DE4207533C2 - Atemschutzgerät mit Atemluftrückführung - Google Patents

Atemschutzgerät mit Atemluftrückführung

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    • A62B18/006—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort with pumps for forced ventilation
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Description

Die Erfindung betrifft ein Atemschutzgerät mit einer Atemschutzmaske mit Atemgasauslaß und einem Atemgaseinlaß, an den ein Atembeutel sowie ein Filter und ein Gebläse angeschlossen sind, wobei das Gebläse dazu ausgelegt ist, Umgebungsluft durch das Filter in die Atemschutzmaske zu fördern und wobei an dem Atembeutel ein Volumensensor angeordnet ist, der an eine Gebläseregelung angeschlossen ist, die dazu ausgelegt ist, die Förderleistung des Gebläses mit zunehmendem Volumen des Atembeutels zu reduzieren.
Ein derartiges Atemschutzgerät ist aus der EP-PS 66 451 bekanntgeworden.
Bei dem bekannten Atemschutzgerät wird die Förderleistung des Gebläses auf das zur Atmung notwendige Maß beschränkt, um Energie zu sparen und das Filter zu schonen, indem nicht unnötig viel Luft hindurchgefördert wird. Nachteilig an diesem bekannten Atemschutzgerät ist, daß nicht alle Möglichkeiten zum Sparen von Energie und zum Schonen des Filters genutzt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Atemschutzgerät der genannten Art dahingehend zu verbessern, daß nur die unbedingt nötige Menge an Umgebungsluft durch das Filter gefördert werden muß. Die Verbesserung wird dadurch erreicht, daß ein über eine Ventilsteuerung und einen Aktuator in Abhängigkeit von dem Signal eines mit dem Atemgaseinlaß verbundenen Kohlendioxid-Sensors gesteuertes Luftverteilungsventil dazu vorgesehen ist, bei über einem vorgebbaren Grenzwert liegendem Kohlendioxidgehalt der Einatemluft die Ausatemluft von dem Atemgasauslaß vorwiegend in die Umgebung und bei unter dem Grenzwert liegendem Kohlendioxidgehalt vorwiegend in den Atembeutel zu leiten.
Vorteil der Erfindung ist, daß durch eine Rückführung eines Teils der Ausatemluft das Filter optimal geschont und der Energieumsatz des Gebläses minimiert werden kann. Über einen Kohlendioxid-Sensor wird das Atemschutzgerät so geregelt, daß der maximal zulässige Kohlendioxidgehalt der Einatemluft nie überschritten wird.
Das Luftverteilungsventil kann als normales 3/2-Wege-Ventil mit einer z. B. elektromagnetischen Betätigung ausgebildet sein, es kann aber auch so ausgeführt sein, daß die Verteilung der Luft auf die beiden Wege kontinuierlich beeinflußbar ist.
Die Erfindung wird an einem Beispiel und der Zeichnung erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Atemschutzgerät mit einer Atemschutzmaske (1), die einen Atemgaseinlaß (2) und einen Atemgasauslaß (3) aufweist. Ein Gebläse (4) saugt an seinem Ansaugstutzen (5) Umgebungsluft an und fördert diese über ein Filter (6), in dem unerwünschte Verunreinigungen herausgefiltert werden, in den Atemgaseinlaß (2) der Atemschutzmaske (1). Ebenfalls an den Atemgaseinlaß (2) ist ein Atembeutel (7) angeschlossen. Er dient als Puffervolumen, so daß die Förderleistung des Gebläses (4) nur auf den mittleren Atemgasstrom und nicht auf dessen Spitzenwert ausgelegt sein braucht.
Mit dem Atembeutel (7) ist ein Volumensensor in Form eines Potentiometers (8) verbunden. Der Schleifer (9) des Potentiometers (8) ist mit einer Gebläsesteuerung (10) verbunden, die die Förderleistung des Gebläses (4) bei leerem Atembeutel (7) auf ein Maximum und bei vollem Atembeutel (7) auf ein Minimum regelt.
Mit dem Atemgasauslaß (3) der Atemschutzmaske (1) ist ein Maskenanschluß (11) eines als Luftverteilungsventil (12) dienenden 3/2-Wege-Ventils verbunden. Der erste Weg des Luftverteilungsventils (12) führt von dem Maskenanschluß (11) zu einem Umgebungsanschluß (13), der in die Umgebung mündet. Auf diesem Weg wird das Ausatemgas in die Umgebung abgeführt. Mittels eines elektromagnetischen Aktuators (14) ist das Luftverteilungsventil (12) von dem beschriebenen ersten Weg auf einen zweiten Weg umschaltbar. Der zweite Weg leitet das Ausatemgas von dem Maskenanschluß (11) zu einem Atembeutelanschluß (15), der mit dem Atembeutel (7) verbunden ist.
An den Atemgaseinlaß (2) der Atemschutzmaske (1) ist ein Kohlendioxidsensor (16) angeschlossen. Sein Signal gelangt an eine Ventilsteuerung (17), die über den Aktuator (14) das Luftverteilungsventil (12) steuert.
Liegt der Kohlendioxidgehalt der Einatemluft über einem vorgebbaren Grenzwert, so schaltet die Ventilsteuerung (17) das Luftverteilungsventil (12) auf den ersten Weg, wodurch die Ausatemluft in die Umgebung abgeführt wird. Liegt der Kohlendioxidgehalt der Einatemluft unterhalb des Grenzwertes, so schaltet die Ventilsteuerung (17) das Luftverteilungsventil (12) auf den zweiten Weg, wodurch die Ausatemluft in den Atembeutel (7) und von dort beim nächsten Atemzug wieder in die Atemschutzmaske (1) gelangt.
Auf diese Weise wird der Kohlendioxidgehalt der Einatemluft auf einem zulässig hohen Niveau gehalten, wodurch ein Maximum der Ausatemluft wieder verwandt wird. Dadurch wird in erheblichem Maß das Gebläse (4) und das Filter (6) entlastet. Die Lebensdauer von Filter (6) und einer der Stromversorgung dienenden Batterie erhöhen sich.

Claims (3)

1. Atemschutzgerät mit einer Atemschutzmaske mit einem Atemgasauslaß und einem Atemgaseinlaß, an den ein Atembeutel sowie ein Filter und ein Gebläse angeschlossen sind, wobei das Gebläse dazu ausgelegt ist, Umgebungsluft durch das Filter in die Atemschutzmaske zu fördern und wobei an dem Atembeutel ein Volumensensor angeordnet ist, der an eine Gebläseregelung angeschlossen ist, die dazu ausgelegt ist, die Förderleistung des Gebläses mit zunehmendem Volumen des Atembeutels zu reduzieren, dadurch gekennzeichnet, daß ein über eine Ventilsteuerung (17) und einen Aktuator (14) in Abhängigkeit von dem Signal eines mit dem Atemgaseinlaß (2) verbundenen Kohlendioxid-Sensors (16) gesteuertes Luftverteilungsventil (12) dazu vorgesehen ist, bei über einem vorgebbaren Grenzwert liegendem Kohlendioxidgehalt der Einatemluft die Ausatemluft von dem Atemgasauslaß (3) vorwiegend in die Umgebung und bei unter dem Grenzwert liegendem Kohlendioxidgehalt vorwiegend in den Atembeutel (7) zu leiten.
2. Atemschutzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftverteilungsventil (12) dazu ausgelegt ist, die Verteilung der Ausatemluft zwischen der Umgebung einerseits und dem Atembeutel (7) andererseits kontinuierlich zu variieren.
3. Atemschutzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftverteilungsventil (12) mit zwei Schaltstellungen ausgestattet ist, wobei die erste Schaltstellung dazu vorgesehen ist, die Ausatemluft in die Umgebung zu leiten und die zweite Schaltstelle dazu vorgesehen ist, die Ausatemluft in den Atembeutel (7) zu leiten.
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