DE3715149A1 - Vorrichtung zum fuellen von sauerstoffbehaeltern fuer die verwendung bei der medizinischen sauerstoff-therapie - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Füllen von Behältern mit mit Sauerstoff angereicherter Atemluft für die Verwendung bei der medizinischen Sauerstoff-Therapie.

Für die Verwendung bei der medizinischen Sauerstoff- Therapie sind Sauerstoffanreicherungsgeräte oder Sauer­ stoffkonzentratoren bekannt, die mit relativ geringer Leistung den Sauerstoff der Umgebungsluft anreichern und eine mit Sauerstoff hoch angereicherte Atemluft abgeben. Die Kapazität dieser Geräte ist so ausgelegt, daß gerade der Bedarf eines oder weniger Patienten während der Behand­ lung gedeckt wird, was normalerweise auch völlig ausreicht. Der Patient ist während der Behandlung über Schlauchlei­ tungen mit dem Gerät verbunden und muß für die Anwendung des Mehrschritt-Prozesses die ärztliche Praxis aufsuchen. Damit der Patient die Sauerstoff-Therapie auch selbständig zu Hause fortsetzen kann, wird ihm für die Sauerstoffver­ sorgung daher ein Sauerstoffbehälter überlassen, der wenigstens die für die vorgesehene Anwendung erforderliche Menge an angereicherter Atemluft enthält. Gefüllt wird der Sauerstoffbehälter aus Sauerstoffflaschen, die von entsprechenden Lieferanten gefüllt angeliefert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die das Füllen der Sauerstoffbehälter in den Praxen selbst ermöglicht bzw. vereinfacht und wirtschaftlicher gestaltet.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der ein­ gangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß an ein Sauerstoffanreicherungsgerät ein Verdichter zum Komprimieren der mit Sauerstoff angereicherten Atemluft angeschlossen ist und daß der Auslaß des Verdichters mit wenigstens einem zu füllenden Sauerstoffbehälter verbunden ist. Eine besonders zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Erfindung ergibt sich dadurch daß an den Auslaß des Verdichters über wenigstens ein Ventil mehrere zu füllende Sauerstoffbehälter angeschlossen sind und daß Betätigungsmittel vorgesehen sind, welche das Ventil bzw. die Ventile aus die Verbindung zu den Sauer­ stoffbehältern unterbrechenden Sperrstellungen nachein­ ander in aufeinanderfolgende Sauerstoffbehälter mit dem Auslaß des Verdichters verbindende Füllstellungen schal­ ten. Die so ausgebildete Vorrichtung erlaubt es, automa­ tisch nacheinander mehrere Sauerstoffbehälter mit ange­ reicherter Atemluft zu füllen. Eine weitere Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß an den Auslaß des Ver­ dichters über mehrere in Reihe geschaltete Ventile mehrere zu füllende Sauerstoffbehälter angeschlossen sind und daß für die Ventile nacheinander in Füllstellung schaltende Betätigungsmittel vorgesehen sind. Um eine möglichst vollständige Füllung der Sauerstoffbehälter zu gewähr­ leisten, sieht die Erfindung weiter vor, daß wenigstens ein Drucküberwachungsmittel vorgesehen ist zum Überwachen des Druckes im jeweiligen Sauerstoffbehälter während des Füllvorgangs und daß eine mit dem Drucküberwachungsmittel und mit den Betätigungsmitteln der Ventile verbundene Steueranordnung vorgesehen ist zum Weiterschalten des Ventils bzw. der Ventile in die nächste Füllstellung zum Füllen des nächsten Sauerstoffbehälters, sobald der Druck im betreffenden Sauerstoffbehälter während des Füllvor­ gangs einen vorgegebenen Wert erreicht. Eine mit der Steueranordnung verbundene Anzeigeeinrichtung zeigt gemäß der Erfindung den Füllzustand der angeschlossenen Sauerstoffbehälter an. Auf diese Weise kann leicht fest­ gestellt werden, wie weit der Füllvorgang fortgeschritten ist.

In Fortführung der Erfindung können die Speicherbehälter zur Vergrößerung ihrer Speicherkapazität ein Speicher­ medium, z.B. einen Zeolithen, enthalten. Eine raumsparende und rationell zu fertigende Anordnung ergibt sich, wenn das Sauerstoffanreicherungsgerät und der Verdichter erfin­ dungsgemäß als Grundgerät ausgebildet und in einem gemein­ samen Gehäuse untergebracht sind, das daneben auch die Umschaltungsventile, deren Betätigungsmittel und die Steueranordnung enthalten kann. Die Speicherbehälter können frei bewegbare Gasflaschen sein oder sie können in einem separaten Speichergerät untergebracht sein, dessen Gehäuse mit dem des Grundgerätes vorteilhafterweise identisch sein kann.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Vorrichtung bietet den Vorteil, daß Sauerstoffbehälter für die Anwendung der Sauerstoff-Therapie in Arztpraxen auf einfache und wirt­ schaftliche Art mit mit Sauerstoff angereicherter Atemluft gefüllt werden können. Der Betrieb der Vorrichtung gestaltet sich sehr wirtschaftlich, weil das Anreicherungsgerät in den Behandlungspausen oder über Nacht zum Füllen der Sauer­ stoffbehälter eingesetzt werden kann. Auf diese Weise reicht auch ein Anreicherungsgerät mit relativ kleiner Kapazität zum Füllen der Sauerstoffbehälter aus, das norma­ lerweise für den Einsatz in Arztpraxen ausgelegt ist. Die Handhabung der Vorrichtung nach der Erfindung ist einfach und kann auch von technisch nicht vorgebildetem Praxis­ personal durchgeführt werden.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Sauer­ stoffanreicherungsgeräts nach der Erfindung und

Fig. 3 die Verdichtereinheit des Sauerstoffan­ reicherungsgeräts mit Schlauchanschlüssen für die zu füllenden Behälter.

Mit 1 ist in den Fig. 1 und 2 ein Sauerstoffanreiche­ rungsgerät bezeichnet, welches den Sauerstoff der Umgebungs­ luft anreichert und eine mit Sauerstoff hoch angereicherte Atemluft abgibt. Dieses Gerät enthält in einem Gehäuse 19 (vergl. Fig. 2) zwei Kompressoren 22 und 22 a sowie zwei Zeolithbehälter 21 und 21 a. Zusätzlich ist ein Sammelbehäl­ ter 23 für die mit Sauerstoff angereicherte Atemluft vorgesehen. Das Gerät arbeitet nach dem bekannten Druck­ wechselverfahren, bei dem mit einem Kompressor Umgebungs­ luft durch einen der Zeolithbehälter in den Sammelbehälter 23 gedrückt wird, während der Zeolith in dem anderen Behälter regeneriert. Dieser Vorgang ist nicht Gegenstand dieser Erfindung und bedarf daher an dieser Stelle keiner näheren Erläuterung. Das Sauerstoffanreicherungsgerät 1, das in der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform als Grundgerät ausgebildet ist, ist auf Rollen 24 bewegbar. An seiner Frontseite weist es eine Schalteranordnung 26 für die Überwachung und Einstellung des Verfahrensablaufs auf.

Mit Geräten dieser Art kann der Sauerstoffanteil in der Luft bis auf 90% und darüber angereichert werden.

An den Auslaß des Sauerstoffanreicherungsgerätes 1, also an den Sammelbehälter 23, ist ein Ventil 13 angeschlossen, das je nach Bedarf von Hand eingestellt werden kann, so daß die dem Sammelbehälter entnommene angereicherte Atem­ luft entweder in Flaschen 4 a-4 c abgefüllt oder über ein Atemgerät 18 direkt für die Sauerstoff-Therapie genutzt werden kann.

Um dem Sammelbehälter 23 für die Sauerstoff-Therapie direkt mit Sauerstoff hoch angereicherte Luft entnehmen zu können, ist an der Frontseite des Gehäuses 19 ein Entnahme­ einschub 27 mit einem Steckanschluß 28 für den Anschluß­ schlauch des Atemgeräts 18, einer Atemmaske, einer Sauer­ stoffbrille oder dergl., vorgesehen (vergl. Fig. 2). Die Entnahme der angereicherten Atemluft aus dem Sammel­ behälter 23 erfolgt über einen Atemluftbefeuchter in Form einer Wasserflasche 29. Die Menge der entnommenen Atemluft wird mit einem Durchflußmengenmesser 16 gemessen und mit einem Anzeiger 17 angezeigt. Mit einem Durchflußmengen­ regler 14 kann die Durchflußmenge zum Atemgerät 18 einge­ stellt werden. Das Gerät 1 erlaubt also die unmittelbare Anwendung der Sauerstoff-Therapie.

In der in Fig. 1 gezeigten Stellung des Ventils 13 wird die dem Sammelbehälter 23 entnommene angereicherte Luft in die Behälter 4 a-c abgefüllt. Dies geschieht über einen Einschub 31, der, wie Fig. 2 zeigt, seitlich am Gehäuse des Sauerstoffanreicherungsgeräts 1 angeordnet ist. Sein kon­ struktiver Aufbau ist in Fig. 3 gezeigt, seine schaltungs­ technische Gestaltung der Fig. 1 zu entnehmen.

Über das Ventil 13 und eine Schlauchleitung 32 ist an den Auslaß des Sammelbehälters 23 ein Verdichter 2 angeschlos­ sen, der die angereicherte Atemluft komprimiert und über Ventile 3 a, b und c an Sauerstoffbehälter 4 a, b und c abgibt. Die Ventile 3 a, b und c sind am Auslaß des Ver­ dichters 2 in Reihe geschaltet. Sie sind als Zwei-Wege- Ventile ausgebildet, die in Sperrstellung die Anschlüsse 6 a, b und c der Sauerstoffbehälter 4 a, b und c schließen und in ihrer Füllstellung die Anschlüsse 6 a, b bzw. c mit dem Auslaß des Verdichters 2 verbinden. In der Fig. 1 befinden sich die Ventile 3 a und 3 c in ihrer Sperrstellung, in welcher eine Verbindung zwischen dem Auslaß des Ver­ dichters 2 und dem betreffenden Sauerstoffbehälter 4 a bzw. 4 c nicht möglich ist. Das Ventil 3 b befindet sich in Füllstellung, in welcher der Auslaß des Verdichters 2 mit dem Anschluß 6 b des Sauerstoffbehälters 4 b verbunden ist, so daß der Sauerstoffbehälter 4 b gefüllt wird.

Zur Betätigung der Ventile 3 a, b und c sind Betätigungs­ mittel 7 a, b und c in Gestalt von Pneumatik- oder Hydraulik­ zylindern oder elektromagnetischen Stellgliedern vorgesehen, die von einer Steueranordnung 8 angesteuert werden. Der Druck am Auslaß des Verdichters 2 und in der Leitung zum jeweils zu füllenden Sauerstoffbehälter 4 a, b oder c wird mit einem Drucküberwachungsmittel 9, beispielsweise einem Druck-Spannungswandler, überwacht, dessen Ausgang an die Steueranordnung 8 angeschlossen ist. Dem Drucküber­ wachungsmittel 9 kann ein Sicherheitsventil zugeordnet sein, das eine Überlastung der Druckleitungen und der Sauerstoffbehälter verhindert. Ein Drucksollwert kann in einem ebenfalls mit der Steueranordnung 8 verbundenen Sollwertgeber 11 vorgegeben werden. Sobald der mit dem Drucküberwachungsmittel 9 ermittelte Druck in den Druck­ leitungen und dem gerade zu füllenden Sauerstoffbehälter 4 a, b oder c den mit dem Sollwertgeber 11 vorgegebenen Druck erreicht, sperrt die Steueranordnung 8 über das betreffende Betätigungsmittel 7 a, b oder c das zum Füllen eines Sauer­ stoffbehälters in Füllstellung befindliche Ventil 3 a, b oder c und öffnet dafür das einem bisher nicht gefüllten Sauerstoffbehälter zugeordnete nächste Ventil. In dem in der Fig. 1 dargestellten Fall wird also bei Erreichen des vorgegebenen Druckes in dem Sauerstoffbehälter 4 b das Ventil 3 b geschlossen, während gleichzeitig das Ventil 3 c geöffnet wird, so daß dann der Sauerstoffbehälter 4 c an den Auslaß des Verdichters 2 angeschlossen ist und gefüllt wird. Während der Sauerstoffbehälter 4 c und eventuelle weitere Sauerstoffbehälter gefüllt werden, können die bereits gefüllten Sauerstoffbehälter 4 a und 4 b gegen leere Sauerstoffbehälter ausgetauscht werden, so daß der Füllvor­ gang dort fortgesetzt werden kann.

Um die Handhabung der Vorrichtung durch das Personal zu erleichtern, ist mit der Steueranordnung 8 eine Anzeige­ einrichtung 12 verbunden, welche den Füllzustand der an die Vorrichtung angeschlossenen Sauerstoffbehälter 4 a, 4 b und 4 c angibt, so daß mit einem Blick zu übersehen ist, welche Sauerstoffbehälter bereits gefüllt sind und gegen leere ausgetauscht werden können.

Wie in Fig. 1 gestrichelt angedeutet ist, können die Sauerstoffbehälter 4 a-c in Speichergeräten 33 untergebracht sein, deren Gehäuse mit dem Gehäuse 19 des Grundgerätes identisch sind und die wie das Grundgerät auf Rollen verfahrbar sind. Zur Vergrößerung der Aufnahmekapazität der Sauerstoffbehälter 4 a-c können diese wenigstens teil­ weise mit einem Speichermedium, z.B. einem Zeolithen, gefüllt sein.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Füllen von Behältern mit mit Sauerstoff angereicherter Atemluft für die Verwendung bei der medi­ zinischen Sauerstoff-Therapie, dadurch gekennzeichnet, daß an ein Sauerstoffanreicherungsgerät (1) ein Verdichter (2) zum Komprimieren der mit Sauerstoff angereicherten Atem­ luft angeschlossen ist und daß der Auslaß des Verdichters mit wenigstens einem zu füllenden Sauerstoffbehälter (4 a-c) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Auslaß des Verdichters (2) über wenigstens ein Ventil (3 a-c) mehrere zu füllende Sauerstoffbehälter (4 a-c) angeschlossen sind und daß Betätigungsmittel (7 a-c) vorgesehen sind, welche das Ventil bzw. die Ventile aus die Verbindung zu den Sauerstoffbehältern unterbrechenden Sperrstellungen nacheinander in aufeinanderfolgende Sauerstoffbehälter mit dem Auslaß des Verdichters ver­ bindende Füllstellungen schalten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an den Auslaß des Verdichters (2) über mehrere in Reihe geschaltete Ventile (3 a-c) mehrere zu füllende Sauerstoffbehälter (4 a-c) angeschlossen sind und daß die Ventile nacheinander in Füllstellung schaltende Betätigungsmittel (7 a-c) vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Drucküberwachungs­ mittel (9) vorgesehen ist zum Überwachen des Druckes im jeweiligen Sauerstoffbehälter (4 a-c) während des Füll­ vorgangs und daß eine mit dem Drucküberwachungsmittel (9) und mit den Betätigungsmitteln (7 a-c) der Ventile (3 a-c) verbundene Steueranordnung (8) vorgesehen ist zum Weiterschalten des Ventils bzw. der Ventile in die nächste Füllstellung zum Füllen des nächsten Sauerstoffbehälters, sobald der Druck im betreffenden Sauerstoffbehälter während des Füllvorgangs einen vorgegebenen Wert erreicht.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit der Steueranordnung (8) ver­ bundene Anzeigeeinrichtung (12) vorgesehen ist, welche den Füllzustand der angeschlossenen Sauerstoffbehälter (4 a-c) anzeigt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherbehälter (4 a-c) zur Ver­ größerung ihrer Speicherkapazität ein Speichermedium enthalten.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherbehälter (4 a-c) als Speichermedium einen Zeolithen enthalten.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Sauerstoffanreicherungsgerät (1) und der Verdichter (2) als Grundgerät ausgebildet und in einem gemeinsamen Gehäuse (19) untergebracht sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Speicherbehälter (4 a-c) in einem separaten Speichergerät (33) untergebracht ist.