrone so
ausgewechselt werden. Das Lager kann aus einem rohrförmigen, an beiden Enden offenen Außenbehälter
bestehen oder zwei einander gegenüberliegende, muldenförmige Schalen aufweisen, die an einer Lagerplatte
befestigt sind. Mindestens eine von ihnen wird *>'>
federnd an den Mantel der Patrone angedrückt. In diesem Atemschutzgerät ist die Abdichtung der
Patronen in dem langen Lager, in dem fast zwei
6. Atemschutzgerät nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Chemikalpatrone
(1) und die Zusatzchemikalpatrone (8) nach dem Kuppeln durch wieder lösbare mechanische Kupplungselemente
zusammengehalten werden.
7. Atemschutzgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Kupplungselemente Schnäpper (22) und ösen (23) an der
anderen Patrone (1,8) sind.
8. Atemschutzgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Kupplungselemente passende Gewindeteile (24, 25) an den
Patronen (1,8) sind.
9. Atemschutzgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Kupplungselemente Spannschloß (26) mit Einhängehaken (27)
sind.
10. Atemschutzgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Kupplungselemente ein Spannring (28) mit eingreifenden,
schiefen Ebenen (29) sind.
11. Atemschutzgerät nach Anspruch 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrstutzen (30) als Trennvorrichtung (31) zum öffnen der mit einer
Folie (32) verschlossenen Chemikalpatrone (1) ausgebildet ist
12. Atemschutzgerät nach Anspruch 6 bis 11,
dadurch gekennzeichnet daß die Zusatzchemikalpatrone (8) einen mit den mechanischen Kupplungselementen
verbundenen Chloratstarter (33) und eine Wärmeschutzplatte (36) besitzt.
Patronen axial hintereinander aufgenommen werden müssen, nicht einfach. Es wird in dem rauhen Betrieb, für
den diese Geräte vorgesehen sind, nicht ausbleiben, daß Verschmutzungen das schiebende Auswechseln verhindern.
Es ist darüber hinaus nicht sichergestellt, daß die benutzte Patrone bis zum Ende voll genutzt wird.
(DE-PSS 50 830).
Ein weiteres bekanntes, mit Kreislauf der Atemluft funktionierendes Sauerstoffatemschutzgerät enthält
auswechselbar eine Luftreinigungspatrone. In der Luftreinigungspatrone wird in bekannter Weise die
Kohlensäure absorbiert und Sauerstoff entwickelt. Während des Betriebes mit angeschlossener Luftreinigungspatrone
wird die Atemluft über diese in den Atembeutel geleitet und von dort auf direktem Wege
wieder eingeatmet Die Luftreinigungspatrone besitzt je eine konzentrisch zueinander angeordnete Lufteinlaß-
und Luftauslaßöffnung, mit denen sie über eine Muffenkupplung und eine Ventilanordnung aus zwei
federbelasteten ineinanderliegenden Ventilverschlußkörpern in den Atemkreislauf eingeschaltet wird. Nach
dem Entfernen der Patrone ist die Muffenkupplung gegenüber außen verschlossen, der Durchgang für die
Ausatmung vom Träger zum Atembeutel jedoch geöffnet. Trotz komplizieter Ausbildung der Kupplung
mit den Ventilen ist das Auswechseln der verbrauchten Patronen für den Träger ein gefährlicher Augenblick. Er
kann in dieser Zeit nur aus dem Atembeutel atmen, dessen Atemluftinhalt nach wenigen Atemzügen erschöpft
ist. Der Austausch der Luftreinigungspatrone muß daher gut vorbereitet sein und auch dann noch
ohne Schwierigkeiten klappen. Das dürfte in Notsituationen nicht immer Droblemlos sein.(DE-PS 12 09 434V
Ein bekanntes in sich abgeschlossenes Atemgerät mit Pendelatmung für Selbstrettungsfälle besteht aus einer
Atemhaupteinheit mit einem ersten Kanister, enthaltend ein Sauerstoff erzeugendes und Kohlendioxyd aus
der Atemluft entfernendes Chemikalienbett. Die ausgeatmete Luft wird durch eine öffnung an der einen Seite
des Chemikalienbettes eingeleitet und nach Durchleitung durch das Chemikalienbett über eine v-eitere
öffnung an der anderen Seite in einen Atemsack geleitet Js der Einatemphase strömt die gereinigte Luft
in entgegengesetzter Richtung auf dem gleichen Wege zurück.
Zur Verlängerung der Benutzungszeit ist eine Zusatzeinheit vorgesehen. Diese besteht aus einem
zweiten, mit gleichen Chemikalien gefüllten Kanister sowie Verbindungselementen (Stummelröhren), mit
denen sie an der Atemhaupteinheit befestigt wird. Beim
Einschieben der Stummelröhren wird ein normalerweise die Atemluftführung durch das Chenükaüenbett des
ersten Kanisters gestattendes, also geöffnetes Ventil, geschlossen. Damit muß bei angeschlossener Zusatzeinheit
die gesamte Atemluft durch den zweiten Kanister strömen. Die Benutzungszeit des Atemgerätes wird
entsprechend der Menge des Chemikalienbettes verlängert Die Einleitung der durch das Chemikalienbett des ?·-.
zweiten Kanisters geleiteten Atemluft in den Atemsack ist nicht klar. Die Benutzung des Gerätes ist nur mit
einer weiteren öffnung am ersten Kanister, über die auch eine Verbindung zu einem zweiten Atemsack
erfolgt möglich. Der Aufbau des Gerätes ist dadurch sehr kompliziert Durch den Verschluß des ersten
Kanisters mit dem Ventil durch die Zusatzeinheit ist die Ausnutzung der Chemikalien des ersten Kanisters nicht
sichergestellt (DE-OS 26 27 722).
Es ist eine Vorrichtung zum Wiederatembarmachen j5
von Atmungsluft mittels Alkalisuperoxydpatronen bekannt, bei der das sichere Auswechseln erschöpfter
Alkalisuperoxydpatronen in einem mit nicht atembaren Gasen erfüllten Raum möglich ist Die Vorrichtung
enthält zwei Alkalisuperoxydpatronen, die an einem -to
Umschaltschieber angeschlossen sind. Von dem Schiebergehäuse führt eine Leitung direkt zum Atemsack und
eine weitere Leitung über eine Doppelventilanordnung, zwischen denen eine Verbindung zum Mundstück
besteht gleichfalls zum Atemsack. Der im Schiebergehäuse
axial verschiebbare Schieber ist mit öffnungen und Querwänden derart ausgestattet da3 er in den
beiden Stellungen jeweils eine Patrone mit den obigen Leitungen verbindet während diese für die andere
Patrone abgesperrt sind. Die abgesperrte Patrone läßt sich dann gegen eine neue austauschen, ohne daß dabei
die Atmung gestört wird oder das womöglich Gas aus der gefährlichen Umgebungsatmosphäre eintreten
kann. Diese Vorrichtung enthält in zwei Vorratsbehältern ein Chemikalienbett aus dem Sauerstoff frei wird.
Sie werden durch eine Schieberanordnung nacheinander benutzt
Die Vorrichtung ist durch die beiden gleichartigen Patronen umfangreicher und ist daher als leicht
mitzuführendes Atemschutzgerät, das nur im Notfall in eo
Benutzung genommen werden soll, zu schwer (DE-PS 08 565).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in Atemschutzgeräten mit sauerstoffabgebender Chemikalpatrone
die Benutzungszeit durch Kupplung einer n3 Ziisatzchemikalpatrone wesentlich zu verlängern, ohne
dabei während des Ankuppelns den Träger durch Störung der Atemgaszufuhr zn gefährden.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt gemäß dem
Kennzeichen des Anspruches 1.
Die mit dieser Erfindung erzielten Vorteile besteben
Die mit dieser Erfindung erzielten Vorteile besteben
insbesondere darin, daß der Träger während seiner normalen Tätigkeit in der er das Atemschutzgerät nur
bei sich führt aber nicht in Benutzung hat, nicht mit einem großen Gewicht belastet wird. Das Atemschutzgerät
besitzt für den Beginn der Benutzung eine kleine und damit leichte Chemikalpatrone, die aber einen
vollen Atemschutz gibt wenn auch nur für eine begrenzte Zeit Zur Verlängerung der Benutzungszeit
wird dann, ohne dabei die Beatmung und damit die Sicherheit des Trägers zu gefährden, an die kleinere
Chemikalpatrone eine größere Zusatzchemikalpatrone gekoppelt Die Zusatzchemikalpatronen werden an dem
Träger bekannten Orten aufbewahrt und sind dort auch im Katastrophenfall greifbar. Die technische Ausbildung
der Verbindung der Zusatzchemikalpatrone zum Atemschutzgerät ist einfach und sicher. Die notwendigen
beiden Abdichtungen sind ohne schwierige Doppelpassung gelöst Die Atmungsmöglichkeit wird
während des Kuppelvorganges nicht unterbrochen. Die Zusatzchemikalpatrone kann größer sein, so daß die
Benutzungszeit beliebig lange ausgelegt werden kann.
Durch die zusätzliche Ausrüstung des Atemschutzgerätes und der Chemikalpatrone mit Rückschlagventilen
sind verschiedene Luftführungen möglich, die für den jeweiligen Bedarfsfall in vorteilhaft einfacher Weise
Anpassungen ermöglichen. Dabei kann u.a. ein Benutzer, in dessen Revier starke Höhenunterschiede
zu überwinden sind, durch Ventile etwas kompliziertere Geräte in Kauf nehmen, um zu einem geringeren
Atemwiderstand zu kommen, oder aber um eine im Atembeutel gekühlte Einatemluft einatmen zu können.
Weitere Merkmale im Rahmen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2,3 und 4.
Zum sicheren Halt der Zusatzchemikalpatrone an der Chemikalpatrone des Atemschutzgerätes sind einfache
Lösungen möglich. In jedem Fall werden die Chemikalpatrone und die Zusatzchemikalpatrone nach dem
Kuppeln durch wieder lösbare mechanische Kupplungselemente zusammengehalten. In speziellen Ausbildungen
erfolgt dies nach den Merkmalen der Unteransprüche 7,8,9 und 10.
Die Chemikalpatrone muß zum Kuppeln der Zusatzchemikalpatrone geöffnet werden. In weiterer Ausbildung
besitzt die Zusatzchemikalpatrone an ihrem Rohrstutzen eine Trennvorrichtung zum öffnen der mit
einer Folie verschlossenen Chemikalpatrone.
Zur weiteren Vereinfachung der Halterung und Erhöhung der Funktionssicherheit der Zusatzchemikalpatrone
besitzt diese einen mit den mechanischen Kupplungselementen verbundenen Chloratstarter und
eine Wärmeschutzplatte.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden
beschrieben. Es zeigen
F i g. 1 bis 4 die an die Chemikalpatrone des Atemschutzgerätes gekuppelte Zusatzchemikalpatrone,
Fig.5 bis 8 Ausführungen von mechanischen Kupplungselementen,
p i g. 9 eine Trennvorrichtung an der Zusatzchemikalpatrone,
Fig. 10 die Zusatzchemikalpatrone mit dem Chloratstarter und der Wärmeschutzplatte.
Das Atemschutzgerät nach den F i g. 1 bis 4 besteht aus der kohlensäurebindenden znd sauerstoffabgebender.
Chemikalcstronc 1. sr. die ühr.r den A
14 der Atemschlauch 2 mit dem Mundstück 3 angeschlossen ist. Das untere Ende der Chemikalpatrone 1 besitzt Anlenkstutzen 4 für den Atembeutel 5. Der
Boden 6 enthält über eine öffnung die Muffe 7, in die zur Verbindung der Stutzen 15 des Rohres 9 der
Zusatzchemikalpatrone 8 eingeführt ist. Die Abdichtung erfolgt über den Dichtring 16. Gleichzeitig wird der
Hohlraum 17 oberhalb der Füllung der Zusatzchemikalpatrone 8 über die konzentrische öffnung 11, den
Dichtring 18 und die Gegenöffnung 19 mit dem Atembeutel 5 verbunden.
Im angelegten Zustand des Atemschutzgerätes atmet
der Geräteträger über den Atemschlauch 2 aus. Die Ausatemluft strömt dann durch die Chemikalpatrone 1
und über die Muffe 7 in das Rohr 9 der Zusatzchemikalpatrone 8. Von hier aus wird sie über den Zwischenraum
10 verteilt und strömt durch die Füllung der Zusatzchemikalpatrone 8 und die zentrale öffnung 11 in
den Atembeutel 5. Während der Einatemphase wird die umgekehrte Reihenfolge durchlaufen.
In der in Fig.2 dargestellten Ausführung atmet der
Geräteträger über das Mundstück 3 und den Atem schlauch 2 über die Rückschlagventile 12 in den
Atembeutel 5 aus. In der Einatemphase strömt die Atemluft aus dem Atembeutel 5 über den Hohlraum 17
in die Zusatzchemikalpatrone 8 und verläßt diese über das Rohr 9, das über den Stutzen 15 mit der Muffe 7 im
Boden 6 der Chemikalpatrone 1 dicht verbunden ist. Nach dem Durchströmen der Chemikalpatrone 1 und
des Rückschlagventils 13 gelangt die Atemluft über den Atemschlauch 2 und das Mundstück 3 in die Atemwege
des Geräteträgers.
Nach der Fig. 3 strömt die Ausatemluft über das
Mundstück 3. den Atemschlauch 2, die Chemikalpatrone 1, die Muffe 7. das Rohr 9. die Zusatzchemikalpatrone 8
und die zentrale öffnung 11 in den Atembeutel 5. In der
Einatemphase gelangt die Atemluft aus dem Atembeutel 5 über die Rückschlagventile 20. den Atemschlauch 2
und das Mundstück 3 in die Atemwege des Geräteträgers.
Die Ausführung nach Fig.4 ist gegenüber der
Ausführung nach Fig. 1 atemphysiologisch günstiger, ds durch die am Boden 6 der Chemikalpatrone 1
angebrachten Rückschlagventile 21 in der Einatemphase nur der Widerstand der Chemikalpatrone 1 zi
überwinden ist.
Die Zusatzchemikalpatrone 8 wird nach derr Kuppeln durch mechanische Kupplungselemente an dei
Chemikalpatrone 1 gehalten. Die in den Fig.5 bis ί
gezeigten Ausführungen sollen einen Eindruck von dei Vielfalt der technischen Möglichkeiten vermitteln. Ir
diesen Figuren zeigt
a) den unteren Teil der Chemikalpatrone 1,
b) die Kupplung der Chemikalpatrone 1 mit der Zusatzchemikalpatrone 8,
c) den oberen Teil der Zusatzchemikalpatrone 8.
Die beiden Patronen 1 und 8 sind vor der Benutzung !5 gasdicht verschlossen. Der Verschluß erfolgt z. B. übet
bekannte Aufreißverschlüsse, die hier nicht beschrieber werden müssen.
Die F i g. 5 zeigt eine Schnäpperverbindung, bestehend aus den Schnäppern 22 an der Zusatzchemikalpa
trone 8 und den ösen 23 an der Chemikalpatrone 1.
Nach F i g. 6 erfolgt die Verbindung über Gewindeteile mit dem Muttergewinde 24 an der Zusatzchemikalpa
trone 8 und dem Bolzengewinde 25 an der Chemikalpatrone 1.
Die F i g. 7 zeigt eine Spannschloß 26-Einhängehaker 27-Verbindung und die
F i g. 8 einen Spannring 28 mit eingreifenden schiefer Ebenen 29.
Nach der Fig.9 ist der Rohrstutzen 30 der jo Zusatzchemikalpatrone 8 zusätzlich mit der Trennvor
richtung 31 ausgerüstet, die beim Kuppeln die danr noch mit der Folie 32 verschlossene Chemikalpatrone 1
öffnet. Der Verschlußstopfen 37 wurde bereits vorhei entfernt.
.5 Die Zusatzchemikalpatrone 8 kann, wie Fig. IC
darstellt, mit einem Chloratstarter 33 ausgerüstet sein Er wird über die Bewegung des Spannschlosses 34, bei
der der Sicherungsstift 35 abgebrochen wird, gezündet Er erzeugt dann sofort Sauerstoff, der das Eindringen
von Fremdgasen in die geöffnete Zusatzchemikalpatro ne 8 verhindert Die Wärmeschulzpialte 36 wird
gleichzeitig ausgefahren; sie verhindert ein Verbrennen der Haut.
Hierzu 10 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Atemschutzgerät mit Atemanschluß und mit sauerstoffabgebender Chemikalpatrone und einer
Vorrichtung zur Kupplung einer Zusatzchemikalpatrone und Führung der Atemluft im Pendelsystem
oder im Kreislauf, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (6) der Chemikalpatrone (1)
eine Muffe (7) zur dichten Verbindung mit einem Stutzen (15) eines aus einem Zwischenraum (10)
unterhalb der Füllung der Zusatzchemikalpatrone (8) zentral durch diese geführten Rohre (9) besitzt
und ein Hohlraum (17) der Zusatzchemikalpatrone (8) oberhalb der Füllung über eine konzentrische
öffnung <11) dicht über eine Gegenöffnung (19) mit
dem Atembeutel (5) verbunden ist.
2. Atemschutzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Atemanschluß (14) zum
Atembeutel (5) öffnende Rückschlagventile (12) und ein zur Chemikalpatrone (I) schließendes Rückschlagventil
(13) besitzt
3. Atemschutzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Atemanschluß (14) zum
Atembeutel (5) schließende Rückschlagventile (20) besitzt.
4. Atemschutzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (6) der Chemikalpatrone
(1) zum Atembeutel (5) schließende Rückschlagventile (21) besitzt.
5. Atemschutzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (6) der Chemikalpatrone
(1) einen Rohrstutzen und das Rohr (9) eine Muffe besitzt.
20
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