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Vorrichtung zum Anzeigen des Erschöpfungszustandes bei Gasfiltern.
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Anzeigen des herannahenden oder bereits erreichten Erschöpfungszustandes von Gasfiltern und Sehutzgeräten, die sowohl zum Einzel-als auch zum Sammelschutz angewendet werden können. Für einen wirksamen Gasschutz ist es von grosser Bedeutung, dass dem Träger des Filters rechtzeitig angezeigt wird, dass das Filter der Erschöpfung nahe ist. Ebenso wichtig ist es aber, dass diese Anzeige leicht wahrnehmbar ist, ohne dass Fehler oder Unachtsamkeiten möglich sind.
Die bisher vorgeschlagenen Vorrichtungen ähnlicher Art beruhen entweder auf chemischer Grundlage, da sie sich auf die Tatsache stützen, dass die Filtermasse selbst während der allmählichen Erschöpfung ihre Farbe verändert oder dass sich aus der Filtermasse ein Glas entwickelt (z. B. Azetylen oder Ammoniak), das einen auffälligen Geruch hat, oder sie beruhen auf mechanischer Grundlage, indem sie eine Feder verwenden, die infolge des Aufweichen der zum Teil oder ganz erschöpften Filtermasse frei wird, einen Teil der Luftdurehgänge verschliesst und dadurch den Widerstand des Filters gegen das Durchsaugen von Luft vergrössert.
Es war jedoch bisher kaum möglich, die erforderliche Sicherheit zu gewährleisten und den Empirismes im Austausch der gebrauchten Filter zu vermeiden, der entweder zu einem zu grossen Verbrauch von Filtern oder zu Unfällen führt.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung vermeidet die genannte Nachteile, u. zw. auch für den Fall, als die Filter nur zeitweise gebraucht werden. Die Erfindung ist für alle Filter oder Schutzgeräte anwendbar, die mit Filtermasse gefüllt sind, deren Wirkungsgrad vom Feuchtigkeitsgehalt der hindurchgezogenen Luft abhängig ist. Zu dieser Gattung gehören z. B. die katalytischen Kohlenoxydfilter, die Filter mit Superoxyden oder mit Alkalihydraten für Sauerstoffgeräte, die mit Silieagel gefüllten Filter usw.
Gemäss der Erfindung ist im Luftwege des Filters zwischen zwei Elektroden ein im trockenen Zustand isolierender, hygroskopischer Stoff angeordnet und die Elektroden sind mit einer Stromquelle und einem Stromanzeiger zu einem Stromkreis geschaltet. Die Stromquelle kann entweder ausserhalb des Filters und unabhängig davon angeordnet oder im Filter eingebaut sein. Im letzteren Falle kann der hygroskopisch Stoff nach dem Anfeuchten durch die Feuchtigkeit der filtrierten Luft als Elektrolyt wirken.
Die Vorrichtung kann z. B. zwei Metallscheiben aufweisen, die sich in der Absorptionsmasse selbst oder in deren unmittelbaren Nähe auf der Austrittsseite der filtrierten Luft befinden und durch eine Schicht hygroskopischen Materials (z. B. Kaliumhydrat, Chlorealeium usw. ) voneinander isoliert sind. Die Metallscheiben sind mit einem Element und einem Glühlämpchen zu einem Stromkreis geschaltet, der durch das zwischen den Scheiben angeordnete hygroskopisch, im trockenen Zustand isolierende Material unterbrochen ist.
Wenn die Anzahl der Metallscheiben und ihre Ausdehnung so gross ist, dass sie einen grösseren Teil des für die Filtermasse bestimmten Raumes ausfüllen, werden sie vorteilhaft gelocht, u. zw. sowohl um den inneren Widerstand des Filters herabzusetzen als auch um eine gleichmässige Anfeuchtung des hygroskopischen Materials zu ermöglichen.
Anstatt einer elektrischen Lampe kann als Anzeigemittel auch ein Zeigerinstrument oder ein fester oder flüssiger Stoff verwendet werden, der beim Durehfliessen des elektrischen Stromes wenigstens
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Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die beiden Scheiben aus verschiedenen Metallen hergestellt, z. B. die eine aus Kupfer, die andere aus Zink, so dass in Anwesenheit eines Elektrolyten eine Potentialdifferenz zwischen den Scheiben entsteht. Wenn mehrere solcher Elemente in Reihe zusammengeschaltet werden, wird ohne sonstige Stromquellen ein für die Betätigung der Anzeigevorrichtung genügend starker Strom geliefert werden können.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 einen Teilschnitt durch eine Ausführungsform mit vom Filter unabhängigem galvanischen Element und Fig. 2 einen Teilschnitt durch ein Filter mit eingebautem Element.
In beiden Ausführungsbeispielen ist das Filter 1 mit einer Filtermasse 2 geladen, die von der Luft in der Richtung vom Boden 9 zur Mündung 3 durchströmt wird. Vor der Filtermasse 2 ist eine Schicht 4 vorgesehen, welche die Feuchtigkeit der angesaugten Luft absorbiert. Der Boden des Filters ist durch einen Pfropfen 10 abgeschlossen und seitlich des Filters ist ein Pfropfen 8 vorgesehen, durch den die Zuleitungsdrähte H voneinander isoliert durchgeführt sind.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 sind in der Masse 4 zwei Metallscheiben 6 vorgesehen, die durch hygroskopisches Material 7 voneinander isoliert sind. Das Material 7 kann auch das gleiche sein wie die Masse 4. Die beiden Metallscheiben 6 sind durch die Leitungen 11 einerseits mit einer Stromquelle 12 verbunden und anderseits an ein Zeigerinstrument 15 und eine parallel dazu geschaltete Glühlampe 14 angeschlossen, die ihrerseits über den Um- oder Ausschalter 13 mit dem zweiten Pol der Stromquelle 12 verbunden sind.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende : Nach Abnahme des Pfropfens 10 kann die Luft durch die Filtermassen 4 und 2 durchgesaugt werden. Durch entsprechende Einstellung des Schalters 13 wird entweder die Lampe 14 oder das Zeigerinstrument 15 in den Stromkreis eingeschaltet.
Wenn die Masse 4 nahezu erschöpft ist, bleibt die angesaugte Luft feucht und gibt daher der Schicht 7 die Möglichkeit, während des Durchströmens der Luft Feuchtigkeit aufzunehmen. Infolge der Anfeuchtung der Schicht 7 vermindert sich ihr elektrischer Widerstand, wodurch der Stromanzeige betätigt wird, beispielsweise die Lampe 14 aufleuchtet. Wenn anstatt der Lampe 14 das Zeigerinstrument 15 in den Stromkreis eingeschaltet ist, wird der Erschöpfungszustand des Filters durch den Ausschlag des Zeigers angezeigt.
In dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 besteht die elektrische Stromquelle aus einer Reihe von Metallscheiben 18 aus Kupfer bzw. aus Zink, die in das Filter eingebaut sind. Die Plattenpaare sind durch die Verbindungen 19 in Reihe geschaltet. Um Kurzschlüsse zu vermeiden, ist zwischen den Metallscheibenpaaren ein Isoliermaterial, z. B. Glaswolle 20 angebracht. Zwischen je zwei zu einem Paar gehörenden Metallscheiben ist eine Schicht 21 aus hygroskopischem Material vorgesehen.
Die so gebildete Reihe von Elementen ist in einen Stromkreis eingeschaltet, der den Schalter 16 und die Anzeigevorrichtung 17 aufweist. Die Anzeigevorrichtung kann entweder aus einem Lämpchen bestehen oder aus einer Glasblase, die einen Stoff, beispielsweise eine Flüssigkeit enthält, welche die Farbe wechselt, wenn sie vom Strom durchflossen wird oder infolge Verdampfung oder Zersetzung durch den elektrischen Strom die Gasblase zum Zerplatzen bringt. Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist die gleiche wie jene des Ausführungsbeispieles gemäss Fig. 1.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung arbeitet in sicherer und befriedigender Weise, u. zw. nicht nur bei kontinuierlichem Gebrauch des Filters, sondern auch bei nur zeitweisem Gebrauch, da sich die aufeinanderfolgenden Gebrauchszeiten summieren. Durch die Verwendung der Vorrichtung wird somit bei grosser Gebrauchssicherheit eine wesentliche Ersparnis an Filtern erzielt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Anzeigen des Erschöpfungszustandes bei Gasfiltern, die mit Filtermassen gefüllt sind, deren Wirkungsgraddurch den Feuchtigkeitsgehalt der durchgezogenen Luft erkennbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Luftweg des Filters zwischen zwei Elektroden (6) ein im trockenen Zustand isolierender, hygroskopischer Stoff (7) angeordnet ist und die Elektroden (6) mit einer Stromquelle (12) und einem Stromanzeige (14, 15) zu einem Stromkreis geschaltet sind.