DE8805989U1 - Battery-operated ventilation device - Google Patents
Battery-operated ventilation deviceInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein batteriebetriebenes Belüftungsgerät für Atemschutzmasken und/oder Schutzanzüge, insbesondere für BC-Masken.The invention relates to a battery-operated ventilation device for respiratory masks and/or protective suits, in particular for BC masks.
Atemschutzmasken sind mit einem Filter versehen. Durch den Filter wird angesaugte Umgebungsluft von schädlichen Bestandteilen gfreinigt. Übliche Filter sind Aktivkohlefilter.Respiratory masks are equipped with a filter. The filter cleans the ambient air that is sucked in of harmful components. Common filters are activated carbon filters.
Alle bekannten Filtfr besitzen einen erheblichen Strömungswiderstand. Das belastet den Benutzer der Atemschutzmaske ganz erheblich. Z.B. aus der DE-OS 35 23 097.5 ist bekannt, derartige Masken mit einem Belüftungsgerät zu versehen. Bei dem bekannten Vorschlag ist ein separat an der Hüfte getragenes Belüftungsgerät vorgesehen, welches die angesaugte und gereinigte Atemluft über eine flexible Schlauchleitung der Atemschutzmaske zuführt. Das Belüftungsgerät sitzt hinter dem Filter. Mit dem Belüftungsgerät wird der Strömungswiderstand des Filter« zumindest teilweise kompensiert. Wahlweise wird der Strömungswiderstand überkompensiert. D.h. es wird ein Oberdruck in der Atemschutzmaske herbeigeführt. Der Oberdruck ist in verschiedenen Bereichen von Vorteil. Z.B. kann er zur Klimatisierung der Atemschutzmaske benutzt werden.All known filters have a significant flow resistance. This places a considerable burden on the user of the respiratory mask. For example, it is known from DE-OS 35 23 097.5 that such masks can be equipped with a ventilation device. The known proposal provides for a separate ventilation device worn on the hip, which supplies the sucked in and cleaned breathing air to the respiratory mask via a flexible hose line. The ventilation device is located behind the filter. The ventilation device at least partially compensates for the flow resistance of the filter. Optionally, the flow resistance can be overcompensated. This means that an upper pressure is created in the respiratory mask. The upper pressure is advantageous in various areas. For example, it can be used to air-condition the respiratory mask.
Die Möglichkeit, mit Hilfe des Belüftungsgerätes einen Oberdruck zu erzeugen, macht das Belüftungsgerät auch für den Einsatz in bzw. an Schutzanzügen geeignet. Dort kann mit Hilfe des Belüftungsgerätes und des erzeugten Überdruckes eine Klimatisierung erreicht werden.The ability to generate an overpressure using the ventilation device also makes the ventilation device suitable for use in or on protective suits. Air conditioning can be achieved there using the ventilation device and the overpressure generated.
Um dem Benutzer der Atemschutzmaske bzw. Schutzanzuges von einer ortsfesten Stromquelle unabhängig zu machen, ist das bekannte Belüftungsgerät batteriebetrieben. Allerdings hat der Batteriebetrieb auch den Nachteil, daß die Batterie sich entlädt. Sofern ein weitgehender Entladungszustand erreicht ist, fällt die Spannung der Batterie ab, so daß der Elektromotor des Lüfters stehen bleibt.In order to make the user of the respiratory mask or protective suit independent of a stationary power source, the well-known ventilation device is battery-operated. However, battery operation also has the disadvantage that the battery discharges. If a largely discharged state is reached, the battery voltage drops so that the electric motor of the fan stops.
Im Hinblick auf diesen Nachteil sind die bekannten Geräte bereits mit einem Anschluß für eine Fremdstromquelle versehen. Das kann genutzt werden, um entweder bei Vorhandensein einer Fremdstromquelle die Batterie zu schonen oder aber nach Entleerung der Batterie ohne notwendigen Batteriewechsel durch Anschluß an eine Fremdstromquelle weiteren Lüfterbetrieb zu sichern.In view of this disadvantage, the known devices are already equipped with a connection for an external power source. This can be used either to protect the battery when an external power source is available or to ensure continued fan operation after the battery has been drained without having to change the battery by connecting it to an external power source.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, noch weitere Maßnahmen zur Sicherung des Lüfterbetriebes zu treffen. Nach der Erfindung wird das dadurch erreicht, daß die Batterie wiederaufladbar und mit einem Solargenerator versehen ist, wobei die Batterie Ober einen Laderegler mit dem Solargenerator verbunden ist oder ein Solargenerator als Fr<imdstromquelle mit dem Belüftungsgerät verbunden ist.The invention is based on the object of taking further measures to ensure the operation of the fan. According to the invention, this is achieved by the battery being rechargeable and being provided with a solar generator, the battery being connected to the solar generator via a charge controller or a solar generator being connected to the ventilation device as an external power source.
Wiederaufladbare Batterien sird bislang für die oben beschriebenen Belüftungsgeräte nicht bekannt. Der Austausch der bekannten Batterien durch spezielle wiederaufladbare Batterien mit gegeignetem Laderegler, der eine automatische Umschaltung von Batterie- auf Solarspeisung bei ausreichender "Lichtumsetzung" ermöglicht, bildet ein Energiesicherungskonzept. Den Einsatz eines unabhängigen Solarsystems, das alternativ zur Batterie an den Fremdstromanschluß des BelUftungsgerätes. angeschlossen ist, bildet das andere Konzept.Rechargeable batteries are not yet known for the ventilation devices described above. Replacing the known batteries with special rechargeable batteries with a suitable charge controller, which enables automatic switching from battery to solar power when there is sufficient "light conversion", is an energy security concept. The use of an independent solar system, which is connected to the external power connection of the ventilation device as an alternative to the battery, is the other concept.
Das erste Konzept beinhaltet ein logistisches Problem, den Austausch der vorhandenen Batterien durch Akkumulatoren. Im Übrigen sind beide Konzepte sehr flexibel in der Auslegung. Für die Auslegung sind folgende Randbedingungen maßgebend:The first concept involves a logistical problem, the replacement of existing batteries with accumulators. Otherwise, both concepts are very flexible in their design. The following boundary conditions are decisive for the design:
Belastungsprofil des Verbrauchers (Stromverbrauch, Spannungsbereich, Einschaltdauer)Load profile of the consumer (power consumption, voltage range, duty cycle)
Einsatzort (Sonnenenergieangebot, klimatische Verhältnisse) Umgebungseinflüsse (Verschmutzung, Abschattung, Wind)Location (solar energy supply, climatic conditions) Environmental influences (pollution, shading, wind)
In der Zeichnung sind neide Systeme sch^matisch dargestellt.Both systems are shown schematically in the drawing.
Der dargestellte Stromkreis besteht aus einem Motor M des Belüftungsgerätes, einer Batterie 1, einer Sicherung 2, einem Regler 3, einer Schutzdiode 4 und Solarzellen 5. Die Solarzellen 5 können zugleich mehrere Stromkreise speisen.The circuit shown consists of a motor M of the ventilation device, a battery 1, a fuse 2, a controller 3, a protective diode 4 and solar cells 5. The solar cells 5 can supply several circuits at the same time.
Vorzugsweise sind faltbare Solarzellen vorgesehen.Preferably, foldable solar cells are provided.
Die solarelektrische Stromversorgung ist nicht nur in südlichen Breiten, sondern auch in mittleren und nördlichen Regionen einsetzbar. Die Solarzellen wandeln das Sonnenlicht direkt in elektrische Energie um. Faltbare Solargeneratoren sind in gefaltetem Zustand klein, besitzen ein geringes Gewicht. Kompaktheit und Zuverlässigkeit sind kennzeichnend.Solar-electric power supply can be used not only in southern latitudes, but also in central and northern regions. The solar cells convert sunlight directly into electrical energy. Foldable solar generators are small when folded and have a low weight. Compactness and reliability are characteristic.
Das Energieangebot des Solargenerators hängt von der Einstrahlung und damit auch vom Einsatzgebiet ab. In der Bundesrepublik Deutschland liefert der Solargenerator im Ausführungsbeispiel während des Sommerhalbjahres im Schnitt 5 Ah pro Tag. Im Ausführungsbeispiel hat der Solargenerator eine Leerlaufspannung von 21,7 V, einen Kurzschlußstrom von 0,591 A, einenThe energy supply of the solar generator depends on the radiation and therefore also on the area of application. In the Federal Republic of Germany, the solar generator in the example provides an average of 5 Ah per day during the summer months. In the example, the solar generator has an open circuit voltage of 21.7 V, a short circuit current of 0.591 A, a
* 5 5 C* 5 5 C
Strom von 0,539 A bei einer maximalen Leistung von 9,5 W. Die Abmessungen sind bei 12 V Spannung/10 W Leistung 44,8 cm &khgr; 27,2 cm &khgr; 0,5 cm im entfalteten Zustand und im gefalteten Zustand 23 cm &khgr; 27,2 cm &khgr; 0,5 cm. Unter Vergrößerung der lichtaufnehmenden Fläche kann die Leistung eines solchen Generators erhöht werden; desgleichen die Spannung. Als Laderegler können bekannte Geräte verwendet werden. Im Ausführungsbeispiel ist ein Gerät in Aluminiumdruckguß vorgesehen. Das Gerät ist für eine Leistungsklasse 10-80 W bei 12 V Batterienennspannung vorgesehen. Der Laderegler ist auf eine Überladeschutz-Spannungsschwelle von 2,4 V/Batteriezelle bzw. eine Spannungsschwelle im Erhaltungsladebetrieb von 2,3 V/Zelle und auf eine Tiefentladeschutz-Spannungsschwelle von 1,85 V/Zelle sowie auf einen maximalen Laststrom von 10 A ausgelegt.Current of 0.539 A at a maximum output of 9.5 W. The dimensions are 44.8 cm x 27.2 cm x 0.5 cm when unfolded at 12 V voltage/10 W output and 23 cm x 27.2 cm x 0.5 cm when folded. By increasing the light-absorbing surface, the output of such a generator can be increased; as can the voltage. Known devices can be used as charge regulators. In the example, a die-cast aluminum device is provided. The device is designed for a power class of 10-80 W at 12 V nominal battery voltage. The charge controller is designed for an overcharge protection voltage threshold of 2.4 V/battery cell or a voltage threshold in trickle charge mode of 2.3 V/cell and a deep discharge protection voltage threshold of 1.85 V/cell as well as a maximum load current of 10 A.
Figur 2 zeigt ein Prinzipschaltbild des Ladereglers.Figure 2 shows a schematic diagram of the charge controller.
Der Laderegler besitzt Abmessungen in Millimetern von 175 &khgr; &khgr; 57. Der Laderegler 3 ist entweder im Gehäuse des Belüftungsgerätes oder außerhalb des Gehäuses angebracht. Zweckmäßigerweise sind die Schutzdiode und die Sicherung im Belüftungsgerät eingebaut. Wahlweise sind diese Teile jedoch auch mit dem Laderegler und der zusätzlichen Batterie in einem separat montierbaren Bauteil zusammengefaßt.The charge controller has dimensions in millimeters of 175 x 57. The charge controller 3 is either installed in the housing of the ventilation device or outside the housing. The protective diode and the fuse are conveniently built into the ventilation device. Alternatively, these parts can also be combined with the charge controller and the additional battery in a separately mountable component.
Die Batterie kann auch als Batteriepack des Belüftungsgerät angeflanscht werden. In einer weiteren Ausführungsform können alle Komponenten (Laderegler, Schutzdiode, Sicherung, Batterie) in das Belüftungsgerät integriert werden. Der Solargenerator ist dann mit einem externen Anschluß anzuschließen. Das Belüftungsgerät besteht im wesentlichen aus einem nicht dargestellten Filter, dem in Strömungsrichtung der Atemluft ein Saugzuggebläse nachgeschaltet ist. Das Saugzuggebläse besteht aus einem Lamellenrad, welches mit einem Elektromotor getrieben wird, der von dem Batteriepack gespeist wird.The battery can also be flanged to the ventilation device as a battery pack. In another embodiment, all components (charge controller, protective diode, fuse, battery) can be integrated into the ventilation device. The solar generator must then be connected to an external connection. The ventilation device essentially consists of a filter (not shown) followed by an induced draft fan in the direction of flow of the breathing air. The induced draft fan consists of a vane wheel that is driven by an electric motor that is fed by the battery pack.
Claims (2)
einem Solargenerator (5) versehen ist, wobei die Batterie (1) über einen Laderegler (3) mit dem Solargenerator verbunden ist,1. Battery-operated ventilation device for respiratory masks and/or protective suits, in particular for BC masks, the ventilation device also being provided with a connection for external power, characterized in that the battery (1) is rechargeable, with
a solar generator (5), wherein the battery (1) is connected to the solar generator via a charge controller (3),
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8805989U DE8805989U1 (en) | 1988-05-05 | 1988-05-05 | Battery-operated ventilation device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8805989U DE8805989U1 (en) | 1988-05-05 | 1988-05-05 | Battery-operated ventilation device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE8805989U1 true DE8805989U1 (en) | 1989-09-07 |
Family
ID=6823752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE8805989U Expired DE8805989U1 (en) | 1988-05-05 | 1988-05-05 | Battery-operated ventilation device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE8805989U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009060486A1 (en) * | 2009-12-24 | 2011-06-30 | Wu, Fu-Chi, Calif. | Personal air cleaner for use by patient, has electrical blower pulling air through air intake into housing by controlling air speed control unit, and supplying air to user through filtering and cleaning unit and ventilation opening |
-
1988
- 1988-05-05 DE DE8805989U patent/DE8805989U1/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009060486A1 (en) * | 2009-12-24 | 2011-06-30 | Wu, Fu-Chi, Calif. | Personal air cleaner for use by patient, has electrical blower pulling air through air intake into housing by controlling air speed control unit, and supplying air to user through filtering and cleaning unit and ventilation opening |
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