DE2207017C3 - Atemgasreinigungseinrichtung - Google Patents

Description

Eine bekannte, der Gattung des Patentanspruchs 1 entsprechende und in der DE-PS 7 02099 beschriebene Atemgasreinigungseinrichtung bildet zwischen den Speichen der jeweils etwa wagenradförmigen Schichten einer Kohlendioxyd absorbierenden Chemikalmasse achsjoarallel zum zylindrischen Absorptionsbehälter verlaufende Gaskanäle, durch welche das zu reinigende Gas an die Chemikalmasse herangeleitet wird. Da die Chemikalmasse somit nur ent' lang einer im Vergleich zu ihrem Volumen kleinen Oberfläche (zwischen den Speichen) vom Atemgas beaufschlagt wird, kann sich auch nur eine verhält' nismäßig langsame Durchsetzung der Chemikalmasse mit der Atemluft ergeben. Damit das den Behälter im wesentlichen ungehindert achsparallel durchströmende Atemgas trotzdem hinreichend regeneriert werden kann, müssen in ein und demselben Absorptionsbehälter eine ganze Anzahl jeweils durch einen siebförmigen Stützkörper gehaltener wagenradartiger Schichten der Chemikalmasse axial übereinander vorgesehen werden, was einen beträchtlichen Raumbedarf und Aufwand an Chemikalmasse und Material für den Behälter und die StUtzkörper mit sich bringt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Atemgasreinigungseinrichtung so zu vervollkommnen, daß mit einem Minimum an Chemikalmasse und sonstigem Materialaufwand für den Absorptionsbehälter eine bestmögliche Ausnutzung der Chemikalmasse ermöglicht wird, ohne daß durch eine solche Verbesserung etwa andere Nachteile, wie der eines vergrößerten Durchstromungswidtrstandes, in Kauf genommen werden müßten.

ίο Die gestellte Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 wiedergegebenen Maßnahmen gelöst.

Durch die am zylindrischen Absorptionsbehälter diametral gegenüberliegend angeordneten Ein- und

is Auslässe und die diametrale Durchströmung des Behälters wird sichergestellt, daß das zu reinigende Atemgas den Behälter nicht etwa nur in mehr oder weniger geradliniger Bahn, sondern auch in einer zwanglosen vielfachen Verzweigung durchqueren

so kann, wenn sich beispielsweise im Laufe der Benutzung das auf dem kürzesten Durchstromungsweg befindliche Chemikal zugesetzt haben sollte. Dies bringt es mit sich, daß die Chemikalmasse außerordentlich wirksam ausgenutzt wütL obgleich sich

as trotzdem wegen der zahlreichen Verzweigungsmöglichkeiten der Atemgaswege ein außerordentlich geringer Durchströmungswiderstand ergibt, der für die atmende Person praktisch kaum noch merkbar ist Überdies kann der ganze erfindungsgemäße Ab- Sorptionsbehälter verhältnismäßig flach und handlich klein dimensioniert werden, obgleich sich bei einer praktisch ausgeführten entsprechenden Größe noch Nutzungszeiten von etwa dreieinhalb Stunden erreichen ließen. Dadurch, daß die Luftkanäle aus porösem Kunststoff bestehen, ergibt sich auch noch der weitere Vorteil, daß im Absorptionsbehälter von der Chemikalmasse etwa entwickelter Staub zurückgehalten wird. Auch die Tatssdie, daß sowohl die Luftwege als auch die Chemikalmasse gemeinsam in einer Ebene liegen, ist vorteilhaft, weil es dadurch einfach möglich ist, den jeweiligen Zustand der sich beim Verbrauch vom Einlaß nach dem Auslaß hin zunehmend verfärbenden Chemikalmasse während des Einsatzes der Reinigungseinrichtung von den bei den Stirnwänden des Absorptionsbehälters her zu überwachen. Der geringe Materialaufwand und die einfache Herstellbarkeit des erfindungsgemäßen Absorptionsbehälters machen es schließlich möglich, diesen als sogenannten Wegwerfartikel herzustellen,

So der nach seinem Gebrauch einfach weggeworfen werden kann, weil der Aufwand für seme Regeneration und unerläßliche neue Sterilisation die Kosten der Neuanschaffung eines entsprechenden Behälters übersteigt.

Filterschichten aus porösem Kunststoff sind beispielsweise durch die DD-PS 65 357 auch bei Absorptionsbehältern für Atemgasreinigungseinrichtuiigen bekannt. Dort dienen jedoch zwei solcher Schichten lediglich zur beiderseitigen axialen Zurück-

haltung der Chemikalmasse in dem vom Aiemgas axial durchströmten zylindrischen Behälter, der zur Erzielung eines mit dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung vergleichbaren günstigen Verhältnisses zwischen atemgasbeaufschlagter Oberfläche und Volumen der Chemikalmasse einen wesentlich größeren Durchmesser als der erfindungsgemäße Absorptionsbehälter aufweisen und damit zumindest schon in der Herstellung teuerer und in der Hand-

habung umständlicher als der erfindungsgemäße Bebälter ausfallen mußte.

Durch die DE-PS 6 87 802 sind zwar bereits zylindrische Schwebstoffilter für Atemschutzgeräte bekannt, bei denen die Ein- und Auslässe am zylindrischen Umfang des Filtergehäuses diametral gegenüberliegend angeordnet sind. Im Gegensatz zur vorliegenden Erfindung wird die Chemikalmasse dort jedoch durch eine Reihe kompakter zylindrischer Scheiben gebildet, die den ganzen Querschnitt des to Filtergehäuses einnehmen und in gegenseitigem Abstand übereinander angeordnet sind, so daß beiderseits jeder genannten Scheibe ein Luftraum verbleibt Diese Lufträume sind in axialer Richtung abwechselnd jeweils mit dem Einlaß und dem Auslaß verbunden, womit die Atemluft die Chemikalmasse jeweils in axialer Richtung durchsetzen muß. Da der Durchsatz der Atemluft durch jede kompakte Scheibe von Chemikalmasse einen beträchtlichen Durchströmucgswiderstand mit sich bringt, sind bei einer be- _ao kannten Ausführungsform des Schwebstcffilters nicht weniger als acht der genannten Scheiben übereinander angeordnet, wodurch die Durchströmungsgeschwindigkeit der einzelnen Scheiben und damit der gesamte Durchströmungswiderstand des Filters herabgesetzt wird.

Grundsätzlich das gleiche gilt auch für ähnliche, im wesentlichen zylindrische Regenerationsgeräte mit diametral gegenüberliegenden Ein- und Auslässen, wie sie auf den Seiten 357 bis 360 sowie 374 und 375 des Handbuches des Grubenrettungswesens von Ryba, Band.Π, Verlag Arthur Felix, Leipzig, 1930, beschrieben sind. Auch bei diesen Geräten wird die scheibenförmige Chemikalmasse jeweils in axialer Richtimg des Gerätes durchquert. Schließlich sind auch russische Grubenselbstretter IIIC-3 und IIIC-7 bekanntgeworden, die zumindest annähernd zylindrische Absorptionsbehälter aufweisen, die etwa radial von speichenförmigen Zwischenwänden durchsetzt sind. Aber auch hier wird die die Hohlräume 4» zwischen den Zwischenwänden ausfüllende Chemikalmasse ausschließlich in axialer Richtung des Behälters durchströmt, während die Zwischenwände lediglich die Funktion von Wärmeverteilungsblechen haben, durch welche die Realftionstemperatur nach außen abgeleitet und dadurch im Innern des Behälters herabgesetzt werden kann, wie es beispielsweise auf Seite 357 des vorgenannten Handbuches des Grubenrettungswesens erläutert ist.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprächen gekennzeichnet

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht; es zeigt

F i g. 1 ein Strömungsschema für eine mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Absorptionsbehälter ausgestattete Atemgasreinigungseinrichtung,

F i g. 2 einen Schnitt durch den Absorptionsbehälter gemäß F i g. 1 und

Fig.3 denselben Absorptionsbehälter in einem senkrecht zum Schnitt in Fig,2 geführten weiteren Schnitt,

Die dargestellte Atemgasreinigungseinricbtung besitzt einen zylindrischen, nachstehend kurz »Behälter 1« genannten Absorptionsbehälter, der über eine Einatmungsleitung 2 und eine Ausatmungsleitung 3 mit einer zu einem Patienten führenden Leitung 4 verbunden ist. In das durch den Bebälter 1 und die Einatmungsleitung 2 und die Ausatmungsleitung 3 gebildete geschlossene Gassystem sind zwei Rückschlagventile 5 und 6 für die Steuerung der Richtung des GasGusses innerhalb des Gassystems eingefügt. Mit der Einatmungsleitung2 ist eine Zuleitung 7 für die Zuführung von frischem Atemgas verbunden, das der Kompensation des vom Patienten verbrauchten Sauerstoffs dient, und diese Zuleitung? ist mit einem Rückschlagventile ausgestattet Schließlich gehört zum Gassystem noch ein Atembeutel 9 veränderlichen Volumens, beispielsweise ein Gummibeutel, der mit dem Einlaß des Behälters 1 verbunden ist.

Fig.2 und3 lassen erkennen, deß der BehälterI innerhalb einer mit einem Boden 11 verbundenen und durch einen Deckel 12 abgeschlossenen zylindrischen Außenwand 10 mehrere, im vorliegenden Falle zwöii, sektorförmige Räume 13 enthält, die einen axialen zylindrischen Raum 14 umgeben. Sämtliche Räume 13 und 14 sind nach allen Richtungen hin durch Trennwände 15 aus einem porösem Material begrenzt, das vorzugsweise ein Kunststoffschaum auf Polyätherbasis ist. Die Trennwände 15 bilden somit einen äußeren Ring, einen inneren Ring und dazwischen mehrere — im vorliegenden Falle zwölf — Radialwände und damit zugleich eine Art Wagenrad, dessen Speichen aus den genannten Radialwänden bestehen.

F i g. 3 zeigt, daß das poröse Material der Trennwände 15 auch einen Boden und sine Decke für die Räume 13 und 14 bilden kann; statt dessen können der Boden 11 und der Deckel 12 aber auch unmittelbar und abdichtend am äußeren und am inneren Ring und an den Radialwänden aus dem porösen Material anliegen.

Der Deckel 12 ist vorzugsweise so auf der zylindrischen Außenwand 10 des Behälters 1 befestigt, daß eine gewisse Kompression des porösen Materials in den Trennwänden 15 erzielt wird, wodurch sich eine hinreichende Abdichtung zwischen diesem porösen Material und der zylindrischen Außenwand 10 und dem ebenen Boden 11 und Deckel 12 für den Behälter 1 ergibt.

Daraufhin kann der Deckel 12 mit der zylindrischen Außenwand i0 durch Kleben verbunden werden, da der ganze Behälter 1 nach seinem Gebrauch normalerweise weggeworfen und durch einen neuen ersetzt wird.

Als Chemikalmasse wird zumeist ein handelsübliches Produkt verwendet, das beispielsweise aus einem Granulat von Ätznatron und Pottasche bestehen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche;

1. Ateragasreinigwigseinricfatmig zum Absorbieren von Kohlendioxyd, insbesondere für Atmungsgeräte mit einem im wesentlichen geschlossenen Atemgaskreislauf, in dem Kohlendioxyd absorbiert und Sauerstoff zugesetzt wird, mit einem zylindrischen Absorptionsbehälter, dessen Ein- und Auslaß einander gegenüberliegen und der einen gasdurchlässigen Stützkörper enthält, der in einer gemeinsamen Ebene sowohl Räume für die Chemikalmasse als auch von dieser Masse freie Räume für die Verteilung des Atemgases nach den die Chemikalmasse aufnehmenden Räumen hin bildet, wobei die eine Gruppe dieser Räume die Gestalt eines das Gehäuse ausfüllenden Wagenrades aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der in an sich bekannter Weise aus porösem Kunststoff bestehende Stützkörper (15) selbst die Gestalt eines Wagenrades aufweist, das mit seinem Außenring und semen Speichen die Räume für die Verteilung des Atemgases und zwischen dem Außenring und den Speichen zugleich die Räume für die Chemikahnasse bildet, und daß die Ein- (6) und Auslässe (S) des Behälters (1) an diametral gegenüberliegenden Stellen des Außenringes des Stützkörpers (15) anschließen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Nabnnhohlraum des Stützkörpers (15) eine weitere, ebenfalls mit Chemikalmasse gefüllte Kammer (14) bildet.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein ebener Deckel (12) des Behälters (1) auf dessen zylindrischer Außenwand (10) abdichtend und unter Zusammenpressung des Stützkörpers (15) befestigt ist.