DE305366C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 305366 KLASSE 65 a. GRUPPE

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein für größere Tiefen bestimmtes Atmungsgerät derjenigen Art, bei welcher durch einen Injektor ein Kreislauf hervorgerufen wird, indem die vom Taucher ausgeatmete Luft, in einer Patrone gereinigt, nach Anreicherung durch Sauerstoff wieder zur Atmung gelangt. Reiner Sauerstoff ist in Tiefen unter 20 m für den Kreislauf der Luft und für den Ersatz

ίο des verbrauchten Sauerstoffes gesundheitsschädlich, und aus diesem Grunde verwendet man in größeren Tiefen Preßluft allein oder Sauerstoff mit Preßluft als Verdünnung.

Die Erfindung geht nun von der Feststellung aus, daß der Sauerstoff verbrauch des Tauchers vom Druck unabhängig ist, während der Rauminhalt der kreisenden Menge stets derselbe sein muß. Entsprechend der größeren Masse der Luft in größerer Tiefe gehört also eine größere Menge des Gases, das den Injektor zu treiben hat, dazu, um bei größerer Tiefe den gleichen Kreislauf zu schaffen wie bei geringerer Tiefe. Die Erfindung verwendet getrennte Behälter für den Sauerstoff und für atmosphärische Luft, wobei die Mischung innerhalb des Atmungsgeräts während des Betriebes stattfindet, und zwar wählt man das Mischungsverhältnis nach der größten Tiefe, für die das Gerät bestimmt ist. Für diese Tiefe arbeitet das Gerät mit der notwendigen Menge an' Sauerstoff und mit der gerade genügenden Leistung des Injektors. Das Gerät ist auch in geringeren Tiefen verwendbar, jedoch nicht so günstig, weil das Volumen des Gasgemisches dann für den Kreislauf unnötig groß ist. Für den hauptsächlich in Betracht kommenden Fall, daß das Gerät in derjenigen Tiefe benutzt wird, für welche das bestimmte Mischungsverhältnis paßt,' sind wirtschaftlich. die günstigsten Verhältnisse geschaffen, indem nicht mehr Sauerstoff seitens des Tauchers mitgeführt wird, als seine Lungen fordern, und nicht mehr Preßluft, als — zusammen mit dem Sauerstoff — die Strahlarbeit des Injektors erfordert. Ein entsprechendes Gemisch aber in einem oder in mehreren Behältern vorher fertigzustellen und dem Taucher mitzugeben, ist deshalb nicht vorteilhaft, weil es verhältnismäßig schwer ist, aus Preßluft und Sauerstoff ein unbedingt richtiges Gemisch herzustellen, und man gasanalytische Untersuchungen vorzunehmen hätte, um Sicheres" über den Flascheninhalt zu erfahren. Auch müßten für die Herstellung eines solchen Gemisches Gerätschaften oder Vorkehrungen geschaffen, sein, während solche durch die Mischung im Atmungsgerät selbst während des Betriebes gespart werden. Die Größe der getrennten Behälter für Preßluft und für Sauerstoff oder die Druckverhältnisse der in ihnen aufgespeicherten Stoffe oder auch die Größe und die Drücke zugleich lassen sich den zum Einatmen erforderlichen Mengenverhältnissen der Stoffe entsprechend wählen.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung durch zwei Ausführungsbeispiele schematisch veranschaulicht.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 kennzeichnet das neue Gerät im allgemeinen; es bezeichnen -p einen Preßluftbehälter, s einen Sauerstoffbehälter, k eine Kalipatrone, i einen Injektor, mit dessen Hilfe der Luftkreislauf

vor sich geht, r¹ und r² Druckminderventile. Die Pfeile geben den Weg der Atmungsluft an. Gemäß der Ausführungsform der Fig. 2 werden die Stahlflaschen, von denen die eine, s, Sauerstoff, die andere, p, das indifferente oder nahezu indifferente Gas enthält, hinter den Absperrventilen durch ein Rohr verbunden, und an dieses Rohr schließt sich das gemeinsame Druckminderventil r mit dem Injektor i nach der Kalipatrone k hin an.

Die Wirkungsweise dieser Anordnung gestaltet sich wie folgt:

Erster Fall: Beide Flaschen — sie mögen verschieden groß und vorerst unter gleichem Druck gefüllt sein — werden gleichzeitig geöffnet. Die Gase strömen getrennt bis an das Abzweigrohr, das zum Druckminderventil r (Fig. 2) führt. Hier vermischen sie sich und strömen nun gemeinschaftlich zum Druckminderventil, durchströmen dieses und treten vom Injektor aus in die Umlaufleitung des Geräts. Das Gemisch, das hierbei den Injektor verläßt, hat nicht etwa irgendeine unbestimmte und veränderliche Zusammensetzung, sondern es entspricht genau dem Größenverhältnis der Behälter, und dieses Gemisch ändert sich während des Betriebes nicht, sondern

. bleibt das gleiche, bis die Flaschen gleichzeitig leer geworden sind. Sollen also z. B. für 40 m Wassertiefe aus dem Gefäß -p 4 lit./min. Luft gleich 3,2 lit. Stickstoff und 0,8 lit. Sauerstoff, aus dem Gefäß s 1,2 lit./min. Sauerstoff fließen, damit zusammen ein Gemisch von 2 lit./min. Sauerstoff zustande kommt, so müssen sich die Flascheninhalte, verhalten wie die Ausflußmengen, nämlich p: s = 4:1,2.

Diese Art der Anwendung des neuen Verfahrens ist vorteilhaft, weil die Wandungen beider Gasbehälter die ihrem Füllungs- und anfänglichen Arbeitsdruck entsprechende Festigkeit haben können.

Zweiter Fall: Haben hingegen beide Flaschen gleiche Größe, werden sie aber unter verschiedenem Druck gefüllt, so müssen in diesem Fall die Drücke das Verhältnis 4:1,2 haben, wenn die gleiche Mischung sich ergeben soll. Dann tritt nach öffnen der beiden Flaschenventile zunächst Druckausgleich ein, d. h. es strömt Gas aus der Flasche höherer Spannung in diejenige niederer Spannung über und dann ein Gemisch am Injektor aus, das zu gleichen Teilen aus beiden Flaschen gekommen ist. Hierbei findet also eine zweimalige Mischung statt.

Vorteilhaft läßt sich diese Abart des Verfahrens anwenden, wenn auf gleichmäßige Gewichtsverteilung geachtet werden muß, wenn also die rechts und links auf dem Rücken hängenden Flaschen annähernd gleich groß und gleich schwer sein sollen.

Dritter Fall: Die Flaschen haben verschiedene Größe, wobei die kleinere Flasche stärkeren Druck hat als die größere, öffnet man dann bei Inbetriebnahme beide Absperrventile gleichzeitig, so tritt Druckausgleich ein, indem eine gewisse Menge Gas aus der Flasche mit höherer Spannung in die andere überströmt. Aus dem Injektor ergießt sich dann ein Gemisch in das Gerät, dessen Zusammensetzung sowohl abhängig ist von dem früheren Druckunterschied in den Flaschen, als auch wieder von dem Größenverhältnis der Flaschen.
. Da kleine Stahlflaschen den Polizeivorschriften nicht unterliegen, kann das Material dieser Flaschen durch Füllung unter stärkerem Druck besser ausgenutzt werden, als dies bei den •größeren Flaschen zulässig ist.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch: ;

   Atmungsgerät mit Injektorwirkung zum Tieftauchen unter Verwendung eines Gemisches von Preßluft und Sauerstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßluft und der Sauerstoff in getrennten Gefäßen untergebracht sind und sich erst beim Betriebe im Atmungsgerät mischen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.