DE3422023A1 - Lungenautomat fuer atemschutzgeraet - Google Patents
Lungenautomat fuer atemschutzgeraetInfo
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- A62B9/022—Breathing demand regulators
- A62B9/025—Breathing demand regulators with tilting opening action
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Description
DRAGERWERK Aktiengesellschaft
Moislinger Allee 53-55, 2400 Lübeck
Lungenautomat für Atemschutzgerät
Die Erfindung betrifft einen Lungenautomaten für Atemschutzgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
Die Lungenautomaten für Atemschutzgerät sollen auf jeden Fall für den Benutzer des Atemschutzgerätes,
der sich dann immer in einer gefährlichen, auf jeden Fall für ihn anstrengenden Umgebung befindet, die
Atemluftversorgung sichern. Dies muß auch dann gewährleistet sein, wenn es zu einem Ausfall des wichtigen
Druckminderers, in dem der Flaschendruck reduziert wird, kommen sollte.
Aus der US-PS 39 57 044 ist ein Atemschutzgerät bekannt, das aus einer Flasche mit Druckluft oder Sauerstoff
versorgt wird. Das Gerät arbeitet dabei in zwei Druckstufen, in der die letzte der Lungenautomat ist,
der das Atemgas direkt zum Benutzer leitet. Die erste Stufe enthält zwei parallel geschaltete Druckminderer,
den Betriebsdruckminderer und den Reservedruckminderer, in denen der Druck des Atemgases passend zum Lungenautomaten
vermindert wird. Die Drücke hinter den beiden Druckminderern unterscheiden sich dabei unwesentlich.
Der Betriebsdruckminderer setzt den Flaschendruck auf einen Mitteldruck von etwa 6 bar herab. Dieser wird
über eine Mitteldruckleitung einem an einer Maske angeschlossenen lungenautomatischen Ventil, dem Lungenautomaten,
zugeführt. Ein Rückschlagventil in der Mittel-
druckleitung erlaubt eine Strömung nur vom Betriebsdruckminderer zum Lungenautomaten. Der Lungenautomat
läßt das Gas dem Benutzer in Einklang mit dessen Atemzügen zuströmen. Parallel zu dem Betriebsdruckminderer
ist der Reserve-Druckminderer angeordnet, dessen Reservemitteldruck auf etwa 9 bar eingestellt ist. Der
Abgang des Reserve-Druckminderers ist über eine Reserveleitung, die ein im Normalfall geschlossenes
automatisches Absperrventil enthält, mit der Mitteldruckleitung hinter dem Rückschlagventil verbunden.
Das automatische Absperrventil ist pneumatisch betätigt und besitzt dazu einen mit unterschiedlichen
Kolbenflächen versehenen Steuerkolben. Dessen größere, im schließenden Sinne wirkende Kolbenfläche wird durch
den Mitteldruck, abgeleitet zwischen Druckminderer und Rückschlagventil, beaufschlagt. Die kleinere,
im öffenenden Sinne wirkende Kolbenfläche ist durch den Reserve-Mitteldruck beaufschlagt. Die Abstimmung der
Flächen bewirkt den Verschluß des Absperrventils unter Normalbedingungen. Bricht jedoch bei einem Versagen
des Betriebsdruckminderers der Mitteldruck zusammen, so öffnet der nun überwiegende Reserve-Mitteldruck das
Absperrventil, und das über die Reserveleitung zum Lungenautomaten strömende Gas hält die Versorgung aufrecht.
Gleichzeitig ertönt mit jedem Atemzug ein Warnsignal. Das Rückschlagventil ist in diesem Zustand erforderlich,
damit der Reserve-Mitteldruck nicht im Rückstrom zu der größeren Kolbenfläche gelangen und
zu einem erneuten Verschluß des Absperrventils oder dessen Schwingen führen kann.
Ein direkt mit dem Flaschendruck geschaltetes pneumatisches Umschaltventil schaltet auf jeden Fall, auch
wenn der Betriebsdruckminderer keinen Defekt haben sollte, beim Unterschreiten eines minimalen Flaschen-
druckes die Reserveleitung ein, so daß es zu einem Warnsignal kommt.
Dieser Restdruckwarner ist nicht Inhalt der vorliegenden
Aufgabe; er ist in vielen Variationen bekannt.
Für die vorliegende Aufgabe ist diese bekannte Sicherheitsschaltung mit einem zusätzlichen vollständigen
Druckminderer und dem Rückschlagventil nicht nur sehr aufwendig, sondern bedeutet erhebliches Gewicht
für den Benutzer, das er nur für ein vielleicht eintretendes Versagen ständig mit sich herumschleppen
muß. Darüber hinaus kann der Reserve-Druckminderer, der ja ein kompliziertes Gerät ist und in der Regel
unbenutzt nur in Reserve steht, im Ernstfall leicht ebenfalls versagen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lungenautomaten für Atemschutzgeräte der eingangs genannten
Art, in denen es auch bei Ausfall des Druckminderers, in dem der Flaschendruck auf den Mitteldruck
passend für den Lungenautomaten reduziert wird, nicht zu einer Gefährdung des Gerätebenutzers kommen kann,
durch einen einfachen Aufbau noch sicherer, einfacher und leichter im Betrieb und in der Pflege zu machen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Kippventil als Normalzugang für das Atemgas
im Mitteldruck pMn zum Automatengehäuse umgangen werden
kann und dann das Atemgas im Hochdruck p„D über ein
Kolbenventil, das,über eine Steuerleitung mit dem p„
verbunden und vom PMD gegenüber dem pHD geschlossen,
bei Ausfall des pMD öffnet, direkt in das Automatengehäuse
einfließt.
In einfacher Ausbildung enthält das Kolbenventil in einem Ventilgehäuse einen Stufenkolben mit einer
dem ρ gegenüberliegenden größeren Fläche und mit
einer dem ρ gegenüberliegenden kleineren Fläche, der an dieser einen Ventilkegel trägt, der mit einem
Sitz als Öffnung zum Innern des Automatengehäuses ein Hochdruckventil bildet. Außerdem kann im Ventilgehäuse
eine Feder enthalten sein, die den Stufenkolben in Öffnungsrichtung des Hochdruckventils abhebt.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß hier eine einfache, sichere, übersichtliche
Vorrichtung mit nur einem Druckminderer, die kein extra Rückschlagventil in der Gaszuführungsleitung
zwischen dem bereits vorhandenen Druckminderer und dem Lungenautomaten benötigt, vorgelegt wird. Sie stellt
trotz des einfachen Aufbaus aber sicher, daß der Gerätebenutzer bei Ausfall des Druckminderers immer mit
ausreichender Atemluftmenge, die dann direkt aus der Hochdruckatemgasquelle, z.B. der Druckgasflasche zufließt,
versorgt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden beschrieben.
Das Automatengehäuse 1 des Lungenautomaten besitzt den Stutzen 2 zum Atemanschluß für den Benutzer z.B. über
eine Atemschutzmaske. Gegenüber außen ist es in bekannter Weise über eine Membran 3 abgeschlossen, die
durch einen gelochten Deckel 4 gegen äußere Einflüsse geschützt ist. Die Zufuhr des Atemgases erfolgt durch einen
Anschluß 5, der zum Innern des Automatengehäuses 1 durch ein federbelastetes Kippventil 6 abgeschlossen ist.
Sein Kipphebel 7 wird durch die Membran 3 betätigt.
Ein Kolbenventil 9 ist über eine Steuerleitung 8 an den Anschluß 5 vor dem Kippventil 6 angeschlossen
und verbindet geöffnet einen Hochdruckanschluß 15 mit dem Innern 10 des Automatengehäuses 1- Der Stufenkolben
11 in einem Ventilgehäuse 12 liegt mit einer größeren Fläche 13 dem über die Steuerleitung 8 aus
dem Druckminderer anliegenden Mitteldruck pM an,
während er mit seiner kleineren Fläche 14 dem durch den Hochdruckanschluß 15 zugeführten Flaschendruck p„
anliegt. Der Stufenkolben 11 trägt an der kleineren Fläche 14 einen Ventilkegel 16, der mit einem Sitz 17,
öffnend zum Innern 10, ein Hochdruckventil 18 bildet. Eine Feder 19 hebt den Stufenkolben 11 in die geöffnete
Stellung des Hochdruckventils 18.
Bei Normalbetrieb liegt am Anschluß 5 der Mitteldruck
E1MD ^es funktionierenden Druckminderers an. Mit dem
beim Atmen durch den Stutzen 2 erzeugten Unterdruck wird über die Membran 3 das Kippventil 6 betätigt;
die für die Atmung notwendige Atemluftmenge strömt ein und dann durch den Stutzen 2 zum Gerätebenutzer.
Mit dem Ausfall des Druckminderers in der Atemgasversorgung bricht der Mitteldruck pMD am Anschluß 5 zusammen.
Die Versorgung des Gerätebenutzers über den Normalweg ist nicht mehr möglich.
Die Notversorgung durch das Kolbenventil 9 tritt in Funktion. Das im Normalbetrieb durch den Mitteldruck
PMD über die größere Fläche 13 des Stufenkolbens 11
gegenüber dem auf die kleinere Fläche 14 zusammen mit der Feder 19 wirkenden Hochi
druckventil 18 öffnet sich.
druckventil 18 öffnet sich.
der Feder 19 wirkenden Hochdruck p„ geschlossene Hoch-
Die Versorgung des Gerätebenutzers mit Atemgas erfolgt jetzt unter Umgehung des lungengesteuerten Kippventils
direkt über den Hochdruckanschluß 15 über das Hochdruckventil 18.
Claims (3)
1. Lungenautomat für Atemschutzgerät zur Versorgung aus einer Hochdruckgasquelle über einen Druckminderer
mit einem Mitteldruck, dadurch gekennzeichnet, daß das Kippventil (6) als Normalzugang
für das Atemgas im Mitteldruck pMD zum Automatengehäuse
(1) umgangen werden kann und dann das Atemgas im Hochdruck τρ über ein Kolbenventil (9) ,
das,über eine Steuerleitung (8) mit dem pM verbunden
und vom pMD gegenüber dem p„_ geschlossen, bei
Ausfall des pMD öffnet, direkt in das Automatengehäuse
(1) einfließt.
2. Lungenautomat für Atemschutzgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbenventil (9)in einem Ventilgehäuse (12) einen Stufenkolben (11)
mit einer dem pM gegenüberliegenden größeren
Fläche (13) und mit einer dem ρ gegenüberliegenden kleineren Fläche (14) enthält, der an dieser einen
Ventilkegel (16) trägt, der mit einem Sitz (17) als Öffnung zum Innern (10) des Automatengehäuses (1)
ein Hochdruckventil (18) bildet.
3. Lungenautomat für Atemschutzgerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (19)
im Ventilgehäuse (12) enthalten ist, die den Stufenkolben (11) in Öffnungsrichtung des Hochdruckventils
(18) abhebt.
Priority Applications (5)
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