DE3840606C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung ein Atemschutzgerät mit Regeneration der Atemluft mittels mehrerer, parallel im Atemweg zwischen einem Atemanschluß und einem Atembeutel angeordneten, sauerstoffabgebenden und kohlendioxidbindenden Chemikalfüllungen.

Ein solches Atemschutzgerät ist aus der DE-OS 33 24 222 bekanntgeworden.

Das bekannte Atemschutzgerät arbeitet im Kreislaufbetrieb und besitzt innerhalb einer im Atemweg liegenden Chemikalpatrone zwei parallel angeordnete Chemikalfüllungen welche, ausgehend vom Atemanschluß, mit der Ausatemluft des Geräteträgers gespeist werden. Die Ausatemluft gelangt über ein Anschlußrohr in eine Verteilerkammer, von welcher aus sich die Atemluft in die beiden Chemikalfüllungen verteilt. In ihnen wird die Ausatemluft von CO₂ und Wasser befreit und mit Sauerstoff angereichert. Die angereicherte Ausatemluft vereinigt sich nach Durchtritt durch die Chemikalfüllungen in einem gemeinsamen Ausatembeutel. Von dort aus gelangt sie bei einem Einatemzug des Geräteträgers unmittelbar in das Mundstück. Durch eine geeignete Einschaltung von Rückschlagventilen im Atemschlauch wird die Kreislaufatmung sichergestellt, so daß bei einem Ausatemzug stets die Chemikalfüllungen gespeist werden, und bei einem Einatemzug die aufbereitete Atemluftmenge direkt aus dem Atembeutel entnommen wird.

Die Parallelanordnung von mehreren Chemikalfüllungen ermöglicht zwar eine Verlängerung der Gebrauchsdauer eines derartigen Atemschutzgerätes dadurch, daß die die Atemluft regenerierende Chemikalienmenge erhöht wird und dennoch der Atemwiderstand niedrig bleibt. Es ist jedoch nicht sichergestellt, daß die parallel geschalteten Chemikalfüllungen während ihrer Gebrauchsdauer gleichmäßig beatmet werden. Durch unterschiedliche Strömungswiderstände, bedingt durch unterschiedliche Atemströmverhältnisse in den einzelnen Betten, oder auch durch unterschiedlich lange Strömungswege für das Atemgas durch die verschieden gelagerten Betten, wird eine der Füllungen bevorzugt beatmet, nämlich diejenige, welche dem Atemgas den geringsten Strömungswiderstand entgegenbringt. Dadurch ist aber auch das betreffende Bett schneller verbraucht als das andere und wird durch das verbrauchte Chemikal dichtgesetzt. Dann steht jedoch für die weitere Atmung eine Chemikalfüllung weniger zur Verfügung, der Atemwiderstand erhöhte sich und der Vorteil der Parallelbeatmung von mehreren Chemikalfüllungen wird frühzeitig aufgegeben.

Ein aus der DE-PS 35 14 345 bekanntes Atemschutzgerät besitzt einen Atembeutel, der mit einem Überdruckventil ausgestattet ist, durch welches überschüssige angesammelte Luft vom Atembeutel in die Umgebung abgegeben wird.

Aus der DE-AS 24 21 297 ist ein Atemschutzgerät bekannt geworden, welches in einem Gehäuse mehrere, parallel zueinander geschaltete Chemikalfüllungen zur Sauerstoffversorgung besitzt, die am Einatemende strömungsmäßig zusammengeführt werden und in einem gemeinsamen Einatembeutel münden. Die Ausatemleitung führt zunächst in einen eigenen Ausatembeutel und von dort in die über einen Wahlschalter anwählbaren einzelnen Chemikalfüllungen. Im Betrieb werden durch den Wahlschalter, beginnend von dem ersten Chemikalbett aus, nach und nach die weiteren Betten zugeschaltet, bis alle parallel angeatmet werden, so daß bei zunehmender Verzehrung der Chemikalfüllung dennoch der Atemwegswiderstand in erträglichem Rahmen bleibt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Atemschutzgerät der genannten Art so zu verbessern, daß eine gleichmäßige Ausnutzung der Chemikalie in den Füllungen erzielt wird, wobei die unterschiedlichen Atemwegswiderstände der Füllungen ausgeglichen werden und damit ihre Schadstoff-Beladung und ihr Verbrauch gleichmäßig auf die vorhandenen Füllungen während der gesamten Gebrauchsdauer aufgeteilt werden sollen.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt dadurch, daß an jeder der Füllungen zur Aufnahme der sie durchströmenden Ausatemluft ein eigener Atembeutel angeschlossen ist.

Mit der Erfindung wird erzielt, daß jede Chemikalfüllung mit ihrem eigenen Atembeutel beatmet wird, so daß unterschiedliche Atemströmverhältnisse oder Atemwegswiderstände keinen Einfluß mehr auf eine vorzeitige Erschöpfung eines einzelnen oder mehrerer Chemikalbetten haben. Würde nämlich eines der Chemikalbetten wegen seines geringeren Atemwegswiderstandes bevorzugt beatmet, würde auch der an diesem Bett angeschlossene Atembeutel schneller gefüllt als der an dem anderen, weniger beatmeten Chemikalbett befindliche Atembeutel, so daß durch den nach seiner Füllung in dem ersten Atembeutel entstehenden Druck der Atemwegswiderstand erhöht wird und die nachfolgende Atemluft zwangsläufig durch das anfänglich weniger beatmete zweite Chemikalbett strömen muß. Somit wirken die Atembeutel regulierend auf die Beladung der verschiedenen Chemikalfüllungen.

Dadurch wird erzielt, daß während der Gebrauchsdauer die vorhandenen Chemikalbetten gleichmäßig beladen und die Atemwegsströmung stets auf alle vorhandenen Chemikalbetten verteilt wird. Somit kann der Gerätebenutzer den Vorteil eines insgesamt niedrigeren Atemstromwiderstandes durch die Chemikalpatronen ausnutzen.

Vorteilhafterweise ist jede der Chemikalfüllungen in einer eigenen Patrone untergebracht. Dadurch kann leicht eine Bauform gewählt werden, die eine modulartige Ausführung der Patronen erlaubt, die dann im Bedarfsfall nach Verbrauch gegen neue ausgewechselt werden können. Außerdem kann derselbe Modulbaustein für den Aufbau von Geräten mit unterschiedlichen Leistungen verwendet und dadurch die Vorratshaltung erleichtert werden.

Zur Einstellung des für die jeweiligen Atembeutel erlaubten maximalen Beatmungsdruckes kann jeder von ihnen mit einem Überdruckventil ausgestattet sein.

Zweckmäßigerweise erfolgt die Ausatmung über einen Ausatemschlauch mit einem Ausatemventil und die Einatmung über einen Einatemschlauch mit Einatemventil, wobei die Ventile an den den Patronen zugewandten Enden der Schläuche angeordnet sind. Dadurch wird Pendelatmung in den Atemschläuchen vermieden und der Totraum verringert.

Es erweist sich als günstig, den Starter für die Chemikalpatronen in einer mit den Patronen kommunizierenden Verteilungskammer im Atemweg anzuordnen. Von der Verteilungskammer aus steht der zur Überbrückung der Anlaufphase gebildete Sauerstoff dem Geräteträger unmittelbar zur Verfügung, und der Überschuß kann sich gleichmäßig über die parallelen Patronen als Grundfüllung in die Atembeutel verteilen.

Die Erfindung mit ihren vorteilhaften Ausführungsformen kann bei Atemschutzgeräten sowohl im Pendelbetrieb als auch im Kreislaufbetrieb eingesetzt werden. Bei der Verwendung im Pendelbetrieb erzielt man eine zusätzliche gleichmäßigere Beladung der Chemikalpatronen, da sie einerseits von der Ausatemluft beschickt werden, anderseits während der Einatemphase von der im Atembeutel befindlichen Ausatemluft durchströmt werden, so daß die eventuell noch nicht gänzlich regenerierte Ausatemluft des Atembeutels während des nochmaligen Durchtrittes durch die Chemikalpatrone weiter regeneriert wird. Man erhält somit eine wesentlich bessere Ausnutzung der Chemikalbetten.

Wird das Atemschutzgerät im Kreislaufbetrieb eingesetzt, ist es vorteilhaft, die in den Atembeuteln befindliche Ausatemluft über eine an diese angeschlossene Leitung zum Mundstück zu führen, wobei die Leitung ein während der Einatemphase sich öffnendes druckbelastetes Ventil enthält. Während der Ausatemphase werden die Ausatembeutel bis zu einem solchen Druck gefüllt, wie ihn die druckbelasteten Ventile zulassen. Erst durch den während der Einatemphase herrschenden Unterdruck abströmseitig zum Ventil öffnet dieses und läßt die in den Atembeuteln befindliche Ausatemluft zum Mundstück strömen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer schematischen Darstellung gezeigt und im folgenden näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 ein Atemschutzgerät für den Pendelatembetrieb,

Fig. 2 ein Atemschutzgerät im Kreislaufbetrieb.

Das in Fig. 1 dargestellte Atemschutzgerät besitzt zwei Chemikalpatronen (1, 2) mit einer CO₂ und Wasser bindenden, sauerstoffabgebenden Chemikalfüllung (3, 4). Mit ihrer einen Patronenöffnung (5) sind sie an eine Verteilerkammer (6) und mit ihrer anderen Patronenöffnung (7) an einen eigenen Atembeutel (8, 9) angeschlossen. Dabei sind die Patronenöffnungen (5, 7) durch ein luftdurchlässiges, die Chemikalfüllung (3, 4) festhaltendes Siebgitter ausgebildet. Jeder der Atembeutel (8, 9) ist mit einem Überdruckventil (10, 11) ausgestattet. An die Verteilungskammer (6) ist ein Starter (12) angeschlossen. Der Starter (12) ist mit einem sauerstofferzeugenden Chemikal, beispielsweise Natriumchlorat gefüllt, welches zu Beginn der Benutzung des Atemschutzgerätes gezündet wird, beispielsweise durch Zugabe einer vorher festgelegten Menge an Wasser. In die Verteilungskammer (6) mündet weiterhin ein Ausatemschlauch (13) mit einem Ausatemventil (14) sowie ein Einatemschlauch (15) mit einem dazugehörigen Einatemventil (16). Beide Schläuche (13, 15) sind in einem gemeisamen, von einer Zwischenwand (17) abgeteilten Atemschlauch (18) zusammengefaßt, welcher in einem Mundstück (19) endet.

Die Strömungsrichtung von Einatemluft und Ausatemluft ist durch die dargestellten Richtungspfeile (20) angedeutet.

Das in Fig. 2 dargestellte Atemschutzgerät ist für den Kreislaufbetrieb geeignet. Dabei sind die gleichen Bauteile, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind, mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Zur Ermöglichung des Kreislaufbetriebes führt eine Leitung (21) jeweils von den Atembeuteln (8, 9) zu der umlaufenden Kammer (24).

In den Leitungen (21) ist ein mit einer Feder (23) belastetes Ventil (22) eingebaut, welches die Leitung (21) in Einatemrichtung freigibt. Die umlaufende Kammer (24) mündet in den Einatemschlauch (15), welcher in dem Mundstück (19) endet.

Claims (7)

1. Atemschutzgerät mit Regeneration der Atemluft mittels mehrerer, parallel im Atemweg zwischen einem Atemanschluß und einem Atembeutel angeordneten, sauerstoffabgebenden und kohlendioxidbindenden Chemikalfüllungen, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Füllung (3, 4) zur Aufnahme der sie durchströmenden Ausatemluft ein eigener Atembeutel (8, 9) angeschlossen ist.

2. Atemschutzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Chemikalfüllungen (3, 4) in einer eigenen Patrone (1, 2) aufgenommen ist.

3. Atemschutzgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Atembeutel (8, 9) mit einem Überdruckventil (10, 11) ausgestattet ist.

4. Atemschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Atemanschluß (19) und den Chemikalpatronen (1, 2) über jeweils einen Einatemschlauch (15) mit einem Einatemventil (16) und einem Ausatemschlauch (13) mit einem Ausatemventil (14) hergestellt ist, wobei die Ventile (14, 16) an den den Patronen (1, 2) zugewandten Enden der Atemschläuche (13, 15) angeordnet sind.

5. Atemschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Starter (12) in einer mit den Patronen (1, 2) kommunizierenden Verteilungskammer (6) im Atemweg angeordnet ist.

6. Atemschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es im Pendelatembetrieb eingesetzt wird.

7. Atemschutzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Kreislaufbetrieb die in den Atembeuteln (8, 9) befindliche Ausatemluft während der Einatemphase über eine an diese angeschlossene Leitung (21) und ein in Einatemrichtung öffnendes druckbelastetes Ventil (22) zum Mundstück (19) führbar ist.