DE1185928B

DE1185928B - Resistance warning device for pressurized gas breathing apparatus

Info

Publication number: DE1185928B
Application number: DEA28738A
Authority: DE
Inventors: Albert Hagger
Original assignee: AGA AG
Current assignee: AGA AG
Priority date: 1958-01-23
Filing date: 1958-01-23
Publication date: 1965-01-21
Also published as: CH375997A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Internat. KL: A 62 bBoarding school KL: A 62 b

Deutsche Kl.: 61 a-29/05 German class: 61 a -29/05

Nummer: 1185 928Number: 1185 928

Aktenzeichen: A 28738 V/61 aFile number: A 28738 V / 61 a

Anmeldetag: 23. Januar 1958 Filing date: January 23, 1958

Auslegetag: 21. Januar 1965Opening day: January 21, 1965

Es sind Druckgasatemschutzgeräte bekannt, bei denen dem Gerätbenutzer die baldige Erschöpfung des Druckgasvorrates dadurch angezeigt wird, daß bei einem bestimmten Gasdruck (Warndruck) die Gaszufuhr dadurch selbsttätig abgeschnitten wird, daß sich ein federbelastetes Ventil schließt. Um den Weg für die restliche Druckgasmenge freizugeben, muß der Gerätbenutzer einen Hebel betätigen, der den Ventilverschlußkörper von seinem Sitz wieder abhebt und das Ventil dadurch wieder öffnet. Die Schließkraft der Feder ist so bemessen, daß sie den Ventilverschlußkörper auf den Ventilsitz drückt, wenn der Druck unter den Warndruck gesunken ist. Das· öffnen des Ventils erfolgt beispielsweise durch einen Stift, der mit dem Hebel in geeigneter Weise verbunden, gasdicht in das Ventilgehäuse geführt ist und das Ventil aufstößt. Nach einer anderen Ausführungsart ist zwischen Zu- und Ableitung ein Umgehungsventil eingebaut, das von Hand geöffnet und geschlossen werden muß.There are compressed gas breathing apparatus known in which the device user soon exhaustion of the compressed gas supply is indicated by the fact that at a certain gas pressure (warning pressure) the Gas supply is automatically cut off in that a spring-loaded valve closes. To the To release way for the remaining amount of compressed gas, the device user must operate a lever that the valve closure body lifts off its seat again and thereby opens the valve again. the The closing force of the spring is such that it presses the valve closure body onto the valve seat, when the pressure has dropped below the warning pressure. The valve is opened, for example, by a pin which is connected to the lever in a suitable manner and is guided into the valve housing in a gas-tight manner and open the valve. According to another embodiment, there is a bypass valve between the inlet and outlet lines built-in, which must be opened and closed by hand.

Die bekannten Warnvorrichtungen arbeiten nur dann, wenn der Hebel sich in der das Schließen des Ventils erlaubenden Stellung befindet. Da die Kraftübertragung vom Hebel auf den Ventilverschlußkörper im Ventilgehäuse erfolgt, muß zwischen Zu- und Ableitung ein Druckunterschied bestehen, der annähernd dem Öffnungsdruck entspricht.The known warning devices only work when the lever is in the closing of the Valve allowing position is. Because the power transmission from the lever to the valve closure body takes place in the valve housing, there must be a pressure difference between inlet and outlet that is approximately corresponds to the opening pressure.

Das richtige Arbeiten solcher Widerstandswarnvorrichtungen hängt somit von der Aufmerksamkeit des Gerätbenutzers ab. Die Warnvorrichtung ist blockiert, wenn der Gerätbenutzer vergißt, den Hebel in die das Schließen des Ventils erlaubende Stellung zu bringen. Außerdem dauert die Zeit vom Beginn des Drosseins der Atemgaszufuhr bis zu deren vollständiger Unterbrechung zu lange. Die Warnung wird daher verschwommen. Es kann auch vorkommen, daß der Gerätbenutzer die langsame Steigerung des Einatemwiderstandes nicht rechtzeitig bemerkt oder mißdeutet und dann in Atemnot gerät. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Atemgaszufuhr nach einer gewissen Zeit ganz unterbrochen wird. Die Wahrnehmungen des Gerätbenutzers sind aber die gleichen, ob er bei richtiger Hebelstellung das Gas bis auf den Reservevorrat verbraucht oder bei falscher Hebelstellung seinen Gasvorrat ganz erschöpft hat. Hierdurch werden Irrtümer möglich, die den Gerätbenutzer in eine gefahrvolle Lage bringen können. The correct working of such resistance warning devices thus depends on the attention of the device user. The warning device is blocked if the device user forgets to move the lever to the position allowing the valve to close bring. In addition, it takes the time from the beginning of the throttling of the respiratory gas supply to its complete Interruption too long. The warning is therefore blurred. It can also happen that the device user does not notice the slow increase in inhalation resistance in time or misinterpreted and then becomes short of breath. Another disadvantage is that the breathing gas supply after is completely interrupted for a certain period of time. However, the perceptions of the device user are that same whether it uses the gas up to the reserve supply with the correct lever position or with the wrong one Lever position has completely exhausted its gas supply. This makes errors possible that the Bring device users into a dangerous situation.

Die Erfindung betrifft eine Widerstandswarnvorrichtung für Druckgasatemschutzgeräte, die ein in der Hochdruckleitung angeordnetes Ventil aufweist, welches oberhalb des Warndruckes durch den GasdruckThe invention relates to a resistance warning device for pressurized gas breathing apparatus, which one in the Has a high-pressure line arranged valve, which above the warning pressure by the gas pressure

Widerstandswarnvorrichtung für Druckgasatemschutzgeräte Resistance warning device for compressed gas breathing apparatus

Anmelder:Applicant:

AGA Aktiengesellschaft, Pratteln (Schweiz)AGA Aktiengesellschaft, Pratteln (Switzerland)

Vertreter:Representative:

Dr.-Ing. R. Meldau, Patentanwalt,Dr.-Ing. R. Meldau, patent attorney,

Gütersloh (Westf.), Carl-Bertelsmann-Str. 4Gütersloh (Westphalia), Carl-Bertelsmann-Str. 4th

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Albert Hagger, Basel (Schweiz)Albert Hagger, Basel (Switzerland)

offengehalten, unterhalb des Warndruckes durch eine den Verschlußkörper belastende Feder selbsttätig geschlossen wird und durch einen Hebel von Hand offenbar ist.kept open, closed automatically below the warning pressure by a spring loading the closure body and is revealed by hand using a lever.

Durch die Erfindung sollen die obenangegebenen Nachteile der bekannten Widerstandswarnvorrichtungen dieser Art behoben werden.The invention is intended to address the above-mentioned disadvantages of the known resistance warning devices this type can be resolved.

as Die Erfindung besteht bei einer Widerstandswarnvorrichtung für Druckgasatemschutzgeräte der vorstehend genannten Art darin, daß zwischen Zu- und Ableitung zum Druckausgleich eine Verbindung mit kleinem Querschnitt besteht. Ferner ist der Hebel an einem Ventilschaft begrenzt verschiebbar gelagert, der sich in Bewegungsrichtung des Ventilverschlußkörpers erstreckt und gasdicht nach außen geführt ist. Der Hebel steht weiter unter der Einwirkung einer Drehfeder und weist einen Ansatz auf, dessen einer Rand an einem am Ventilgehäuse angeordneten Vorsprung anliegt und mit einer Nase versehen ist. Schließlich ist die Drehfeder derart bemessen, daß sie den Hebel selbsttätig in die das Schließen des Ventils erlaubende Stellung zurückschwenkt, solange der Gasdruck das Ventil offenhält, während die Nase derart ausgebildet ist, daß sie das Zurückschwenken des Hebels verhindert, wenn der gesunkene Gasdruck das Ventil nicht mehr offenhält.
Bei der Vorrichtung nach der Erfindung sind die Mittel zum Öffnen des Ventils von Hand so ausgebildet, daß der Hebel selbsttätig in die das Schließen erlaubende Stellung zurückspringt, wenn der Gasdruck höher ist als der Warndruck.As the invention consists in a resistance warning device for compressed gas breathing apparatus of the type mentioned above in that there is a connection with a small cross-section between the inlet and outlet line for pressure compensation. Furthermore, the lever is mounted so as to be able to move to a limited extent on a valve stem which extends in the direction of movement of the valve closure body and is guided to the outside in a gas-tight manner. The lever is also under the action of a torsion spring and has an extension, one edge of which rests against a projection arranged on the valve housing and is provided with a nose. Finally, the torsion spring is dimensioned such that it automatically swivels the lever back into the position allowing the valve to close as long as the gas pressure keeps the valve open, while the nose is designed in such a way that it prevents the lever from swiveling back when the reduced gas pressure opens the valve no longer holds open.
In the device according to the invention, the means for opening the valve by hand are designed so that the lever automatically jumps back into the position allowing closing when the gas pressure is higher than the warning pressure.

Durch die Verbindung zwischen Zu- und Ableitung entsteht ferner zwischen Ventilkammer und Zuleitung kein Druckunterschied. Infolgedessen flattert das Ventil nicht mehr. Sein Ansprechen hängt nurThe connection between the supply and discharge line also creates between the valve chamber and the supply line no pressure difference. As a result, the valve no longer flutters. His response just depends

409 769/42409 769/42

noch vom Druckunterschied zwischen der Zuleitung und der Umgebung ab.still depends on the pressure difference between the supply line and the environment.

Da der Ventilverschlußkörper im Gegensatz zu den bekannten Widerstandswarnvorrichtungen auf den Unterschied der Drücke innerhalb und außerhalb des Ventilgehäuses anspricht, ergibt sich bei Verwendung im Wasser bei Tauchgeräten dadurch der Vorteil, daß der Ansprechdruck mit der Tiefe zunimmt, d. h., daß die Warnung desto früher erfolgt, je tiefer der Taucher unter Wasser ist. Die Verbindung zwisehen Zu- und Ableitung wird so groß ausgebildet, daß die Warnung, also das Ansteigen des Atemwiderstandes, deutlich bemerkbar ist, daß aber die durchströmende Atemgasmenge genügt, um in stark verlangsamtem Rhythmus zu atmen. Ein vollständiges Abschneiden der Atemgaszufuhr ist unerwünscht, da der Gerätbenutzer unter Umständen verhindert ist, den Hebel sofort in die das Ventil öffnende Stellung umzustellen.Since the valve closure body, in contrast to the known resistance warning devices on the Responds to the difference in pressures inside and outside the valve housing, results from use in the water with diving equipment the advantage that the response pressure increases with depth, d. That is, the deeper the diver is under water, the sooner the warning is given. Split the connection Inlet and outlet are made so large that the warning, i.e. the increase in breathing resistance, It is clearly noticeable that the amount of breathing gas flowing through is sufficient to get in strong breathing at a slower rate. A complete cut off of the breathing gas supply is undesirable. as the device user may be unable to use the lever immediately to open the valve To change position.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand ao des Anspruchs 2.Further features of the invention are the subject matter of claim 2.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. A preferred embodiment of the invention is shown in the drawing.

F i g. 1 zeigt die Widerstandswarnvorrichtung im Längsschnitt undF i g. 1 shows the resistance warning device in longitudinal section and

Fig. 2 den mit der Aussparung versehenen Teil der auf dem Ventilgehäuse drehbar gelagerten Hülse in einer Abwicklung.2 shows the part of the sleeve which is rotatably mounted on the valve housing and which is provided with the recess in one settlement.

Die Vorrichtung, die in bekannter Weise vor dem Druckminderer des Gerätes angeordnet sein kann, weist ein Ventilgehäuse 1 sowie eine Zuleitung 2 und eine Ableitung 3 auf. Das Ventilgehäuse 1 ist durch eine Schraube 9 gasdicht verschlossen. Zwischen der An dem Ventilverschlußkhörper 4 ist ein Ventildung 5 mit kleinem Querschnitt.The device, which can be arranged in a known manner in front of the pressure reducer of the device, has a valve housing 1 as well as a supply line 2 and a discharge line 3. The valve housing 1 is through a screw 9 closed gas-tight. Between the valve closure body 4 is a valve formation 5 with a small cross-section.

An dem Ventilverschlußkörper 4 ist ein Ventilschaft 6 befestigt, der sich in Bewegungsrichtung des Verschlußkörpers erstreckt und aus dem Gehäuse nach außen geführt sowie durch eine Dichtung 10 abgedichtet ist. Der Ventilverschlußkörper 4 ist durch eine Druckfeder?, deren Kraft durch eine Schraube 8 geändert werden kann, in Schließrichtung belastet.A valve stem 6 is attached to the valve closure body 4, which extends in the direction of movement of the Closure body extends and guided out of the housing and through a seal 10 is sealed. The valve closure body 4 is by a compression spring? Whose force by a Screw 8 can be changed, loaded in the closing direction.

Auf dem Ventilgehäuse 1 ist eine Hülse 11 mit einem Hebel 13 drehbar gelagert. Sie ist mit einer M-förmigen Aussparung versehen, die in Fig. 2 schematisch dargestellt ist. Ein Abfallen der Hülse 11 vom Ventilgehäuse wird durch einen Stellring 14, der mittels einer Schraube 15 auf dem Ventilschaft 6 gehalten ist, verhindert. Ein Zapfen 12, der im Ventilgehäuse 1 befestigt ist, greift in die Aussparung der Hülse 11 ein; gegen ihn wird die Hülse 11 durch die Druckfeder 7 gedrückt. Wenn die Hülse 11 durch die Drehfeder 16 so gedreht ist, daß der Zapfen 12 sich an der mit Z bezeichneten Stelle der Ausnehmung befindet, so ist sie in ihrer tiefsten Lage. Der Stellring 14 ist dabei, je nach der Stellung des Ventilverschlußkörpers 4, mehr oder weniger von der Hülse 11 abgehoben. Dreht man die Hülse im Uhrzeigersinn (in F ί g. 1 von oben her betrachtet), so gleitet der Rand der Ausnehmung auf dem Zapfen 12. Die Hülse 11 wird zunächst um das Maß α gehoben, wobei die Nase 17 an der Hülse 11 auf dem Zapfen 12 aufliegt. Beim Weiterdrehen wird die Hülse wieder um das Maß b gesenkt, wodurch sich der Zapfen 12 schließlich an der Stelle (A) der Ausnehmung befindet. Es verbleibt also eine Hebung der Hülse um das Maß c. A sleeve 11 with a lever 13 is rotatably mounted on the valve housing 1. It is provided with an M-shaped recess, which is shown schematically in FIG. The sleeve 11 is prevented from falling off the valve housing by an adjusting ring 14 which is held on the valve stem 6 by means of a screw 15. A pin 12, which is fastened in the valve housing 1, engages in the recess of the sleeve 11; the sleeve 11 is pressed against it by the compression spring 7. When the sleeve 11 is rotated by the torsion spring 16 in such a way that the pin 12 is located at the point marked Z in the recess, it is in its lowest position. The adjusting ring 14 is lifted more or less from the sleeve 11, depending on the position of the valve closure body 4. If the sleeve is rotated clockwise (viewed from above in FIG. 1), the edge of the recess slides on the pin 12. The sleeve 11 is first raised by the amount α , the nose 17 on the sleeve 11 on the pin 12 rests. When turning further, the sleeve is lowered again by the dimension b , whereby the pin 12 is finally at the point (A) of the recess. So there remains a lifting of the sleeve by the dimension c.

An der Schraube 9 einerseits und der Hülse 11 andererseits ist die tangential wirkende Drehfeder 16 eingehakt, die die Hülse 11 gegen den Uhrzeigersinn drehen will. Wenn der Stellring 14 von der Hülse 11 abgehoben ist, wird sie unter dem Einfluß der Drehfeder 16 in ihre tiefste Lage gedreht (Stelle Z der Ausnehmung). Wenn der Stellring aber unter dem Einfluß der Druckfeder 7 auf die Hülse 11 drückt, wird diese in der angehobenen Lage festgehalten (Stelle [A] der Ausnehmung), weil die Tangentialkraft der Drehfeder 16 nicht genügt, um die Nase 17 über den Zapfen 12 zu heben, da hierbei die Druckfeder? um das Maß 6 zusammengedrückt werden müßte.On the screw 9 on the one hand and the sleeve 11 on the other hand, the tangentially acting torsion spring 16 is hooked, which wants to rotate the sleeve 11 counterclockwise. When the adjusting ring 14 is lifted from the sleeve 11, it is rotated under the influence of the torsion spring 16 into its lowest position (point Z of the recess). If the collar presses on the sleeve 11 under the influence of the compression spring 7, it is held in the raised position (point [A] of the recess) because the tangential force of the torsion spring 16 is not sufficient to close the lug 17 over the pin 12 lift, because this is the compression spring? would have to be compressed by the dimension 6.

Die Stellung des Ventilverschlußkörpers 4 ist abhängig von der Differenz der Drücke innerhalb und außerhalb des Ventilgehäuses. Die Öffnungskraft, die der Druckfeder 7 entgegenwirkt, ergibt sich als Produkt aus dem Ventilschaftquerschnitt multipliziert mit dem Differenzdruck. Damit die Druckfeder? nicht über Gebühr zusammengedrückt wird, ist der Ventilschaft 6 gegen den Ventilverschlußkörper 4 abgesetzt, so daß die Feder höchstens um das Maß d zusammengedrückt werden kann. Dieses Maß muß mindestens so groß sein wie das Maß a, da sonst die Nase 17 nicht über den Zapfen gedreht werden könnte.The position of the valve closure body 4 is dependent on the difference in the pressures inside and outside the valve housing. The opening force that counteracts the compression spring 7 is the product of the valve stem cross-section multiplied by the differential pressure. So that the compression spring? is not excessively compressed, the valve stem 6 is offset against the valve closure body 4, so that the spring can be compressed at most by the dimension d. This dimension must be at least as large as dimension a, otherwise the nose 17 could not be rotated over the pin.

Die Vorrichtung nach der Erfindung arbeitet in folgender Weise:The device according to the invention works in the following way:

Wenn im Druckgasbehälter ein höherer Druck herrscht als der Ansprechdruck der Warnvorrichtung, so ist der Ventilverschlußkörper 4 infolge der Differenz der Drücke innerhalb und außerhalb des Ventilgehäuses 1 unter Zusammenpressen der Druckfeder? angehoben. In dieser Stellung ist der Stellring von der Hülse 11 entfernt. Die Hülse 11 kann somit unter der Einwirkung der Drehfeder 16 in die tiefste Lage (Stelle Z der Ausnehmung) springen. Der Hebel 13 wird also selbsttätig in die richtige Stellung gebracht, während er bei den bekannten Warnvorrichtungen von Hand in diese Stellung gedreht werden muß. Die Vorrichtung ist infolgedessen unabhängig von der Aufmerksamkeit des Gerätbenutzers.If the pressure in the pressurized gas container is higher than the response pressure of the warning device, is the valve closure body 4 as a result of the difference in pressures inside and outside of the valve housing 1 under compression of the compression spring? raised. In this position, the adjusting ring is removed from the sleeve 11. The sleeve 11 can thus jump into the lowest position (point Z of the recess) under the action of the torsion spring 16. The lever 13 is therefore automatically brought into the correct position, while it has to be turned into this position by hand in the known warning devices. As a result, the device is independent of the attention of the device user.

Wenn in dem Druckgasbehälter der Druck bis auf den Warndruck gesunken ist, wird der Ventilverschlußkörper 4 durch die Druckfeder? geschlossen. Der Stellring 14 ist dann nur durch einen kleinen Zwischenraum von der Hülse 11 getrennt. Wenn man nun die Hülseil im Sinne des Uhrzeigers so weit dreht, daß sich der Zapfen 12 an der Stelle (A) der Ausnehmung befindet, so wird der Ventilverschlußkörper 4 um das Maß c von seinem Sitz abgehoben, wobei die Druckfeder 7 entsprechend um dasselbe Maß zusammengedrückt wird. Die Hülseil bleibt nun in dieser Stellung festgehalten, da die Drehfeder 16 die Nase 17 nicht über den Zapfen 12 zurückdrehen kann, weil nämlich hierbei die Druckfeder 7 zusätzlich um den Betrag b zusammengepreßt werden müßte. Dies ist aber nicht möglich, weil die Drehfeder 16 so bemessen ist, daß sie die Hülse nicht gegen den Druck der Druckfeder 7 zurückdrehen kann.When the pressure in the pressurized gas container has dropped to the warning pressure, is the valve closure body 4 activated by the compression spring? closed. The adjusting ring 14 is then only separated from the sleeve 11 by a small gap. If you now turn the sleeve in the clockwise direction so far that the pin 12 is at the point (A) of the recess, the valve closure body 4 is lifted from its seat by the dimension c , the compression spring 7 correspondingly by the same amount is squeezed. The sleeve now remains held in this position because the torsion spring 16 cannot turn the lug 17 back over the pin 12, because in this case the compression spring 7 would also have to be compressed by the amount b . However, this is not possible because the torsion spring 16 is dimensioned so that it cannot turn the sleeve back against the pressure of the compression spring 7.

Claims

Patent claims:

1. Resistance warning device for pressurized gas breathing apparatus that has one in the high pressure line arranged valve, which above the warning pressure by the gas pressure kept open, below the warning pressure

_i_i

a spring loading the closure body is automatically closed and by a Lever by hand is evident, characterized in that between inlet and outlet (2 or 3) for pressure equalization a connection (5) with a small cross-section exists that the Lever (13) is mounted on a valve stem (6) so that it can be displaced to a limited extent, which extends in the direction of movement of the valve closure body (4) extends and is led gas-tight to the outside, and under the action of a torsion spring (16) is and has an approach, one edge of which is on a projection arranged on the valve housing (1) rests and is provided with a nose (17) is, and that the torsion spring (16) is dimensioned such that it automatically moves the lever (13) into the Closing the valve swings back as long as the gas pressure keeps the valve open, while the nose (17) is designed in such a way that it prevents the lever (13) from pivoting back prevents if the reduced gas pressure no longer keeps the valve open.

2. Resistance warning device according to claim 1, characterized in that the approach on the lever (13) consists of a sleeve (11) rotatably mounted on the valve housing (1), the edge of which is provided with an M-shaped recess into which an im as a projection Valve housing (1) attached pin (12) engages.

Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1004 049;
German patent specification No. 911098.

1 sheet of drawings