DE69120720T2 - Kohlendioxidabsorber für einmaligen Gebrauch - Google Patents
Kohlendioxidabsorber für einmaligen GebrauchInfo
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Description
- Diese Erfindung betrifft allgemein ein Atemgerät mit einem geschlossenen Kreislauf, bei dem CO&sub2;-Absorber verwendet werden.
- Im allgemeinen enthalten gängigerweise verwendete Absorber feste, nicht flexible Behälter zum Aufnehmen der Absorptionsmaterialien, welche normalerweise körnige Tabletten sind. Ein herkömmliches Atemgerät enthält starre zylindrische Kartuschen zum Aufnehmen der Absorptionskörner, vgl. z.B. EP-A-0 123 782. Die Kosten für das Herstellen, Bearbeiten und Verladen von starren Behältern sind relativ hoch.
- Weiterhin lassen starre Behälter wenig Bewegung der absorbierenden Körner zu. Ein freie Bewegung der Körner verhindert eine Verdichtung und ermöglicht es, neue absorbierende Oberflächen für das Gas zur Verfügung zu stellen, wenn die Körner ihre Position ändern.
- Ein weiterer Nachteil von starren Behältern bei einem Atemgerät besteht darin, daß Temperaturunterschiede auf der glatten inneren Netall- oder Kunststoffoberfläche solcher starrer Behälter oft zu einer Kondensation führen, die sich auf diesen Oberflächen ausbildet. Insoweit als die Kondensation auf die Körner tropft oder auf andere Weise mit ihnen in Kontakt kommt, wird die Absorptionsfähigkeit solcher Körner stark verringert. Herkömmliche Geräte verwenden verschiedene Techniken, um diesen Nachteil gering zu halten, wie mehrfache flexible äußere Hüllen, welche den starren Behälter umgeben, Wärmeabschirmungen, um die Kondensation zu lokalisieren, und Schwämme, um jede sich bildende Kondensation auf zusaugen. Solche herkömmlichen Geräte sind in der Literatur beschrieben (siehe z.B. die US-Patente 4 502 876 und 4 764 346).
- Ein weiterer Nachteil von starren Behältern bei einem Atemgerät besteht darin, daß sich eine Anzahl von Strömungswegen mit geringem Widerstand durch solche Behälter ausbilden kann. Eine Auswirkung eines solchen "Tunnelns" oder Durchblasens ist, daß die Absorptionsfähigkeit der Körner in der Nähe der Strömungswege mit geringem Widerstand sich viel früher verringert als diejenigen von Körnern, die sich anderswo befinden. Eine zweite Auswirkung des Durchblasens ist, daß ein erhebliches Volumen des Gases vollständig an den Körnern vorbeiläuft, so daß keine Absorption dieses Gases stattfindet.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein flexibles Einweg-CO&sub2;- Absorber-Paket bei jeder Anwendung verwendet werden, bei der es sinnvoll ist, den ausgeatmeten Atem von Menschen oder Tieren wiedereinzuatmen. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Paket mit einem runden Einlaßanschluß hergestellt, der ein Einwegventil aufweist. Die Größe des Pakets bestimmt die Lebensdauer, so daß verschiedene Anwendungen die Verwendung von Paketen mit verschiedener Größe erfordern. Verschiedene Konfigurationen des Auslasses können entsprechend den Bedürfnissen für eine bestimmte Anwendung verwendet werden. Zum Beispiel kann eine perforierte Röhre oder Scheibe als Auslaß verwendet werden.
- Die Verwendung eines flexiblen Behälters gestattet es jeden Korn, sich bezüglich der anderen Körner zu bewegen, so daß eine größere Kornoberfläche dem Gas ausgesetzt ist. Da die Körner sich bei einem Verbiegen des Behälters bewegen, ist es weniger wahrscheinlich, daß Strömungswege mit geringem Wider stand bestehenbleiben. Dies gestattet einen gleichförmigen widerstand für die Gasströmung durch die Vorrichtung und verringert die Wahrscheinlichkeit, daß ein Durchblasen wie bei herkömmlichen starren Behältern auftritt.
- Die Verwendung eines flexiblen Materials bei der Konstruktion des Behälters verringert auch die Kondensation in dem Behälter, welche die Effizienz der Vorrichtung verringert. Daher entfällt der Bedarf für herkömmliche Wärmeabschirmungen, mehrfache Behälter und Schwämme.
- Weiterhin ist die Realisierung des flexiblen Behälters als "sackartiger" Beutel billiger herzustellen und zu verladen als ein herkömmlicher starrer Behälter. Der flexible Behälter verbessert die Effizienz der Absorption jedes Korns, wodurch weniger Körner für dieselbe Lebensdauer erforderlich sind und weitere Material- und Kosteneinsparungen herbeigeführt werden.
- Indem ein geeignetes transparentes oder durchsichtiges Material für den flexiblen Behälter verwendet wird, kann der Zustand der Körner beobachtet werden. Unter bestimmten Bedingungen können Körner dazu neigen, aneinander anzuhaften oder zu "verklumpen", und ein solches Verklumpen kann, wenn es beobachtet wird, dadurch korrigiert werden, daß der Behälter von Hand verbogen wird, um die Körner zu trennen.
- Fig. 1 ist eine Schnittansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der eine perforierte Röhre als Auslaß verwendet wird.
- Fig. 2 ist eine Schnittansicht einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der eine perforierte Scheibe als Auslaß verwendet wird.
- Es wird nun Bezug auf die Figuren 1 und 2 genommen. Die bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung ist ein flexibles Paket 4, welches absorbierende Körner 5 aus einem herkömmlichen "Sodasorb"-Material enthält, mit einem zylindrischen Einlaß 2 an der Oberseite des Pakets 4 und einem Auslaß aus einer zylindrischen perforierten Röhre 6 oder einer perforierten Scheibe 7 am Boden des Pakets. Das Paket 4 kann bei jeder Art eines herkömmlichen äußeren Gehäuses (nicht dargestellt), wie einem Kasten, einem Zylinder, einem Sack oder dergleichen, verwendet werden, welche ein Benutzer für eine bestimmte Anwendung wählen kann.
- Der Einlaß 2 ist mit einem Einwegventil 3 versehen, so daß Gas in dem durch den Einlaß 2 festgelegten Raum 1 nur in das Paket 4 eintreten kann, wenn der Druckunterschied zwischen dem Raum 1 und dem Inneren des Pakets 4 ausreichend groß ist. Bei der Anwendung öffnet ausgeatmetes Gas das Ventil 3, wodurch es für das ausgeatmete Gas möglich wird, in das Paket 4 über den Einlaß 2 einzutreten. Der Druckunterschied von dem Einlaß 2 zu der Auslaßröhre 6 oder -scheibe 7 führt dazu, daß das Gas die Länge des Pakets 4 durchquert, wodurch es in Kontakt mit den Körnern 5 kommt. Das CO&sub2; in dem Gas wird über eine chemische Reaktion mit den Körnern absorbiert und das restliche Gas verläßt das Paket 4 über die Auslaßröhre 6 oder -scheibe 7 zum Neuelnatmen durch den Verwender.
- Vorzugsweise sollte das Paket 4 aus einem flexiblen Material konstruiert sein, das durchsichtig oder transparent ist, um eine Beobachtung der Körner 5 zu ermöglichen. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird ein transparenter Film aus einem Material wie Polyethylen verwendet. Je nach der besonderen Anwendung kann es auch vorteilhaft sein, ein texturiertes Material zu verwenden, auf dem die Ausbildung einer Kondensation unwahrscheinlich ist.
- Daher gestattet der Kohlendioxid-Einwegabsorber der vorliegen den Erfindung das Wiedereinatmen von ausgeatmeten Gas durch das Durchleiten eines solchen Gases durch einen flexiblen Kanister, welcher absorbierende Körner enthält.
Claims (8)
1. Vorrichtung zum Neuematmen eines Gases, gekennzeichnet
durch granulare Mittel (5) zum Absorbieren von CO&sub2; und einem
flexiblen Behälter (4) zum Aufnehmen der granularen Mittel
(5), wobei der Behälter einen Einlaß (2) für das Eintreten des
Gases in den Behälter und einen Auslaß (6, 7) für das
Austreten des Gases aus dem Behälter, nachdem das Gas durch die
granularen Mittel geströmt ist, aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Ventil (3) im wesentlichen zwischen dem Einlaß (2) und dem
Auslaß (6, 7) des flexiblen Behälters (4) angeordnet ist,
wobei das Ventil (3) auf einen Differenzdruck des Gases
anspricht, so daß es dem Gas nur gestattet, in der Richtung von
dem Einlaß (2) zu dem Auslaß (6) strömen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der flexible Behälter (4) ein sackförmiger Beutel ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der flexible Behälter (4) transparent ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der flexible Behälter (4) aus einem filmartigen Material
besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Auslaß eine perforierte Scheibe (7) enthält.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Auslaß eine perforierte Röhre (6) enthält.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Ventil (3) in den Einlaß (2) integriert ist.
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