DE1708117C3 - Pressure reducer for breathing apparatus - Google Patents

Pressure reducer for breathing apparatus

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Description

ventil dagegen, welches mit der Lunge gesteuert ist, Fläche des Verschlußkörpers beaufschlagende Hochreduziert den Mitteldruck auf den Atmungsdruck. Druck bei geschlossenem Druckminderer durch den Bei bekannten Druckminderern für Atemschutzge- 40 gleichgroßen Druck in dem Raum des Verschlußräte mit einem kolben- oder membrangesteuerten Ver- körpers, dessen andere Stirnseite von dem sich am schlußkörper sind die Verschlußkörper als Vollkör- Ventilgehäuse abstützenden Hilfskolben abgeschlosper ausgebildet. Deshalb ist die Größe der vom sen ist, ausgeglichen, öffnet sich der Verschlußkör-Druck beaufschlagten Flächen auf der dem Ventilsitz per durch ein Absinken des Mitteldruckes, so wird zugewendeten Seite des Verschiußkörpers bei geöff- 45 durch den Hilfskolben bei der Öffnungsbewegung netem Druckminderer um so viel größer, wie die des Verschlußkörpers das in dem Raum befindliche Größe der Ventilsitzfläche beträgt. Ein Nachteil die- Gas verdichtet und hierdurch der in öffnungsrichser bekannten Druckminderer liegt darin, daß sie die tung wirkende größere Druck ebenfalls ausgeglichen. Konstanz des Mitteldruckes nicht sichern können, Dadurch ist die vom Gasdruck herrührende, auf den welcher mit dem Abfall des Druckes in der Luftfla- 50 Verschlußkörper einwirkende Kraft in beiden Stelsche zunimmt. lungen des Verschlußkörpers kompensiert, und zwar Mit einer Vereinfachung kann vorausgesetzt wer- unabhängig von dem in der Luftflasche herrschenden den, daß der Zuwachs des Mitteldruckes nur von der Druck, so daß bei allen Drücken in der Luftflasche Fläche der Ventilsitzöffnung abhängt. Ein höherer stets ein konstanter Mitteldruck aufrechterhalten ist. Druck der Luft aus der Luftflasche bewirkt eine grö- 55 Der erfindungsgemäße Druckminderer ist in seißere Zunahme des Mitteldruckes. Diese Änderungen nem Aufbau einfach und erlaubt es, eine große Venbewirken veränderliche Atmungswiderstände und be- tilsitzöffnung vorzusehen, wodurch ein beliebiger cinflussen die Atmungscharakteristik des Gerätes Luftbedarf gedeckt werden kann, ohne daß dabei, nachteilig. Durch Verwendung einer kleinen Ventil- wie oben erläutert, der auf der Niederdruckseite des sitzöffnung werden diese Nachteile in gewissem 60 Druckminderers herrschende Mitteldruck bei abfal-Maße beseitigt, jedoch wird dadurch bei höherem lendem Druck in der Luftflasche steigt.
Luftbedarf eine erhebliche Drosselung der Luftströ- Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausfühmung verursacht. rungsbeispiel näher erläutert werden. In der Zeich-valve, on the other hand, which is controlled with the lungs, surface of the closure body acting on Highly reduced the mean pressure to the respiratory pressure. Pressure when the pressure reducer is closed by the pressure reducers for respiratory protection devices of the same size in the space of the lock council with a piston or membrane-controlled body, the other end of which is designed as a full-body valve housing supporting auxiliary piston. Therefore, the size of the valve body is balanced, if the pressure-exerted surface on the valve seat opens due to a decrease in the mean pressure, the side of the valve body facing is opened by the auxiliary piston during the opening movement of the pressure reducer much larger than that of the closure body is the size of the valve seat surface located in the space. A disadvantage of the gas compresses and thereby the pressure reducer known in öffnungsrichser is that it also compensates for the greater pressure acting on the device. Cannot ensure constancy of the mean pressure. As a result, the pressure originating from the gas and on which the force acting on the pressure drop in the air bottle increases in both positions. lungs of the closure body compensated, with a simplification it can be assumed, regardless of the prevailing in the air bottle, that the increase in the mean pressure depends only on the pressure, so that at all pressures in the air bottle the area of the valve seat opening depends. A higher always a constant mean pressure is maintained. The pressure of the air from the air bottle causes a greater increase in the mean pressure. These changes are simple in structure and make it possible to provide a large amount of variable breathing resistance and valve seat opening, which means that any influencing of the breathing characteristics of the device can be covered for air without being disadvantageous. By using a small valve, as explained above, on the low-pressure side of the seat opening, these disadvantages are eliminated in the case of a certain medium pressure in the case of waste, but this increases with a higher lumbar pressure in the air bottle.
Air requirement causes a considerable throttling of the air flow. example are explained in more detail. In the drawing

Es wurde auch bereits ein Druckminderer vorge- nung zeigtA pressure reducer has also already been shown

schlagen, welcher mit einer ständig in den Atmungs- 65 Fig. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch ein sack dosierenden GasdUse ausgestattet ist, der somit Reduzierventil gemäß der Erfindung.
nut in Sauerstoffgeräten mit geschlossenem Umlauf Das Reduzierventil besteh; aus einem Ventilge-beat, which is equipped with a gas nozzle that is constantly in the breathing 65 Fig. 1 a vertical longitudinal section through a sack metering gas nozzle, thus the reducing valve according to the invention.
only in oxygen devices with closed circulation The reducing valve consists; from a valve

des Atmungsgases eingesetzt werden kann. Bei die- häuse 1, einer das Ventil an der Flasche befestigen-of the breathing gas can be used. At the- housing 1, one attach the valve to the bottle-

den Mutier 3, einem Ventilsitz 4 mit einer Drossel-the Mutier 3, a valve seat 4 with a throttle

0K1VT .Τ"1" fÜf einen Ventilkö^er 7 mit einem Kolben 11 und einem zum Verschluß de Vent; sites geeigneten stumpfen Ende 6, einer das Ventil öffnenden Feder 10, einem Gehausedeckel 12 einem kleinen Kolben 16 und aus den die S 0 K 1 VT .Τ " 1 " for a valve body 7 with a piston 11 and a valve for closing the vent; sites suitable blunt end 6, a valve opening spring 10, a housing cover 12, a small piston 16 and from which the S

l5 Ϊ e 5 l5 Ϊ e 5

det werden weiche mn dem Kolbenschaft 7 und dem üehausedeckel 12 verbunden istdet are soft mn the piston skirt 7 and the üehausedeckel 12 is connected

Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel kann in zum Tauchen dienenden oder in die Umgebung"-Base von dem menschlichen Atmungssystem trennenden Geraten verwendet werdenThe embodiment described above can be used in or in the environment "base devices separating the human respiratory system

ist w^folgl·""8^56 deS erfindungsgemäßen Ventils Vor Zuführung von komprimierter Luft aus der Luftflasche hält die auf "Jen Kolben 11 ausgeübte Druckkraft der Feder 10 den Ventilteller 6 in seiner »ofFen«-Lage. Nach dem öffnen des Flaschenverschlusses, etwa eines Ventils, strömt Luft aus der Flasche durch die Leitung 2 und die Kammer 5 /.u der Leitung 20, welche die Luft dem Atmungsautomaten zuführt. Die Luft gelangt auch durch die Öffnung 18 und den Schlitz 1.4 zu dem Raum Π oberhalb des Kolbens 11.is w ^ folgl · "pressure force exerted Jen piston 11" 8 ^ 56 of erfindun g s proper valve before supplying compressed air from the air bottle on hold "of the spring 10 the valve plate 6 'in its" open -layer. After opening of the bottle cap, such as a valve, air flows out of the bottle through the line 2 and the chamber 5 / .u of the line 20, which feeds the air to the breathing apparatus. The air also passes through the opening 18 and the slot 1.4 to the space Π above the piston 11.

Wenn ein entsprechender Wert des reduzierten Drucks erreicht wird, überwindet der auf den Kolben II ausgeübte Druck den Federwiderstand 10 und bewirkt eine Verschiebung des Kolbens und somit da^ Schließen des Ventilsitzes 4. Gleichzeitig strünu durch die Öffnung 22 Luft in den durch den sich gc gen den Gehäusedeckel 12 stützenden kleinen Kolben 16 abgeschlossenen Rauui 21 hinein, wodurch eine feststehende Lage des klv.iien Kolbens 16 gegenüber dem Ventilsitz 4 erzielt wird.When a corresponding value of the reduced pressure is reached, the pressure on the piston overcomes II exerted pressure causes the spring resistance 10 and a displacement of the piston and thus the closing of the valve seat 4. Simultaneously strünu through the opening 22 air into the small piston supported by the housing cover 12 16 completed Rauui 21 into it, whereby a fixed position of the small piston 16 opposite the valve seat 4 is achieved.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

sem bereits vorgeschlagenen Druckminderer wird dasThis will be the already proposed pressure reducer Patentanspruch: Druckgas aus der Luftflasche in den Raum des denClaim: Compressed gas from the air bottle into the room of the Ventilsitz schließenden Verschlußkörpers zugeführt.Valve seat closing closure body supplied. Druckminderer für Atemschutzgerät mit einem Der Verschlußkörper läuft in einen Hilfskolben aus, kolben- oder membrangesteuerten Verschlußkör- 5 dessen Querschnittsfläche der Flache der Venülsitzper und einem Hilfskolben, dessen Querschnitts- Öffnung entspricht und von dem Druck im Atfläche zum Ausgleich von Druckänderungen der mungssack beaufschlagt wird. Dadurch ist der At-Fläche der Ventilsitzöffnung entspricht, da- mungsdruck bei geschlossenem Druckminderer zwar durch gekennzeichnet, daß in dem Ver- ausgeglichen, weil der Gasdruck auf den Verschlußschlußkörper (6), der auf der Niederdruckseite io körper und den Hilfskörper im Gleichgewicht sind. des Ventilsitzes (4) angeordnet ist, ein mit dessen Sobald jedoch nach dem öffnen des Druckminderers dem Ventilsitz (4) zugewendeter Stirnfläche der Verschlußkörper in den Hochdruckraum gedurch einen Kanal (22) verbundener Raum (21) drückt wird, unterliegt der Gasdruck auf den Hilfsangeordnet ist, dessen andere Stirnseite von dem kolben keiner Änderung, dagegen wird in dieser Zeit Hilfskolben (16) abgeschlossen ist, der am Ven- 15 der Verschlußkörper vom Gasdruck mit einer um dia tilgehäuse abgestützt und in dem Ventilver- Ventilsitzöffnung größeren Fläche beaufschlagt. Es schlußkörper (7) verschiebbar gelagert ist. ist damit bei geöffnetem Druckminderer ebenfallsPressure reducer for breathing apparatus with a The closure body runs out into an auxiliary piston, piston- or membrane-controlled closure body 5 whose cross-sectional area is the area of the valve seatper and an auxiliary piston, the cross-sectional opening of which corresponds to and of the pressure in the area to compensate for changes in pressure, the mung bag is acted upon. This is the at-surface corresponds to the valve seat opening, although the insulation pressure when the pressure reducer is closed characterized in that balanced in the comparison because the gas pressure on the closure body (6), the body on the low pressure side and the auxiliary body are in equilibrium. of the valve seat (4) is arranged, one with its once, however, after opening the pressure reducer the valve seat (4) facing the end face of the closure body into the high pressure chamber a duct (22) connected space (21) is pressed, the gas pressure is subject to the auxiliary arranged is whose other end face of the piston no change, however, will be in this time Auxiliary piston (16) is completed, which at the valve 15 of the closure body from the gas pressure with a dia valve housing supported and acted upon in the valve valve seat opening larger area. It closing body (7) is slidably mounted. is thus also when the pressure reducer is open kein Druckausgleich gegeben.no pressure equalization given. Demgegenüber wird durch die Erfindung die AufIn contrast, the invention is the on ao gäbe gelöst, einen Druckminderer der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei welchem sowohl bei aufao there would be solved a pressure reducer of the type mentioned at the beginning Art to create in which both at Die Erfindung betrifft einen Druckminderer für dem Ventilsitz aufliegenden, als auch von dem Ver Atemschutzgerät mit einem kolben- oder membran- tilsitz abgehobenen Verschlußkörper für einen voilgesteuerten Verschlußkörper und einem Hilfskolben, kommenen Druckausgleich gesorgt ist, so daß dU dessen Querschnittsfläche zum Ausgleich von Druck- as Aufrechterhaltung eines konstanten Mitteldruck·, s änderungen der Fläche der Ventilsitzöffnung ent- unabhängig von dem in der Luftflasche herrschenden spricht. Druck gesichert ist.The invention relates to a pressure reducer for the valve seat resting on it, as well as from the Ver Breathing apparatus with a piston or diaphragm seat lifted off the closure body for a fully controlled one Closure body and an auxiliary piston, pressure equalization is provided so that dU its cross-sectional area to compensate for pressure as maintaining a constant mean pressure ·, s Changes in the area of the valve seat opening are independent of that prevailing in the air bottle speaks. Pressure is secured. der vorliegende Druckminderer ist für die erste Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-the present pressure reducer is for the first This object is achieved according to the invention by Stufe eines zweistufigen Reduziersystems für Atem- löst, daß in dem Verschlußkörper, der auf der schutzgerät geeignet. 30 Niederdruckseite des Ventilsitzes angeordnet ist, einStage of a two-stage reduction system for breathing releases that in the closure body that is on the protective device suitable. 30 low-pressure side of the valve seat is arranged, a Es ist ein Atemschutzgerät beV uint, bei welchem mit dessen dem Ventilsitz zugewendeter Stirnfläche die in der Druckflasche befindliche komprimierte durch einen Kanal verbundener Raum angeordnet Luft mittels zweier Druckminderventile auf den At- ist, dessen andere Stirnseite von dem Hilfskolben abmungsdruck reduziert wird. Das erste Ventil redu- geschlossen ist, der am Ventilgehäuse abgestützt und ziert den in der Luftflasche herrschenden Hochdruck 35 in dem Ventilverschlußkörper verschiebbar gelagert auf einen Mitteldruck, der meistens einen Wert von ist.It is a respiratory protection device in which with its end face facing the valve seat the compressed space located in the pressure bottle is arranged by a channel connected Air by means of two pressure reducing valves on the At- is, the other face of which is deflected from the auxiliary piston is reduced. The first valve is reduced, which is supported on the valve housing and adorns the high pressure 35 prevailing in the air bottle in the valve closure body to a mean pressure, which is mostly a value of. 8 atü nicht überschreitet. Das zweite Druckminder- Es wird dadurch der die vom Ventilsitz begrenzteDoes not exceed 8 atm. The second pressure reducer thereby becomes the one limited by the valve seat
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