DE3445639A1 - Kolorimetrischer indikator zur anzeige des erschoepfungszustandes von gasfiltern - Google Patents
Kolorimetrischer indikator zur anzeige des erschoepfungszustandes von gasfilternInfo
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- A62B18/088—Devices for indicating filter saturation
Description
Drägerwerk Aktiengesellschaft Moislinger Allee 53-55, 2400 Lübeck, DE
Kolorimetrischer Indikator zur Anzeige des Erschöpfungszustandes von Gasfiltern
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzeige des Erschöpfungszustandes von Gasfiltern durch einen kolorimetrischen
Indikator, welcher in einem von außen durch ein Fenster einsehbaren Behälter, der innerhalb des FiI-tergehäuses
angeordnet ist, den die Erschöpfung der Filtermasse anzeigenden Stoff enthält.
Die Gasfilter schützen in Atemgeräten wie Masken oder an anderen Atemanschlüssen den Träger gegen das Einatmen
toxischer Gase. Der Schutz verringert sich mit der Benutzungszeit. Um den Träger rechtzeitig auf die drohende
Erschöpfung des Filtermaterials aufmerksam zu machen, sind die Atemfilter mit Indikatoren versehen worden, die
durch optische Merkmale die restliche Benutzungszeit sichtbar machen sollen.
Eine Vorrichtung zur Anzeige des Erschöpfungszustandes von Gasfiltern der genannten Art ist aus der DE-PS 694 423
bekannt. Dort ist ein Atemschutzfilter mit mehreren lösbar
hintereinander geschalteten Einzelfiltern bekannt, die auch einen die Erschöpfung der Filtermasse anzeigenden
Stoff enthalten. Er ist unterhalb eines Fensters, das in der Filtergehäusewandung angeordnet ist, angebracht.
Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Fenster in einen am Filtergehäuse angebrachten Stutzen eingeschraubt.
Das Fenster kann so geformt sein, daß es zugleich den Behälter für den Anzeigestoff bildet. Der Anzeigestoff zeigt
jedoch die Erschöpfung der Filtermasse erst dann an, wenn der zurückzuhaltende Giftstoff schon die Filtermasse vollständig
durchdrungen hat, so daß eine rechtzeitige Warnung, daß heißt schon vor vollständiger Erschöpfung der
Filtermasse und vor dem Durchtritt des Giftstoffes, dem Benutzer nicht gegeben wird.
Aus der DE-PS 703 932 ist ein Atemschutzfilter bekannt,
bei dem die Filtermasse in zwei Schichten geteilt ist, wobei ein Rohrstück in die Filtermasse von der Luftaustrittsseite
her eingesetzt ist. Bei Durchtritt des schädlichen Giftstoffes durch die erste Schicht des Filterstoffes,
welche vom Filtereintritt bis zum Ansatz des genannten Rohrstückes reicht, wird der Geräteträger teilweise
ungefiltertes Atemgas durch das Rohrstück einatmen, und der Benutzer soll durch seinen Geruchssinn feststellen,
daß das Filtermaterial fast vollständig von dem festzuhaltenden Schadstoff durchdrungen ist. Eine solche Erschöpfungsanzeige
spricht jedoch nur den Geruchssinn des Geräteträgers an, und es ist mit dieser Vorrichtung nicht möglich,
geruchlose Schadstoffe rechtzeitig zu bemerken.
Ein weiterer kolorimetrischer Indikator zur Anzeige des Erschöpfungszustandes eines Organovinylverbindungen zurückhaltenden
Filters ist bereits aus der DE-PS 26 23 065 bekannt. Das Filter besteht aus einer das aktive Filtermaterial
enthaltenden Kammer, die angrenzend an eine Auslaßöffnung ein den Blick in das Kammerinnere freigebendes
Indikatorfenster aufweist. Das kolorimetrische Indikatormaterial ist unmittelbar hinter dem Indikatorfenster
angeordnet. Es erstreckt sich etwas in das aktive Filtermaterial hinein.
Das Indikatormaterial, hier aktiviertes Aluminiumoxid, das mit Kaliumpermanganat imprägniert ist, verändert
seine rote Farbe unter Einwirkung der im Filter zurückzuhaltenden Vinylverbindungen in braun. Diese Farbumwandlung
geschieht mit dem Nachlassen des Zurückhaltevermögens
und erfolgt in Richtung auf den Filterauslaß. Durch das Hineinreichen des Indikators in das Filtermaterial ist
iüt eine rechtzeitige Warnung gesorgt.
Da das Indikatormaterial im äußeren Randbereich des das Filtermaterial enthaltenden Behälters angeordnet ist, kann
infolge der unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten des Atemgases innerhalb der Filtermasse ein Durchtritt des
festzuhaltenden Schadstoffes auch dann schon eintreten, wenn das Indikatormaterial einen vollständigen Farbumschlag
noch nicht erreicht hat.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Anzeige des Erschöpfungszustandes von Gasfiltern
der genannten Art so zu verbessern, daß sie infolge einer gleichbleibenden, kontrollierten Durchströmung mit
Atemgas den nahenden Erschöpfungszustand des Filtermaterials anzeigt. Eine Auswahl des Indikators soll unabhängig von dem
eingesetzten Filtermaterial ausschließlich nach Gesichtspunkten einer für den festzustellenden Schadstoff geeigneten
Farbreaktion erfolgen.
Die Lösung dieser Aufgabe wird dadurch erreicht, daß der Behälter eine zwischen zwei von Atemgas durchströmbaren
Scheiben angeordnete Granulatschicht mit dem Farbindikator aufweist, wobei der Behälter mit dem Einlaßsieb bis zu der
Eintauchtiefe in das Filtermaterial hineinreicht. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Behälters in der
Füllung des Filtermaterials wird sichergestellt, daß der Strömungswiderstand durch die Indikatorschicht dem Widerstand
der Filterfüllung entspricht, welche den gleichen geometrischen Raum einnehmen würde. Dadurch wird bei jedem
Einatemzug eine bestimmte Teilmenge des Atemgases durch die Indikatorschicht geleitet. Erreicht der in dem Filtermaterial
festzuhaltende Schadstoff den Behälter, so wird
eine umgehende Beaufschlagung der Indikatorschicht
mit dem Schadstoff erzielt, bevor das übrige Filtermaterial mit dem Schadstoff gesättigt ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Insbesondere kann die nahende Erschöpfung des Filtermaterial
stufenweise zu unterschiedlich frühen Zeitpunkten erkannt werden, wenn mehrere Indikatoren mit
ihren Behältern in unterschiedlichen Eintauchtiefen in das Filtermaterial eingebracht werden. Somit kann ein
zeitliches Fortschreiten der Belastung des Filtermaterials mit Schadstoffen von dem Geräteträger beobachtet werden,
was insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn die Umgebungsatmosphäre
mit hohen Mengen Schadstoff belastet ist. Zur genaueren Überwachung der Indikatorschicht wird diese
zweckmaßigerweise durch eine Lupe betrachtet.
Sollen mehrere Schadstoffe, welche durch das Filtermaterial hindurchtreten können, angezeigt werden, ist es
vorteilhaft, mehrere Indikatoren mit jeweils einer für den nachzuweisenden Schadstoff spezifischen Indikatorschicht
vorzusehen.
Die bisher beschriebenen Indikatoren zur Erschöpfungsanzeige gestatten nur eine Farbreaktion mit einem oder
einigen wenigen Schadstoffen und können somit den Anwendungsbereich von Mehrbereichsfiltern nicht abdecken.
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung
kann der Behälter zusätzlich mit einer Vorschicht ausgestattet sein, durch welche beispielsweise eine Vielzahl
organischer Verbindungen, die als solche nur einen fast unmerklichen Farbumschlag ergeben würden, in solche
Substanzen umgewandelt werden, die eine deutlich unterscheidbare Farbreaktion im Farbindikator bewirken.
In einer besonders günstig ausgestalteten Form kann der
Behälter mit der Indikatorschicht als eine Einheit ausgebildet sein, die in eine vorbereitete Aufnahmevorrichtung
der Filterfüllung eingesetzt werden kann.
Da der Indikatorbehälter von der Atemluft durchströmt ist, kann zweckmäßigerweise im Sichtbereich des Fensters
eine zusätzlich Windfahne angeordnet werden.
Ein Ausführungsbeispiel des kolorimetrischen Indikators
in einem Gasfilter ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 ein Atemfilter mit dem kolorimetrischen Indikator,
Fig. 2 einen Indikator in einer Aufnahmevorrichtung,
Das Atemfilter 1 enthält in einem Filtergehäuse 2 das zwischen einem Obersieb 3 und einem Untersieb 4 gehaltene
Filtermaterial 5. Das zu reinigende Gas, in den meisten Fällen die Umgebungsluft, fließt durch einen Eingangsstützen 6, das Filtermaterial 5 und dann durch einen Auslaßstutzen
7 gereinigt wieder ab.
Der koloriinetrische Indikator 8 ist in dem Obersieb 3 einem
als Lupe ausgebildeten Fenster 9 gegenüber angebracht. Er enthält in einem für den Gasfluß offenen Behälter 10 eine
Granulatschicht 11 mit dem Farbindikator. Der Behälter 10, der durch ein Einlaßsieb 12 abgedeckt ist, reicht
mit einer Eintauchtiefe 13 in das Filtermaterial 5 hinein. Die Granulatschicht 11 wird am anderen Behälterende 14
zwisdhen Sieben 15 lose geschüttet gehalten. Die Durchströmung des Indikators 8 wird durch eine im Sichtbereich
des Fensters 9 angeordnete Windfahne 16 angezeigt.
In Fig. 2 ist der aus dem Behälter 10, den Sieben 15
und der Granulatschicht 11 bestehende Indikator in eine Aufnahmevorrichtung 17 eingesetzt. Die Aufnahmevorrichtung
17 trägt auch das Einlaßsieb 12.
Claims (8)
1. Vorrichtung zur Anzeige des Erschöpfungszustandes von Gasfiltern durch einen kolorimetrischen Indikator,
welcher in einem von außen durch ein Fenster einsehbaren Behälter, der innerhalb des Filtergehäuses angeordnet
ist, den die Erschöpfung der Filtermasse anzeigenden Stoff enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß der Behälter (10) eine zwischen zwei von Atemgas durchströmbaren Scheiben (15) angeordnete
Granulatschicht (11) mit dem Farbindikator aufweist, wobei der Behälter (10) mit dem Einlaßsieb (12)
bis zu der Eintauchtiefe (13) in das Filtermaterial (5) hineinreicht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Scheiben (15) an dem dem Filtermaterial (5) abgewandten Ende (14) des Behälters (10) angebracht
sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Fenster (9) als Lupe ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Indikatoren (8) mit unterschiedlichen Eintauchtiefen (13) in das Filtermaterial (5)
hineinreichen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Indikatoren (8) mit einem jeweils spezifischen Farbindikator in der Granulatschicht
(11) vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Granulatschicht (11) mit dem Farbindikator mindestens eine Vorschicht zur Umwandlung
des Schadstoffes in eine durch den Farbindikator erkennbare Substanz vorgelagert ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 4, 5 und 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (10) mit den Scheiben (15) und der zwischen
ihnen befindlichen Granulatschicht (11) als eine Einheit in eine Aufnahmevorrichtung (17) einsetzbar sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch geken n— zeichnet, daß an dem dem Filtermaterial " (5) abgewandten
Ende (14) des Behälters (10) eine Windfahne (16) angeordnet ist.
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