DE2410450A1

DE2410450A1 - CHEMICAL OXYGEN GENERATOR

Info

Publication number: DE2410450A1
Application number: DE2410450A
Authority: DE
Inventors: Tommy Lewis Thompson
Original assignee: LIFE SUPPORT
Current assignee: MPM LIFE SUPPORT MELBOURNE FLA US
Priority date: 1973-03-06
Filing date: 1974-03-05
Publication date: 1974-09-19
Also published as: GB1405734A; JPS5111079B2; AU6613574A; DE2410450B2; FR2220470B1; IL44315A0; CH596090A5; NL7402894A; ZA741298B; JPS49119892A; AR197765A1; SU932969A3; US3861880A; CA1014720A; IT1003717B; FR2220470A1; AU474038B2

Description

Die Erfindung betrifft einen leichten, transportablen chemischen Sauerstoffgenerator in einem Zinnbehälter, der ausgehend von einem völlig inerten Zustand sofort in Betrieb gesetzt werden kann,um U.S.P.-Sauerstoff in einer für die Atmung geeigneten Geschwindigkeit (Rate) für einen gewünschten Zeitraum zu liefern. Diese kleinen leichten erfindungsgemäßen Zellen liefern mindestens 60 1 U.S.P.Sauerstoff (unter Standardbedingungen) mit einer gewünschten Menge an Wasserdampf bis zu 15 mg pro Liter in einer Abgabegeschwindigkeit von 4 1 (unter Standardbedingungen) pro Minute für einen Zeitraum von mindestens 15 Minuten. Die Zelle enthält einen zusammengepreßten Chloratkerzenformling, der vorzugsweise die in der US-Patentschrift 3 702 305 angegebene chemische Zusammensetzung hat. Der Formling hat eine solche Gestalt und Große, daß er Sauerstoff mit einer konstanten Geschwindigkeit ohne Unterbrechung von der Ingangsetzung bis zur Beendigung liefert. Er hat vorzugsweise die Gestalt einesThe invention relates to a lightweight, portable chemical oxygen generator in a tin container, the starting from a completely inert state immediately operational can be put to U.S.P. oxygen in a suitable for breathing speed (rate) for one desired period to deliver. These little light ones Cells of the invention deliver at least 60 liters U.S.P. oxygen (under standard conditions) with a desired amount of water vapor up to 15 mg per liter in one delivery rate of 4 1 (under standard conditions) per minute for a period of at least 15 minutes. The cell contains a compressed chlorate candle molding, the preferably that set forth in U.S. Patent 3,702,305 chemical composition. The molding has such a shape and size that it can supply oxygen with a constant Delivers speed without interruption from start to finish. It is preferably in the form of a

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länglichen Blockes mit einem hexagonalen Querschnitt mit einem sich konisch verjüngenden vorderen Ende und einem rechteckigen hinteren Ende. Das vordere Ende weist eine Vertiefung zur Aufnahme eines Zündkegelmaterials auf, das durch Wasser gezündet (in Gang gesetzt) wird und das vorzugsweise die in der US-Patentschrift 3 725 156 angegebene Zusammensetzung hat·elongated block with a hexagonal cross-section with a conically tapered front end and a rectangular rear end. The front end has a recess for receiving a firing cone material, the is ignited (started) by water, and preferably that disclosed in US Pat. No. 3,725,156 Composition has

Ein Ende des Zinnbehälters weist eine verschlossene öffnung auf, die leicht durchbohrt werden kann, um einen Kolben freizulegen, der in einer abgeschlossenen, mit Wasser gefüllten Kammer oder Phiole gleitet, die durch einen von dem Kolben herunterhängenden Stift durchbohrt wird, wenn der Kolben nach unten gedrückt wird. Das freigesetzte Wasser benetzt sofort das Zündkegelmaterial, welches sich entzündet und die Kerze in Gang setzt.One end of the tin container has a closed opening that can easily be pierced to expose a piston that sits in a sealed, water-filled Chamber or vial slides pierced by a pin hanging down from the plunger when the plunger is pressed down. The released water immediately wets the ignition cone material, which ignites and the The candle starts.

Die Zelle enthält ein Metalleitblech mit einer oberen Wand oder Stirnwand, die bündig in den Behälter paßt und sich in einem Abstand von dem Ende des Behälters mit der öffnung befindet und in deroberen Wand des Behälters eine Kammer (einen abgeteilten Raum) bildet. Zwei Stege des Leitbleches stecken diametral in den gegenüberliegenden Seitenwänden der Kerze und bilden einen Sauerstoffdurchströmungsweg zwischen der Seitenwand des Behälters und den Stegen von der Kerze bis zu dem Saum in dem Behälter oberhalb des Leitbleches. Dieser abgeteilte Raum ist mit einem Filtermaterial gefüllt, das jegliche Gerüche in dem Sauerstoff auf dem Wege zu der Öffnung absorbiert. Zwischen der Stirnwand der Kerze und der Stirnwand des Leitbleches sind zusätzliche Matten angeordnet und zwischen dem unteren Ende der Kerze und dem Boden des Behälters ist eine Bodenmatte so angeordnet, daß die Kerze zwischen den stoßabsorbierenden Matten praktisch festgehalten wird und von dem Leitblech umgeben ist, das in dem Behälter zentral so angeordnet ist, daß zwischen der Kerze und demThe cell contains a metal baffle with a top wall or end wall that fits flush with and fits into the container at a distance from the end of the container with the opening and in the upper wall of the container a chamber (a partitioned room). Two webs of the baffle are diametrically located in the opposite side walls of the candle and form an oxygen flow path between the side wall of the container and the ridges from the candle up to the seam in the container above the baffle. This partitioned room is filled with a filter material that any odors in the oxygen absorbed on the way to the opening. Between the end wall of the candle and the end wall Additional mats are placed on the baffle and between the lower end of the candle and the bottom of the container a floor mat is arranged so that the candle is practically held between the shock absorbing mats is and is surrounded by the baffle which is centrally arranged in the container so that between the candle and the

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Behälter genügend Sauerstoffdurjchströmungswege vorhanden sind· Keine Isolierung umgibt die Kerze und eine Wärmestrahlung wird nicht verhindert.Containers have sufficient oxygen flow paths are · No insulation surrounds the candle and heat radiation is not prevented.

Die Matten zwischen der Kerze und der Stirnwand des Leitbleches weisen zentrale öffnungen auf, die über dem Zündkegel der Kerze liegen ,und diese öffnungen sind mit einem losen Pulver eines ersten Entzündungsmaterials gefüllt, das die gleiche Zusammensetzung wie das Zündkegelmaterial haben kann.The mats between the candle and the front wall of the baffle have central openings that are above the ignition cone of the candle lie, and these openings are with a loose powder of a first inflammatory material that may have the same composition as the firing cone material.

Das sich konisch verjüngende vordere Ende der Kerze, das den Zündkegel umgibt, soll ein plötzliches Ausströmen des Sauerstoffs bei Einsetzen der Reaktion verhindern, da dieser Teil der Kerze den Zündkegel umgibt und schnell erhitzt wird. Außerdem ist ein breiterer Spalt zwischen der Seitenwand des Behälters und der Kerze vorgesehen, um einen Teil der Reaktionswärme beim Beginn zurückzuhalten und ein Ausbrennen (Durchbrennen) bei sehr kaltem Wetter auszuschließen. Mit fortschreitender Reaktion steigt die Temperatur an und beschleunigt die Reaktion, jedoch ergibt die abnehmende Größe des hinteren Endes der Kerze eine geringere Querschnittsbrennfläche, wodurch die verfügbare Sauerstoffquelle vermindert wird, obwohl die Brenngeschwindigkeit zunehmen kann, wodurch eine konstante Sauerstoffabgabegeschwindigkeit aufrechterhalten wird·The conically tapered front end of the candle, which surrounds the ignition cone, is intended to cause a sudden outflow of oxygen prevent when the reaction starts, as this part of the candle surrounds the ignition cone and is quickly heated. In addition, a wider gap is provided between the side wall of the container and the candle to absorb some of the heat of reaction withhold at the beginning and exclude burnout (burnout) in very cold weather. With As the reaction proceeds, the temperature rises and accelerates the reaction, but the decreasing size results of the rear end of the candle has a smaller cross-sectional burning area, thereby reducing the available source of oxygen although the rate of burning may increase, thereby maintaining a constant rate of oxygen release will·

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei bedeuten:The invention is described below with reference to the accompanying Drawings explained in more detail. Mean:

Pig· 1 eine isometrische Ansicht einer chemischen Sauerstoff generatorzelle der Erfindung;Pig · 1 is an isometric view of a chemical oxygen generator cell the invention;

Fig. 2 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1, bei der jedoch ein Quadrant herausgeschnitten ist, um die inneren Teile zu zeigen; 409838/0312Fig. 2 is a view similar to Fig. 1, but with a quadrant cut away to show the internal parts to show; 409838/0312

Fig. 3 eine isometrische Ansicht der Chloratkerze in der Zelle gemäß den Figuren 1 und 2; 3 is an isometric view of the chlorate candle in the cell according to FIGS. 1 and 2;

Pig. 4 eine isometrische Ansicht des Leitbleches in der Zelle gemäß den Figuren 1 und 2;Pig. 4 is an isometric view of the baffle in the cell according to FIGS. 1 and 2;

Fig. 5 einen Längsschnitt durch die Zelle gemäß Fig. 2 entlang der Linie V-V;5 shows a longitudinal section through the cell according to FIG. 2 the line V-V;

Fig. 6 eine Querschnittsansicht vom Boden aufwärts betrachtet entlang der Linie VI-VI der Fig. 5 sFig. 6 is a cross-sectional view viewed from the bottom up along the line VI-VI of Fig. 5s

Fig. 7 eine Querschnittsansicht von der Oberseite nach unten betrachtet entlang der Linie VII-VII der Fig. 55FIG. 7 is a cross-sectional view from the top looking down along the line VII-VII of FIG. 55

Fig. 8 eine vergrößerte Längsschnittansicht der Ventilkalotte der Zelle;8 is an enlarged longitudinal sectional view of the valve cap of the cell;

Fig. 9 eine ebene Draufsicht entlang der Linie IX-IX der Fig. 8; undFig. 9 is a top plan view along the line IX-IX of Fig. 8; and

Fig. 10 eine seitliche Ansicht der Ventilkalotte entlang der Linie X-X der Fig. 9.FIG. 10 is a side view of the valve cap along the line X-X in FIG. 9.

In den Figuren 1, 2 und 5 ist die Sauerstoffgeneratorzelle 10 der Erfindung in Form eines zylindrischen Zinnbehälters 11 mit einer zylindrischen Seitenwand 12, einem flachen kreisförmigen Boden 13 und einem flachen kreisförmigen Deckel 14 erläutert, der auf die Enden der zylindrischen Wand 12 durch Kröpfung aufgewalzt ist und durch Anlöten diese dicht verschließt. Die Deckelwand 14 weist eine zentrale kreisförmige Öffnung 15 auf, die durch eine darunterliegende, durchlöcherbare Folie 16 verschlossen ist. Von der Deckelwand 14 hängt eine Zünderkalotte 17 nach unten, welche die öffnung 15 umgibt und unterhalbThe oxygen generator cell 10 is shown in FIGS. 1, 2 and 5 of the invention in the form of a cylindrical tin container 11 with a cylindrical side wall 12, a flat circular one Bottom 13 and a flat circular lid 14 explained which is rolled onto the ends of the cylindrical wall 12 by cranking and closes it tightly by soldering. the Lid wall 14 has a central circular opening 15, which is closed by a perforable film 16 underneath. A detonator dome hangs from the top wall 14 17 downwards, which surrounds the opening 15 and below

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der durchlöcherbaren Abdichtung 16 liegt· Die Einzelheiten der Kalotte (Einbuchtung) werden nachfolgend näher beschrieben. the perforable seal 16 lies · The details of the dome (indentation) are described in more detail below.

Unter der Deckelwand 14 liegt eine Scheibe 18 aus einem keramischen Fasermaterial und umgibt das obere Ende der KalotteUnder the cover wall 14 is a disk 18 made of a ceramic Fiber material and surrounds the upper end of the dome

17 und sie dient als Endstaubfilter· Unter der Faserscheibe17 and it serves as a final dust filter · Under the fiber disc

18 liegt eine Keramikfasermatte 19 und umgibt ebenfalls die Kalotte 17· Diese Scheibe und die Matte bestehen aus einem Material, das nicht brennt und keine toxischen Abgase abgibt· Ein geeignetes Material ist ein faserförmiges keramisches Isoliermaterial, das unter der Handelsbezeichnung "Fiberfrax" von der Firma Carborundum Company (USA) vertrieben wird.18 is a ceramic fiber mat 19 and also surrounds the Dome 17 · This disc and the mat consist of one Material that does not burn or emit toxic fumes · A suitable material is a fibrous ceramic Insulation material sold under the trade name "Fiberfrax" sold by the Carborundum Company (USA).

Unter der Matte 19 ist eine Schicht 20 aus körnigem Natriumperoxyd (Na^O₂), aktiviertem Aluminiumoxyd oder dgl. vorgesehen, die als geruchsabsorbierende Schicht dient. Unter der Schicht 20 liegt dann eine- "Fiberfrax"- oder ähnliche Scheibe 21.Under the mat 19, a layer 20 of granular sodium peroxide (Na ^ O ₂ ), activated aluminum oxide or the like is provided, which serves as an odor-absorbing layer. A "Fiberfrax" or similar disk 21 then lies beneath the layer 20.

In der Fig. 4 ist ebenfalls ein mit Zinn plattiertes Stahlleitblech 22 mit einer kreisförmigen oberen Stirnwand 23 dargestellt, die unter der Scheibe 21 liegt und von dieser Stirnwand 23 hängt ein Paar diametral einander gegenüberliegender flacher Stege 24 bis in die Hälfte des Behälters 11 nach unten in Eichtung auf den Boden und sie erstrecken sich vorzugsweise mindestens bis in die Nähe des Bodens des Behälters. Diese Stege 24 sind im Innern in einem Abstand von der Seitenwand 12 des Behälters so angeordnet, daß Strömungsdurchgänge 25 von dem unteren Abschnitt des Behälters bis in den Raum oberhalb der Stirnwand 23 des Leitbleches entstehen. Diese Stirnwand 23 weist eine zentrale öffnung 26 auf, durch welche die Nase der Kalotte (cup) 17 aufgenommen wird.Also in Fig. 4 is a tin plated steel baffle 22 shown with a circular upper end wall 23, which lies under the disc 21 and from this end wall 23 hangs a pair of diametrically opposite one another flat webs 24 up in half of the container 11 down in Eichtung on the ground and they preferably extend at least to the vicinity of the bottom of the container. These webs 24 are inside at a distance from the side wall 12 of the container arranged so that flow passages 25 from the lower portion of the container to the space above the end wall 23 of the guide plate arise. This front wall 23 has a central opening 26 through which the nose of the cup 17 is received.

Unmittelbar unterhalb der Stirnwand 23 des Leitbleches ist eine weitere "Fiberfrax"-Matte 27 vorgesehen, die ebenfalls eine öffnung aufweist, durch welche die Nase der Kalotte 17Immediately below the end wall 23 of the guide plate another "Fiberfrax" mat 27 is provided, which is also has an opening through which the nose of the spherical cap 17

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bündig aufgenommen wird· Unter der Matte 27 liegt ein Paar übereinanderliegender "i'iberfrax"-Matten 28 mit zueinander ausgerichteten öffnungen 28a mit einem größeren Durchmesser,· die mit einem ersten Zündmaterial 29, z.B. einer Jodatzündkegelzusammensetzung,gefüllt sind, wie sie in der US-Patentschrift 3 725 156 beschrieben ist. Diese beiden Matten 28 können natürlich auch zu einer einzigen dicken Matte vereinigt werden. Es sei darauf hingewiesen, daß die Matten 27 und 28 unter der oberen Stirnwand 23 des Leitbleches festgehalten werden und innerhalb der seitlichen Stege 24 desselben so liegen, daß sie die Durchströmungswege 25 nicht blockieren.is taken up flush · There is a pair under the mat 27 "i'iberfrax" mats 28 lying one above the other with one another aligned larger diameter openings 28a filled with a first ignition material 29 such as an iodate ignition cone composition as described in U.S. Patent 3,725,156. These two mats 28 can of course also be combined into a single thick mat. It should be noted that the mats 27 and 28 held under the upper end wall 23 of the baffle are and lie within the lateral webs 24 of the same in such a way that they do not block the flow paths 25.

Eine Chloratkerze 30 mit hexagonal-rechteckiger Konfiguration ist, wie in den Figuren 2, 3, 5 und 6 dargestellt, in dem Behälter 11 zwischen den Matten 28, einer Boden-"Fiberfrax"-Matte 31 und den Seitenstegen 24 des Leitbleches 22 befestigt. Bei dieser Kerze handelt es sich um einen zusammengepreßten Formling aus einem größeren Anteil eines Alkalimetallchlorats, vorzugsweise Natriumchlorat, und einer ausreichenden Menge eines Natrium- oder Kaliumoxydkatalysators, um die sich selbst unterhaltende katalytische Zersetzungsreaktion aufrechtzuerhalten, bei der aus dem Chlorat ohne zugeführte Wärme oder zugeführten Brennstoff Sauerstoff freigesetzt wird. Eine bevorzugte Chloratkerzenzusammensetzung ist in der US-Patentschrift 3 702 305 angegeben.A chlorate candle 30 having a hexagonal-rectangular configuration is, as shown in Figures 2, 3, 5 and 6, in the container 11 between the mats 28, a floor "Fiberfrax" mat 31 and the side bars 24 of the guide plate 22 attached. This candle is a compressed molding made from a larger proportion of an alkali metal chlorate, preferably sodium chlorate, and a sufficient amount a sodium or potassium oxide catalyst to sustain the self-sustaining catalytic decomposition reaction, in which oxygen is released from the chlorate without added heat or added fuel. A preferred one Chlorate candle composition is disclosed in U.S. Patent 3,702,305.

Die Gestalt der Kerze oder des Formlinge 30 geht am besten aus der Fig. 3 hervor. Wie diese zeigt, weist der Formling einen länglichen Hauptkorperabschnitt 30a mit hexagonalem Querschnitt und einen sich konisch verjüngenden hexagonalen oberen Abschnitt 32 auf, der bis zu einer flachen Deckelwand 33 mit einer zentralen Vertiefung oder Bohrung 34 konvergiert. Wie in Fig. 5 dargestellt, konvergiert diese Bohrung 34 von der Spitze 33 bis zu einem flachen Boden 35» der sich auf gleicher Höhe wie das untere Ende des sich konisch verjüngendenThe shape of the candle or of the moldings 30 is best shown in FIG. 3. As this shows, the molding has an elongated main body portion 30a having a hexagonal cross section and a conically tapered hexagonal one upper section 32 which converges up to a flat top wall 33 with a central recess or bore 34. As shown in Fig. 5, this bore 34 converges from the top 33 to a flat bottom 35 "which is on same height as the lower end of the conically tapered

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Abschnittes 32 "befindet, so daß das den oberen, sich, konisch verjüngenden Abschnitt des Formlinge 32 aufbauende Material hinsichtlich der radialen Breite von einem schmalen oberen Eandteil bis zu einem breiten ÜJeil zunimmt, der in den Hauptkörper 3öa eintritt.Section 32 "is located, so that the upper, itself, conical tapering section of the briquettes 32 building material in terms of the radial width of a narrow upper Eandteil increases to a wide ÜJeil that into the main body 3öa enters.

Der volle hexagonale Körperabschnitt 30a, wie er in Pig. 3 dargestellt ist., erstreckt sich von der Basis des sich konisch verjüngenden Abschnittes 32 bis zu einer Höhe, die etwa in der Mitte zwischen dem oberen und dem unteren Ende des Formlinge liegt,und von dieser Höhe aus laufen zwei aneinander grenzende Seiten auf diagonal einander gegenüberliegenden Seiten des hexagonalen Körpers in Dreiecksflächen 36 aus (nach hinten verlaufend), die in einer rechteckigen Basis 37 enden, die auf der Matte 31 ruht.The full hexagonal body portion 30a, as shown in Pig. 3 is shown., Extends from the base of the conical tapering section 32 to a height that lies roughly in the middle between the upper and the lower end of the bricks, and from this height two run adjoining pages on diagonally opposite one another Sides of the hexagonal body in triangular faces 36 from (running backwards) which terminate in a rectangular base 37 which rests on the mat 31.

Wie in den Figuren 2, 5 und 6 dargestellt, umfassen die Stege 24 des Leitbleches 22 diagonal einander gegenüberliegende Seiten 38 des hexagonalen Körperabschnittes 30a von der Basis des sich verjüngenden Abschnittes 32 bis in die Nähe des Bodens der Kerze 30 und sie enden vorzugsweise etwa 0,32 cm (1/8 inch) oberhalb des Kerzenbodens. -Dadurch entstehen freie Durchströmungswege 25 in dem Behälter 11 hinter den Leitblechstegen 24·. Außerdem stehen die Spitzen 39 der übrigen Seiten 40 des hexagonalen Abschnittes 30a mit der zylindrischen Wand 12 des Behälters in Berührung und bilden dadurch zusätzliche Strömungsdurchgänge 41 zwischen der Kerze und der Seitenwand des Behälters. Auf diese Weise wird die Kerze 30 nicht nur innerhalb des Behälters zwischen den Matten 28 und y\ festgehalten, sondern sie wird auch durch die Spitzen 39 und· die sie umgebenden Stege 24 des Leitbleches zentral festgehalten. Die Kerze kann sich daher weder in axialer Richtung noch in seitlicher Sichtung innerhalb des Behälters verschieben und gleichzeitig sind freie Durchströmungswege für den Sauerstoff sichergestellt·As shown in Figures 2, 5 and 6, the webs 24 of the baffle 22 include diagonally opposite sides 38 of the hexagonal body portion 30a from the base of the tapered portion 32 to near the bottom of the candle 30 and preferably terminate at about zero , 32 cm (1/8 inch) above the candle bottom. This creates free flow paths 25 in the container 11 behind the guide plate webs 24 ·. In addition, the tips 39 of the remaining sides 40 of the hexagonal section 30a are in contact with the cylindrical wall 12 of the container and thereby form additional flow passages 41 between the candle and the side wall of the container. In this way, the candle 30 is not only held within the container between the mats 28 and y \ , but it is also held centrally by the tips 39 and the surrounding webs 24 of the guide plate. The candle can therefore neither move in the axial direction nor in the side view within the container and at the same time free flow paths for the oxygen are ensured.

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Die kegelstumpf artige Vertiefung 34 in. der Kerze oder in dem Formling ist mit dem Zündkegelmaterial 42 des gleichen Typs wie bei 29, das die Öffnungen 28a der Hatten 28 füllt, gefüllt, dieses Material wird jedoch viel dichter in dem Kerzenkörper zusammengedrückt als das verhältnismäßig lockere Pulver 29. Das lockere Pulver 29 entzündet sich leichter als das zusammengepreßte Material 42, nach der ersten Zündung bei 29 setzt Jedoch das zusammengepreßte Material 42 leicht Wärme in einer solchen Intensität frei, daß der Kerzenkörper sofort aktiviert wird. Die Gestalt des Körpers 30 und die relativen Größen der verschiedenen Abschnitte desselben zueinander sind sorgfältig so aufeinander abgestimmt, daß eine konstante Sauerstoffabgabegeschwindigkeit von Beginn bis zum Ende der katalytischen Zersetzung des Chloratmaterials aufrechterhalten wird· Die brennende Querschnittsfläche der Kerze erweitert sich im allgemeinen durch eine ringförmige Zone 32a von der verhältnismäßig engen oberen Randkante 33 bis zu dem vollen hexagonalen Körper 30a. Da diese Zone 32a das Zündkegelmaterial 42 umgibt, erfolgt die Zündung sehr schnell und die allmähliche Zunahme der Brennfront durch die Zone 32a verhindert ein übermäßiges Ausströmen von Sauerstoff beim Beginn des Zündens. Außerdem sei darauf hingewiesen, daß die Peripherie des sich konisch verjüngenden Abschnitts 32 weder mit den Leitblechstegen 24 noch mit der Seitenwand 12 des Zinnbehälters in Kontakt kommt, so daß ein nicht-verhindert er Spalt einer beträchtlichen radialen Dimension entsteht. Dieser Spalt soll beim Beginn der Zündung, insbesondere b^im Starten bei kaltem Wetter, Wärme speichern, wenn eine freie Abstrahlung von dem Zinnbehälter nicht erwünscht ist. Dieser Spalt nimmt in seiner radialen Breite ab, wenn die brennende Front sich vorwärts bewegt und wenn die brennende Front den vollen hexagonalen Körper 30a erreicht, ist die Brenngeschwindigkeit bis auf den gewünschten Wert beschleunigt worden. Wenn die brennende Front durch den HauptkörperThe truncated cone-like recess 34 in. The candle or in the molding is provided with the firing cone material 42 of the same type as at 29, which fills the openings 28a of the hats 28, filled, but this material is compressed much more tightly in the candle body than the relatively loose one Powder 29. The loose powder 29 ignites more easily than the compressed material 42 after the first ignition at 29, however, the compressed material 42 readily releases heat of such intensity that the candle body is activated immediately. The shape of the body 30 and the relative sizes of the various portions thereof are carefully matched to each other so that a constant oxygen release rate from the beginning to at the end of the catalytic decomposition of the chlorate material is maintained · The burning cross-sectional area of the candle is generally enlarged by an annular one Zone 32a from the relatively narrow upper marginal edge 33 to the full hexagonal body 30a. Since this zone 32a surrounds the ignition cone material 42, the ignition takes place very quickly and the gradual increase in the combustion front through the Zone 32a prevents excessive oxygen leakage at the start of ignition. It should also be noted that the periphery of the conically tapered portion 32 does not come into contact either with the guide plate webs 24 or with the side wall 12 of the tin container, so that it is not prevented he gap of considerable radial dimension arises. This gap should be used at the start of ignition, in particular b ^ in starting in cold weather, store heat when one Free radiation from the tin container is not desired. This gap decreases in its radial width when the burning front moves forward and when the burning front reaches the full hexagonal body 30a, that is Burning speed has been accelerated to the desired value. When the burning front through the main body

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30a sich nach vorne bewegt, beschleunigt sie sich und aus diesem Grunde ist die brennende Fläche bei 36 zurückgenommen, um die brennende Frontfläche zu verringern, so daß eine konstante Sauerstoffabgabegeschwindigkeit aufrechterhalten wird.30a moves forward, it accelerates and out for this reason, the burning area is withdrawn at 36 to reduce the burning front area, so that a constant oxygen delivery rate is maintained.

Die dargestellte hexagonal-rechteckige Konfiguration ist ein Beispiel für die Regulierung der Sauerstoffabgabegeschwindigkeit durch Erzielung einer reduzierten brennenden Startfront, welche das Zündmaterial umgibt, einer brennenden Hauptkörperfront und einer reduzierten brennenden Endfront. Die Dimensionen können in großem Umfange variiert werden, eine Ohioratkerze, die 15 Minuten lang mindestens 60 1 Sauerstoff in einer Geschwindigkeit von 4 1 pro Minute abgeben kann, hat jedoch beispielsweise eine Gesamthöhe von etwa 8,45 cm (3i37 inches), eine Basislänge von etwa 4,4· cm (1,73 inches), eine Basisbreite von 2,54- cm (1 inch), sich konisch verjüngende Abschnitte 36, beginnend 4,45 cm (1,75 inch) oberhalb der Basis, und einen sich konisch verjüngenden Abschnitt 32 mit etwa der gleichen Höhe wie der volle hexagonale Hauptabschnitt 30a.The illustrated hexagonal-rectangular configuration is an example of regulating the rate of oxygen delivery by achieving a reduced burning Start front, which surrounds the ignition material, a burning main body front and a reduced burning end front. The dimensions can be varied to a large extent, an Ohiorat candle that has at least 60 liters of oxygen for 15 minutes can deliver at a rate of 4 liters per minute, but has, for example, an overall height of about 8.45 cm (3i37 inches), a base length of about 4.4 cm (1.73 inches), a base width of 2.54 cm (1 inch) is tapered tapered sections 36 starting 4.45 cm (1.75 inches) above the base and a tapered section 32 with approximately the same height as the full hexagonal main section 30a.

Wie in den Figuren 8 und 10 dargestellt, umfaßt die ZündkalottenanordnuBg 17 eine gestanzte Metallhülse 45 mit einer Führungsnase 46 mit geringerem Durchmesser und einem sich nach außen erweiternden Ringabschnitt 47, der in einem flachen, nach außen gedrehten Flansch 48 endet. Der Ringabschnitt 47 ist an vier gebogenen Flächen 49 befestigt, die vier gewölbte Schlitze 50 ergeben, die in gleichem Abstand um den Ring herum angeordnet sind.As shown in Figures 8 and 10, the ZündkalottenanordnuBg 17 a stamped metal sleeve 45 with a Guide nose 46 with a smaller diameter and an outwardly widening ring section 47, which is in a flat, outwardly rotated flange 48 ends. The ring section 47 is attached to four curved surfaces 49 that give four curved slots 50 equidistant around the ring are arranged around.

Der Flansch 48 ist an die untere Oberfläche des Behälterdeckels 14 angelötet und umgibt die Öffnung 15. Die diese Öffnung verschließende Folie 16 wird durch Auflöten auf die untere Oberfläche des Deckels 14 dicht aufgebracht. Außerdem wirdThe flange 48 is soldered to the lower surface of the container lid 14 and surrounds the opening 15. This opening The sealing film 16 is applied tightly to the lower surface of the lid 14 by soldering. Also will

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eine zweite Folie 16a beispielsweise durch Auflöten auf eine Schulter 51 zwischen dem Ring 47 und dem Oberteil des Hülsenabschnittes 45 dicht aufgebracht. Beide Abdichtungen 16 und 16a sind erwünscht, wobei die die öffnung verschließende Abdichtung 16 den gesamten Behälter gegenüber der Atmosphäre wirksam abdichtet, während die Zündkalottenabdichtung 16a das Innere der-Zündkalotte gegenüber dem Inhalt des Behälters wirksam abdichtet. Die Abdichtungen 16 und 16a können aus Metallfolien bestehen, die auf den Behälterdeckel bzw. auf die Schulter aufgelötet sind.a second foil 16a, for example by soldering it onto a shoulder 51 between the ring 47 and the upper part of the sleeve portion 45 applied tightly. Both seals 16 and 16a are desirable, with the opening sealing seal 16 effectively seals the entire container from the atmosphere, while the ignition cap seal 16a effectively seals the interior of the ignition cap from the contents of the container. The seals 16 and 16a can consist of metal foils which are soldered onto the container lid or onto the shoulder.

Innerhalb der Hülse 45 ist ein gleitender Metallkolben 52 angeordnet, der einen vorspringenden Teil 53 aufweist, der von einer O-Kautschukringdichtung 5^ umgeben ist. Von diesem vorspringenden Teil 53 erstreckt sich ein Stift 55 in den. Nasenabschnitt 46 mit vermindertem Durchmesser und dieser weist ein spitzes Ende 56 auf, das auf dem geschlossenen Boden des Nasenteils ruht. Vertiefte Teile 58 in der Nase 46 ergeben Führungen für den Stift 55» um ihn im Zentrum der Nase zu halten. Der Kopf 52 an dem Kolben weist bei 59 eine Vertiefung auf, so daß für den Fall, wenn der Säuerstoffdruck diesen gegen den Behälterdeckel 14 drückt, ein umfangreicher Austrittsweg für den Sauerstoff erzeugt wird.Inside the sleeve 45 is a sliding metal piston 52 arranged, which has a protruding part 53 which is surrounded by an O-rubber ring seal 5 ^. Of this protruding part 53, a pin 55 extends into the. Nose portion 46 with a reduced diameter and this has a pointed end 56 on the closed The bottom of the nose part rests. Recessed portions 58 in nose 46 give guided tours for the pen 55 »around him in the center of the To cover your nose. The head 52 on the piston has at 59 a Recess on so that in case when the oxygen pressure presses this against the container lid 14, a large exit path for the oxygen is generated.

Die Hülse 45 und ihre Nase 46 sind mit Wasser W gefüllt, das mittels der O-Eingdichtung 54- darin eingeschlossen ist, die vorzugsweise aus Siliconkautschuk oder einem Kunststoffmaterial besteht, wie es unter den Handelsbezeichnungen "Viton" und "Teflon" der Firma E.I. DuPont de Nemours & Company (USA) vertrieben wird. Dieses Wasser W kann eine Antigefrierchemikalie enthalten und ist in der Kalottenanordnung 17 durch die zweite Folienabdichtung 16a-vollständig abgedichtet. Zwischen dem Wasser W und dem Kolben und der Abdichtungsanordnung ist ein kleiner Luftspalt vorgesehen, so daß der Kolben nach unten gedrückt werden kann, was bewirkt, daß der Stift 55The sleeve 45 and its nose 46 are filled with water W, the is enclosed therein by means of the O-seal 54- which is preferably made of silicone rubber or a plastic material, as it is under the trade names "Viton" and "Teflon" from E.I. DuPont de Nemours & Company (USA). This water W can be an anti-freezing chemical and is completely sealed in the dome arrangement 17 by the second film seal 16a. Between a small air gap is provided for the water W and the piston and the sealing arrangement so that the piston after can be pressed down, causing the pin 55

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geschlossenen Boden 57 der Nase 46 durchbohrt, worauf das Wasser freigesetzt wird und durch das gebohrte Loch in dem Boden 57 der Nase austritt.pierced closed bottom 57 of the nose 46, whereupon the water is released and exits through the drilled hole in the bottom 57 of the nose.

Zum Aktivieren der Zelle ist es lediglich erforderlich, einen Stift oder dgl. durch die Dichtungen 16 und 16a zu drücken, welche den Kolbenkopf 52 nach unten drücken, wodurch bewirkt wird, daß die- Stiftspitze 56 die Bodenwand 57 durchbohrt und zusammen mit dem Kolbenkopf und dem vorspringenden Teil den O-Ring 54- nach unten bewegt, so daß das Wasser W davor durch die durchbohrte öffnung in diesen Boden 57 eintritt. Auf diese Weise wird das Wasser sofort dem ersten Zündmaterial 29 zugeführt, das die Reaktion startet.To activate the cell it is only necessary to insert a pin or the like through the seals 16 and 16a pushing the piston head 52 downward, causing the pen tip 56 to hit the bottom wall 57 pierced and moved together with the piston head and the protruding part, the O-ring 54- down, so that the water W beforehand enters this base 57 through the perforated opening. This is how the water becomes immediately supplied to the first ignition material 29, which starts the reaction.

Der Sauerstoff strömt im allgemeinen nach unten über den Kerzenkörper 30a und die Flächen 36 durch die Durchgänge 4-1 über und in die Matte. 31 und dann in die Durchströmungswege 25· Dieses Strömungsdiagramm ermöglicht die Vorwärmung des Bodens der Kerze bei niedrigen Temperaturen. Von den Wegen 25 strömt der Sauerstoff in den Raum oberhalb der oberen Wand 23 des Leitbleches 22, in dem der Sauerstoff desodoriert und durch die Keramikfaserscheiben, die Schicht 20 und die Matte 19 filtriert wird und durch die Öffnungen 50 in der Hülse 45 fließt und durch die öffnung I5 in dem oberen Behälterdeckel austritt. Der Sauerstoffströmungsweg verläuft somit zwischen der Kerze und der Seitenwand des Behälters, wo die Wärme aus dem Sauerstoff abgeführt werden kann, so daß er praktisch mit Raumtemperatur abgegeben wird·The oxygen flows generally downwardly over the plug body 30a and surfaces 36 through the passages 4-1 over and into the mat. 31 and then into the flow paths 25 · This flow diagram enables the bottom of the candle to be preheated at low temperatures. From the paths 25 the oxygen flows into the space above the upper one Wall 23 of the baffle 22, in which the oxygen is deodorized and through the ceramic fiber discs, the layer 20 and the Mat 19 is filtered and through the openings 50 in the Sleeve 45 flows and through opening I5 in the upper container lid exit. The oxygen flow path thus runs between the candle and the side wall of the container, where the heat can be removed from the oxygen so that it is given off practically at room temperature

Die Erfindung wurde zwar vorstehend unter Bezugnahme bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert, es ist jedoch für den Fachmann klar, daß diese in vielerlei Hinsicht abgeändert und modifiziert werden können,ohne daß dadurch der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen wird.While the invention has been more preferred above by reference Embodiments explained in more detail, but it is clear to those skilled in the art that these changed and modified in many ways can be without thereby affecting the scope of the present Invention is abandoned.

A09838/0312 Patentansprüche:A09838 / 0312 Claims:

Claims

1. Chemical oxygen generator, characterized by a container, a chlorate candle in the container, a sealed opening in the container for releasing Oxygen after piercing the seal, a means for activating the chlorate candle within the container for the delivery of oxygen through the opening and a baffle in the container with lateral webs, which Surrounding opposite sides of the chlorate candle and internally at a distance from the side wall of the container are arranged to generate oxygen flow paths from the candle to the opening.

2. Generator according to claim 1, characterized in that the baffle plate is located over one end of the chlorate candle Has end wall and side webs extending from this end wall.

5. Generator according to claim 1, characterized in that the chlorate candle has a starting end with a smaller area in the vicinity of the device for activating the candle, a starting end opposite tail end with smaller area and a main body portion between the start end and the Has a terminal end with a smaller area.

4. Generator according to claim 1, characterized in that it has an ignition cone and an ignition cap assembly at the upper end of the candle which hangs from an adjacent end of the container to near the top of the candle and includes means for activating the firing cone.

5 · Generator according to claim 4, characterized in that the ignition cap arrangement has a tubular section

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a nose of reduced diameter and a closed, pierceable bottom, a piston in the tubular Section, a needle protruding from the piston into the nose with a reduced diameter with a pointed end to the Piercing the bottom, a seal located under the piston trapping liquid in the dome and in the nose, one outwardly turned splash on the dome attached to the lower surface of one end of the container, and includes radial openings below the flange, which the Pick up oxygen flow to the opening of the container.

6. Genarator according to claim 2, characterized in that the end wall of the guide plate, which lies above the candle, one At a distance from the adjacent end of the container and together with this a space in the container above the Candle forms, and that the end wall of the guide plate has an opening in its center, which the device for Activating the candle picks up.

?. Generator according to claim 1, characterized in that the candle has a hexagonal shape with the diametrically opposed tips (corners) with the container are in contact and the diametrically opposite sides are encompassed by the webs of the baffle.

8. Generator according to claim 1, characterized in that the candle has the shape of a hexagonal moldings, in which the diametrically opposite sides of the floor converge to form a rectangular floor.

9. Generator according to claim 1, characterized in that

the container is a portable, tin-plated steel container with the baffle made of a metal with one end pressed in the container to the desired depth to provide a space between the candle and the

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upper end of the container, and wherein the webs of the baffle between the container and the candle column form, which connect this space with the cavity of the container containing the candle.

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