EP3427613A1 - Device for supplying respiratory air to a respiratory air area - Google Patents

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EP3427613A1
EP3427613A1 EP17001202.5A EP17001202A EP3427613A1 EP 3427613 A1 EP3427613 A1 EP 3427613A1 EP 17001202 A EP17001202 A EP 17001202A EP 3427613 A1 EP3427613 A1 EP 3427613A1
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EP
European Patent Office
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outflow
area
air
region
breathing air
Prior art date
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EP17001202.5A
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German (de)
French (fr)
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EP3427613B1 (en
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Avea Capital Ltd
Original Assignee
Avea Capital Ltd
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Publication date
Application filed by Avea Capital Ltd filed Critical Avea Capital Ltd
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Priority to CN201711250124.5A priority patent/CN109247751A/en
Priority to US15/828,453 priority patent/US20190014915A1/en
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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C21/00—Attachments for beds, e.g. sheet holders, bed-cover holders; Ventilating, cooling or heating means in connection with bedsteads or mattresses
    • A47C21/04—Devices for ventilating, cooling or heating
    • A47C21/042—Devices for ventilating, cooling or heating for ventilating or cooling
    • A47C21/044—Devices for ventilating, cooling or heating for ventilating or cooling with active means, e.g. by using air blowers or liquid pumps

Definitions

  • the invention relates to a device for supplying breathing air to a respiratory air region of the type specified in the preamble of claim 1.
  • a device for supplying breathing air to a cot is known.
  • the device has on all bed sides and on the mattress air outlet openings through which air flows into the interior of the bed.
  • the invention has for its object to provide a device for supplying breathing air to a breathing air area, which has a simple structure and their operation is comfortable for a user.
  • the breathing air emerging from the outflow area can be braked in a simple manner if a planar boundary device is arranged opposite each discharge area.
  • the limiting device brakes the air flow emerging from the outflow region, so that a zone of purified air is formed between the outflow region and the delimiting device, which flows at a low flow velocity. This low flow velocity zone forms the breathing air area.
  • the outflow velocity of the breathing air from the outflow region is advantageously greater than the flow velocity of the air in the breathing air region and, in particular, is at least twice the flow velocity of the air in the breathing air region. Because the outflow velocity from the outflow region is significantly greater than the flow velocity of the air in the breathing air region, the outflow velocity can be selected to be comparatively large without causing an unpleasant feeling of drafts to the user. As a result, a high air volume flow into the respiratory air area can also be achieved via one or more outflow areas with a comparatively small area, so that a sufficient amount of purified respiratory air is supplied to the respiratory air area.
  • the breathing air area is advantageously open to the environment. However, air from the breathing air area flows out of the breathing air area into the environment and displaces ambient air.
  • no structural facilities are provided which separate the breathing air from the environment. This ensures that the user is not affected by the device for supplying breathing air. Because a defined breathing air area is formed between outflow area and limiting device, the amount of air to be cleaned can be kept comparatively low. As a result, an effective cleaning of the breathing air is achieved by simple means. Due to the comparatively small amount of air to be cleaned is already for the user Very short operating time purified breath available. Unlike air cleaners, which, for example, clean the entire air present in a room, no long lead time is needed to clean the entire air present in the room, but only the amount of air to be supplied in the breathing air area needs to be cleaned.
  • the flow velocity which occurs during operation of the device in still ambient air due to the breathing air flowing out through the at least one outflow region in the respiratory air region is less than 0.1 m / s.
  • the flow rate in the breathing air range is 0.05 m / s to 0.1 m / s. This avoids that the user creates the impression of draft and the mucous membranes dry out excessively.
  • the outflow velocity of the breathing air from the outflow area is advantageously at least 0.2 m / s. This ensures a sufficiently large volume flow into the breathing air area. About the large amount of air flowing out of the breathing air breathing air penetration of unpurified ambient air in the breathing air can be easily avoided.
  • the outflow velocity is 0.2 m / s to 2.5 m / s.
  • the indicated flow rates refer to a room temperature of 18 ° C to 23 ° C and a relative humidity of 30% to 65%.
  • the outflow region and the delimiting device are arranged parallel to one another.
  • the limiting device is advantageously arranged perpendicular to the outflow device from the outflow region, so that the breathing air emerging from the outflow region is braked by the limiting device and a lateral outflow of the breathing air is largely avoided.
  • the outflow region and the delimiting device are mirror-symmetrical to a mirror plane which divides the respiratory air region and extends transversely to the outflow direction.
  • the limiting device is formed by a second area outflow area.
  • the respiratory air flow from the first outflow region and the respiratory air flow from the second outflow region advantageously flow approximately parallel to one another and meet one another head-on, resulting in an optimal deceleration of the air streams.
  • the area of the first outflow area and the area of the second outflow area are the same.
  • the two outflow areas are preferably formed congruent to one another.
  • the outflow areas lie in a viewing direction, which is parallel to the connecting line of the geometric centers of the two outflow areas, completely congruent one above the other.
  • each discharge area is assigned an opposite, congruent second discharge area.
  • each discharge area is assigned an opposite, congruent second discharge area
  • each air flow flowing into the respiratory air area is braked by an opposing air flow. Because of the symmetrical arrangement, laterally outflowing air flows, which could generate larger flow velocities, are largely avoided.
  • the area of the outflow region can be selected to be comparatively small.
  • the area of the outflow area is preferably matched to the distance between the outflow area and the limitation device.
  • the ratio of the centimeter distance measured between the outflow area and the restraint device is square to the area of the outflow area measured in square centimeters, from about 5 to about 25.
  • the space squared divided by the area is therefore about 5 to about 25. It has shown that in particular at a small distance of the outflow areas to each other, as it is, for example, in portable devices for supplying breathing air to the nose-mouth area of a user yields a ratio of about 15 to about 25 is advantageous.
  • a ratio of the squared area to the area of about 15 to about 25 is particularly provided for a distance of from about 5 cm to about 20 cm, more preferably from about 10 cm to about 15 cm.
  • a ratio of 5 to 15, preferably 5 to 10 is particularly advantageous.
  • a ratio in this range is particularly provided for a distance of about 50 cm to 240 cm.
  • At least one outflow area is formed so large that at least the front of the head of a user, preferably the entire head of the user is completely in the breathing air area.
  • at least one outflow region in particular all outflow regions, have an area of at least 400 cm 2 each.
  • the area of the outflow areas is advantageously designed so that essentially only the head of one or more users are located in the respiratory air area.
  • the further body of the user is advantageously arranged outside the breathing air area, so that the outflow areas must be selected to be comparatively small.
  • the outflow velocity is adapted to the distance between the outflow region and the limiting device.
  • the ratio of the distance measured in cm between the outflow region and the delimiting device and the outflow velocity measured in cm / s is advantageously at least 1.0.
  • the outflow areas are designed such that the smallest dimension of at least one outflow area, in particular each Outflow at least 20 cm, in particular at least 25 cm. Due to the fact that the discharge area is less than 20 cm neither in height nor in width, a sufficiently large breathing air area can be generated and swirling and mixing with the surrounding, unpurified air can be largely avoided, at least in the middle of the respiratory air area it is ensured that a user inhales only purified breathing air. This is especially intended for devices for supplying breathing air to a user's bed. For portable devices, it may also be provided that the smallest dimension of the discharge area is smaller than 20 cm.
  • the region of the device lying upstream of the outflow region is advantageously designed to form a laminar flow in the outflow region.
  • a plurality of ribs may be arranged in the region upstream of the outflow region.
  • the ribs advantageously divide the outflow region into a plurality of elongate air outlet openings.
  • the ribs are preferably arranged transversely to the flow direction in the channel leading to the outflow region.
  • the length of the ribs preferably increases with increasing, measured in the flow direction distance from the air source, in particular a fan.
  • a plurality of mutually adjacent air outlet openings can be provided, which are supplied via individual channels with breathing air.
  • the individual channels can be formed for example by tubes or by a grid.
  • a spacer knitted fabric which is covered in particular by a fabric, is arranged on the outflow region.
  • the spacer fabric sets a constant pressure upstream of the outflow region, which leads to a laminar outflow from the outflow region.
  • At least one outflow region has a multiplicity of air outlet openings.
  • at least 4, in particular at least 16 air outlet openings per square centimeter are provided.
  • the air outlet openings are formed on a fabric.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a device 1 for supplying breathing air to a breathing air area 12.
  • the breathing air area 12 is provided above a bed 9.
  • a person 10 located on the bed 9 is in Fig. 1 schematically a person 10 located.
  • the breathing air area 12 completely surrounds the head 11 of the person 10.
  • the device 1 supplies breathing air.
  • the supply of breathing air takes place in such a way that in the breathing air region 12, an area with reduced Flow rate forms. This avoids the skin surface of the operator cooling down, the operator feeling an uncomfortable draft or catching a cold.
  • the device 1 has two outflow regions 7 and 8, to which purified breathing air is supplied.
  • an air cleaning unit 2 is provided, which is placed under the bed 9 in the embodiment.
  • the air cleaning unit 2 comprises a schematically drawn filter unit 3, a fan unit 4 shown schematically and a power supply unit 5 shown schematically.
  • the power supply unit 5 may be formed for example by batteries or rechargeable batteries. However, it can also be provided that the power supply unit 5 has a connecting cable for connection to an external power supply.
  • the air cleaning unit 2 has a housing, lead from the two air ducts 6.
  • the air ducts 6 are formed flat and the horizontally measured width of the air ducts 6 corresponds approximately to the width of the outflow regions 7 and 8.
  • the air ducts 6 may be formed as channels with a solid wall. In a particularly preferred embodiment, however, the air ducts 6 are formed of air-impermeable, flexible material, for example of plastic film, coated fabric or the like.
  • the device 1 has exactly two outflow regions 7 and 8, which are arranged opposite one another.
  • the outflow areas 7 and 8 are arranged on both sides of the head 11 of the person 10. Both outflow areas 7 and 8 are the same size and arranged approximately parallel to each other.
  • the angle ⁇ , which the two outflow regions 7 and 8 enclose, is less than 10 °, in particular less than 5 °.
  • the outflow areas have a distance d from one another, which is advantageously matched to the width of the bed 9.
  • the distance d is advantageously up to 120% of the width of the bed 9. It is particularly advantageous that the distance d corresponds to the width of the mattress of the bed 9.
  • the purified breathing air flows in an outflow direction 14. From the outflow region 8, the purified breathing air flows in an outflow direction 15.
  • the outflow directions 14 and 15 are opposite to each other and advantageously extend at an angle to each other which is less than 10 °.
  • the outflow directions 14 and 15 are parallel to each other.
  • the air flows from the outflow regions 7 and 8 flow toward one another, as indicated schematically by the arrows 26.
  • the flow velocity from both outflow regions 7 and 8 is the same in the exemplary embodiment, so that the air flows meet centrally between the outflow regions 7 and 8. In the area in which the air currents meet, the air flows are slowed down and the breathing air area 12 is formed.
  • the flow velocity is lower than the outflow velocity from the outflow areas 7 and 8.
  • the head 11 of the user is completely in the exemplary embodiment the breathing air area 12 is arranged.
  • the outflow regions 7 and 8 are formed symmetrically with respect to a plane of symmetry 16.
  • the plane of symmetry 16 extends centrally between the outflow regions 7 and 8 through the respiratory air region 12.
  • the plane of symmetry 16 forms in the in Fig. 1 shown side view the bisector of the angle ⁇ between the Ausström Suiteen 7 and 8.
  • the plane of symmetry is approximately perpendicular to the Ausströmraumen 14 and 15.
  • the Atemluft Society 12 is open in the embodiment on all sides. It can also be provided that the breathing air area 12 is limited downwards by the bed 9.
  • the breathing air area 12 is preferably open in at least two spatial directions which run perpendicular to the outflow directions 14 and 15. In the exemplary embodiment, the breathing air area 12 is open at the top and in the representation to the front and rear.
  • the outflow velocity of the breathing air from the outflow regions 7 and 8 is advantageously at least 0.2 m / s. In order to achieve the lowest possible noise, it is advantageously provided that the outflow velocity 0.2 m / s to 0.3 m / s. In particular, with a larger distance d of the outflow regions 7 and 8 to one another, however, the outflow velocity can also be significantly greater.
  • the outflow velocity is 0.2 m / s to 2.0 m / s.
  • the indicated flow rates refer to room temperatures of 18 ° C to 23 ° C and a relative humidity of 30% to 65%. At a different temperature and / or humidity, an adaptation of the flow rates is advantageously provided.
  • the ratio of the square of the distance d to the area of the outflow regions 7 and 8 is advantageously from about 5 to about 25, preferably from about 5 to about 15, preferably from about 5 to about 10.
  • Fig. 2 shows an air duct 6 and the first outflow 7 schematically in section.
  • the air channel 6 is bounded by a boundary wall 13.
  • the boundary wall 13 may be formed by a dimensionally stable material, such as a plastic housing. However, the boundary wall 13 may also be formed by air-impermeable, in particular coated fabric, foil or the like.
  • the air channel 6 has a perpendicular to the flow direction measured width e.
  • the width e is significantly smaller than a height c of the discharge area 7. In the exemplary embodiment, the width e is less than half the height c.
  • the outflow region 7 is covered by tissue 17.
  • tissue 17 In the fabric 17 are a plurality of in Fig. 2 schematically represented passage openings 18 formed, each with an air outlet opening 19 open into the environment. Purified respiratory air passes through the air outlet openings 19 in the outflow direction 14 into the environment via the passage openings 18.
  • the diameter of the individual air outlet openings 19 is advantageously less than 0.5 mm.
  • Each outflow region 7, 8 preferably has at least 10,000 air outlet openings 19.
  • the air outlet openings 19 may also be formed by individual openings, for example openings in a perforated film or the like.
  • a spacer fabric 20 is arranged in the embodiment, through which the breathing air flows through uniformly. As a result, the entire surface of the outflow region 7 is supplied comparatively uniformly with purified breathing air.
  • Fig. 3 shows an embodiment of a spacer fabric 20 in detail.
  • the spacer fabric 20 has air-impermeable material 21 on the side facing away from the first outflow region 7.
  • the fabric 17 is provided as an air-permeable material.
  • perforated plastic film or the like may be provided.
  • the spacer fabric 20 has a first side 22 which faces the outflow region 7 and a second side 23 which faces the air-impermeable material 21.
  • the spacer fabric 20 may be the distance between the air-impermeable material 21 and the tissue 17 (FIG. Fig. 2 ) or arranged at a small distance to this.
  • Transverse threads 24 of the spacer fabric 20 extend between the first side 22 and the second side 23.
  • the spacer fabric 20 is preferably a spacer fabric. Material and thread thickness of the spacer fabric 20 are advantageously chosen so that the spacer fabric 20 is largely dimensionally stable and ensures a distance between the two longitudinal sides of the air duct 6 in the usual forces acting on the air duct.
  • the volume flow through the outflow regions 7 and 8 is advantageously a total of 0.01 m 3 / s to 0.2 m 3 / s.
  • a cleaning efficiency of at least 95%, in particular up to 98% of the particles is achieved.
  • Fig. 4 shows an embodiment of a device 1 for the supply of breathing air, in which the two outflow regions 7 and 8 are arranged at a distance d of slightly more than 2 m to each other. Again, the discharge areas 7 and 8 are arranged approximately parallel to each other, so include an angle of less than 10 ° with each other. In a viewing direction in the direction of the connection of the geometric centers of the two outflow regions 7 and 8, which is indicated by the arrow 25, lie the two outflow areas 7 and 8 congruent to each other.
  • the outflow areas 7 and 8 each have an area A, which is advantageously at least 400 cm 2 .
  • the ratio of the distance d in the square to the area A, ie d 2 / A, is advantageously about 5 to about 25, preferably from about 5 to about 15, preferably from about 5 to about 10.
  • Each outflow area 7, 8 has a width b and a height c.
  • the height b and the height c are perpendicular to each other and perpendicular to the in Fig. 4 not marked, in Fig. 2 shown width e measured.
  • In the embodiment according to Fig. 4 is the height c smaller than the width b.
  • the width e ( Fig. 2 ) is significantly smaller than the height c and the width b.
  • the outflow areas 7 and 8 have an approximately rectangular shape in the embodiment.
  • the height c is in the exemplary embodiment Fig.
  • the height c is advantageously at least 20 cm, in particular at least 25 cm.
  • the respiratory air region 12 forming between the outflow regions 7 and 8 is sufficiently large so that the head of a user or the heads of several users are arranged completely in the respiratory air region 12.
  • the breathing air regions 7 and 8 are arranged approximately perpendicular and on both sides of the bed 9 at the level of the head of a user.
  • the width b is advantageously less than 50 cm, in particular less than 40 cm. The upper body and the legs of a user are thereby largely or completely outside the breathing air region 12.
  • Fig. 5 shows a further embodiment, which in addition to the oppositely arranged outflow regions 7 and 8 has a third outflow region 27.
  • the third outflow region 27 is arranged opposite to a boundary surface 28 and encloses with it an angle of less than 10 °.
  • the outflow region 27 and the boundary surface 28 are parallel to each other.
  • the outflow regions 7 and 8 are arranged and formed symmetrically with respect to a plane of symmetry, which cuts the outflow region 27 and the boundary surface 28 in the center.
  • the outflow region 27 is symmetrical to this Symmetry plane arranged and formed.
  • the boundary surface 28 may be, for example, the top of a bed over which the device 1 is placed.
  • a breathing air area 12 is formed, which in Fig. 5 is shown schematically. Breathing air flows out of the outflow region 27 in a flow direction 29, which in the exemplary embodiment runs perpendicular to the flow directions 14 and 15.
  • the outflow direction 29 is preferably directed perpendicular to the boundary surface 29 or includes with this an angle of at least 80 °.
  • the air flowing out of the third outflow region 27 and the boundary surface 28 ensure that air from the breathing air region 12 does not follow the illustration Fig. 5 can escape up or down.
  • the outflowing fresh air displaces the polluted ambient air, so that a high cleaning efficiency is achieved.
  • Fig. 6 shows a further embodiment of a device 1 for the supply of breathing air.
  • the device 1 off Fig. 6 it is a mobile device that is worn by a user.
  • the two outflow areas 7 and 8 are arranged on both sides of the face of the person 10, in such a way that the area of the nose and mouth of the person 10 is arranged in the breathing air area 12 forming between the outflow areas 7 and 8.
  • the outflow areas 7, 8 have a distance d to each other, which is advantageously 5 cm to 20 cm, in particular 10 cm to 15 cm.
  • the ratio of the distance d squared to the area A of a discharge area 7 or 8 is advantageously about 5 to about 25, preferably from about 15 to about 25.
  • an area A is provided for each outflow area 7, 8, which is about 5 cm 2 is so that at a distance d of 10 cm, a ratio d 2 / A of 20 results.
  • the distance d measured in cm is between the outflow region 7, 8, 27 and the associated boundary surface 28 or the associated one Outflow area 7, 8 divided by the outflow speed measured in cm / s at least 1.0.
  • the area A ( Fig. 4 ) at least one, in particular all outflow areas 7, 8, 27 is in particular for stationary applications such as on a bed 9 advantageously at least 400 cm 2 .
  • the ratio of the distance d measured in cm between the outflow region 7, 8, 27 and the limiting device in the square to the surface A measured in cm 2 of the outflow region 7, 8, 27 is advantageously from about 5 to about 25.
  • one or more Abletionsströme are formed, which separate the breathing air region 12 from the environment.
  • the Abletionsströme are advantageously not formed by area Ausström Suitee, but by narrow, elongated outflow, so that a high flow rate of Abletionsstroms is achieved.
  • Fig. 7 shows an embodiment of a Ausström Suites 7, which is formed at the end of an air duct 6.
  • the outflow region 7 is formed flat and has a plurality of elongated air outlet openings 19.
  • the opposite, in Fig. 7 Not shown outflow area 8 is advantageously identical.
  • the air outlet openings 19 extend parallel to the flow direction 31 in the air duct 6 over the entire height c of the outflow region 7.
  • the air outlet openings 19 are elongated, wherein the height of the air outlet openings 19 is more than twice their width.
  • a total of ten individual air outlet openings 19 are provided, which are separated from one another by ribs 30. Also, a different number of air outlet openings 19 may be advantageous.
  • the number and the distance of the ribs 30, between which the air outlet openings 19 are formed, are advantageously selected such that a laminar flow is established at the outflow region 7, which flows out of the outflow region 7 in the outflow direction 14.
  • the ribs 30 have a width f measured in the outflow direction 14 which is smaller than the width e of the air duct 6.
  • the ribs 30 thus, it may also be advantageous for the ribs 30 to extend over the entire width e of the air channel 6.
  • the outflow area 7 is formed by a plurality of individual air outlet openings 19, each having a circular cross-section.
  • the air outlet openings 19 are formed by end faces of tubes 32.
  • the tubes 32 are bent approximately L-shaped in the embodiment and direct the breathing air from a flow direction 31, in which the breathing air through the air duct 6 (FIG. Fig. 7 ) flows in the direction perpendicular thereto aligned outflow direction 14.
  • 36 air outlet openings 19 are provided.
  • Advantageous numbers of air outlet openings 19 may be from 10 to 100 air outlet openings 19. It can be provided that the tubes 32 are arranged in an air duct 6. In an alternative advantageous design, the tubes 32 may be connected to an air duct 6 and continue this up to the outflow region 7.
  • Fig. 9 shows a further embodiment of the design of the outflow 7.
  • the outflow 7 is divided into a total of five air outlet openings 19, the largest extent of which runs perpendicular to the flow direction 31 in the air duct 6.
  • the outflow area 7 is divided into air outlet openings 19 by ribs 30, 30 ', 30 ", 30"'.
  • five air outlet openings 19 are provided.
  • a different number of air outlet openings 19 may also be advantageous.
  • the rib 30 "located at the front in relation to the flow direction 31 has a width f" which is less than half the width e of the air duct 6.
  • the downstream fin 30 has a width f" which is greater than the width f "'In the exemplary embodiment, the rib 30" extends over approximately half the width of the interior of the air duct 6.
  • the ribs 30'"and 30 “have a distance g from each other that is significantly greater than the difference between the widths f" and f "'.
  • the distance g is 2 times to 10 times the difference of the distances f "and f"'.
  • the rib 30 In the flow direction 31, the rib 30 "is followed by a rib 30 'projecting into the air duct 6 and having a width f.” The rib 30' is followed by a rib 30 having a width f. Also, the rib 30 does not extend over the entire width In the exemplary embodiment, the distance g between successive ribs 30, 30 ', 30 ", 30'" is constant in the flow direction 31. Likewise, the difference between the widths f, f ', f ", f"' is between In the preferred embodiment, the ratio between the difference of the widths f, f ', f ", f"' and the distance g for all successive ribs 30, 30 ', 30 ", 30"' equal.
  • the ribs 30, 30 ', 30 ", 30'” project into the air duct 6 at different distances, in each case part of the air flow is branched off from the air duct 6 and directed to an air outlet opening 19.
  • the ribs 30, 30 ', 30 ", 30'” are inclined with respect to the flow direction 31 by less than 90 °, slightly bent in a preferred design, so that there is a gentle deflection of the air flow.
  • the design of the ribs 30 is made such that the respiratory air flows out of the outflow region 7 in the outflow direction 14 as a laminar flow.

Landscapes

  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung (1) zur Zufuhr von Atemluft zu einem Atemluftbereich (12) besitzt eine Luftreinigungseinheit (2), die eine Filtereinheit (3) und eine Gebläseeinheit (4) umfasst. Die Vorrichtung (1) besitzt mindestens einen flächigen Ausströmbereich (7, 8, 27) für Atemluft mindestens zwei von Luftaustrittsöffnungen (19). Zu dem mindestens einem Ausströmbereich (7, 8, 27) führt die Luftreinigungseinheit (2) gereinigte Atemluft zu. Die Atemluft strömt aus dem Ausströmbereich (7, 8, 27) in einer Ausströmrichtung (14, 15, 29) aus. Gegenüberliegend zu dem Ausströmbereich (7, 8, 27) ist eine flächige Begrenzungseinrichtung angeordnet, deren Fläche mindestens der Fläche des Ausströmbereichs (7, 8, 27) entspricht und die mit dem Ausströmbereich (7, 8, 27) einen Winkel (±) von weniger als 10° einschließt. Der Atemluftbereich (12) befindet sich zwischen der Begrenzungseinrichtung und dem Ausströmbereich (7, 8, 27). Es ist vorgesehen, dass die Vorrichtung (1) gegenüberliegend zu jedem Ausströmbereich (7, 8, 27) eine flächige Begrenzungseinrichtung aufweist.A device (1) for supplying breathing air to a breathing air area (12) has an air cleaning unit (2) which comprises a filter unit (3) and a blower unit (4). The device (1) has at least one flat outflow region (7, 8, 27) for breathing air at least two of air outlet openings (19). To the at least one outflow region (7, 8, 27), the air purification unit (2) supplies purified breathing air. The breathing air flows out of the outflow area (7, 8, 27) in an outflow direction (14, 15, 29). Opposite to the outflow region (7, 8, 27), a planar limiting device is arranged, whose surface corresponds at least to the surface of the outflow region (7, 8, 27) and which forms an angle (±) of with the outflow region (7, 8, 27) less than 10 °. The breathing air area (12) is located between the limiting device and the outflow area (7, 8, 27). It is provided that the device (1) opposite to each outflow region (7, 8, 27) has a flat boundary device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zufuhr von Atemluft zu einem Atemluftbereich der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.The invention relates to a device for supplying breathing air to a respiratory air region of the type specified in the preamble of claim 1.

Aus der WO 96/39905 A ist eine Vorrichtung zur Zufuhr von Atemluft zu einem Kinderbett bekannt. Die Vorrichtung besitzt an allen Bettseiten sowie an der Matratze Luftaustrittsöffnungen, über die Luft in den Innenbereich des Betts strömt.From the WO 96/39905 A a device for supplying breathing air to a cot is known. The device has on all bed sides and on the mattress air outlet openings through which air flows into the interior of the bed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Zufuhr von Atemluft zu einem Atemluftbereich zu schaffen, die einen einfachen Aufbau besitzt und deren Betrieb für einen Benutzer angenehm ist.The invention has for its object to provide a device for supplying breathing air to a breathing air area, which has a simple structure and their operation is comfortable for a user.

Es hat sich gezeigt, dass es für den Nutzer angenehm ist, wenn die Strömungsgeschwindigkeit der Luft in dem Atemluftbereich vergleichsweise gering ist. Dadurch wird vermieden, dass bei dem Benutzer der Eindruck von Zugluft entsteht. Gleichzeitig ist bei Zufuhr einer vergleichsweise hohen Menge an Atemluft in dem Atemluftberiech wünschenswert, um sicherzustellen, dass ungereinigte Luft nicht in den Atemluftbereich gelangen kann. Um große Mengen von Atemluft mit geringer Strömungsgeschwindigkeit zuzuführen, werden jedoch Ausströmbereiche mit sehr großer Fläche benötigt, was derartige Vorrichtungen aufwändig macht.It has been found that it is pleasant for the user when the flow velocity of the air in the breathing air area is comparatively low. This avoids that the user creates the impression of drafts. At the same time, it is desirable to supply a relatively high amount of breathing air in the breathing air passage to ensure that unpurified air can not enter the breathing air area. In order to supply large amounts of breathing air with low flow velocity, however Ausströmbereiche are required with very large area, which makes such devices consuming.

Es hat sich nun gezeigt, dass die aus dem Ausströmbereich austretende Atemluft auf einfache Weise abgebremst werden kann, wenn gegenüberliegend zu jedem Ausströmbereich eine flächige Begrenzungseinrichtung angeordnet wird. Die Begrenzungseinrichtung bremst den aus dem Ausströmbereich austretenden Luftstrom ab, so dass zwischen dem Ausströmbereich und der Begrenzungseinrichtung eine Zone mit gereinigter Luft gebildet wird, die mit geringer Strömungsgeschwindigkeit strömt. Diese Zone mit geringer Strömungsgeschwindigkeit bildet den Atemluftbereich.It has now been found that the breathing air emerging from the outflow area can be braked in a simple manner if a planar boundary device is arranged opposite each discharge area. The limiting device brakes the air flow emerging from the outflow region, so that a zone of purified air is formed between the outflow region and the delimiting device, which flows at a low flow velocity. This low flow velocity zone forms the breathing air area.

Die Ausströmgeschwindigkeit der Atemluft aus dem Ausströmbereich ist vorteilhaft größer als die Strömungsgeschwindigkeit der Luft in dem Atemluftbereich und beträgt insbesondere mindestens das Doppelte der Strömungsgeschwindigkeit der Luft in dem Atemluftbereich. Dadurch, dass die Ausströmgeschwindigkeit aus dem Ausströmbereich deutlich größer als die Strömungsgeschwindigkeit der Luft in dem Atemluftbereich ist, kann die Ausströmgeschwindigkeit vergleichsweise groß gewählt werden, ohne ein unangenehmes Gefühl von Zugluft beim Benutzer entstehen zu lassen. Dadurch kann auch über ein oder mehrere Ausströmbereiche mit vergleichsweise geringer Fläche ein hoher Luftvolumenstrom in den Atemluftbereich erreicht werden, so dass eine ausreichende Menge von gereinigter Atemluft zu dem Atemluftbereich zugeführt wird. Der Atemluftbereich ist vorteilhaft zur Umgebung hin offen. Luft aus dem Atemluftbereich strömt jedoch aus dem Atemluftbereich in die Umgebung ab und verdrängt dabei Umgebungsluft. Dadurch wird verhindert, dass ungereinigte Umgebungsluft in den Atemluftbereich eindringen kann. In bevorzugter Ausführung sind keine baulichen Einrichtungen vorgesehen, die den Atemluftbereich von der Umgebung trennen. Dadurch wird gewährleistet, dass der Benutzer durch die Vorrichtung zur Zufuhr von Atemluft nicht beeinträchtigt wird. Dadurch, dass ein definierter Atemluftbereich zwischen Ausströmbereich und Begrenzungseinrichtung gebildet wird, kann die Menge der zu reinigenden Luft vergleichsweise gering gehalten werden. Dadurch wird eine effektive Reinigung der Atemluft mit einfachen Mitteln erreicht. Aufgrund der vergleichsweise geringen zu reinigenden Luftmenge steht für den Benutzer bereits nach sehr kurzer Betriebszeit gereinigte Atemluft zur Verfügung. Im Gegensatz zu Luftreinigern, die beispielsweise die gesamte in einem Zimmer vorhandene Luft reinigen, wird keine lange Vorlaufzeit benötigt, um die gesamte in dem Zimmer vorhandene Luft zu reinigen, sondern es muss lediglich die in dem Atemluftbereich zuzuführende Menge an Atemluft gereinigt werden.The outflow velocity of the breathing air from the outflow region is advantageously greater than the flow velocity of the air in the breathing air region and, in particular, is at least twice the flow velocity of the air in the breathing air region. Because the outflow velocity from the outflow region is significantly greater than the flow velocity of the air in the breathing air region, the outflow velocity can be selected to be comparatively large without causing an unpleasant feeling of drafts to the user. As a result, a high air volume flow into the respiratory air area can also be achieved via one or more outflow areas with a comparatively small area, so that a sufficient amount of purified respiratory air is supplied to the respiratory air area. The breathing air area is advantageously open to the environment. However, air from the breathing air area flows out of the breathing air area into the environment and displaces ambient air. This prevents that uncleaned ambient air can penetrate into the breathing air area. In a preferred embodiment, no structural facilities are provided which separate the breathing air from the environment. This ensures that the user is not affected by the device for supplying breathing air. Because a defined breathing air area is formed between outflow area and limiting device, the amount of air to be cleaned can be kept comparatively low. As a result, an effective cleaning of the breathing air is achieved by simple means. Due to the comparatively small amount of air to be cleaned is already for the user Very short operating time purified breath available. Unlike air cleaners, which, for example, clean the entire air present in a room, no long lead time is needed to clean the entire air present in the room, but only the amount of air to be supplied in the breathing air area needs to be cleaned.

Vorteilhaft beträgt die Strömungsgeschwindigkeit, die sich beim Betrieb der Vorrichtung in ruhender Umgebungsluft aufgrund der durch den mindestens einen Ausströmbereich ausströmendem Atemluft in dem Atemluftbereich einstellt, weniger als 0,1 m/s. Vorteilhaft beträgt die Strömungsgeschwindigkeit in dem Atemluftbereich 0,05 m/s bis 0,1 m/s. Dadurch wird vermieden, dass beim Benutzer der Eindruck von Zugluft entsteht und die Schleimhäute übermäßig austrocknen. Die Ausströmgeschwindigkeit der Atemluft aus dem Ausströmbereich beträgt vorteilhaft mindestens 0,2 m/s. Dadurch wird ein ausreichend großer Volumenstrom in den Atemluftbereich sichergestellt. Über die große Menge an aus dem Atemluftbereich ausströmender Atemluft kann ein Eindringen von ungereinigter Umgebungsluft in den Atemluftbereich auf einfache Weise vermieden werden. In bevorzugter Gestaltung beträgt die Ausströmgeschwindigkeit 0,2 m/s bis 2,5 m/s. Die angegebenen Strömungsgeschwindigkeiten beziehen sich dabei auf eine Raumtemperatur von 18° C bis 23° C und eine relative Luftfeuchte von 30% bis 65%.Advantageously, the flow velocity which occurs during operation of the device in still ambient air due to the breathing air flowing out through the at least one outflow region in the respiratory air region is less than 0.1 m / s. Advantageously, the flow rate in the breathing air range is 0.05 m / s to 0.1 m / s. This avoids that the user creates the impression of draft and the mucous membranes dry out excessively. The outflow velocity of the breathing air from the outflow area is advantageously at least 0.2 m / s. This ensures a sufficiently large volume flow into the breathing air area. About the large amount of air flowing out of the breathing air breathing air penetration of unpurified ambient air in the breathing air can be easily avoided. In a preferred embodiment, the outflow velocity is 0.2 m / s to 2.5 m / s. The indicated flow rates refer to a room temperature of 18 ° C to 23 ° C and a relative humidity of 30% to 65%.

In vorteilhafter Gestaltung sind der Ausströmbereich und die Begrenzungseinrichtung parallel zueinander angeordnet. Die Begrenzungseinrichtung ist vorteilhaft senkrecht zur Ausströmeinrichtung aus dem Ausströmbereich angeordnet, so dass die aus dem Ausströmbereich austretende Atemluft von der Begrenzungseinrichtung gebremst wird und ein seitliches Abströmen der Atemluft weitgehend vermieden wird.In an advantageous embodiment, the outflow region and the delimiting device are arranged parallel to one another. The limiting device is advantageously arranged perpendicular to the outflow device from the outflow region, so that the breathing air emerging from the outflow region is braked by the limiting device and a lateral outflow of the breathing air is largely avoided.

Vorteilhaft sind der Ausströmbereich und die Begrenzungseinrichtung spiegelsymmetrisch zu einer den Atemluftbereich teilenden, quer zur Ausströmrichtung verlaufenden Spiegelebene ausgebildet.Advantageously, the outflow region and the delimiting device are mirror-symmetrical to a mirror plane which divides the respiratory air region and extends transversely to the outflow direction.

In vorteilhafter Gestaltung ist die Begrenzungseinrichtung durch einen zweiten flächigen Ausströmbereich gebildet. Der Atemluftstrom aus dem ersten Ausströmbereich und der Atemluftstrom aus dem zweiten Ausströmbereich strömen vorteilhaft etwa parallel zueinander und treffen frontal aufeinander, wodurch sich eine optimale Abbremsung der Luftströme ergibt. Bevorzugt sind die Fläche des ersten Ausströmbereichs und die Fläche des zweiten Ausströmbereichs gleich. Die beiden Ausströmbereiche sind bevorzugt deckungsgleich zueinander ausgebildet. In besonders vorteilhafter Gestaltung liegen die Ausströmbereiche in einer Blickrichtung, die parallel zur Verbindungslinie der geometrischen Mitten der beiden Ausströmbereiche liegt, vollständig deckungsgleich übereinander. In besonders bevorzugter Gestaltung ist jedem Ausströmbereich ein gegenüberliegender, deckungsgleich ausgebildeter zweiter Ausströmbereich zugeordnet. Dadurch, dass jedem Ausströmbereich ein gegenüberliegender, deckungsgleich ausgebildeter zweiter Ausströmbereich zugeordnet ist, wird jeder in den Atemluftbereich einströmender Luftstrom von einem entgegengerichteten Luftstrom gebremst. Aufgrund der symmetrischen Anordnung werden seitlich abströmende Luftströmungen, die größere Strömungsgeschwindigkeiten erzeugen könnten, weitgehend vermieden.In an advantageous embodiment, the limiting device is formed by a second area outflow area. The respiratory air flow from the first outflow region and the respiratory air flow from the second outflow region advantageously flow approximately parallel to one another and meet one another head-on, resulting in an optimal deceleration of the air streams. Preferably, the area of the first outflow area and the area of the second outflow area are the same. The two outflow areas are preferably formed congruent to one another. In a particularly advantageous embodiment, the outflow areas lie in a viewing direction, which is parallel to the connecting line of the geometric centers of the two outflow areas, completely congruent one above the other. In a particularly preferred embodiment, each discharge area is assigned an opposite, congruent second discharge area. As a result of the fact that each discharge area is assigned an opposite, congruent second discharge area, each air flow flowing into the respiratory air area is braked by an opposing air flow. Because of the symmetrical arrangement, laterally outflowing air flows, which could generate larger flow velocities, are largely avoided.

Aufgrund der Anordnung einer Begrenzungseinrichtung gegenüberliegend zu jedem Ausströmbereich kann die Fläche des Ausströmbereichs vergleichsweise klein gewählt werden. Bevorzugt ist die Fläche des Ausströmbereichs auf den Abstand zwischen Ausströmbereich und Begrenzungseinrichtung abgestimmt. Vorteilhaft beträgt das Verhältnis des in Zentimetern gemessenen Abstands zwischen dem Ausströmbereich und der Begrenzungseinrichtung im Quadrat zur in Quadratzentimetern gemessenen Fläche des Ausströmbereichs von etwa 5 bis etwa 25. Der Abstand im Quadrat geteilt durch die Fläche beträgt demnach etwa 5 bis etwa 25. Es hat sich gezeigt, dass insbesondere bei kleinem Abstand der Ausströmbereiche zueinander, wie er sich beispielsweise bei tragbaren Vorrichtungen zur Zufuhr von Atemluft zum Nase-Mund-Bereich eines Benutzers ergibt, ein Verhältnis von etwa 15 bis etwa 25 vorteilhaft ist. Ein Verhältnis des Abstands im Quadrat zur Fläche von etwa 15 bis etwa 25 ist insbesondere für einen Abstand von etwa 5 cm bis etwa 20 cm, insbesondere von etwa 10 cm bis etwa 15 cm vorgesehen. Bei großem Abstand der Ausströmbereiche zueinander, wie er sich beispielsweise bei Vorrichtungen zur Zufuhr von Atemluft an einem Bett ergibt, ist insbesondere ein Verhältnis von 5 bis 15, bevorzugt von 5 bis 10 vorteilhaft. Ein Verhältnis in diesem Bereich ist insbesondere für einen Abstand von etwa 50 cm bis 240 cm vorgesehen.Due to the arrangement of a limiting device opposite to each outflow region, the area of the outflow region can be selected to be comparatively small. The area of the outflow area is preferably matched to the distance between the outflow area and the limitation device. Advantageously, the ratio of the centimeter distance measured between the outflow area and the restraint device is square to the area of the outflow area measured in square centimeters, from about 5 to about 25. The space squared divided by the area is therefore about 5 to about 25. It has shown that in particular at a small distance of the outflow areas to each other, as it is, for example, in portable devices for supplying breathing air to the nose-mouth area of a user yields a ratio of about 15 to about 25 is advantageous. A ratio of the squared area to the area of about 15 to about 25 is particularly provided for a distance of from about 5 cm to about 20 cm, more preferably from about 10 cm to about 15 cm. In the case of a large distance between the outflow regions, as occurs, for example, in devices for supplying breathing air to a bed, a ratio of 5 to 15, preferably 5 to 10, is particularly advantageous. A ratio in this range is particularly provided for a distance of about 50 cm to 240 cm.

Vorteilhaft ist mindestens ein Ausströmbereich so groß ausgebildet, dass zumindest die Vorderseite des Kopfs eines Benutzers, bevorzugt der gesamte Kopf des Benutzers sich vollständig im Atemluftbereich befindet. Hierzu ist vorteilhaft vorgesehen, dass mindestens ein Ausströmbereich, insbesondere alle Ausströmbereiche eine Fläche von jeweils mindestens 400 cm2 aufweisen. Die Fläche der Ausströmbereiche ist vorteilhaft so ausgelegt, dass sich im Wesentlichen nur der Kopf eines oder mehrerer Benutzer im Atemluftbereich befinden. Der weitere Körper des Benutzers ist vorteilhaft außerhalb des Atemluftbereichs angeordnet, so dass die Ausströmbereiche vergleichsweise klein gewählt werden müssen.Advantageously, at least one outflow area is formed so large that at least the front of the head of a user, preferably the entire head of the user is completely in the breathing air area. For this purpose, it is advantageously provided that at least one outflow region, in particular all outflow regions, have an area of at least 400 cm 2 each. The area of the outflow areas is advantageously designed so that essentially only the head of one or more users are located in the respiratory air area. The further body of the user is advantageously arranged outside the breathing air area, so that the outflow areas must be selected to be comparatively small.

Vorteilhaft ist die Ausströmgeschwindigkeit auf den Abstand zwischen dem Ausströmbereich und der Begrenzungseinrichtung angepasst. Das Verhältnis des in cm gemessenen Abstands zwischen dem Ausströmbereich und der Begrenzungseinrichtung und der in cm/s gemessenen Ausströmgeschwindigkeit beträgt vorteilhaft mindestens 1,0.Advantageously, the outflow velocity is adapted to the distance between the outflow region and the limiting device. The ratio of the distance measured in cm between the outflow region and the delimiting device and the outflow velocity measured in cm / s is advantageously at least 1.0.

Eine einfache Gestaltung ergibt sich, wenn mindestens ein Ausströmbereich, insbesondere alle Ausströmbereiche eben ausgebildet sind. Dadurch lässt sich ein vergleichsweise homogenes Abbremsen der aus dem Ausströmbereich ausströmenden Atemluft erreichen. Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, mindestens einen Ausströmbereich gebogen auszubilden. In bevorzugter Gestaltung sind die Ausströmbereiche so gestaltet, dass die kleinste Abmessung mindestens eines Ausströmbereichs, insbesondere jedes Ausströmbereichs mindestens 20 cm, insbesondere mindestens 25 cm beträgt. Dadurch, dass der Ausströmbereich weder in der Höhe noch in der Breite weniger als 20 cm beträgt, lässt sich ein ausreichend großer Atemluftbereich erzeugen und Verwirbelungen und Vermischungen mit der umgebenden, nicht gereinigten Luft können zumindest in der Mitte des Atemluftbereichs weitgehend vermieden werden, so dass sichergestellt ist, dass ein Benutzer nur gereinigte Atemluft einatmet. Dies ist insbesondere für Vorrichtungen zur Zufuhr von Atemluft an einem Bett eines Benutzers vorgesehen. Für tragbare Vorrichtungen kann auch vorgesehen sein, dass die kleinste Abmessung des Ausströmbereichs kleiner ist als 20 cm.A simple design results when at least one outflow area, in particular all outflow areas are flat. As a result, a comparatively homogeneous braking of the breathing air flowing out of the outflow region can be achieved. However, it may also be advantageous to design at least one outflow region bent. In a preferred embodiment, the outflow areas are designed such that the smallest dimension of at least one outflow area, in particular each Outflow at least 20 cm, in particular at least 25 cm. Due to the fact that the discharge area is less than 20 cm neither in height nor in width, a sufficiently large breathing air area can be generated and swirling and mixing with the surrounding, unpurified air can be largely avoided, at least in the middle of the respiratory air area it is ensured that a user inhales only purified breathing air. This is especially intended for devices for supplying breathing air to a user's bed. For portable devices, it may also be provided that the smallest dimension of the discharge area is smaller than 20 cm.

Der stromauf des Ausströmbereichs liegende Bereich der Vorrichtung ist vorteilhaft zur Ausbildung einer laminaren Strömung im Ausströmbereich ausgebildet. Hierzu können mehrere Rippen im Bereich stromauf des Ausströmbereichs angeordnet sein. Die Rippen teilen den Ausströmbereich vorteilhaft in mehrere längliche Luftaustrittsöffnungen. Bevorzugt sind die Rippen quer zur Strömungsrichtung in dem zum Ausströmbereich führenden Kanal angeordnet. Die Länge der Rippen vergrößert sich bevorzugt mit steigendem, in Strömungsrichtung gemessenem Abstand von der Luftquelle, insbesondere einem Gebläse.The region of the device lying upstream of the outflow region is advantageously designed to form a laminar flow in the outflow region. For this purpose, a plurality of ribs may be arranged in the region upstream of the outflow region. The ribs advantageously divide the outflow region into a plurality of elongate air outlet openings. The ribs are preferably arranged transversely to the flow direction in the channel leading to the outflow region. The length of the ribs preferably increases with increasing, measured in the flow direction distance from the air source, in particular a fan.

In alternativer Gestaltung können auch eine Vielzahl zueinander benachbarter Luftaustrittsöffnungen vorgesehen sein, die über einzelne Kanäle mit Atemluft versorgt sind. Hierdurch kann am Austritt aus dem Ausströmbereich auf einfache Weise eine laminare Strömung erzeugt werden. Die einzelnen Kanäle können beispielsweise durch Rohre oder durch ein Gitter gebildet sein.In an alternative design, a plurality of mutually adjacent air outlet openings can be provided, which are supplied via individual channels with breathing air. As a result, a laminar flow can be generated in a simple manner at the outlet from the outflow region. The individual channels can be formed for example by tubes or by a grid.

In alternativer Gestaltung ist vorteilhaft vorgesehen, dass am Ausströmbereich ein Abstandsgewirke angeordnet ist, das insbesondere von einem Gewebe abgedeckt ist. Durch das Abstandsgewirke stellt sich stromauf des Ausströmbereichs ein konstanter Druck ein, der zu einem laminaren Ausströmen aus dem Ausströmbereich führt.In an alternative embodiment, it is advantageously provided that a spacer knitted fabric, which is covered in particular by a fabric, is arranged on the outflow region. The spacer fabric sets a constant pressure upstream of the outflow region, which leads to a laminar outflow from the outflow region.

Vorteilhaft besitzt mindestens ein Ausströmbereich eine Vielzahl von Luftaustrittsöffnungen. Bevorzugt sind mindestens 4, insbesondere mindestens 16 Luftaustrittsöffnungen je Quadratzentimeter vorgesehen. In bevorzugter Gestaltung sind die Luftaustrittsöffnungen an einem Gewebe ausgebildet.Advantageously, at least one outflow region has a multiplicity of air outlet openings. Preferably, at least 4, in particular at least 16 air outlet openings per square centimeter are provided. In a preferred embodiment, the air outlet openings are formed on a fabric.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zur Zufuhr von Atemluft am Bett eines Benutzers,
Fig. 2
einen schematischen Schnitt durch einen Ausströmbereich der Vorrichtung aus Fig. 1,
Fig. 3
eine perspektivische Schnittdarstellung der Atemluftzuführvorrichtung im Ausströmbereich,
Fig. 4 bis Fig. 6
perspektivische Darstellungen von Ausführungsbeispielen für Vorrichtungen zur Zufuhr von Atemluft,
Fig. 7 bis 9
perspektivische Darstellungen von Ausführungsbeispielen der Gestaltung eines Ausströmbereichs einer Vorrichtung zur Zufuhr von Atemluft.
Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1
a schematic side view of a device for supplying breathing air at the bed of a user,
Fig. 2
a schematic section through a discharge area of the device Fig. 1 .
Fig. 3
a perspective sectional view of the Atemluftzuführvorrichtung in the discharge area,
Fig. 4 to Fig. 6
perspective views of exemplary embodiments of devices for supplying breathing air,
Fig. 7 to 9
perspective views of embodiments of the design of a discharge area of a device for supplying breathing air.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 1 zur Zufuhr von Atemluft zu einem Atemluftbereich 12. Im Ausführungsbeispiel ist der Atemluftbereich 12 oberhalb eines Betts 9 vorgesehen. Auf dem Bett 9 ist in Fig. 1 schematisch eine Person 10 eingezeichnet. Der Atemluftbereich 12 umgibt den Kopf 11 der Person 10 vollständig. In den Atemluftbereich 12 führt die Vorrichtung 1 Atemluft zu. Die Zufuhr von Atemluft erfolgt dabei derart, dass sich im Atemluftbereich 12 ein Bereich mit verringerter Strömungsgeschwindigkeit bildet. Dadurch wird vermieden, dass die Hautoberfläche des Bedieners abkühlt, der Bediener einen unbehaglichen Luftzug verspürt oder sich erkältet. Fig. 1 shows a first embodiment of a device 1 for supplying breathing air to a breathing air area 12. In the embodiment, the breathing air area 12 is provided above a bed 9. On the bed 9 is in Fig. 1 schematically a person 10 located. The breathing air area 12 completely surrounds the head 11 of the person 10. Into the breathing air area 12, the device 1 supplies breathing air. The supply of breathing air takes place in such a way that in the breathing air region 12, an area with reduced Flow rate forms. This avoids the skin surface of the operator cooling down, the operator feeling an uncomfortable draft or catching a cold.

Die Vorrichtung 1 besitzt zwei Ausströmbereiche 7 und 8, denen gereinigte Atemluft zugeführt wird. Zum Reinigen und Fördern der Atemluft ist eine Luftreinigungseinheit 2 vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel unter dem Bett 9 platziert ist. Die Luftreinigungseinheit 2 umfasst eine schematisch eingezeichnete Filtereinheit 3, eine schematisch eingezeichnete Gebläseeinheit 4 sowie eine schematisch dargestellte Energieversorgungseinheit 5. Die Energieversorgungseinheit 5 kann beispielsweise durch Batterien oder Akkus gebildet sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Energieversorgungseinheit 5 ein Anschlusskabel zur Verbindung mit einer externen Energieversorgung besitzt. Die Luftreinigungseinheit 2 besitzt ein Gehäuse, aus dem zwei Luftkanäle 6 führen. Im Ausführungsbeispiel sind die Luftkanäle 6 flach ausgebildet und die horizontal gemessene Breite der Luftkanäle 6 entspricht näherungsweise der Breite der Ausströmbereiche 7 und 8. Die Luftkanäle 6 können als Kanäle mit fester Wandung ausgebildet sein. In besonders bevorzugter Gestaltung sind die Luftkanäle 6 jedoch aus luftundurchlässigem, flexiblem Material, beispielsweise aus Kunststofffolie, beschichtetem Gewebe oder dergleichen gebildet.The device 1 has two outflow regions 7 and 8, to which purified breathing air is supplied. For cleaning and conveying the breathing air, an air cleaning unit 2 is provided, which is placed under the bed 9 in the embodiment. The air cleaning unit 2 comprises a schematically drawn filter unit 3, a fan unit 4 shown schematically and a power supply unit 5 shown schematically. The power supply unit 5 may be formed for example by batteries or rechargeable batteries. However, it can also be provided that the power supply unit 5 has a connecting cable for connection to an external power supply. The air cleaning unit 2 has a housing, lead from the two air ducts 6. In the exemplary embodiment, the air ducts 6 are formed flat and the horizontally measured width of the air ducts 6 corresponds approximately to the width of the outflow regions 7 and 8. The air ducts 6 may be formed as channels with a solid wall. In a particularly preferred embodiment, however, the air ducts 6 are formed of air-impermeable, flexible material, for example of plastic film, coated fabric or the like.

Die Vorrichtung 1 besitzt genau zwei Ausströmbereiche 7 und 8, die einander gegenüberliegend angeordnet sind. Die Ausströmbereiche 7 und 8 sind beidseitig des Kopfes 11 der Person 10 angeordnet. Beide Ausströmbereiche 7 und 8 sind gleich groß und näherungsweise parallel zueinander angeordnet. Der Winkel α, den die beiden Ausströmbereiche 7 und 8 miteinander einschließen, beträgt weniger als 10°, insbesondere weniger als 5°. Die Ausströmbereiche besitzen einen Abstand d zueinander, der vorteilhaft auf die Breite des Betts 9 abgestimmt ist. Der Abstand d beträgt vorteilhaft bis zu 120% der Breite des Betts 9. Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass der Abstand d der Breite der Matratze des Betts 9 entspricht.The device 1 has exactly two outflow regions 7 and 8, which are arranged opposite one another. The outflow areas 7 and 8 are arranged on both sides of the head 11 of the person 10. Both outflow areas 7 and 8 are the same size and arranged approximately parallel to each other. The angle α, which the two outflow regions 7 and 8 enclose, is less than 10 °, in particular less than 5 °. The outflow areas have a distance d from one another, which is advantageously matched to the width of the bed 9. The distance d is advantageously up to 120% of the width of the bed 9. It is particularly advantageous that the distance d corresponds to the width of the mattress of the bed 9.

Aus dem Ausströmbereich 7 strömt die gereinigte Atemluft in einer Ausströmrichtung 14. Aus dem Ausströmbereich 8 strömt die gereinigte Atemluft in einer Ausströmrichtung 15. Die Ausströmrichtungen 14 und 15 sind einander entgegengerichtet und verlaufen vorteilhaft in einem Winkel zueinander, der weniger als 10° beträgt. Vorteilhaft verlaufen die Ausströmrichtungen 14 und 15 parallel zueinander. Die Luftströmungen aus den Ausströmbereichen 7 und 8 strömen aufeinander zu, wie durch die Pfeile 26 schematisch angedeutet ist. Die Strömungsgeschwindigkeit aus beiden Ausströmbereichen 7 und 8 ist im Ausführungsbeispiel gleich, so dass sich die Luftströmungen mittig zwischen den Ausströmbereichen 7 und 8 treffen. In dem Bereich, in dem die Luftströmungen aufeinandertreffen, werden die Luftströmungen gebremst und es bildet sich der Atemluftbereich 12. In dem Atemluftbereich 12 ist die Strömungsgeschwindigkeit geringer als die Ausströmgeschwindigkeit aus den Ausströmbereichen 7 und 8. Der Kopf 11 des Benutzers ist im Ausführungsbeispiel vollständig in dem Atemluftbereich 12 angeordnet. Um die Entstehung von Verwirbelungen oder eine unsymmetrische Ausbildung des Atemluftbereichs 12 zu vermeiden und zu verhindern, dass Luft seitlich abströmt, sind die Ausströmbereiche 7 und 8 symmetrisch zu einer Symmetrieebene 16 ausgebildet. Die Symmetrieebene 16 verläuft mittig zwischen den Ausströmbereichen 7 und 8 durch den Atemluftbereich 12.Die Symmetrieebene 16 bildet in der in Fig. 1 gezeigten Seitenansicht die Winkelhalbierende des Winkels α zwischen den Ausströmbereichen 7 und 8. Die Symmetrieebene liegt näherungsweise senkrecht zu den Ausströmrichtungen 14 und 15. Der Atemluftbereich 12 ist im Ausführungsbeispiel zu allen Seiten offen. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Atemluftbereich 12 nach unten durch das Bett 9 begrenzt ist. Bevorzugt ist der Atemluftbereich 12 in mindestens zwei Raumrichtungen, die senkrecht zu den Ausströmrichtungen 14 und 15 verlaufen, offen. Im Ausführungsbeispiel ist der Atemluftbereich 12 nach oben sowie in der Darstellung nach vorne und hinten offen.From the outflow region 7, the purified breathing air flows in an outflow direction 14. From the outflow region 8, the purified breathing air flows in an outflow direction 15. The outflow directions 14 and 15 are opposite to each other and advantageously extend at an angle to each other which is less than 10 °. Advantageously, the outflow directions 14 and 15 are parallel to each other. The air flows from the outflow regions 7 and 8 flow toward one another, as indicated schematically by the arrows 26. The flow velocity from both outflow regions 7 and 8 is the same in the exemplary embodiment, so that the air flows meet centrally between the outflow regions 7 and 8. In the area in which the air currents meet, the air flows are slowed down and the breathing air area 12 is formed. In the breathing air area 12, the flow velocity is lower than the outflow velocity from the outflow areas 7 and 8. The head 11 of the user is completely in the exemplary embodiment the breathing air area 12 is arranged. In order to avoid the formation of turbulences or an asymmetrical formation of the breathing air region 12 and to prevent air from flowing off to the side, the outflow regions 7 and 8 are formed symmetrically with respect to a plane of symmetry 16. The plane of symmetry 16 extends centrally between the outflow regions 7 and 8 through the respiratory air region 12. The plane of symmetry 16 forms in the in Fig. 1 shown side view the bisector of the angle α between the Ausströmbereichen 7 and 8. The plane of symmetry is approximately perpendicular to the Ausströmrichtungen 14 and 15. The Atemluftbereich 12 is open in the embodiment on all sides. It can also be provided that the breathing air area 12 is limited downwards by the bed 9. The breathing air area 12 is preferably open in at least two spatial directions which run perpendicular to the outflow directions 14 and 15. In the exemplary embodiment, the breathing air area 12 is open at the top and in the representation to the front and rear.

Die Ausströmgeschwindigkeit der Atemluft aus den Ausströmbereichen 7 und 8 beträgt vorteilhaft mindestens 0,2 m/s. Um eine möglichst geringe Geräuschentwicklung zu erzielen, ist vorteilhaft vorgesehen, dass die Ausströmgeschwindigkeit 0,2 m/s bis 0,3 m/s beträgt. Insbesondere bei größerem Abstand d der Ausströmbereiche 7 und 8 zueinander kann die Ausströmgeschwindigkeit jedoch auch deutlich größer sein. Vorteilhaft beträgt die Ausströmgeschwindigkeit 0,2 m/s bis 2,0 m/s. Die angegebenen Strömungsgeschwindigkeiten beziehen sich dabei auf Raumtemperaturen von 18° C bis 23° C und eine relative Luftfeuchte von 30% bis 65%. Bei abweichender Temperatur und/oder Luftfeuchte ist vorteilhaft eine Anpassung der Strömungsgeschwindigkeiten vorgesehen. Das Verhältnis des Quadrats des Abstands d zur Fläche der Ausströmbereiche 7 bzw. 8 beträgt vorteilhaft etwa 5 bis etwa 25, vorzugsweise von etwa 5 bis etwa 15, bevorzugt von etwa 5 bis etwa 10.The outflow velocity of the breathing air from the outflow regions 7 and 8 is advantageously at least 0.2 m / s. In order to achieve the lowest possible noise, it is advantageously provided that the outflow velocity 0.2 m / s to 0.3 m / s. In particular, with a larger distance d of the outflow regions 7 and 8 to one another, however, the outflow velocity can also be significantly greater. Advantageously, the outflow velocity is 0.2 m / s to 2.0 m / s. The indicated flow rates refer to room temperatures of 18 ° C to 23 ° C and a relative humidity of 30% to 65%. At a different temperature and / or humidity, an adaptation of the flow rates is advantageously provided. The ratio of the square of the distance d to the area of the outflow regions 7 and 8 is advantageously from about 5 to about 25, preferably from about 5 to about 15, preferably from about 5 to about 10.

Fig. 2 zeigt einen Luftkanal 6 sowie den ersten Ausströmbereich 7 schematisch im Schnitt. Der Luftkanal 6 ist durch eine Begrenzungswand 13 begrenzt. Die Begrenzungswand 13 kann durch ein formstabiles Material, beispielsweise ein Kunststoffgehäuse gebildet sein. Die Begrenzungswand 13 kann jedoch auch durch luftundurchlässiges, insbesondere beschichtetes Gewebe, Folie oder dergleichen gebildet sein. Der Luftkanal 6 besitzt eine senkrecht zur Strömungsrichtung gemessene Breite e. Die Breite e ist deutlich kleiner als eine Höhe c des Ausströmbereichs 7. Im Ausführungsbeispiel beträgt die Breite e weniger als die Hälfte der Höhe c. Fig. 2 shows an air duct 6 and the first outflow 7 schematically in section. The air channel 6 is bounded by a boundary wall 13. The boundary wall 13 may be formed by a dimensionally stable material, such as a plastic housing. However, the boundary wall 13 may also be formed by air-impermeable, in particular coated fabric, foil or the like. The air channel 6 has a perpendicular to the flow direction measured width e. The width e is significantly smaller than a height c of the discharge area 7. In the exemplary embodiment, the width e is less than half the height c.

Im Ausführungsbeispiel ist der Ausströmbereich 7 von Gewebe 17 abgedeckt. In dem Gewebe 17 sind eine Vielzahl von in Fig. 2 schematisch dargestellten Durchtrittsöffnungen 18 gebildet, die jeweils mit einer Luftaustrittsöffnung 19 in die Umgebung münden. Über die Durchtrittsöffnungen 18 tritt gereinigte Atemluft durch die Luftaustrittsöffnungen 19 in der Ausströmrichtung 14 in die Umgebung aus. Der Durchmesser der einzelnen Luftaustrittsöffnungen 19 beträgt vorteilhaft weniger als 0,5 mm. Bevorzugt weist jeder Ausströmbereich 7, 8 mindestens 10.000 Luftaustrittsöffnungen 19 auf. Anstatt des Gewebes 17 können die Luftaustrittsöffnungen 19 auch durch einzelne Öffnungen, beispielsweise Öffnungen in einer perforierten Folie oder dgl. gebildet sein.In the exemplary embodiment, the outflow region 7 is covered by tissue 17. In the fabric 17 are a plurality of in Fig. 2 schematically represented passage openings 18 formed, each with an air outlet opening 19 open into the environment. Purified respiratory air passes through the air outlet openings 19 in the outflow direction 14 into the environment via the passage openings 18. The diameter of the individual air outlet openings 19 is advantageously less than 0.5 mm. Each outflow region 7, 8 preferably has at least 10,000 air outlet openings 19. Instead of the fabric 17, the air outlet openings 19 may also be formed by individual openings, for example openings in a perforated film or the like.

Im Luftkanal 6 ist im Ausführungsbeispiel ein Abstandsgewebe 20 angeordnet, durch das die Atemluft gleichmäßig hindurchströmt. Dadurch wird die gesamte Fläche des Ausströmbereichs 7 vergleichsweise gleichmäßig mit gereinigter Atemluft versorgt.In the air duct 6, a spacer fabric 20 is arranged in the embodiment, through which the breathing air flows through uniformly. As a result, the entire surface of the outflow region 7 is supplied comparatively uniformly with purified breathing air.

Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Abstandsgewebe 20 im Einzelnen. Das Abstandsgewebe 20 besitzt an der dem ersten Ausströmbereich 7 abgewandten Seite luftundurchlässiges Material 21. Am Ausströmbereich 7 ist das Gewebe 17 als luftdurchlässiges Material vorgesehen. Alternativ kann auch perforierte Kunststofffolie oder dergleichen vorgesehen sein. Das Abstandsgewebe 20 besitzt eine erste Seite 22, die dem Ausströmbereich 7 zugewandt liegt, sowie einen zweite Seite 23, die dem luftundurchlässigen Material 21 zugewandt liegt. Das Abstandsgewebe 20 kann dabei den Abstand zwischen dem luftundurchlässigen Material 21 und dem Gewebe 17 (Fig. 2) ausfüllen oder mit geringem Abstand zu diesem angeordnet sein. Zwischen der ersten Seite 22 und der zweiten Seite 23 erstrecken sich Querfäden 24 des Abstandsgewebes 20. Das Abstandsgewebe 20 ist bevorzugt ein Abstandsgewirke. Material und Fadendicke des Abstandsgewebes 20 sind vorteilhaft so gewählt, dass das Abstandsgewebe 20 weitgehend formstabil ist und bei den üblichen auf den Luftkanal einwirkenden Kräften einen Abstand zwischen den beiden Längsseiten des Luftkanals 6 sicherstellt. Fig. 3 shows an embodiment of a spacer fabric 20 in detail. The spacer fabric 20 has air-impermeable material 21 on the side facing away from the first outflow region 7. At the outflow region 7, the fabric 17 is provided as an air-permeable material. Alternatively, perforated plastic film or the like may be provided. The spacer fabric 20 has a first side 22 which faces the outflow region 7 and a second side 23 which faces the air-impermeable material 21. The spacer fabric 20 may be the distance between the air-impermeable material 21 and the tissue 17 (FIG. Fig. 2 ) or arranged at a small distance to this. Transverse threads 24 of the spacer fabric 20 extend between the first side 22 and the second side 23. The spacer fabric 20 is preferably a spacer fabric. Material and thread thickness of the spacer fabric 20 are advantageously chosen so that the spacer fabric 20 is largely dimensionally stable and ensures a distance between the two longitudinal sides of the air duct 6 in the usual forces acting on the air duct.

Der Volumenstrom durch die Ausströmbereiche 7 und 8 beträgt vorteilhaft insgesamt 0,01 m3/s bis 0,2 m3/s. Vorteilhaft wird eine Reinigungseffizienz von mindestens 95%, insbesondere bis zu 98% der Partikel erreicht.The volume flow through the outflow regions 7 and 8 is advantageously a total of 0.01 m 3 / s to 0.2 m 3 / s. Advantageously, a cleaning efficiency of at least 95%, in particular up to 98% of the particles is achieved.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 1 zur Zufuhr von Atemluft, bei dem die beiden Ausströmbereiche 7 und 8 in einem Abstand d von etwas mehr als 2 m zueinander angeordnet sind. Auch hier sind die Ausströmbereiche 7 und 8 näherungsweise parallel zueinander angeordnet, schließen also einen Winkel von weniger als 10° miteinander ein. Bei einer Blickrichtung in Richtung der Verbindung der geometrischen Mitten der beiden Ausströmbereiche 7 und 8, die durch den Pfeil 25 angedeutet ist, liegen die beiden Ausströmbereiche 7 und 8 deckungsgleich übereinander. Die Ausströmbereiche 7 und 8 besitzen jeweils eine Fläche A, die vorteilhaft mindestens 400 cm2 beträgt. Das Verhältnis des Abstands d im Quadrat zur Fläche A, also d2/A, beträgt vorteilhaft etwa 5 bis etwa 25, vorzugsweise von etwa 5 bis etwa 15, bevorzugt von etwa 5 bis etwa 10. Jeder Ausströmbereich 7, 8 besitzt eine Breite b sowie eine Höhe c. Die Höhe b und die Höhe c sind senkrecht zueinander und senkrecht zu der in Fig. 4 nicht eingezeichneten, in Fig. 2 gezeigten Breite e gemessen. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist die Höhe c kleiner als die Breite b. Die Breite e (Fig. 2) ist deutlich kleiner als die Höhe c und die Breite b. Die Ausströmbereiche 7 und 8 besitzen im Ausführungsbeispiel eine näherungsweise rechteckige Gestalt. Die Höhe c stellt im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 die kleinste Erstreckung der zweidimensionalen Ausströmbereiche 7, 8 dar. Die Höhe c beträgt vorteilhaft mindestens 20 cm, insbesondere mindestens 25 cm. Dadurch kann sichergestellt werden, dass der sich zwischen den Ausströmbereichen 7 und 8 bildende Atemluftbereich 12 ausreichend groß ist, so dass der Kopf eines Benutzers oder die Köpfe mehrerer Benutzer vollständig in dem Atemluftbereich 12 angeordnet sind. Im Ausführungsbeispiel sind die Atemluftbereiche 7 und 8 näherungsweise senkrecht und beidseitig des Bettes 9 auf Höhe des Kopfes eines Benutzers angeordnet. Die Breite b ist vorteilhaft kleiner als 50 cm, insbesondere kleiner als 40 cm. Der Oberkörper und die Beine eines Benutzers befinden sich dadurch weitgehend oder vollständig außerhalb des Atemluftbereichs 12. Fig. 4 shows an embodiment of a device 1 for the supply of breathing air, in which the two outflow regions 7 and 8 are arranged at a distance d of slightly more than 2 m to each other. Again, the discharge areas 7 and 8 are arranged approximately parallel to each other, so include an angle of less than 10 ° with each other. In a viewing direction in the direction of the connection of the geometric centers of the two outflow regions 7 and 8, which is indicated by the arrow 25, lie the two outflow areas 7 and 8 congruent to each other. The outflow areas 7 and 8 each have an area A, which is advantageously at least 400 cm 2 . The ratio of the distance d in the square to the area A, ie d 2 / A, is advantageously about 5 to about 25, preferably from about 5 to about 15, preferably from about 5 to about 10. Each outflow area 7, 8 has a width b and a height c. The height b and the height c are perpendicular to each other and perpendicular to the in Fig. 4 not marked, in Fig. 2 shown width e measured. In the embodiment according to Fig. 4 is the height c smaller than the width b. The width e ( Fig. 2 ) is significantly smaller than the height c and the width b. The outflow areas 7 and 8 have an approximately rectangular shape in the embodiment. The height c is in the exemplary embodiment Fig. 4 is the smallest extent of the two-dimensional outflow areas 7, 8. The height c is advantageously at least 20 cm, in particular at least 25 cm. As a result, it can be ensured that the respiratory air region 12 forming between the outflow regions 7 and 8 is sufficiently large so that the head of a user or the heads of several users are arranged completely in the respiratory air region 12. In the exemplary embodiment, the breathing air regions 7 and 8 are arranged approximately perpendicular and on both sides of the bed 9 at the level of the head of a user. The width b is advantageously less than 50 cm, in particular less than 40 cm. The upper body and the legs of a user are thereby largely or completely outside the breathing air region 12.

Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das neben den einander gegenüberliegend angeordneten Ausströmbereichen 7 und 8 einen dritten Ausströmbereich 27 besitzt. Der dritte Ausströmbereich 27 ist gegenüberliegend zu einer Begrenzungsfläche 28 angeordnet und schließt mit dieser einen Winkel von weniger als 10° ein. Bevorzugt liegen der Ausströmbereich 27 und die Begrenzungsfläche 28 parallel zueinander. Im Ausführungsbeispiel sind die Ausströmbereiche 7 und 8 symmetrisch zu einer Symmetrieebene angeordnet und ausgebildet, die den Ausströmbereich 27 und die Begrenzungsfläche 28 mittig schneidet. Auch der Ausströmbereich 27 ist symmetrisch zu dieser Symmetrieebene angeordnet und ausgebildet. Die Begrenzungsfläche 28 kann beispielsweise die Oberseite eines Bettes sein, über dem die Vorrichtung 1 angeordnet wird. Zwischen den Ausströmbereichen 7 und 8 bildet sich ein Atemluftbereich 12, der in Fig. 5 schematisch dargestellt ist. Aus dem Ausströmbereich 27 strömt Atemluft in einer Strömungsrichtung 29, die im Ausführungsbeispiel senkrecht zu den Strömungsrichtungen 14 und 15 verläuft. Die Ausströmrichtung 29 ist bevorzugt senkrecht auf die Begrenzungsfläche 29 gerichtet oder schließt mit dieser einen Winkel von mindestens 80° ein. Die aus dem dritten Ausströmbereich 27 ausströmende Luft und die Begrenzungsfläche 28 stellen sicher, dass Luft aus dem Atemluftbereich 12 nicht in der Darstellung nach Fig. 5 nach oben oder unten entweichen kann. Die abströmende Frischluft verdrängt dabei die verschmutzte Umgebungsluft, so dass eine hohe Reinigungseffizienz erreicht wird. Fig. 5 shows a further embodiment, which in addition to the oppositely arranged outflow regions 7 and 8 has a third outflow region 27. The third outflow region 27 is arranged opposite to a boundary surface 28 and encloses with it an angle of less than 10 °. Preferably, the outflow region 27 and the boundary surface 28 are parallel to each other. In the exemplary embodiment, the outflow regions 7 and 8 are arranged and formed symmetrically with respect to a plane of symmetry, which cuts the outflow region 27 and the boundary surface 28 in the center. The outflow region 27 is symmetrical to this Symmetry plane arranged and formed. The boundary surface 28 may be, for example, the top of a bed over which the device 1 is placed. Between the outflow areas 7 and 8, a breathing air area 12 is formed, which in Fig. 5 is shown schematically. Breathing air flows out of the outflow region 27 in a flow direction 29, which in the exemplary embodiment runs perpendicular to the flow directions 14 and 15. The outflow direction 29 is preferably directed perpendicular to the boundary surface 29 or includes with this an angle of at least 80 °. The air flowing out of the third outflow region 27 and the boundary surface 28 ensure that air from the breathing air region 12 does not follow the illustration Fig. 5 can escape up or down. The outflowing fresh air displaces the polluted ambient air, so that a high cleaning efficiency is achieved.

Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 1 zur Zufuhr von Atemluft. Bei der Vorrichtung 1 aus Fig. 6 handelt es sich um eine mobile Einrichtung, die von einem Benutzer getragen wird. Dadurch wird der Benutzer permanent mit gereinigter Frischluft versorgt, während er sich bewegt. Die beiden Ausströmbereiche 7 und 8 sind beidseitig des Gesichts der Person 10 angeordnet, und zwar so, dass der Bereich von Nase und Mund der Person 10 in dem sich zwischen den Ausströmbereichen 7 und 8 bildenden Atemluftbereich 12 angeordnet ist. Die Ausströmbereiche 7, 8 besitzen einen Abstand d zueinander, der vorteilhaft 5 cm bis 20 cm, insbesondere 10 cm bis 15 cm beträgt. Das Verhältnis des Abstands d im Quadrat zur Fläche A eines Ausströmbereichs 7 oder 8 beträgt vorteilhaft etwa 5 bis etwa 25, vorzugsweise von etwa 15 bis etwa 25. Im Ausführungsbeispiel ist eine Fläche A für jeden Ausströmbereich 7, 8 vorgesehen, die etwa 5 cm2 beträgt, so dass sich bei einem Abstand d von 10 cm ein Verhältnis d2/A von 20 ergibt. Fig. 6 shows a further embodiment of a device 1 for the supply of breathing air. In the device 1 off Fig. 6 it is a mobile device that is worn by a user. As a result, the user is permanently supplied with clean fresh air while it is moving. The two outflow areas 7 and 8 are arranged on both sides of the face of the person 10, in such a way that the area of the nose and mouth of the person 10 is arranged in the breathing air area 12 forming between the outflow areas 7 and 8. The outflow areas 7, 8 have a distance d to each other, which is advantageously 5 cm to 20 cm, in particular 10 cm to 15 cm. The ratio of the distance d squared to the area A of a discharge area 7 or 8 is advantageously about 5 to about 25, preferably from about 15 to about 25. In the embodiment, an area A is provided for each outflow area 7, 8, which is about 5 cm 2 is so that at a distance d of 10 cm, a ratio d 2 / A of 20 results.

In allen Ausführungsbeispielen beträgt der in cm gemessenen Abstand d zwischen dem Ausströmbereich 7, 8, 27 und der zugeordneten Begrenzungsfläche 28 bzw. dem zugeordneten Ausströmbereich 7, 8 geteilt durch die in cm/s gemessene Ausströmgeschwindigkeit mindestens 1,0. Die Fläche A (Fig. 4) mindestens eines, insbesondere aller Ausströmbereiche 7, 8, 27 beträgt insbesondere für stationäre Anwendungen wie an einem Bett 9 vorteilhaft jeweils mindestens 400 cm2. Das Verhältnis des in cm gemessenen Abstands d zwischen dem Ausströmbereich 7, 8, 27 und der Begrenzungseinrichtung im Quadrat zur in cm2 gemessenen Fläche A des Ausströmbereichs 7, 8, 27 beträgt vorteilhaft von etwa 5 bis etwa 25.In all exemplary embodiments, the distance d measured in cm is between the outflow region 7, 8, 27 and the associated boundary surface 28 or the associated one Outflow area 7, 8 divided by the outflow speed measured in cm / s at least 1.0. The area A ( Fig. 4 ) at least one, in particular all outflow areas 7, 8, 27 is in particular for stationary applications such as on a bed 9 advantageously at least 400 cm 2 . The ratio of the distance d measured in cm between the outflow region 7, 8, 27 and the limiting device in the square to the surface A measured in cm 2 of the outflow region 7, 8, 27 is advantageously from about 5 to about 25.

Bei allen Ausführungsbeispielen, insbesondere beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6, kann zusätzlich vorgesehen sein, dass ein oder mehrere Abschirmluftströme gebildet sind, die den Atemluftbereich 12 von der Umgebung trennen. Die Abschirmluftströme werden vorteilhaft nicht durch flächige Ausströmbereiche gebildet, sondern durch schmale, längliche Ausströmöffnungen, so dass eine hohe Strömungsgeschwindigkeit des Abschirmluftstroms erzielt wird.In all embodiments, in particular in the embodiment according to Fig. 6 , may additionally be provided that one or more Abschirmluftströme are formed, which separate the breathing air region 12 from the environment. The Abschirmluftströme are advantageously not formed by area Ausströmbereiche, but by narrow, elongated outflow, so that a high flow rate of Abschirmluftstroms is achieved.

Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Ausströmbereichs 7, der am Ende eines Luftkanals 6 ausgebildet ist. Der Ausströmbereich 7 ist flächig ausgebildet und besitzt mehrere, längliche Luftaustrittsöffnungen 19. Der gegenüberliegende, in Fig. 7 nicht gezeigte Ausströmbereich 8 ist vorteilhaft identisch ausgebildet. Im Ausführungsbeispiel erstrecken sich die Luftaustrittsöffnungen 19 parallel zur Strömungsrichtung 31 im Luftkanal 6 über die gesamte Höhe c des Ausströmbereichs 7. Die Luftaustrittsöffnungen 19 sind länglich ausgebildet, wobei die Höhe der Luftaustrittsöffnungen 19 mehr als das Doppelte von deren Breite beträgt. Im Ausführungsbeispiel sind insgesamt zehn einzelne Luftaustrittsöffnungen 19 vorgesehen, die durch Rippen 30 voneinander getrennt sind. Auch eine andere Anzahl von Luftaustrittsöffnungen 19 kann vorteilhaft sein. Die Anzahl und der Abstand der Rippen 30, zwischen denen die Luftaustrittsöffnungen 19 gebildet sind, sind vorteilhaft so gewählt, dass sich am Ausströmbereich 7 eine laminare Strömung einstellt, die in Ausströmrichtung 14 aus dem Ausströmbereich 7 ausströmt. Im Ausführungsbeispiel besitzen die Rippen 30 eine in Ausströmrichtung 14 gemessene Breite f, die kleiner als die Breite e des Luftkanals 6 ist. Die Rippen 30 erstrecken sich damit nicht bis zu einer dem Ausströmbereich 7 gegenüberliegend angeordneten Rückseite des Luftkanals 6. Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, dass sich die Rippen 30 über die gesamte Breite e des Luftkanals 6 erstrecken. Fig. 7 shows an embodiment of a Ausströmbereichs 7, which is formed at the end of an air duct 6. The outflow region 7 is formed flat and has a plurality of elongated air outlet openings 19. The opposite, in Fig. 7 Not shown outflow area 8 is advantageously identical. In the exemplary embodiment, the air outlet openings 19 extend parallel to the flow direction 31 in the air duct 6 over the entire height c of the outflow region 7. The air outlet openings 19 are elongated, wherein the height of the air outlet openings 19 is more than twice their width. In the exemplary embodiment, a total of ten individual air outlet openings 19 are provided, which are separated from one another by ribs 30. Also, a different number of air outlet openings 19 may be advantageous. The number and the distance of the ribs 30, between which the air outlet openings 19 are formed, are advantageously selected such that a laminar flow is established at the outflow region 7, which flows out of the outflow region 7 in the outflow direction 14. In the exemplary embodiment, the ribs 30 have a width f measured in the outflow direction 14 which is smaller than the width e of the air duct 6. The ribs 30 Thus, it may also be advantageous for the ribs 30 to extend over the entire width e of the air channel 6.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 wird der Ausströmbereich 7 durch eine Vielzahl von einzelnen Luftaustrittsöffnungen 19 gebildet, die jeweils einen kreisförmigen Querschnitt besitzen. Die Luftaustrittsöffnungen 19 werden durch Stirnseiten von Rohren 32 gebildet. Die Rohre 32 sind im Ausführungsbeispiel etwa L-förmig gebogen und lenken die Atemluft aus einer Strömungsrichtung 31, in der die Atemluft durch den Luftkanal 6 (Fig. 7) strömt, in die senkrecht hierzu ausgerichtete Ausströmrichtung 14 um. Im Ausführungsbeispiel sind 36 Luftaustrittsöffnungen 19 vorgesehen. Vorteilhafte Anzahlen von Luftaustrittsöffnungen 19 können von 10 bis 100 Luftaustrittsöffnungen 19 sein. Es kann vorgesehen sein, dass die Rohre 32 in einem Luftkanal 6 angeordnet sind. In alternativer vorteilhafter Gestaltung können die Rohre 32 an einen Luftkanal 6 angeschlossen sein und diesen bis zum Ausströmbereich 7 fortsetzen.According to the embodiment Fig. 8 the outflow area 7 is formed by a plurality of individual air outlet openings 19, each having a circular cross-section. The air outlet openings 19 are formed by end faces of tubes 32. The tubes 32 are bent approximately L-shaped in the embodiment and direct the breathing air from a flow direction 31, in which the breathing air through the air duct 6 (FIG. Fig. 7 ) flows in the direction perpendicular thereto aligned outflow direction 14. In the embodiment, 36 air outlet openings 19 are provided. Advantageous numbers of air outlet openings 19 may be from 10 to 100 air outlet openings 19. It can be provided that the tubes 32 are arranged in an air duct 6. In an alternative advantageous design, the tubes 32 may be connected to an air duct 6 and continue this up to the outflow region 7.

Fig. 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Gestaltung des Ausströmbereichs 7. Der Ausströmbereich 7 ist in insgesamt fünf Luftaustrittsöffnungen 19 unterteilt, deren größte Erstreckung jeweils senkrecht zur Strömungsrichtung 31 im Luftkanal 6 verläuft. Der Ausströmbereich 7 ist durch Rippen 30, 30', 30", 30"' in Luftaustrittsöffnungen 19 unterteilt. Im Ausführungsbeispiel sind fünf Luftaustrittsöffnungen 19 vorgesehen. Auch eine andere Anzahl von Luftaustrittsöffnungen 19 kann jedoch vorteilhaft sein. Die bezogen auf die Strömungsrichtung 31 vorne liegende Rippe 30'" besitzt eine Breite f", die weniger als die Hälfte der Breite e des Luftkanals 6 beträgt. Die in Strömungsrichtung darauf folgende Rippe 30" besitzt eine Breite f", die größer als die Breite f"' ist. Im Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Rippe 30" über näherungsweise die Hälfte der Breite des Innenraums des Luftkanals 6. Die Rippen 30'" und 30" besitzen einen Abstand g zueinander, der deutlich größer als die Differenz zwischen den Breiten f" und f"' ist. Vorteilhaft beträgt der Abstand g das 2fache bis 10fache der Differenz der Abstände f" und f"'. Fig. 9 shows a further embodiment of the design of the outflow 7. The outflow 7 is divided into a total of five air outlet openings 19, the largest extent of which runs perpendicular to the flow direction 31 in the air duct 6. The outflow area 7 is divided into air outlet openings 19 by ribs 30, 30 ', 30 ", 30"'. In the embodiment, five air outlet openings 19 are provided. However, a different number of air outlet openings 19 may also be advantageous. The rib 30 "located at the front in relation to the flow direction 31 has a width f" which is less than half the width e of the air duct 6. The downstream fin 30 "has a width f" which is greater than the width f "'In the exemplary embodiment, the rib 30" extends over approximately half the width of the interior of the air duct 6. The ribs 30'"and 30 "have a distance g from each other that is significantly greater than the difference between the widths f" and f "'. Advantageously, the distance g is 2 times to 10 times the difference of the distances f "and f"'.

In Strömungsrichtung 31 folgt auf die Rippe 30" eine in den Luftkanal 6 einragende Rippe 30', die eine Breite f besitzt. Auf die Rippe 30' folgt eine Rippe 30 mit einer Breite f. Auch die Rippe 30 erstreckt sich nicht über die gesamte Breite des Innenraums des Luftkanals 6. Im Ausführungsbeispiel ist der Abstand g zwischen in Strömungsrichtung 31 aufeinander folgenden Rippen 30, 30', 30", 30'" konstant. Ebenso ist die Differenz der Breiten f, f', f", f"' zwischen in Strömungsrichtung 31 aufeinander folgenden Rippen 30, 30', 30",30'" gleich. In bevorzugter Gestaltung ist das Verhältnis zwischen der Differenz der Breiten f, f', f", f"' und dem Abstand g für alle aufeinander folgenden Rippen 30, 30', 30", 30"' gleich.In the flow direction 31, the rib 30 "is followed by a rib 30 'projecting into the air duct 6 and having a width f." The rib 30' is followed by a rib 30 having a width f. Also, the rib 30 does not extend over the entire width In the exemplary embodiment, the distance g between successive ribs 30, 30 ', 30 ", 30'" is constant in the flow direction 31. Likewise, the difference between the widths f, f ', f ", f"' is between In the preferred embodiment, the ratio between the difference of the widths f, f ', f ", f"' and the distance g for all successive ribs 30, 30 ', 30 ", 30"' equal.

Dadurch, dass die Rippen 30, 30', 30", 30'" unterschiedlich weit in den Luftkanal 6 einragen, wird jeweils ein Teil der Luftströmung aus dem Luftkanal 6 abgezweigt und zu einer Luftaustrittsöffnung 19 geleitet. Die Rippen 30, 30', 30", 30'" sind dabei gegenüber der Strömungsrichtung 31 um weniger als 90° geneigt, in bevorzugter Gestaltung leicht gebogen, so dass sich eine sanfte Umlenkung des Luftstroms ergibt. Die Gestaltung der Rippen 30 ist so getroffen, dass die Atemluft aus dem Ausströmbereich 7 in Ausströmrichtung 14 als laminare Strömung ausströmt.Due to the fact that the ribs 30, 30 ', 30 ", 30'" project into the air duct 6 at different distances, in each case part of the air flow is branched off from the air duct 6 and directed to an air outlet opening 19. The ribs 30, 30 ', 30 ", 30'" are inclined with respect to the flow direction 31 by less than 90 °, slightly bent in a preferred design, so that there is a gentle deflection of the air flow. The design of the ribs 30 is made such that the respiratory air flows out of the outflow region 7 in the outflow direction 14 as a laminar flow.

Claims (15)

Vorrichtung zur Zufuhr von Atemluft zu einem Atemluftbereich, mit einer Luftreinigungseinheit (2), die eine Filtereinheit (3) und eine Gebläseeinheit (4) umfasst, wobei die Vorrichtung (1) mindestens einen flächigen Ausströmbereich (7, 8, 27) für Atemluft mit mindestens zwei Luftaustrittsöffnungen (19) besitzt, zu dem die Luftreinigungseinheit (2) gereinigte Atemluft zuführt, wobei die Atemluft aus dem Ausströmbereich (7, 8, 27) in einer Ausströmrichtung (14, 15, 29) ausströmt, wobei gegenüberliegend zu dem Ausströmbereich (7, 8, 27) eine flächige Begrenzungseinrichtung angeordnet ist, deren Fläche mindestens der Fläche des Ausströmbereichs (7, 8, 27) entspricht und die mit dem Ausströmbereich (7, 8, 27) einen Winkel (α) von weniger als 10° einschließt, und wobei sich der Atemluftbereich (12) zwischen der Begrenzungseinrichtung und dem Ausströmbereich (7, 8, 27) befindet,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) gegenüberliegend zu jedem Ausströmbereich (7, 8, 27) eine flächige Begrenzungseinrichtung aufweist.Apparatus for supplying breathing air to a breathing air area, comprising an air cleaning unit (2) comprising a filter unit (3) and a blower unit (4), wherein the apparatus (1) comprises at least one flat outflow area (7, 8, 27) for breathing air has at least two air outlet openings (19) to which the air cleaning unit (2) supplies purified breathing air, wherein the breathing air from the outflow area (7, 8, 27) in an outflow direction (14, 15, 29) flows out, wherein opposite to the outflow area ( 7, 8, 27) a planar limiting device is arranged whose surface corresponds at least to the surface of the outflow region (7, 8, 27) and which encloses an angle (α) of less than 10 ° with the outflow region (7, 8, 27) , and wherein the breathing air area (12) is located between the limiting device and the outflow area (7, 8, 27),
characterized in that the device (1) opposite to each outflow region (7, 8, 27) has a planar limiting device. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmgeschwindigkeit der Atemluft aus dem Ausströmbereich (7, 8, 27) größer ist als die Strömungsgeschwindigkeit der Luft in dem Atemluftbereich (12), insbesondere mindestens das Doppelte beträgt.Device according to claim 1,
characterized in that the outflow velocity of the breathing air from the outflow region (7, 8, 27) is greater than the flow velocity of the air in the breathing air region (12), in particular at least twice. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsgeschwindigkeit, die sich beim Betrieb der Vorrichtung in ruhender Umgebungsluft aufgrund der durch den mindestens einen Ausströmbereich (7, 8, 27) ausströmenden Atemluft in dem Atemluftbereich (12) einstellt, weniger als 0,1 m/s beträgt.Apparatus according to claim 1 or 2,
characterized in that the flow rate, which occurs during operation of the device in still ambient air due to the at least one outflow area (7, 8, 27) effluent breathing air in the breathing air region (12) is less than 0.1 m / s. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmgeschwindigkeit der Atemluft aus dem Ausströmbereich (7, 8, 27) mindestens 0,2 m/s beträgt.Device according to one of claims 1 to 3,
characterized in that the outflow velocity of the breathing air from the outflow area (7, 8, 27) is at least 0.2 m / s. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungseinrichtung senkrecht zur Ausströmrichtung (14, 15, 29) aus dem Ausströmbereich (7, 8, 27) angeordnet ist.Device according to one of claims 1 to 4,
characterized in that the limiting device is arranged perpendicular to the outflow direction (14, 15, 29) from the outflow region (7, 8, 27). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass der Ausströmbereich (7, 8, 27) und die Begrenzungseinrichtung spiegelsymmetrisch zu einer den Atemluftbereich (12) teilenden, quer zur Ausströmrichtung (14, 15, 29) verlaufenden Symmetrieebene (16) ausgebildet sind.Device according to one of claims 1 to 5,
characterized in that the outflow region (7, 8, 27) and the limiting device are mirror-symmetrical to a breathing air region (12) dividing, transversely to the outflow direction (14, 15, 29) extending symmetry plane (16) are formed. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungseinrichtung durch einen zweiten flächigen Ausströmbereich (8) gebildet ist.Device according to one of claims 1 to 6,
characterized in that the limiting device is formed by a second area outflow area (8). Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche des ersten Ausströmbereichs (7) und die Fläche des zweiten Ausströmbereichs (8) gleich sind.Device according to claim 7,
characterized in that the area of the first outflow area (7) and the area of the second outflow area (8) are the same. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8,
dass die beiden Ausströmbereiche (7, 8) deckungsgleich zueinander ausgebildet sind.Device according to claim 7 or 8,
that the two outflow areas (7, 8) are formed congruent to each other. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass jedem Ausströmbereich (7) ein gegenüberliegender, deckungsgleich ausgebildeter zweiter Ausströmbereich (8) zugeordnet ist.Device according to one of claims 7 to 9,
characterized in that each outflow region (7) is assigned an opposite, congruently formed second outflow region (8). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des in Zentimetern gemessenen Abstands (d) zwischen dem Ausströmbereich (7, 8, 27) und der Begrenzungseinrichtung im Quadrat zur in Quadratzentimetern gemessenen Fläche (A) des Ausströmbereichs (7, 8, 27) von etwa 5 bis etwa 25 beträgt.Device according to one of claims 1 to 10,
characterized in that the ratio of the distance (d) measured in centimeters between the outflow region (7, 8, 27) and the restriction device in the square of the square centimeter measured surface (A) of the outflow region (7, 8, 27) of about 5 to is about 25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Ausströmbereich (7, 8, 27), insbesondere alle Ausströmbereiche (7, 8, 27) eine Fläche (A) von jeweils mindestens 400 cm2 aufweisen.Device according to one of claims 1 to 11,
characterized in that at least one outflow region (7, 8, 27), in particular all outflow regions (7, 8, 27) have an area (A) of at least 400 cm 2 each. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des in cm gemessenen Abstands (d) zwischen dem Ausströmbereich (7, 8, 27) und der Begrenzungseinrichtung und der in cm/s gemessenen Ausströmgeschwindigkeit mindestens 1,0 beträgt.Device according to one of claims 1 to 12,
characterized in that the ratio of the distance (d) measured in cm between the outflow region (7, 8, 27) and the limiting device and the outflow velocity measured in cm / s is at least 1.0. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Ausströmbereich (7, 8, 27), insbesondere alle Ausströmbereiche (7, 8, 27) eben ausgebildet sind.Device according to one of claims 1 to 13,
characterized in that at least one outflow area (7, 8, 27), in particular all outflow areas (7, 8, 27) are flat. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Ausströmbereich (7, 8, 27) eine Vielzahl von Luftaustrittsöffnungen (19) besitzt, die insbesondere an einem Gewebe (17) ausgebildet sind.Device according to one of claims 1 to 14,
characterized in that at least one outflow region (7, 8, 27) has a plurality of air outlet openings (19) which are formed in particular on a fabric (17).
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