DE1551613A1

DE1551613A1 - Transportabler Behaelter zur Speicherung von hochgespanntem oder Fluessiggas und zur Versorgung von Verbrauchsstellen mit dem entspannten Gas

Info

Publication number: DE1551613A1
Application number: DE19671551613
Authority: DE
Inventors: Bruno Jesswein
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-12-28
Filing date: 1967-12-28
Publication date: 1970-10-08

Description

"Transportabler Behälter zur Speicherung von hochgespanntem' oder Flüssiggas und zur Versorgung von Verbrauchsstellen mit dem entspannten Gas" Die Erfindung betrifft einen Behälter zur Speiohertmg von hoahgeepanntem oder Flüssiggas und zur vorübergehenden Vareorgung von Verbraucheetellen mit dem entspannten Gaao Sie schafft einen leicht transportablen und sowohl als solcher verwendbaren wie auch an mit dem betreffenden Gas zu versorgende Vorrichtungen anachließbaren billig heretellbaren Behälter von kleinen Abmessungen, der deshalb bequem mitzuführen is@tncin beliebiger Zahl in Vorrat gehalten werden kann und durch einen einzigen Handgriff in den Betriebezustandg in welchem das Gas in entspanntem Zustande aus dem Behälter ausströmt, verbracht und nach Erschöpfung des in ihm enthal- tenen Vorrats an Gas ausgewechselt und neu gefüllt werden kann.

Die Zwecknäßigkei-u beziehunf;sweiae Notwendigkeit der Verwendung eines Gasvorratsbehälters mit diesen Eigenschaften ist in einer großen Zahl von Fällen gegeben, von denen nur als Beispiele im Falle der Speicherung von Sauerstoff in dem Behälter die unmittelbare Zuführung des Sauerstoffs zur Beatmung eines durch Sauerstoffmangel gefährdeten Menschen, -gei es unmittelbar aus dem Behälter, sei es@unter Anschluß des- selben an ein Beatmungsgerät oder die Erhöhung des Gehalte der Atmosphäre innerhalb eines geschlossenen Raumes an Bauer-, Stoff, ferner im Falle der Speicherung von flüssigem Stickstoff oder eines anderen kälteerzeugenden Gases in dem Behälter die Verwendung desselben für eine Vielzahl von Kühlswekken, wie zur Herabsetzung der 'Jemperatur im Inneren von @;eschlossenen Räumen, beispielsweise Automobilen, aber auch Wohnräumen usw. als billiger Ersatz für die für diesen Zweck sonst verwendeten Luftkonditionierungsapparate, zu erwühnen sind, ohne daß Lber durch diese Beispiele die Aufzählung , der vielfältigen VerwendungsmöGlichkeiten eines solchen Behälters auch nur annähernd.erschöpft wären. Der den Gegenstand der Erfindung bildende für alle diese Zwecke geeignete transportable Behälter ist Grundsätzlich dadurch bekenezeichnet, düß er aus einem spir,:.lförmig und damit uuf kleinstem Raum in übereinander und nebeneinander liegenden Windungen gewickelten, den eibentlichen Behälter bildenden vergleichsweise dickwandigen Rohr besteht, dessen eines Ende einen abschließbaren Ansohluß an eine quelle für das zu speichernde Gas aufweist fand an dessen anderes Ende eine zwecke Ingebraucbnahme des Behältern zu öffnende Druckredusiervorrichtung angeschlossen ist, durch welche der in dem Behälter herrschende hohe Druck von 200 bis 250 atü auf den im Einzelfalle, zum Beispiel im falle der Speicherung von Sauerstoff in diesem für die Einatmung dieses Sauerstoffs geeigneten ungefährlichen geringen Druck herabgesetzt wird. Die Bildung des Behälters aus einem spiralförmig gewickelten Rohr ergibt bei vergleichsweise großem r'assungsvermögen desselben einen denkbar gerintien Platzbedarf desselben, der im Falle eines Fassungevermögene von beispielsweise 100 1 an auf den oben genannten Druck komprimiertem Jas bei einem lichten Rohrdurchmesser von ? mm nur etwa 15 cm Durchmesser bei einer Gesamthöhe des Spiralkörpers von 8 - 10 cm beträgt. Ein wesentliches Merkmal der Erfindung stellt im Falle ihrer vorzubsweisen Ausführungslorm die xusbildung cier Druckreduziervorrichtung, in welche die den :c3ehdlter bildende Rohrschlunge ausmündet, und die ist der Öffnung des Behälterei um den riusströmvorgung einzuleiten, dar. Diese Druckreduziervorrichtung von denkbar einfacher und entsprechend billiger Ausbildung besteht aus einem in das Ende dos spiralförmig gewiökelten Metallrohres dicht eingesetzten, inebeaondere eingeschweißten, biegsamen Kapillarrohr, dessen bis zur Inge -brauchnahme des Behältern, vorzugsweise durch Zusehweißenf ' geschlossenes freies Ende wenigstens eine,vorzugeweise mehre- re aufeinanderfolgende Sollbruohetellen aufweist und zwischen der jeweils äußersten dieser Sollbruchstellen an zwei Stel-len an das Rphr angeschweißt ist. " Durch einfache Betätigung eines an diesem Bereich angreifen- den Aufreißfadens o. dgl. von Hand wird das Kapillarrohr an dieser Stelle gebrochen und damit .geöffnet, worauf das Aus-strömen des durch das Kapillarr4hr auf den erwünschten, durch entsprechende Bemessung seines lichten (4uerechnittes vor- bestimmten Druck entspannten Gases erfolgt. Dieses Kapillarrohr kann nach Erschöpfung des Beh@:lterinhaltes wieder zugeschweißt werden, worauf der BehiUter erneut gefüllt werden

kann und bei seiner weiteren Inbenutzungnahme die'folgende

Sollbruchstelle des Kapillarrohres, das dann ebenfalls nie-

der beiderseits dieser Stelle an das Spiralrohr angeheftet

wird, verwendet wird.

Wenn der neue Behälter zur Sauerstoffversorgung von Inhala-

tione- bsw. Heatmungegeräten verwendet wird, so wird nach in

der beaohriebenen Weise erfolgtem Öffnen seines Verschlussee,

das in der Regel noch durch die an Sauerstoffmangel leidende

Person selbst erfolgen kann, der Behälter als solcher in ein

dicht abschließenden Gehäuse eingesetzt, in welches dann der

Sauerstoff einströmt, um aus diesem Gehäuse, das, sei es un-

mittelbar mit dem Inhalations- bzw. Beatmungsgerät verbunden

oder über eine Leitung an dieses angeschlossen ist,-der Ver-

wendungBStelle zugeführt zu werden. Im letzteren Fall ist

der Aufetellungaort des Gehäusen von dem der aus dem in ihm

untergebrachten Behältar zu versorgenden Inhalätions- oder

dergl. Vorriohtungunabhängig.

Der Behälter kann auch zur Versorgung einer Vorrichturi.g zur

rhythmischen Zuführung von Sauerstoff zu den dtmungeorganen

einer erkrankten Person verwendet worden. In diesem ?alle

wird auf das Gehäuse ein in der üblichen leise von Hand be-

tätigter Beatmungsball unter Zwischenschaltung eines Rück-

achlagventils aufgesetzt.

Der Anschluß des Behälters an die Druckgasquelle zum Zwecke

seiner Füllung oder Wiederfüllung erfolgt a ebenfalls gemäß

einem'Merkmal der Erfindung vorzugsweise durch ein in daa

freie Ende der Rohrschlange eingeschweißtes dünnes biegea»mer

Röhrchen, daa nach beendetet Füllung zugeechweißt und dessen

zugeschweißtes Ende vor Wiederfüllung des Behälters einfach

abgeschnitten wird.

Sowohl das Kapillarrohr wie das Füllrohr erstrecken sich

auf eine durch die vorstehend erläuterten Arten ihrer Ver-

wendung gegebene zweckentsprechende hänge und werden bei

Nichtverwendung des Bethälters in den Innenraum des Spiral-

körpers hinget@Caganbogen.

Die Menge des in dem Behälter gespeicherten Gases und da-

mit die Größe des Behälters wird entsprechend seinem Ver-

wendungszweck bemessen..

Ein Vorrat von zum Beispiel 100 1 auf 20@' bis 250 atü: kom-

primiertem Sauerstoff reicht in der Regel für die notwendige

Beatmungsdauer eines'durch einen Herzinfarkt gefährdeten

Menschen aus. Dadurch, daß der Behälter praktisch ohne Zeit-

verlust gegen einen ebensolchen frischen Behälter ausgewechselt werden kann, läßt sich die Beatmungsdauer beliebig verlängern. Insbesondere ist es im Falle dieser Art der Ver- wendung des Behälters wegen seiner tleiohten Ausweoheelbarkeit nicht mehr notwendig, daß zum Beispiel der Arzt, der Uber ein Beatauxus- bsw. Inhalationagerät verfügt, das Gerät, wie das bisher notwendig ist, als solches zwecks Auffüllung des Saueretoffsorrate an die Fabrik zurückschiclft und dann entweder tagelang ohne ein solches Gerät arbeiten oder sich ein :weites kostspieliges Inhalationsgerät beschaffen muB. Stattdessen genügen eine entsprechende Zahl von im Vorrat gehaltenen billigen Speicherbehältern mit den Merkmalen der Erfindung, die in beliebigen ZEitpunkten Nieder gefUlt wer- den können und nacheinander in das Gehäuse einbesetzt werden. Wie oben bereitw bemerkt wurde, kann der Behälter auch als solcher von beliebigen Personen verwendet werden, die sich durch zusätzlichen Einatmen @von Sauerstoff vorübergehend zu erfrieohen wünschen, wie heistungesportler; geistig Arbeitendepuew., wobei dann eine Unterbringung des Behälters in einem Gehäuse nicht erforderlich ist, sondern aus dem Kapillarrohr ausströmender Sauerstoff unmittelbar eingeatmet werden kann. Ifi diesem Fall Kann es sich als zweckmättg erweisen, das

8apillarrohr durch einen Hahn in beliebigem Zeitpunkt vor-

' auch

schließbar zu machen, um 6ßl« einen portionaweisen Verbrauch

den gespeicherten Gases zu ermöglichen. In diesem Falle sind

natürlich Sollbruoh®tellen an dem Indbereioh des Kapillar-

rohrts nicht erforderlich. Ebenso ist es möglich, an das

Yapillarrohr ein Nunde$üok anzuschließen.

Im Falle der Verwendung des neuen S]@Qieherbehälters als Kl.i-

matisieruagsvorriehtung unter Püllung desselben mit einem

kälteerzeugenden Gas, insbesondere flüssigem Stickstoff,

sind keine anderen als die beschriebenen Maßnahmen erforder-

lich, um ihn in Betriebszustand zu verbringen, das heißt,

das fortlaufende Ausströmen einer durch die Bemessung des

Querschnitts des Kapillärrohres gegebenen Menge des Kühlmit-

tels zu bewirken. Im Falle dieser Verwendung ist ein dehäuse,

über welches das entspannte Kühlmittel strömt, nicht er-

forderlich. Der Behälter kann als solcher, zum Beispiel

im Armaturenbrett einen Kraftfahrzeuges versenkt angebracht

oder in sonst geeigneter verkleideter ,'leise angeordnet wer-

den und liefert dann nach seiner Inbenutzungsnahme bis zu

seiner Erschöpfung oder seinem ebenso wie oben erläutert

möglichen Absperren die notwendigen Kältekalorien.

In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß eine zusätzliche Kühlung in Räumen oder unter den klimatischen Verhältnissen insbesondere Mitteleuropasq nur an wenigen Tagen des Jahres und än diesen meist ebenso nur für wenige Stun-den erforderlich ist, äodaß die Kühlleistung solcher Behälter in der Regel voll ausreicht, um die sehr kostspieligen und nur wenig ausgenutzten Luftkonditionierungsanlagen zu ersetzen.

Ein wesentlicher Vorteil des neuen äpeicherbehälters, durch den sich dieser gegenüber allen bekannten Speichern für hochgepreßte Gase auszeichnet, ist seine 2#xplosionsungefährlichkeit. Während Behälter der üblichen Bäuqrt der Gefahr, als solche zu bersten und hierdurch in gefährliche Bruchstücke zerlegt zu werden, unterworfen sind, können bei dem neuen Behälter allenfalls durch Fehlerstellen in den Rohrwandungen verursachte Risse auftreten, aus denen das Gas ohne Gefährdung von in der Nähe befindlichen Personen ausströmt.

In den Abbildungen sind der neue Speicherbehälter und als Beiepieie zwei seiner vorzugsweisen Anwendungsmöglichkeiten veranschaulicht.

Abb. 1 zeigt den Speicherbehälter als solchen in perspekti-

vischer Darstellung,

Abb. 2 zeigt, Ebenfalls in perspektivischer Darstellung den

in ein seinerseits - gemäß dem Ausführungsbeispiel

über einen :Beatmungsball von als solcher neuartiger

Ausbildung an ein nicht dargestelltes Inhalationsgerät

angeschlossenen Speicherbehälter.

Abb. 3 zeigt die xnwendun@;enöglichkeit des erfindungs"emäs-

sen Beh3lters zur vorübergehenden Klii,iatisierung, im

Falle des Ausführünbsbeispiels cies Innenraums eines

Automobils.

In Abbildung.1 sind mit a die Windungen der den eigentlichen

Behälter bildenden Rohre aus zweckentsprechend gewxähltem

Metall, das in Spiralform mit mehreren über- und ineinander-

liegenden Windungen gewickelt ist, bezeichnet, in dessen

eines freies Ende das die Druekreduziervorrichtung bildende

gapillarrohr d eingeschweißt ist. Die Windungen der Spirale

werden durch Spannbänder f zusammengehalten.

Das %apillarrohr d weist wenigstens eine Sollbruchstelle g

auf und ist an zwei im Abstand voneinander liegenden Stel-

len, jenseits dieser Sollbruchstelle, wie bei h' und h " er-

sichtlich, an die innerste oberste Windung des Spiralrohrkör-

pers angeschweißt, ®odgß mittels eines an einem Handgriff i

befestigten Reißtadene die Sollbruchstelle zerstört und

gleichzeitig das nunmehr freie Ende des zunächst in das

Innere der Spirale hineingebogenen Kapillarrohree aufgerich-

tet wird.

Die gegebenenfalls alternativ vorgesehene 1,:ö,lichkeit, das

Kapillarrohr mit einer Abschlußvorrichtung auszurüsten und/

oder an dieses ein Mundstück anzusetzen, ist, weil ohne wei-

teree verständlich, in der Abbildung nicht dargestellt..

In dem in Abbildung 2 veranschaulichten Anwendungefull wird

der vorstehend beschriebene Gesamtkörper nach dem Öffnen

des Kapillarrohree in ein zweiteiliges zum Beispiel aus

Kunststoff bestehendes: Gehäuse k', k" eingesetzt, dessen

Deckel möglichst dicht abschließt. Nunmehr erfolgt über

dieses Gehäuse, an dessen obere Ausetrömöifnung 1 zum Bei-

spiel ein 13eatmungogerät angeschlossen ist, dessen Versorgung

mit:3auerstoff.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist auf dc.s Gehäuse k', k'' ein Beatmungsball aufgesetzt, in :ielchen der Sauerstoff eintritt, hier entspannt wird und in üblicher Weise in rhythmischen Stößen über das nicht dargestellte beatmunbsgerät der zu beatmenden 2erson zugeführt wird.

Z#riischen dem Gehäuse und dem Beatmungsball ist ein übliches, das Zurückdrücken des Sauerstoffs verhinderndes Rückschlae#--ventil n eingesetzt.
Der Beatmungsball m ist, mit dem Ziele, das Gesumtberät auf kleinstem Raum unterbringen zu Können, einem besonderen Lierkmal der Erfindung mit um seinen Ur,gang im Abstand voneinander verlaufenden Verst@,rkungs"rulsten versehen, welche es ermöglichen, den Ball in nicht benutztem Zustande durch r..e hrlügi@,en von oben auf diesen ausgeübten Druck in sich zu einem /@üng-Körper zusammenzufalten, der dann leicht, wie das in der Abbildung gestrichelt dargestellt ist, in einem auf das den Behälter a aufnehmende aufgesetzte Gehäuse von zweckmäßig gleichem Durchmesser untergebracht werden kann.
Die in Abbildung 3 veranschaulichte Anwendungsmöglichkeit der neuen Vorrichtung bedarf keiner aus_ührlichen Erläuterung. Im Falle des AusfUhrunbsbexspiels ist der Vorratsbehälter a, und zwar vorzugsweise in seiner einfachsten eingangs beschriebenen Ausbildung, in einem dm dem Armaturen-' brett des F..-:,brzeugs angeordneten Kasten untergebracht. :ielbstverständlich Kann aber auch eine beliebige andere zweckentsprechende stelle hierfür gewählt werden. Insbesondere stellt diese Art der Verwendung nur eine der vielfachen Möglichkeiten, die durch die Erfindung auch auf dem Gebiet der Luftklimatisierung ertöffnet werden, dar, wie überhaupt die Erfindung nicht auf die vorstehend im einzelnen beschriebenen und in den Abbildungen dargestellten Ausführungsformen beschränkt ist.

Claims

Yatentanskrüche: 1. Transportabler Behälterazur Speicherung von hochgespann- tem oder Flüssiggas und zur vorübergehenden Versorgung von Verbrauchsstellen mit dem entspannten Gas, dadurch gekennzeichnet, dafl er aus einem spiralförmig und damit auf kleinstem Raum in über- und ineinünderliegenden ffin- dungen gewickelten, den eigentlichen ;3ehälter lildenden dickwandigen Rohr besteht, dessen eines Ende einen in ge- fülltem Zustande des Behälters geschlossenen tnschluß an eine welle für das zu speichernde Gas aufweist, und an dessen anderes Ende eine zweoka Ingebrauchnahme des Behäl- ters zu öffnende Druekreduziervorrichtung angeschlossen iot, durch welche der in dem Behälter herrschende hohe Druck von 200 bis 250 atü des Gases auf den den Verwen- dungozweck deseelbdn entsprechenden Druck herabgesetzt wird. z. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dmokredusiervorrichtung aus einem in das auaetrömseitige Tnde des 8»iralrohres dicht eingesetzten biegoaaen Kapil- larrohr von der erwünschten Druekvermindero:ag entsprechen- den lichten Abmessungen besteht. 3. Behälter aaob Auepruch 2, dadurch gekennseiohnet, daß Us äapillarrohr durch Verschweißen geschlossen ist und aa seinem Endbereich wenigstens eine zwischen zwei Punkten

' an welchen es an das äpiralrohr angeheftet ist, liegende Sollbruohetelle aufweist, an welcher durch eine an dem zwischen den -efestigungspunkten liegenden Bereich des Kapillarrohres angreifende von Hand betätigte Aufreißvor- richtung o. dgl. der Bruch und damit das Öffnen des K.apil- larrohres erfolgt. die 4. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß/an die Quelle für das Druckgas anschließbare Püllvc_.- -Achtung aus einem biegsamen in das Ende des #ipiralrohres einge- schweißten und durch Verechweiben verschließbaren Rohr von weelntlich geringerem Wuerschnitt als dem de® Spiralrohre® beeteht, dessen hänge vorzugsweise so bemessen ist, daß es nach jederzeitigem Abschneiden seines geschlossenen Eddee wieder zum ?üllen verwendbar ist. 5. Behälter-nach .Anspruch 1 bis 4, dadurch-gekenazeiahnet; daß das ?tillrohr wie das B.-:@aillarrohr während dos Nicht- gebrauche des Behälters in das Innere des Opir41törpers hineingebogen sind, b: Behälter nach Anapz@ach 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende den Kapillarrohres mit einer sein beliebigen

Öffnen und Schließen ermöglichenden Absperrvorrichtung ausgerüstet ist. 7. Behälter nach Anspruch 1 bis .5 zur Versorgung von Beat- mungs- oder Inhalationsgeräten mit Sauerstoff, gekennzeich- net durch seine Kombination mit einem dicht schließenden Gehäuse, in welches der Behälter nach Öffnen des Kapillar- rohres einsetzbar ist und das seinerseits abgedichtet un- mittelbar oder über Zwischenleitungen an die zu versorgen- de Vorrichtung angeaohloseen ist. B. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf daa Gehäuse ein Beatmungsball aufgesetzt ist, der über ein Rüokeahlagventil an das Gehäuseinnere angeschlossen ist. 9. Vorrichtung näeh'Anspruoh 8, dadurch gekennzeichnet, da8 der Beatmungsball von grundsätzlich lemggeetreckt ovales Vertikaleohnitt eine Mehrzahl von in Abständen über Beinen Umfang verteilt angeordneten ,@uerwulsten aufweist, naob der Ball denen M urch Druckeinwirkung in achaialer Richtung von obeä i zu einem Ringkörper mit ineinanderliegenden lagen, der in einem = auf das den Behälter aufnehmende Gehäuse

aufgesetzten Gehäuse von vorzugsweise gleichem Umlang wie dieses unterbrinbb#-.r ist, zusvmmenfaltbar ist. 10. Anwendung des Behälters nach Anspruch 1 bis 5., unter Speicherung eines unter Druck stehenden bei seinem Ausströmen Kälte erzeugenden Mediums in demselben als LuftkUhlvorrichtun g für Innenräume, wie der Innenräume von Kraftfahrzeugyen.