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Anordnung eines Röntgenapparates Die Erfindung betrifft eine Anordnung
eines Röntgenapparates zur Durchleuchtung von Tauchern in einer Druckkammer mit
einem Druckgaspolster.
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Röntgenapparate, mit denen zur Durchleuchtung Schattenbilder von den
Strahlen einer Röntgenröhre auf einem Film bzw. durch Betrachtung oder Photographie
eines Schirmbildes sichtbar gemacht werden, sind bekannt.
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Eine Druckkammer, in der Taucher mit dem Röntgenapparat durchleuchtet
werden sollen, dient der Nachahmung großer Tauchtiefen, z.B. von 120 m, wobei der
Taucher beobachtet wird. Die Beobachtungen werden für Sicherheitsvorkehrungen der
in der Tauchtechnik tätigen Taucher ausgewertet. Eine solche Kammer kann aus einem
Druckbehälter mit einer verschließbaren Einsteigöffnung bestehen. Der Druckbehälter
ist zum Teil mit Wasser gefüllt. Der Raumteil der Kammer über dem Wasserspiegel
wird von einem Atemgas-Druckpolster ausgefüllt. Nach dem Einsteigen des Tauchers
in den Wasserraum der Kammer wird der Druckbehälter verschlossen und durch Einpressen
von Atemgas wird ein Druck erzeugt. Durch Ablassen von Atemgasen wird der Druck
vermindert.
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Die Drucksteigerung ahmt den Tauchvorgang, die Druckhaltung den Aufenthalt
und die Druckminderung den Auftauchvorgang des Tauchers aus großer Wassertiefe nach.
Eine solche Kammer kann aber auch wasserseitig mit einem Tauchturm verbunden sein,
so
daß ein im Tauchturm übender Taucher ohne Druckschleuse in die
Kammer einschwimmen kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rön-tgenapparat an
der Druckkammer so anzuordnen, daß die Röntgenstrahlen bei der Durchleuchtung des
Tauchers weder durch große Wasserschichten noch durch zu große Wand-Materialdicken
zu stark geschwächt werden und dadurch die Kontrastwirkung der Schattenbilder verschlechtert
oder in Frage stellt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Druckbehälter
auf dem Strahlenweg zwischen der Röntgenröhre und dem Taucher eine Nebenkammer aufweist,
die frei von Wasser und durch eine Lei'tung mit dem Druckgaspolster verbunden ist.
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Bei einer außerhalb des Kammerdruckes angeordneten Röntgenröhre ergibt
sich für das divergent eintretende Strahlenbündel in den D-ruckbereich der Kammer
ein kleiner Durchtrittsquerschnitt. Der kleine Querschnitt erlaubt es, die Druckwand
des Behälters an dieser Stelle aus dünnem und strahlendurchlässigem Material herzustellen.
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Die Wasserfreiheit der Nebenkammer vermeidet eine Schwächung der Röntgenstrahlen
durch Wasser.
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Durch die Verbindung der Nebenkammer mit dem Druckgaspolster wird
sichergestellt, daß bei jedem Druck der Kammer ein geringer Druckunterschied zwischen
dem Wasser an dieser Stelle und dem Druck in der Nebenkammer nicht überschritten
wird. Der
Druckunterschied entspricht der statischen Höhe bis zum
Wasserspiegel. Trotz des großen Durchtrittsquerschnittes der Strahlen durch die
Trennwand der Nebenkammer gegen den Wasserraum erlaubt der geringe Druckunterschied,
die Trennwand aus dünnem und strahlendurchlässigem Material herzustellen, das auch
lichtdurchlässig sein kann.
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Die Rbntgenröhre wird von dem Atmosphärendruck umgeben und liegt zwar
außerhalb des Druckbereiches des Behälters, jedoch ist sie räumlich in einer Einstülpung
der Außenwand der nebenkammer untergebracht. Die Einstülpung ragt in die Nebenkammer
hinein. Die Strahlen treten aus dem eingestülpten Raum in die Nebenkammer durch
eine Trennwand, die durch ihre Dünnheit und Materialwahl strahlendurchlässig und
durch konvexe Formgebung druckfest ist. Der eingestülpte llaum wird nach außen durch
einen druckfesten Sicherheitsdeckel verschlossen, der z.B. durch kleine Öffnungen
einen Druckausgleich nach außen mit der Atmosphäre zuläßt und durch den die Betriebsleitungen
für die Röntgenröhre hindurchgeführt sein können.
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Sofern eine Röntgenröhre verwendet wird, die genügend druckfest ist,
kann sie im Druckbereich des Behälters in der wasserfreien nebenkammer untergebracht
sein.
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Zweckmäßig wird eine zweite Nebenkammer auf dem Strahlenweg zwischen
dem Taucher und dem Schirm oder Film angeordnet, die in gleicher Weise wasserfrei
und mit dem Druckgaspolster verbunden ist. Sie besitzt gleichfalls eine dünne strahlendurchlässige
Trennwand gegen den Wasserraum. In dieser zweiten Nebenkammer
ist
entweder der Bildschirm oder eine Rollfilmkassette mit dem Film des Röntgenapparates
untergebracht. Für den Fall, daß der Bildschirm sich in der Nebenkammer befindet,
ist in der äußeren druckbeanspruchten Wand der Nebenkammer eine ein- oder mehrteilige
optische Linse druckfest angeordnet, durch die das Bild des Schirmes betrachtet
oder photographiert werden kann. Für den Fall, daß sich der Film in der Nebenkammer
befindet, wird der Filmtransport und der Kassettenverschluß von außen durch eine
Kurbel oder durch einen Manipulator betätigt.
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Der äußere Teil der zweiten Nebenkammer ist abnehmbar, um die Filmkassette
bei druckloser Kammer austauschen zu können. Der Austausch des Filmes kann auch
durch Anwendung einer Druckschleuse erfolgen.
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Die Anordnung des Röntgenapparates hat den Vorteil, daß die Haltung
des Druckes in der Druckkammer gesichert ist, die durch Ausbruch des Wassers infolge
des Bruches von einer der strahlendurchlässigen Wände in Frage gestellt sein könnte.
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Eine zu rasche Druckentspannung würde das Leben des Tauchers gefährden.
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Zweckmaßig kann in die Verbindungsleitungen zwischen dem Druckgaspolster
und den Nebenkammern ein Gebläse eingebaut sein und die strahlendurchlässigen Trennwände,
insbesondere die Trennwand der ersten Nebenkammer vor dem Wasserraum durch einen
ringförmigen Balg mit der Nebenkammer verbunden sein. Durch Inbetriebsetsung des
Gebläses wird der statische Wasserdruck überwunden, der von der Wasserseite auf
der Trennwand lastet.
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Dadurch kann der Balg sich dehnen, indem die Nebenkammer vergrößert
wird,
so daß die Trennwand an den Taucher leicht herangeführt werden kann. Durch Feinregulierung
des Gebläsedruckes wird sich eine flexible Trennwand an den Taucher anschmiegen,
wodurch das Wasser vollständig aus dem Strahlenweg verdrängt wird. Durch Außerbetriebsetzüng
des Gebläses wird die Trennwand durch den statischen Wasserdruck wieder zurückgeschoben.
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Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß die Anordnung des Röntgenapparates
nur während der Durchleuchtung einen Raum innerhalb der Druckkammer beansprucht.
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Damit der Taucher in der Druckkammer unter gleichen Bedingungen wie
bei seiner Arbeit durchleuchtet werden kann, kann das Druckgaspolster Atemgas sein,
das im Atmungskreislauf mit einem Gebläse versehen ist0 Das Gebläse überwindet den
statischen Wasserdruck.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch
eine einzelstehende Druckkammer, an der ein Röntgenapparat mit einer Filmkassette
angeordnet ist; Fig. 2 eine Teildarstellung nach Fig. 1, jedoch mit einem Bildschirm.
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Die Druckkaminer besteht aus einem Druckbehälter 1 mit einer verschließbaren
Einsteigöffnung 2. Der Behälter ist zum Teil
mit Wasser 3 gefüllt.
Der Raumteil 4 über dem Wasserspiegel 5 enthält Atemgas. Der Taucher 6 ist durch
die Öffnung 2 eingestiegen, die durch einen Mannlochdeckel verschlossen worden ist.
Durch Einpressen von Atemgas (nicht dargestellt) wurde in der Kammer Druck erzeugt,
wodurch ein Tauchvorgang nachgeahmt wurde. Das Atemgas im Raum 4 bildet ein Druckpolster
und zugleich einen Vorrat für Atemgas.
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Der Gaskreislauf für die Beatmung des Tauchers erfolgt durch Gas entnahme
aus dem Raumteil 4 über eine Xegeneriereinrichtung 7 durch ein Fliehkraftgebläse
8 zu dem Taucher 6, von wo das ausgeatmete Gas durch einen Schnorchel oder ein belastetes
Rückschlagventil in das Wasser 3 austritt und in Form von Blasen wieder in den Raumteil
4 gelangt. Der Taucher verbraucht beim Atmen einen Teil des Sauerstoffs und atmet
Kohlensäure aus. In der Regeneriereinrichtung wird im wesentlichen die Kohlensäure
gebunden und der verbrauchte Sauerstoff ersetzt. Das Gebläse 8 überwindet den statischen
Druck des Wassers. Dadurch erleichtert es dem Taucher das Atmen und befreit ihn
von einem beklemmenden Druckgefühl.
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Auf dem Strahlenweg von der Röntgenröhre 9 bis zum Taucher 6 ist eine
Nebenkammer 10 angeordnet. Die Nebenkammer 10 ist frei von Wasser und dicht gegen
das Wasser 3 abgeschlossen.
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Sie ist durch eine Leitung 11 mit dem Raum 4 verbunden. In der Leitung
11 ist-ein Gebläse 12 vorgesehen. Die äußere Druckwand der Nebenkammer 10 besitzt
eine Einstülpung, diönach innen mit einer dünnen, strahlendurchlässigen und halbkugelförmigen
Trennwand 13 abgeschlossen ist. Auf die Trennwand
13 wirkt der
volle Innendruck der Kammer. Innerhalb der Sinstülpung, jedoch außerhalb des Druckbereiches
der Kammer, ist die Röntgenröhre 9 angeordnet. Ein Sicherheitsdeckel 14 schließt
die Röntgenröhre 9 in der Einstülpung ein. Der Sicherheitsdeckel besitzt kleine
Öffnungen für einen Druckausgleich mit der Außenluft und für die Durchführung der
Betriebsleitungen (nicht dargestellt). Er schützt vor einem Wasserausbruch, wenn
die Trennwand 13 durch Uberhitzung, Überdruck oder dergleichen bricht.
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Die Trennwand 15 besteht aus einem schmiegsamen strahlendurchlässigen
Material. Sie ist an einem Rahmen 16 befestigt und mit einem Balg 17 mit der Kammer
10 verbunden. Das Gebläse 12 befindet sich in Betrieb. Dadurch hat es einen geringen
tfl)erdruck in der Nebenkammer 10 erzeugt, der den Balg 17 gedehnt hat und die Trennwand
15 an den Taucher 6 angeschmiegt hat. -Ein Tauchrohr 11' sichert die Nebenkammer
10 vor zu großem Ueberdruck. Nach Stillsetzung des Gebläses 12 würde der statische
Wasserdruck die Trennwand 15 in die gestrichelt einge- -zeichnete Lage 15t zurückschieben.
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Eine zweite Nebenkammer 18 ist auf dem Strahlenweg zwischen dem Taucher
6 und dem Film 19 angeordnet. Die Nebenkammer 18 wird von dem Wasser 3 durch eine
flexible Trennwand 20 getrennt und ist mit dem Raum 4 durch eine Leitung'21 verbunden.
Die Nebenkammer 18 ist als druckfeste Rollfilmkassette ausgebildet. Da das Gebläse
12 in Betrieb gesett worden ist, hat ein geringer Uberdruck die Trennwand 20 vom
Film 19 abgehoben und von der Last des statischen Wasserdruckes befreit.
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Die Trennwand 20 schmiegt sich an den Taucher 6 an und hat das Wasser
zwischen dem Taucher und der Trennwand vollständig verdrängt. Der Rollfilm 19 kann
erst bei druckloser Kammer oder durch eine nicht dargestellte Druckschleuse ausgetauscht
werden.
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Die Fig. 2 zeigt die zweite Nebenkammer 18, in der anstatt des Filmes
19 ein Bildschirm 22 untergebracht ist. Der Bildschirm 22 muß nicht ausgetauscht
werden. Er kann durch eine mehrteilige Linse 23, die druckfest in der Kammerwand
24 angebracht ist, betrachtet oder photographiert werden.