DE3018045A1

DE3018045A1 - Kohlendioxidwasch- und gasregenerierungseinheit fuer einen beatmungsapparat mit geschlossenem kreislauf

Info

Publication number: DE3018045A1
Application number: DE19803018045
Authority: DE
Inventors: Mark Peter Grady; Frederick Albert Parker
Original assignee: BIOMARINE INDUSTRIES Inc; Biomarine Industries Inc
Current assignee: Biomarine Inc Malvern Pa Us
Priority date: 1979-05-15
Filing date: 1980-05-10
Publication date: 1980-11-27
Also published as: SE8003584L; CA1133354A; JPS55151969A; US4266539A; JPS6367B2; FR2456527B1; DE3018045C2; SE439248B; FR2456527A1; GB2050176B; GB2050176A

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Beatmungsapparat mit geschlossenem Kreislauf und insbesondere einen Überdruckapparat, der eine kompakte, leichte und hochwirksame Kohlendioxidwasch- und Gasregenerierungseinheit enthält, in den hinein der Träger seinen Atem ausatmet und aus dem der Träger nach der Ausatmung seinen Atem einatmet. Die Beatmungseinheit wird von Personen in verunreinigten Lufträumen verwendet, wie z.B. rauchgefüllte Gebäude, Bergwerke mit verschmutzter Luft usw.. Die Einheit kann auch von Tauchern in relativ flachen Gewässertiefen verwendet werden. Bei solchen Einheiten wird der Träger mit einer Atemmaske ausgerüstet, die Ausatmungs- und Einatmungskreisläufe aufweist, die mit dem Mundstück über Absperrventile verbunden sind, um den wahlweisen Fluß der Ausatmungs- und Einatmungsvorgänge beim Atmen des Trägers zu kontrollieren.

Die vorliegende Erfindung ist auf Verbesserungen von bekannten Beatmungsapparaten des geschlossenen Kreis-Typs gerichtet, wobei ein innerer Überdruck in dem Kreislauf des geschlossenen Systems gegenüber dem Umgebungsdruck angewandt wird. Innere Überdrucke werden auch in kürzlich bekanntgewordenen Beatmungsapparaten vom offenen Kreis-Typ verwendet, aber die Bauart der kürzlich bekanntgewordenen Beatmungsapparate vom geschlossenen Kreis-Typ ist so, daß ein innerer Druck nicht erreicht wird. Dieses Merkmal des Überdrucks ist sehr wichtig, da innerhalb oder außerhalb jedes geschlossenen Systems immer bis zu einem gewissen Grad Undichtigkeiten auftreten können. Wenn der Träger eines Beatmungsapparates einatmet, erzeugt er einen kleinen Unterdruck in seiner Lunge, der in das ohne Überdruck arbeitende Atmungssystem übertragen wird. Dies kann in gewissem Ausmaß das Eindringen der äußeren umgebenden Atmosphäre in das System um die Maske des Trägers herum und an anderen Stellen, die schwierig abzudichten sind, ermöglichen. Einige Gase, wie z.B.

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NOp, HpS, CIp usw., sind bereits in sehr niedrigen Konzentrationen hoch toxisch. Der erfindungsgemäß verwendete Überdruck gibt dem Träger vollen Schutz, indem er sicherstellt, daß jeglicher Leckverlust aus dem System heraus in die Umgebungsatmosphäre erfolgt, anstatt aus der Umgebungsatmosphäre in das System hinein, welah letzterer Fall unter vielen Bedingungen, in denen das Tragen eines Beatmungsapparates erforderlich ist, zu sehr toxischen Zuständen führen kann.

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen der Gasregenerierungseinheit eines Beatmungsapparates mit geschlossenem System, in dem das Atemgas des Trägers in der allgemeinen Weise regeneriert wird, wie es in dem in der US-PS 3 710 553 beschriebenen Unterwasser-Beatmungsapparat gezeigt ist. Obgleich der in dieser Patentschrift beschriebene Beatmungsapparat mit geschlossenem Kreis für den Unterwassergebrauch sehr wirksam ist, ist er nicht vom Überdruck-Typ und ist schwer und klobig bei der Verwendung für Rettungszwecke und anderen Unternehmungen in beengter Lage. Es besteht daher ein Bedarf an kompakten, leichten und hochwirksamen Beatmungsapparaten für den Gebrauch durch Feuerwehrleute, Bergwerksrettungspersonal und andere Zwecke, bei denen verunreinigte Lufträume, die hochtoxische Gase enthalten können,betreten werden müssen und bei denen in ihnen gearbeitet werden muß. Es ist insbesondere erforderlich, daß die Gasregenerierungseinheit des Beatmungsapparates, der von Personen für diese Zwecke verwendet wird, vom Überdruck-Typ ist und hinreichend leicht und kompakt ist, so daß er bei der Ausführung von Rettungsunternehmen oder anderen Arbeiten, die in geschlossenen Räumen durchgeführt werden müssen, mit nur geringer Belästigung vom Träger auf dem Rücken getragen werden kann. Die Durchlässe und Wandanordnungen in der Gasregenerie-

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rungseinheit müssen einen minimalen Druckabfall im inneren Beatmungskreislauf gewährleisten. Es müssen einfache Vorrichtungen vorgesehen sein, um einen zweckentsprechenden Sauerstoffgehalt in dem vom Träger aus der Regenerierungseinheit unter den verschiedensten Anwendungsbedingungen eingeatmeten Gas aufrechtzuerhalten und außerdem, um das Ablassen jeden. Gasüberschusses, der sich in der Einheit ansammeln kann, zu gewährleisten. Sehr wichtig ist ein gut gestalteter Kohlendioxidwäscher, der kompakt, leicht entfernbar ist und der leicht und schnell mit losen Teilchen von Kohlendioxid-entfernenden Chemikalien wieder aufgefüllt werden kann, der schnell umgepackt werden kann und während der Verwendung in einem gleichförmig und fest gepackten Zustand gehalten werden kann. Ebenfalls von größter Wichtigkeit sind Sicherheitsvorkehrungen, die den Träger vor Anoxie (Sauerstoffmangel) schützen, falls das Sauerstoffventil unmittelbar nach dem Anlegen der Ausrüstung nicht geöffnet ist.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer kompakten, leichten und hochwirksamen Gasregenerierungseinheit für einen unter Druck stehenden Beatmungsapparat mit geschlossenem Kreislauf.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines hochwirksamen Kohlendioxidwäschers für die Gasregenerierungseinheit, der schnell und leicht ersetzt werden kann.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Kohlendioxidwäschers, in dem die Büchse, die die Teilchen zur Entfernung des Kohlendioxids enthält, schnell und leicht in minimaler Zeit völlig gefüllt werden kann und die Teilchen in einem gleichförmigen, fest gepackten Zustand gehalten v/erden; Ein

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weiteres Ziel der Erfindung ist die Verhinderung der Anoxie für den Fall, daß das Sauerstoffversorgungsventil versehentlich geschlossen bleibt.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines kompakten, leichten und hochwirksamen geschlossenen Beatmungsapparates, der für begrenzte Zeit auch unter Unterwasserbedingungen verwendet werden kann.

Die obigen und weitere Ziele der Erfindung werden bei der Betrachtung in Verbindung mit der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen noch deutlicher:

Fig. 1 zeigt eine in mehreren Ebenen geschnittene Draufsicht auf den Gasregenerierungsapparat, wobei zur besseren Darstellung Teile der äußeren Abdeckung entfernt sind.

Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht des Apparates nach Fig. 1 entlang der Schnittlinie 2-2, die Jedoch einige äußere Verkleidungsteile enthält, die in Fig. 1 nicht enthalten sind.

Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht der Sauerstoffdosierungsvorrichtung, die in der Einheit befestigt ist.

Fig. 4 zeigt eine Querschnittsansieht eines in der Einheit angebrachten Belüftungsventils.

Fig. 5 zeigt einen teilweisen Querschnitt der Einheit entlang der Schnittlinie 5-5 in Fig. 1.

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Fig. 6 zeigt eine teilweise Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie 6-6 der Fig. 1.

Fig. 7 zeigt eine Draufsicht des unteren Teils des Apparates, der in Fig. 1 gezeigt ist, bei dem die oberen Teile entfernt sind.

Fig. 8 zeigt eine Querschnittsansicht des Apparates entlang der Schnittlinie 8-8 mit einem Anti-Anoxie-Ventil in der geschlossenen Position.

Fig. 9 zeigt eine Querschnittsansicht, die der Fig. 8 entspricht, in der das Anti-Anoxie-Ventil in der offenen Position ist.

Fig. 10 zeigt eine Querschnittsansicht des Anti-Anoxie-Ventils entlang der Schnittlinie 10-10 in Fig. 8.

Wie am besten in den Fig. 1 und 2 zu sehen ist, ist der Raum in der Atemgasaufbereitungseinheit, in dem das Atemgas des Trägers aufbereitet und regeneriert wird, umschlossen von einer gewölbten Deckenplatte 10, die abnehmbar in räumlichen Abständen durch Gleitverschlüsse 11 an einem hohlen Rahmenteil 12 mit einem offenen Bodenteil, der durch die untere Kante 13 eines ringförmigen äußeren peripheren ¥andabschnitts 14 begrenzt wird, ablösbar befestigt ist und ein flexibles Diaphragma 15 aufweist, das an seinem äußeren Umfang an dem unteren Umfang des äußeren Rahmenwandabschnitts 14 durch ein Klemmband 16 dicht befestigt ist. Ein oberes Schalenteil 17 des Rahmenteils 12, das gegenüber dem offenen Bodenende durch die periphere untere Wandkante 13 begrenzt wird, erstreckt sich quer über die

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Spanne der ringförmigen peripheren Wand 14 und teilt das Innere der Gasregenerierungseinheit in eine Gasaufbereitungs- und Reinigungskammer 18, die von der oberen Deckelplatte 10 und dem oberen Schalenrahmenteil 17 begrenzt wird und in eine Gaskammer 19 mit variablem Volumen, die zwischen der äußeren peripheren Rahmenteil 14 und dem flexiblen Diaphragma 15 eingeschlossen ist. Das obere Schalenteil 17 des Rahmens hat eine ringförmige Schulter 20, die an das obere Ende der äußeren peripheren Rahmenwand 14 mit einem tellerförmigen Mittelteil 21 angrenzt, in dem der Kohlendioxidwäscher befestigt ist. Dieser tellerförmige Mittelteil hat einen Boden 22 ohne Löcher, der sich konzentrisch quer über einen ringförmigen Wandteil 23 erstreckt, der sich von der äußeren Peripherie der Schale 22 zu dem ringförmigen Schulterrahmen 20 erstreckt. Der ringförmige Schulterrahmen 20 enthält um seinen Umfang herum eine Serie von verlängerten Durchlässen 24, die den oberen Teil der Gasaufbereitungsund Reinigungskammer 18 mit einer Gasexpansionskammer 19 mit variablem Volumen verbindet. Der ringförmige Wandteil 23 des tellerförmigen Teils des Rahmenteils hat eine Anzahl von nach außen sich erstreckenden Vorspriingen 26, die um deren Peripherie herum angebracht sind, und die sich partiell entlang dem Wandteil von radial sich erstreckenden Kerben 26a im Boden 22 des oberen Rahmenschalenteils erstrecken und eine Vielzahl Patronenstützender Oberflächen um die Peripherie des tellerförmigen Rahmenteils herum bilden.

Der Kohlendioxidwäscher 27 ist an den oberen Seiten der Vorsprünge 26 befestigt und wird durch den O-Ring 28 fest im tellerförmigen Rahmenteil 21 dergestalt gehalten, daß er die Gasaufbereitungs- oder Reinigungskammer 18 in einen oberen Raum oder eine obere Kammer 29 und einen unteren Raum oder eine

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untere Kammer 30 teilt. Der Kohlendioxidwäscher enthält eine ringförmige, wulstförmig ausgestaltete Büchse 31 mit einem oberen Kopfende, das durch die Oberkante der äußeren peripheren Wand 32, die von der äußeren Peripherie eines transversal sich erstreckenden ringförmigen Bodenteils 33, das durch eine Anzahl Öffnungen^ die in radialen Reihen um den Spann des Bodenteils herum angeordnet sind, durchbrochen ist, und sich nach aufwärts erstreckt, definiert ist. Der Mittelteil des Büchsenbodenabschnittes hat eine aufwärts sich erstreckende innere Wand 35, über deren obere Peripherie quer sich ein transversal erstrekkender Mittelabschnitt 36 befindet,der unterhalb des Niveaus der Oberkante der äußeren Büchsenwand 32 liegt. Die Peripherie des ringförmigen Büchsenbodenabschnittes 33, der den äußeren und inneren Wänden 32 und 35 der Büchse benachbart ist, weist flache, ringförmige, die Filterelemente tragende Oberflächen 37 und 38 mit radial sich erstreckenden Rippen 25, die sich zwischen ihnen erstrecken, auf, die sich ein kleines Stück oberhalb des durchbrochenen Gebietes des Büchsenbodenabschnittes 33 erheben, auf dem ein ringförmiges wulstförmig ausgestaltetes Filterelement 39 im Abstand oberhalb des durchbrochenen Bodenabschnittes 33 der Büchse befestigt ist. Ein geeignetes Material für das Filterelement 39 besteht aus einem 3,175 mm (1/8 inch) dicken gesinterten Polyäthylen, das unter der Marke "POREX" im Handel ist. Lose Teilchen der Kohlendioxid-entfernenden Chemikalie 40, wie z.B. Sodasorb, füllen die Büchse oberhalb des Filterelements 39 zumindest bis zu der Höhe des inneren Büchsenmittelabschnitts 36. Eine geeignete Form des Sodasorb ist die Type A mit 4 bis 8 mesh mit 14 bis 19 % Feuchtigkeit und niedriger Dichte. Ein Kissen 41 aus einem nachgiebigen, zusammendrückbaren Material, wie z.B. offenzelligem geschäumtem Polyurethan, liegt über den Kohlendioxid-entfernenden Chemikalien. Das poröse Kissen wird durch einen Büchsendeckel 42, der eine

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Serie von beanstandeten Durchbrechungen 43 aufweist, unter Zusammendrücken gegen die losen Kohlendioxid-entfernenden Partikeln gedrückt, wobei die Mitte des Büchsendeckels durch einen Gleitverschluß 44 lösbar am Mittelsegment 36 der Büchse befestigt ist.

Das offene Ende des Rahmenteils 12 ist durch eine Bodendeckplatte 45 umschlossen, die an Vorsprüngen 14a, die sich in räumlichen Abständen um den peripheren Wandabschnitt 14 des Rahmens 12 erstrecken, durch Bolzen 47 befestigt ist. Diese Deckplatte weist über dem Gebiet beabstandete Öffnungen 46 auf, die unterhalb des offenen Endes des Rahmenteils 12 liegen. Eine flache Platte 48 ist an der Unterseite des flexiblen Diaphragmas 15 befestigt,und an dem Diaphragma und der äußeren Peripherie der Platte 48 sind in räumlichen Abständen zur inneren Kante der Führungen 49 in nächster Nachbarschaft zur peripheren Rahmenwand 14 darüberliegende Führungen 49 befestigt, um das Diaphragma bei jeder aufwärts oder abwärts gerichteten Bewegung zu führen.¹ Ein duales Belüftungsventil 50, das im folgenden beschrieben wird, ist auf dem Mittelteil des Diaphragmas und der Diaphragmaplatte 48 befestigt, wobei das Oberteil des Belüftungsventils sich in der Gasexpansionskammer 19 mit variablem Volumen befindet, wobei der untere Teil sich in den Raum zwischen dem flexiblen Diaphragma 15 und der Bodendeckplatte 45 befindet. Eine Spiralfeder 51, die um den unteren Teil des Belüftungsventils 50 herum angebracht ist, erstreckt sich zwischen der Diaphragmaplatte 48 und dem erhöhten Teil in der Mitte der Bodendeckplatte, und beaufschlagt das flexible Diaphragma nach oben gegen den Gasdruck in der Gaskammer 19 mit variablem Volumen.

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Eine Sauerstoffdosierungsvorrichtung 53, die im folgenden "beschrieben wird, ist an der Mitte der Schale 22 des tellerförmigen Rahmenteils 21 befestigt, wobei das Kopfteil sich nach oben in die untere Gasaufbereitungs- oder Reinigungskammer in den Raum, der durch die aufwärts sich erstreckende innere Wand 35 der Büchse und dem unteren Ende, das durch die Schale 22 des tellerartigen Rahmenteils in die Gaskammer 19 mit variablem Volumen reicht, gebildet wird, erstreckt. Die Dosiervorrichtung ist mit einer Sauerstoff-Versorgungsflasche 87 über ein Absperrventil 88 in der Versorgungsleitung 54 und mit der Anti-Anoxie-Vorrichtung 90 über die Druckleitung 91 verbunden.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 (von der die obere Gehäuseabdeckung 55, die in Fig. 2 gezeigt ist, zur besseren Darstellung weggelassen wurde) und auf die Fig. 5, führt die rohrförmige Wand 56 eines Ausatmungsrohres 57, das mit dem Ausatmungsrohr der Gesichtsmaske des Trägers (nicht gezeigt) in Verbindung steht, durch den Raum der Gasexpansionskammer 19 mit variablem Volumen in den unteren Kammerteil 30 der Gasaufbereitungskammer 18. Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 6 begrenzt die rohrförmige Wand 48 des Einatmungsrohres 59, die mit dem Einatmungsrohr der Maske des Trägers in Verbindung steht, die äußere periphere Wand 14 des Rahmens in der Gasexpansionskammer 19 mit variablem Volumen von innen.

Wie bereits beschrieben, verbindet das doppelte Belüftungsventil 50, das am Mittelteil des flexiblen Diaphragmas 15 befestigt ist, die Gaskammer 19 mit variablem Volumen mit dem Raum, der zwischen dem flexiblen Diaphragma 15 und der Bodendeckplatte 45, die mit der äußeren Umgebung über die Deckplattenöffnungen 46 in Verbindung steht, eingeschlossen ist. Wie am besten in Fig.

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zu sehen ist, enthält das Belüftungsventil eine Grundplatte 60, die durch Öffnungen 74 unterbrochen ist, mit einem zylindrischen Randteil 60a, der sich durch eine Öffnung im Diaphragma 15 und dessen Stützplatte 48 erstreckt, einen oberen Ventilkörper 61, der unterhalb des Diaphragmas 15 und der Diaphragmaplatte 48 liegt, und einem unteren Ventilkörper 62, der in ineinandergreifendem Kontakt mit und unterhalb des oberen Ventilkörpers 61 liegt. Ein unterer Ventilring 63 mit einem äußeren Rand 64, der auf dem Sitz des unteren Ventilkörpers 62 ruht, ■weist einen zentralen Vorsprung 65 auf, der sich nach unten durch die zentrale Öffnung 66 im unteren Ventilkörper 63 erstreckt. Ein oberer Ventilring 67 mit einem zentralen Teil 68, der durch die zentrale Öffnung 69 im oberen Ventilkörper 61 hervorragt, weist einen äußeren Rand 70 auf, der auf dem Sitz des oberen Ventilkörpers 61 ruht. Eine Druckfeder 71 ist zwischen den oberen und unteren Ventilringen 63, 67 und eine Druckfeder 72 zwischen dem oberen Ventilring 67 und dem Element aus rostfreiem Stahl, das auf der unteren Fläche der Grundplatte 60 über Öffnungen 74 ruht, angeordnet, und hält normalerweise die oberen und unteren Ventilringe in aufliegender Position auf den Ventilsitzen, wie in Fig. 4 gezeigt ist.

Der Aufbau der Sauerstoffdosierungsvorrichtung 53 ist in Fig. gezeigt. Ein hohles Gehäuse 75 dieser Vorrichtung erstreckt sich durch eine Öffnung 76 im Bodenteil des oberen tellerförmigen Rahmenteils 22 und ist in dieser Position fest durch Bolzen 77 und Dichtungen 78 mit dem Boden des Gehäuses in Verbindung mit der Gaskammer 19 mit variablem Volumen und dem oberen Teil, das sich nach oben in die untere Gasaufbereitungs~ kammer 30 hinein erstreckt, verbunden. Der untere Teil des

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hohlen Inneren einer rohrförmigen, mit Gewinde versehenen Kappe 79, die schraubbar im Eingriff steht mit dem erweiterten oberen hohlen Teil 81 des Gehäuses, enthält unterhalb des Durchlasses 82 mit kleinerem Durchmesser, der sich in die untere Kammer 30 öffnet, eine Gasflußdrossel 80. Ein Durchlaß 84, der sich von dem oberen Innenteil 81 mit vergrößertem Hohlraum des Gehäuses durch den Boden des Gehäuses in Verbindung mit der Gasexpansionskammer 19 mit variablem Volumen erstreckt, ist. mit dem Sauerstoffversorgungsrohr 54 verbunden. Die Drossel 80 begrenzt den Sauerstofffluß aus der Dosierungsvorrichtung in die untere Gasaufbereitungskammer 30 auf etwa 1 bis 1,5 l/min. Ein federbeaufschlagtes Ventil 83 mit einer Dichtung 85, ähnlich dem Luftventil in einem Automobilreifen, ist schraubbar in dem unteren Ende des Durchlasses 84 enthalten. In der in Fig. 3 gezeigten normalerweise geschlossenen Position ist das Ventil geschlossen. Wenn der Ventilfuß 86 nach oben gestoßen wird, öffnet sich das Ventil, und Sauerstoff kann in den Durchlaß 84 eintreten, um nach unten und heraus aus dem Boden des Gehäuses 75 in die Gaskammer 19 mit variablem Volumen zu fließen.

Die Anti-Anoxie-Vorrichtung 90 ist am besten in den Fig. 7, 8, 9 und 10 zu sehen. Die Vorrichtung umfaßt einen langgestreckten Zylinder 92, der an der Schale 22 des oberen Rahmenabschnittes durch die Stützanordnung 95 befestigt ist. Ein Ende des Zylinders ist über die Druckleitung 91 mit der Dosiervorrichtung 53 verbunden, und eine Kolbenstange 93 eines durch eine Feder rückziehbar betätigbaren Kolbens im Zylinder 92 erstreckt sich vom anderen Ende so, daß das Ende der Stange fest innerhalb einer axial sich erstreckenden inneren Hülse 97 eines hohlen Anti-Anoxie-Ventils 94 liegt, die eine axial sich erstreckende halbkreisförmige obere Wand aufweist, die

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in den gleichen halbkreisförmigen Querschnitt eines und in axialer Ausrichtung mit dem inneren Abschnitt 56a der Ausatmungsrohrwand 56 paßt. Das Anti-Anoxie-Ventil 94 weist ein hohles Inneres 98 auf, das sich von einem offenen rückwärtigen Ende bis zu einer schrägen festen vorderen Wand des Ventils erstreckt, wobei das hohle Innere über dem flachen Bodenteil 56b des inneren Abschnitts der rohrförmigen Wand 56 des Ausatmungsrohres liegt. Die Länge des Anti-Anoxie-Ventils und der Weg des Kolbens und der Zylinderstange sind so ausgelegt, daß in der zurückgezogenen Position des Kolbens im Zylinder 92, bei der im Zylinder kein Gasdruck herrscht, das Anti-Anoxie-Ventil sich in der zurückgezogenen in Fig. 8 gezeigten Position befindet, in der die Vorderseite 99 des Ventils den halbkreisförmigen Durchlaß 56a des Ausatmungsrohres 57 blockiert und, wenn der Kolben in Folge der Ausübung eines Sauerstoffdrucks auf den Zylinder in die ausgefahrene Position bewegt wird, das Ventil 94 in das äußere kreisförmige Wandgebiet 56 des Ausatmungsrohres bewegt wird, wobei das hohle Innere 98 des Ventils in Verbindung mit dem Ausatmungsrohr gebracht wird, wie in Fig. 9 gezeigt ist, weshalb die Ausatmungsgase des Trägers in die untere Gasaufbereitungskammer 30 eintreten können und eine normale Atmung stattfinden kann.

Nach dem Anlegen des Beatmungsapparates öffnet der Benutzer das Sauerstoffversorgungsventil 88, wodurch ein Sauerstofffluß durch das Versorgungsrohr 54 in die Dosierungsvorrichtung 53 fließt, die einen konstanten Sauerstofffluß von etwa 1 bis 1,5 l/min durch die Drossel 80 in die untere Kammer 30 der Gasaufbereitungskammer 18 aufrechterhält. Dieser zusätzliche Sauerstoff ist normalerweise hinreichend, um den durch den Benutzer verbrauchten Sauerstoff, der in Form von COp wieder

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ausgeatmet wird und durch die Chemikalien in der Büchse entfernt wird, zu ersetzen. Die ausgeatmete Luft des Benutzers fließt von dem Ausatmungsrohr in der Maske des Benutzers durch das Ausatmungsrohr 57 in die untere Kammer 30 der Gasaufbereitungskammer, wenn das Gasversorgungsventil geöffnet wurde und das Anti-Anoxie-Ventil in der ausgezogenen, offenen Position, wie vorher erklärt, liegt. In dem Fall, daß das Sauerstoffversorgungsventil beim Anlegen der Maske nicht geöffnet worden ist, verhindert die vordere Wand 99 des zurückgezogenen Anti-Anoxie-Ventils ein fortdauerndes Atmen in die Maske, was in dem Falle, in dem es nicht verhindert werden würde, im allgemeinen zu einem Sauers to ff verlust führen würde, was in heimtückischer Wei-se eine Anoxie bewirken würde. Die Gase, die von dem Benutzer in die untere Gasreinigungs- und Aufbereitungskammer 30 ausgeatmet werden und mit Sauerstoff angereichert werden, fließen in einem gleichmäßigen Verlauf aufwärts durch die Bodenöffnungen 34 der Büchse 31 durch die COp-entfernenden Chemikalien 40 und durch die Durchbrechungen 43 in der Büchsenbedeckung in die obere Gasaufbereitungskammer 29, wobei das CO₂ durch die Chemikalien 40 absorbiert wird. Diese aufbereitete Atemluft des Benutzers fließt dann abwärts um den Rand des Gestells des Apparates herum durch die peripher sich erstreckenden Öffnungen 24 in der ringförmigen Schulter des Rahmens in die Gasexpansionskammer 19 mit variablem Volumen hinein und drückt das Diaphragma und die Druckfeder 51, die bereits in einem partiell zusammengedrückten Zustand sich befindet, nach unten. Die wiederaufbereiteten Gase in der Gasexpansionskammer 19 mit variablem Volumen werden dann vom Benutzer durch das Einatmungsrohr 59, das mit dem Einatmungsrohr der Maske des Benutzers in Verbindung steht, eingeatmet und bewirken eine Aufwärtsbewegung des Diaphragmas. Die Richtung des Flusses wird durch eine übliche Regulierventilanordnung (nicht gezeigt) kontrolliert. Falls der Benutzer überschüssige Mengen

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Sauerstoff über die 1 bis 1,5 Liter hinaus, die normalerweise durch die Drossel 80 in die Gasaufbereitungskammer 30 fließen, verbraucht, wächst das Volumen der wiederaufbereiteten Gase in dem veränderlichen Gasvolumen 19 an, wodurch das flexible Diaphragma 15 sich soweit nach oben biegt, daß das Belüftungsventil 50 an die Ventilstange 86 der Sauerstoffdosiervorrichtung anstößt und einen zusätzlichen Sauerstofffluß in die Gaskammer 19 mit variablem Volumen ermöglicht. Die aufwärts gerichtete Kraft, die durch die Druckfeder 51 auf die Diaphragmaplatte 48 ausgeübt wird, bewirkt, daß der Gasdruck in dem System oberhalb des Umgebungsdrucks angehoben wird, wodurch bewirkt wird, daß auch der kleinste Gasaustritt durch Undichtigkeiten nach außen hin erfolgt, wodurch das Eindringen von unerwünschten und toxischen Elementen aus der umgebenden Atmosphäre, in der der Benutzer arbeitet, vermieden wird. Falls das Volumen der Gase in der Gasexpansionskammer 19 mit variablem Volumen aus bestimmten Gründen anwachsen sollte, beispielsweise weil der Benutzer geringere Mengen Sauerstoff verbraucht, als durch die Drossel 80 der Sauerstoffdosiervorrichtung fließen, biegt sich das Diaphragma 15 nach unten, bis der untere Vorsprung 65 des unteren Sitzes des Belüftungsventils den mittigen erhöhten Teil 52 der Bodendeckplatte 45 berührt. Die Aufwärtsbewegung der Ventilringe 63 und 67 gegen den Druck der Federn 71 und 72 verbindet das Innere des Belüftungsventils 50 mit dem Raum unterhalb des Diaphragmas 15 und ermöglicht, daß ein Gasüberschuß aus dem System ausfließt. Die Aufnahme der doppelten Serienanordnung der Ventilringe 63 und 67 im Belüftungsventil verhindert, daß das Belüftungsventil offen bleibt, falls ein Partikel oder irgendeine andere Art von Verunreinigungen sich zwischen einem der Ventilsitze und den Ventilringen verkeilt. Normalerweise wird in den üblichen Typen von Belüftungsventilen

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mit nur einem Ventil eine manuelle Unterbrechung benötigt, falls eine Verunreinigung das Ventil in offener Stellung verklemmen läßt. Jedoch ist ein solches fernbedientes Ventil schwierig in das Innere einer geschlossenen Gasregenerierungseinheit einzubauen. Die oben beschriebene doppelte Ventilanordnung bietet einen hinreichenden Sicherheitsfaktor, so daß ein manuelles ünterbrechungsventil nicht erforderlich ist.

Die beschriebene Anordnung des Kohlendioxidwäschers hält die Kohlendioxid-entfernenden Chemikalien während der brauchbaren Lebensdauer der Chemikalien in gleichförmig und fest kompaktiertem Zustand, was zur Erzeugung und Aufrechterhaltung.eines gleichförmigen Flusses der ausgeatmeten Gase über die innere Querschnittsfläche des Wäschers erforderlich ist, wenn die Gase aus der unteren Gasaufbereitungseinheit 30 in die obere Kammer 29 fließen. Wenn die Kohlendioxid-entfernenden Chemikalien nicht jederzeit in gleichförmig festgepackten Bedingungen gehalten werden, suchen sich die Ausatmungsgase diskrete Kanäle durch die chemischen Partikeln, was zu einem ungleichförmigen Fluß der Gase durch die Waseherchemikalien führt. Die Kompression des zwischen dem Büchsendeckel 42 und den die Büchse füllenden Chemikalien 40 gelegenen federnden Kissens

41 hält die Chemikalien 40 in gleichförmigem und festgepacktem Zustand und stellt somit eine gleichförmig und festgepackte Verteilung der Chemikalien in der Büchse zu jeder Zeit sicher, selbst wenn der Beatmungsapparat einige Zeit in Gebrauch gewesen und zumindest in mäßigem Ausmaß einer rauhen Behandlung ausgesetzt worden ist. Die Anordnung, wodurch der Büchsendeckel

42 an Ort und Stelle oberhalb des federnden Kissens 41 gehalten und an dem Mittelabschnitt 36 der Büchse mit Hilfe von Gleitbefestigungen 44 befestigt wird, erlaubt einen schnellen und leichten Ersatz von verbrauchten Kohlendioxid-entfernenden Chemikalien. Nach der Entleerung der Büchse 31 werden frische

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Chemikalien in die Büchse entleert^ die leicht geklopft wird, so daß sich die Chemikalien in ihrem Inneren absetzen, um die Höhe der Chemikalien etwas oberhalb dem inneren Mittelabschnitt 36 der Büchse zu bringen« Die Kompression des federnden Kissens 41, das gegen die Chemikalien gepreßt wird, nachdem der Büchsendeckel auf der Büchse befestigt worden ist, läßt die chemischen Partikeln sich weiter absetzen und hält sie in einem gleichförmig festgepackten Zustand.

Es ist offensichtlich, daß die vorstehende Offenbarung sich lediglich auf eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung bezieht und daß verschiedene Modifikationen oder Veränderungen gemacht werden können₉ ohne den Erfindungsgedanken und den Umfang der Erfindung zu verlassen^ wie er in den beigefügten Patentansprüchen ausgeführt ist«.

Die Erfindung betrifft eine kompakte„ leichte und hochwirksame Gaswiedergewinnungseinheit für einen Überdruckbeatmungsapparat mit geschlossenem Kreislaufs enthaltend einen verbesserten Kohlendioxidwäscher, der in einem ringförmigen Rahmen enthalten istj an dessen unterem offenen Teil ein federbeaufschlagtes flexibles Diaphragma fest um seine Peripherie verbunden ist und über dessen oberen Teil eine Deckelplatte abnehmbar mit dem Inneren der Einheit befestigt ist_P wobei der Rahmen durch eine transversal sich erstreckende Wand in eine Gasaufbereitungskammer_g in der das CO₂ in dem vom Benutzer ausgestoßenen Atemgas entfernt wird_? indem es durch Chemikalien geführt wird, die sich unter Druck in der Büchse des Wäschers befinden, der sioh quer über die Spanne der Gasaufbereitungskammer erstreckt» und in eine Gaskammer mit variablen Volumen oberhalb des Diaphragmas geteilt wird, aus der die wiederaufbereiteten Gase,

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die mit einer bestimmten Menge Sauerstoff angereichert worden sind, erneut eingeatmet werden. Eine Ventilanordnung, die durch die Bewegung eines federbeaufschlagten Diaphragmas betätigt wird hält einen Überdruck in dem System aufrecht und gibt zu der Kammer mit variablem Volumen einen Überschuß an Sauerstoff hinzu, wenn durch den Benutzer ein Überschuß an Sauerstoff verbraucht wird oder belüftet den Überschuß an Gasen aus der Kammer, wenn der Sauerstoffverbrauch zurückgeht. Ein Anti-Anoxie-Ventil verhindert, daß der Benutzer in die Einheit ausatmet, bis Sauerstoff in die Einheit gelassen wird. Die Anordnung der Gaswiederaufbereitungskammern und Durchlässe einschließlich des COp-Wäschers ermöglicht einen gleichförmigen Fluß der Atemgase durch den Wäscher und die Einheit mit einem Minimum an Druckverlust.

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Claims

9. Mai 1980 Ha/Ra.

BioMarine Industries Inc., Malvern, Pennsylvania 19355 / USA

Kohlendioxidwasch- und Gasregenerierungseinheit für einen Beatmungsapparat mit geschlossenem Kreislauf

Patentansprüche

1. Überdruck-Atmungsgas-Aufbereitungseinheit, die in Serie zwischen den Einatmungs- und Ausatmungskreisläufen eines in sich geschlossenen Beatmungsapparates verbunden werden kann, die einen Gasreinigungsraum umfaßt, der Absorptionsmittel zum Absorbieren von Kohlendioxid aus den hindurchtretenden Atmungsgasen enthält, sowie Einrichtungen zum Ersetzen bestimmter Mengen von ergänzendem Sauerstoff aus einer Sauerstoffquelle in den durch den Apparat fließenden Atemgasen, dadurch gekennzeichnet, daß die Atmungsgasaufbereitungseinheit eine Expansionskammer (19) umfaßt, die in Reihe mit dem Gasreinigungsraum (18) verbunden ist und so bedienbar ist, daß sie ein variables Volumen an Atemgas bei einem Überdruck über dem Umgebungsdruck außerhalb des Apparates enthalten kann.

2. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Expansionskammer (19) durch eine vertiefte Einfassung (14) definiert ist, die eine Öffnung quer über die Frontfläche aufweist, über die sich ein flexibles Diaphragma (15) mit Spanneinrichtungen (51) erstreckt, die eine nach innen gerichtete Kraft auf das Diaphragma ausüben und die Gase in

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der Atmungsgasaufbereitungseinrichtung komprimieren.

3. Apparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Belüftungsventil (50) auf dem Diaphragma (15) befestigt ist und sich durch das Diaphragma hindurch erstreckt, wobei das Ventil (50) Einrichtungen (65) aufweist, mit denen es aus einer geschlossenen Position zu einer offenen Position betätigt werden kann, in der die Expansionskammer (19) mit der Umgebungsatmosphäre außerhalb des Diaphragmas durch Bewegung des Diaphragmas außerhalb der Expansionskammer verbunden werden kann, wenn das Volumen in der Expansionskammer einen bestimmten Betrag zunimmt, und wobei das Diaphragma ein sauerstoffanreicherndes Ventil (83) bei der Berührung mit dem Anreicherungsventil betätigt, wenn das Diaphragma sich eine bestimmte Strecke in das Innere der Expansionskammer (19) bewegt, um zusätzlich zu bestimmten Mengen ergänzendem Sauerstoff weiteren Sauerstoff in die Atmungsgasaufbereitungseinheit zu lassen.

4. Apparat nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung aus einer Druckfeder (51) besteht, die zwischen dem äußeren Teil (48) des Diaphragmas (15) und der Rahmenstruktur (52), die mit der Umhüllung (14) der Expansionskammer verbunden ist, angeordnet ist.

5. Apparat nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das durch das Diaphragma betätigbare sauerstoffanreichernde Ventil aus einem Ventil (83) besteht, das wirksam mit einer Sauerstoffdosiervorrichtung (53) verbunden ist, die in Verbindung steht mit einer unter Druck stehenden Sauerstoffquelle (87) zur Versorgung mit ergänzendem Sauerstoff und

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die eine Betätigung (86) zur Öffnung des Ventils aufweist, die in die Expansionskammer (19) in Richtung zum Diaphragma (15) hineinreicht.

6. Apparat nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Belüftungsventil (50) einen mehrteiligen vertieften Ventilkörper aufweist, der dicht auf dem flexiblen Diaphragma (15) "befestigt ist und durch das Diaphragma hindurch heraustritt, wobei der Ventilkörper zwei innere Ventilkörpersitze (61, 62) aufweist, die in Reihe zwischen Öffnungen (74) zur Expansionskammer (19) und dem umgebenden Raum außerhalb des Diaphragmas angeordnet sind, sowie zwei federbeaufschlagte Ventilringe (63, 67), die in Serie in dem Ventilkörper verbunden sind und von denen jede zwischen einer geschlossenen Position, gelegen auf einem der Ventilsitze, und einer offenen Position, bei der der Ventilsitz angehoben ist, verbunden sind, wobei der unterste Ventilring (63), der am weitesten von der Expansionskammer entfernt ist, eine Nase

(65) aufweist, die einen geöffneten unteren Deckel (52) berühren kann, der am unteren Ende der Rahmenstruktur (14) befestigt ist, wobei die Ventilringe (63, 67) bei einer hinreichenden Abwärtsbewegung des Diaphragmas (15) und Belüftungsventils (50) in die offene Position angehoben werden.

7. Apparat nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anti-Anoxie-Ventil (94) in dem Atemgasdurchiaß (57) in Reihe mit dem Gasreinigungsraum (18) und der Expansionskammer (19) befestigt ist, so daß es sich zwischen einer geschlossenen Position, in der die Atemgase am Durchfluß durch die Atmungskreisläufe und die Atemgasaufbereitungseinheit gehindert werden und einer offenen Position, in der die Atemgase frei durch den Atmungskreislauf und die Atemgas-

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Wiederaufbereitungseinheit fließen können, bewegen kann, und eine Einrichtung (92), die bedienbar mit der Einrichtung (53) für die ergänzende Sauerstoffversorgung verbunden ist, zum Bewegen des Anti-Anoxie-Ventils (94) in die geschlossene Position, wenn die Vorrichtung zur ergänzenden Sauerstoffversorgung keinen Sauerstoff aus der Vorratsquelle (87) bei einem bestimmten Druck erhält und die das Anti-Anoxie-Ventil (94) in die geschlossene Position bewegt, wenn die Sauerstoffversorgungseinrichtung Sauerstoff bei einem bestimmten Druck erhält.

8.. Apparat nach Anspruch 7, worin die Atmungsgasaufbereitungseinheit Eingangs- und Ausgangsdurchlässe (57, 59) enthält, die mit den Einatmungs- und Ausatmungskreisläufen verbunden werden können, dadurch gekennzeichnet, daß das Anti-Anoxie-Ventil (94) sich in einem der Durchlässe (57) zwischen den geschlossenen und offenen Positionen bewegen kann, von dem ein Teil (56a, b) der Länge eine konstante Querschnittsgestalt von geringerer Querschnittsdimension als die anschließende Länge (56) aufweist, wobei das Ventil ein Hohlkörper mit einer im rechten Winkel sich erstreckenden Stirnwand (99) ist, die das eine Ende des hohlen Inneren (98) verschließt und am entgegengesetzten Ende zum hohlen Inneren offen ist, und wobei das Äußere des Körpers so gestaltet ist, daß es gleitbar in einen Durchlaß mit geringerem Abmessungs- · teil (56a, b) paßt, daß es sich zwischen der geschlossenen Position, in der die Ventilstirnwand (99) in dem Durchlaß mit dem kleineren Abmessungsteil (56b) liegt und diesen blockiert und der offenen Position, in der die geschlossene Ventilstirnwand (99) unter dem Durchlaß mit dem kleineren

Abmessungsteil (56a, b) und innerhalb der die eine Passage verbindenden Länge (56) mit dem hohlen Innenkörper (98) liegt und das offene Ende in Verbindung mit der einen verbindenden Durchlaßlänge (56) steht, bewegt, wobei die verbindende Durchlaßlänge (56) eine Verlängerung des einen Durchlasses mit konstantem Querschnittsteil, der am nächsten an den Einatmungs- oder Ausatmungskreisläufen liegt, darstellt.

Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unter Druck stehende Expansionskammer (19) enthalten ist in einer geschlossenen Atemgas-Aufbereitungskammer, die aus einer hohlen Rahmenstruktur (12) mit einem offenen Stirnende, das durch die untere Kante (13) der ringförmigen äußeren peripheren Wand (14), die sich nach oben zu einem oberen Teiler (17) erstreckt, der sich quer über die Spanne der äußeren kreisförmigen peripheren Wand (14) erstreckt, einem flexiblen Diaphragma (15), das sich quer zu der äußeren peripheren Wand (14), benachbart zu dem unteren offenen Ende (13) des Rahmens erstreckt und dicht um den Rand der äußeren peripheren Wand (14) herum befestigt ist, wobei der Raum innerhalb der äußeren peripheren Rahmenwand

(14) und des oberen Teilers (17) und dem flexiblen Diaphragma

(15) die Expansionskammer (19) begrenzt, einem oberen Deckel (10), der an der Spanne der äußeren peripheren Rahmenwand (14) befestigt werden kann und sich quer darüber in räumlichem Zusammenhang mit dem oberen Rahmenteiler (17) erstreckt, wobei der Raum zwischen dem oberen Rahmenteiler

(17) und dem oberen D_eckel (10) einen Gasreinigungsraum

(18) begrenzt, und wobei der Teiler (17) eine Büchse (31) zur Entfernung des Kohlendioxids tragen kann, die sich quer zum Gasreinigungsraum (18) erstreckt und die vom Deckel (10) und Teiler (17) beabstandet ist und den Gasreinigungs-

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raum in untere und obere Reinigungsräume (30, 29) teilt, Durchlassen(24), die den oberen Reinigungsraum (29) und die Expansionskammer (19) verbinden, wobei die Büchse (31) zur Entfernung des Kohlendioxids Chemikalien (40) zur Entfernung des Kohlendioxids enthalten kann und einen durchbrochenen Deckel und Boden aufweist und den Durchlaß von Gasen zwischen den oberen und unteren Gasreinigungsräumen (30, 29) erlaubt, und einer Druckfeder (51), die zwischen dem Rahmen (12) und dem flexiblen Diaphragma (15) verbunden ist und das flexible Diaphragma vom Inneren der Expansionskammer (19) her beaufschlagt und einen Überdruck oberhalb des Umgebungsdrucks auf die Atemgase im Beatmungsapparat ausübt, besteht.

10. Apparat nach Anspruch 9_t dadurch gekennzeichnet, daß das obere Rahmenteilerteil (17) die Einrichtung zur Versorgung mit ergänzendem Sauerstoff trägt, bestehend aus einer Vorrichtung (53) zur Aufrechterhaltung eines konstanten Flusses, die geeignet ist, einen konstanten bestimmten Sauerstofffluß in den Reinigungsraum (18) zu dosieren, und bei der ein Belüftungsventil (50) auf dem Diaphragma (15) befestigt ist, und sich durch das Diaphragma erstreckt, wobei das Belüftungsventil (50) Einrichtungen (65, 71, 72) enthält, die aus einer geschlossenen Position in eine offene Position betätig werden können, in der sie die Expansionskammer (19) mit der umgebenden Atmosphäre außerhalb des Diaphragmas (15) und der Rahmenstruktur (12) durch Bewegung des Diaphragmas nach außen von der Expansionskammer verbinden, wenn das Volumen der Expansionskainmer um einen bestimmten Betrag anwächst, und wobei ein Sauerstoffanreicherungsventil (83) am Teiler (17) befestigt ist, das mit der SauerstoffVersorgung (87) verbunden ist, wobei das Anreicherungsventil (83) durch einen Betätigungsstift (86) betätigt werden kann,

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v/obei es sich zv/ischen einer geschlossenen Position und einer offenen Position, bei der Sauerstoff in den Raum in der Atemgasaufbereitungskammer gelassen wird, bewegt, und wobei der Betätigungsstift (86) in die Expansionskammer (19) hineinragt und von dem Diaphragma (15) berührt werden kann und das Anreicherungsi^entil (83) bei Bewegung des Diaphragmas um einen bestimmten Betrag in die Expansionskammer hinein, wenn das Volumen dieser Kammer abfällt, in die offene Position bewegt werden kann.

11. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unter Druck stehende Expansionskammer (19) in einer Gasaufbereitungskammer enthalten ist, enthaltend eine hohle Rahmenstruktur (12) mit einem offenen Bodenende, das durch die untere Kante (13) einer ringförmigen äußeren peripheren Wand (14) begrenzt wird, die sich zu einem oberen Teilerabschnitt (17) aufwärts erstreckt, der sich quer über die Spanne der äußeren ringförmigen peripheren Wand (14) erstreckt, ein flexibles Diaphragma (15), das sich quer über den Rand der äußeren peripheren Rahmenwand (14) erstreckt und dicht daran befestigt ist, benachbart zu dem unteren offenen Rahmenende (13), wobei die äußere periphere Wand (14), der obere Teilerabschnitt (17) und das flexible Diaphragma (15) die Expansionskammer (19) begrenzen, eine durchbrochene Bodenplatte (45), die abnehmbar mit der äußeren peripheren Rahmenwand (14) verbunden ist und sich quer darüber erstreckt und unter dem Diaphragma (15) im Abstand angeordnet ist, eine Druckfeder (51) in Pressung zwischen der unteren Platte (45) und dem Diaphragma (15), wobei das flexible Diaphragma ein Belüftungsventil (50) trägt, das für Belüftungsgas aus der Expansionskammer (19) in eine offene Position betätigbar ist,

Vorrichtungen (65, 71, 72) zur Betätigung des Belüftungsventils, die das Belüftungsventil in die offene Position betätigen können, wenn das flexible Diaphragma (15) bei der Expansion des Gasvolumens in der Expansionskammer (19) sich u einen bestimmten Betrag nach außen bewegt, wobei das Belüftungsventil einen mehrteiligen hohlen Ventilkörper enthält, der dicht auf dem flexiblen Diaphragma (15) befestigt ist und durch das Diaphragma hindurchragt, und wobei der Ventilkörper zwei innere Ventilkörpersitze (6t, 62) aufweist, die in Reihe zwischen Öffnungen (74) der Expansionskammer (19) und dem Umgebungsraum außerhalb des Diaphragmas (15) und des Rahmens (12) angeordnet sind, und zwei federbeaufschlagte Ventilringe (63, 67), die in Reihe im Ventilkörper angeordnet sind und zwischen einer geschlossenen Position, gelegen auf einer'Seite der Ventilsitze, und einer offenen Position, angehoben von den Ventilsitzen, bewegbar sind, und wobei der unterste Ventilring (63), der am weitesten von der Expansionskammer (19) entfernt ist, einen Vorsprung (65) aufweist, der mit einem Teil (52) der Bodenplatte (45) in Berührung treten kann, und wobei der obere Teilabschnitt (17) einen tellerförmigen Teil (21) aufweist, der einen zentralen Teil (22) ohne Öffnungen aufweist, der sich quer zu und konzentrisch in dem kreisförmigen Wandabschnitt (23)/der'sich aufwärts von dem äußeren Rand des Mittelteils (22) zu einer ringförmigen Schulter (20) erstreckt, die die äußere ringförmige periphere Rahmenwand (14) und die ringförmige Wand (23) des tellerförmigen Teilerteils (21) verbindet, wobei die ringförmige Rahmenschulter (20) mehrere Durchlässe (24) aufweist, die im Abstand auf deren Umfang, der die Spanne zwischen dem oberen Teiler (17) und der Expansionskammer (19) verbindet, angebracht

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sind, wobei der tellerförmige Teilerteil (21) eine Büchse (31) zur Entfernung des Kohlendioxids aufnehmen kann, die einen durchbrochenen Deckel (42) und Boden (33) aufweist und so gestaltet ist, daß sie mit dem Boden (33) der eingebauten Büchse im Abstand zu dem tellerförmigen Teilermittelteil (22) zur Begrenzung eines unteren Gasreinigungsraumes (30) dicht paßt, einem oberen Deckel (10), der abnehmbar an der Spanne der äußeren peripheren Rahmenwand (1.4) im Abstand vom Deckel (42) der Büchse (31) zur Entfernung des Kohlendioxids in dem tellerförmigen Teilerteil (21) eingebaut ist und einen oberen Gasreinigungsraum (29) begrenzt, der mit der Expansionskammer (19) durch die Rahmenschulterdurchlässe (20) verbunden ist, wobei der Mittelteil (22) des tellerförmigen Teilerteils (21) die Einrichtungen zur Versorgung mit ergänzendem Sauerstoff trägt, die eine Dosiervorrichtung (53) zur Aufrechterhaltung eines konstanten, bestimmten Sauerstoffflusses aus der Sauerstoffquelle (87) in den unteren Gasreinigungsraum (30) enthält, wobei der untere Teil der Dosiervorrichtung (53) ein Anreicherungsventil (83) trägt, das mit der Sauerstoffversorgung (87) verbunden ist und einen Ventilbetatigungsstift (86) aufweist, der sich durch den tellerförmigen Teilermittelteil (22) in die Expansionskammer (19) hineinerstreckt, wobei sich das Anreicherungsventil (83) zwischen einer normalerweise geschlossenen Position und einer offenen Position bewegen läßt, die Sauerstoff in die Expansionskammer einläßt, wenn der Betätigungsstift (86) durch einen Teil des Diaphragmas (15) berührt wird, Verbindungen zu den Ausatmungskreisläufen zur Bildung eines geschlossenen Ausatmungsdurchlasses (57), der sich durch die äußere periphere Rahmenwand (14) erstreckt und durch die Expansionskammer (19) und die ringförmige Wand (23) des tellerförmigen Teilerteils in Verbindung mit dem unteren Gasreinigungsraum (30),

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sowie Verbindungen zum Einatmungskreislauf zur Bildung eines Einatmungsdurchlasses (59)» der sich durch die äußere periphere Rahmenwand (14) in Verbindung mit der Expansionsgaskammer (19) erstreckt.

12. Apparat nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anti-Anoxie-Ventil (94) so befestigt ist, daß es sich in dem Ausatmungsdurchlaß (57) zwischen einer geschlossenen Position, die den Gasfluß aus dem Ausatmungskreislauf durch den Ausatmungsdurchlaß sperrt und einer offenen Position, die den Ausatmungsdurchlaß (37) für den Gasfluß aus dem Ausatmungskreislauf öffnet, bewegen kann, und daß eine Einrichtung (92) mit der Sauerstoffdosiervorrichtung (53) wirksam verbunden ist, die das Ventil in die geschlossene Position bewegt, wenn der Sauerstoffdruck der Dosiervorrichtung unter einen bestimmten Wert fällt und das Anti-Anoxie-Ventil (94) in die offene Position bewegt, wenn der Sauerstoffdruck einen bestimmten Wert erreicht.

13. Apparat nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (56a, b) des Ausatmungsdurchlasses (57), der benachbart ist zum unteren Gasreinigungsraum (30), einen konstanten Querschnitt von kleinerer Querschnittsabmessung als der übrige Teil (56) des Ausatmungsdurchlasses aufweist, wobei das Anti-Anoxie-Ventil (94) ein Hohlkörper mit einer quer sich erstreckenden Stirnwand (99) ist, die das Ende des hohlen Innenkörpers (98) verschließt und deren gegenüberliegendes Ende zum hohlen Inneren hin offen ist, und wobei der Außenkörper so gestaltet ist, daß er gleitbar in das Teil (56a, b) des Ausatmungsdurchlasses mit kleinerer Abmessung paßt, wobei er sich zwischen einer geschlossenen

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Position, in der die geschlossene Ventilstirnwand (99) in dem Teil (56a, b) des Ausatmungsdurchlasses kleinerer. Abmessung liegt und diesen sperrt und der offenen Position, in der die Ventilstirnwand zwischen dem Teil (56a, b) des Ausatmungsdurchlasses geringerer Abmessung und in dem verbleibenden Ausatmungsdurchlaßteil (56) liegt, wobei der hohle Innenkörper und das offene Ende den Ausatmungsdurchlaß-Restteil und den unteren Gasreinigungsraum verbindet, bewegen kann.

14. Beatmungsapparat mit geschlossenem Kreis, enthaltend einen Kohlendioxidwäscher, bestehend aus einem konkaven Behälter mit einem oberen Deckelteil, einer äußeren ringförmigen Wand, die sich aufwärts von einem quer sich erstreckenden Boden erstreckt, die räumlich getrennte Durchbrüche und eine Filter tragende Oberfläche aufweist, die sich um den Umfang des Bodenabschnitts erstreckt und sich oberhalb des Gebietes der Durchbrüche erhebt, einem flachen porösen Filterelement, das an seinen äußeren Kanten auf der Stützfläche in einer darüber gelagerten und beabstandeten Beziehung steht zu dem Boden, einem durchbrochenen Deckel, der abnehmbar an dem Behälter befestigt werden kann und so gestaltet ist, daß er quer über die obere offene Spanne des Behälters sich in Kontakt mit dem Rand der äußeren Behälterwand erstreckt, und Befestigungseinrichtungen zum Befestigen des Deckels an dem Behälter, die geeignet sind, in dem Behälter lose Partikeln von COp-absorbierenden Chemikalien festzuhalten, gekennzeichnet durch ein Kissen (41) aus einem porösen kompressiblen Material, das das obere offene Ende des Behälters (31) überspannt und eine Dicke und Gestalt aufweist, daß es mit dem Deckel (42), der an dem Behälter durch Befestigungseinrichtungen (44) in Druckein-

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griff zwischen dem Deckel (42) und den COp-absorbierenden Partikeln (4o), mit denen der Behälter gefüllt ist, befestigt werden kann, eingreifen kann.

15. Apparat nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterboden einen Ringteil (33) umfaßt, der Durchbrüche (34) enthält, die koaxial mit. einem erhöhten Mittelteil (35, 36) ohne Öffnungen sind, der sich vom Boden nach oben erstreckt, und wobei die Befestigungsvorrichtung Einrichtungen. (44) enthält, um den Mittelteil des Deckels (42) ablösbar zu befestigen und wobei ein Teil des erhöhten Bodenmittelabschnittes nach oben durch das Kissen (41) zum Deckel (42) herausragt.

16. Kohlendioxidwäscher für einen Beatmungsapparat mit geschlossenem Kreis, enthaltend einen hohlen konkaven Behälter mit einem oberen Deckel, einer äußeren peripheren Wand und einem durchbrochenen, quer sich erstreckenden Boden sowie einem entfernbaren durchbrochenen oberen Deckel, der über den oberen Behälterdeckel paßt und ihn dicht verschließt, wobei der Behälter geeignet ist, Chemikalien zur Absorption von Kohlendioxid zu enthalten und in eine Gasaufbereitungskammer des Beatmungsapparates paßt, gekennzeichnet durch ein Kissen (41) aus porösem kompressiblem Material, das sich quer über das obere offene Ende des Behälters (31) zwischen den Kohlendioxid absorbierenden Partikeln (40) im Behälter erstreckt und paßt,und wobei der obere Deckel (42) und die Einrichtung (44) den Deckel (42) auf dem Behälter (31) in Druckkontakt mit dem porösen Kissen (41) befestigen oberhalb der Kohlendioxid absorbierenden Teilchen (40), die den Behälter füllen und durch den Druck des Kissens (41) zwischen dem Deckel (42) und den Teilchen (40) in fest kompaktiertem Zustand gehalten werden.

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17. Wäscher nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterboden einen ringförmig durchbrochenen Abschnitt (33) enthält, koaxial mit einem aufragenden Mittelabschnitt ohne Löcher, der durch eine ringförmige innere aufragende Wand (35) begrenzt wird, über dessen oberen Rand sich ein quer erstreckendes Mittelsegment (36) befindet, auf dem die mittlere untere Fläche des Kissens (41) ruht, wobei die Befestigungseinrichtungen (44) in löslichen Eingriff mit dem Mittelsegment des Bodenmittelabschnittes (36) ohne Löcher und dem Mittelteil des Deckels gebracht werden können, um die äußere periphere Kante des Deckels (42) in Kontakt mit der oberen Kante der peripheren Behälterwand (32) zu bringen und die untere Fläche des Deckels in Kontakt mit dem darunterliegenden Kissen (41) zu bringen.

18. Wäscher nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Kissen (41) aus geschäumtem Polyurethan gebildet ist.

19. Anti-Anoxie-Vorrichtung in einem Beatmungsgerät mit geschlossenem Kreis mit Ausatmungs- und Einatmungsdurchlässen, die mit einem Atemgasaufbereitungsraum verbunden sind, der einen COp-Wäscher und eine Sauerstoff-Ergänzungsvorrichtung, die mit einer Sauerstoffquelle verbunden ist, umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein Anti-Anoxie-Ventil (94) enthält, das zwischen einer geschlossenen Position, bei der in einer der Durchlässe (57) der Fluß des Atemgases durch den einen Durchlaß (57) gesperrt wird, und einer offenen Position, in der der Durchlaß (57) für den Fluß des Atemgases geöffnet wird, bewegbar ist, sowie eine Vorrichtung (92), die mit der Sauerstoff-ergänzenden Vorrichtung (53) verbunden ist, zum Bewegen des Anti-Anoxie-Ventils (94) in die geschlossene Position, wenn der Druck des

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Sauerstoffs in der Sauerstoff-Ergänzungsvorrichtung (53) unterhalb eines bestimmten Gehalts liegt und zum Bewegen des Ventils (94) in die offene Position, wenn der Sauerstoffdruck einen bestimmten Gehalt erreicht.

20. Apparat nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil (56a, b) der Länge des einen Durchlasses (57) einen konstanten Querschnitt von geringeren Querschnittsabmessungen aufweist als die benachbarte Länge (56), wobei das Ventil (94) ein Hohlkörper mit einer quer sich erstreckenden Endwand (99) ist, der ein Ende des hohlen Innenkörpers (98) verschließt und dessen entgegengesetztes Ende zum hohlen Inneren hin offen ist, und wobei das Körperinnere so ausgebildet ist, daß es gleitbar in den einen Durchlaßteil kleinerer Abmessung (56a, b) paßt, um sich zwischen einer geschlossenen Position, in der die Ventilstirnwand (99) in dem Durchlaßteil kleinerer Abmessung (56a, b) liegt und diesen sperrt und einer offenen Position, in der die geschlossene Ventilstirmirand (99) unter dem einen Durchlaßteil geringerer Abmessung (56a, b) und innerhalb der an den einen Durchlaß angrenzenden Länge (56) liegt und in der der hohle Innenkörper (98) und das offene Ende des Körpers in Verbindung mit der angrenzenden Durchlaßlänge (56) stehen, bewegen zu lassen.

21. Apparat nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die an den einen Durchlaß angrenzende Länge (56) eine Verlängerung des Durchlaßteils mit konstantem Querschnitt (56a, b) darstellt und gegenüber dem Gasaufbereitungsraum (18) liegt.

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22. Apparat nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Bewegung des Ventils in die geschlossene Position Kolben (92) darstellt, die wirksam mit der Sauerstoff-Ergänzungsvorrichtung (53) und dein Ventilkörper (94) verbunden sind, um den Körper axial zu dem einen Durchlaß zu bewegen.

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