NO742304L - - Google Patents

Description

Pusteapparat for dykkere

Foreliggende oppfinnelse vedrorer et pusteapparat av den type

hvor brukeren puster inn fra en pustebag til hvilken oksygen mates fra en trykkflaske og puster ut i bagen gjennom en kar-bondioksyd-absorbator. Slike apparater brukes meget av dykkere, og det skjer liten eller ingen frigjoring av ekshaustbob-ler fra systemet som kan rope hvor dykkeren befinner seg.

En stor ulempe ved kjente pusteapparater av denne type er at siste del av utåndet gass ikke har passert gjennom absorbatoren, når brukeren begynner å puste inn igjen. Folgelig vil dette siste gassvolum bli innåndet i ubehandlet tilstand. Det er et hovedformål med foreliggende oppfinnelse å sikre at praktisk talt ingen gass som nettopp er pustet ut, vil bli pustet inn igjen og at så å si all utåndet gass vil passere

gjennom absorbatoren minst to ganger.

For dette formål foreslåes ifolge oppfinnelsen et pusteapparat som omfatter to gassledningssloyfer som har et parti til felles over en del av sin lengde, hvilket parti er tilpasset for å oppta en gass-rensende substans, organer som bare tillater gassbevegelse i en retning gjennom sloyfene, et munnstykke anordnet i en av sloyfene, en gasstett, oppblåsbar pose som danner en del av den andre sloyfen og organer for å slippe frem gass til apparatet.

For at det skal bli lettere å forstå oppfinnelsen, vil to fore-trukne utforelseseksempler beskrives under henvisning til teg-ningen, hvor

fig. 1 viser en skjematisk anordning av et pusteapparat ifolge en utforelse av oppfinnelsen,

fig. 2 viser et enderiss av en boks som utgjor felles-partiet for de to sloyfene for apparatet ifolge fig. 1,

fig. 3 er et snitt av boksen ifolge fig. 2, tatt etter linjen 3-3 i fig. 2P

fig. 4 er et partielt snitt etter linjen 4-4 i fig. 2,

fig. 5 er et sideriss av en regulerbar trykkreduksjonsventil anordnet på den oppblåsbare, gasstette posen for apparatet som vist i fig. 1,

fig. 6 er et planriss av ventilen ifolge fig. 5,

fig. 7 er et snitt etter linjen 7-7 av ventilen i fig. 6,

fig. 8 er et partielt snitt i likhet med fig. 3,

fig. 9 er et enderiss av boksen som er vist i fig. 8, sett i den retning som er antydet ved linjen 9-9 i fig. 8,

fig. 10 er et endesnitt etter linjen 10-10 i fig. 8,

fig. 11 er et enderiss etter linjen 11-11 i fig. 8,

fig. 12 er et lengdesnitt i storre målestokk etter linjen 12-12 i fig. 8 og

fig. 13 er et snitt etter linjen 13-13 i fig. 8.

Av fig. 1-7 sees at munnstykket 1 av pusteapparatet er i forbindelse med porter 9 og 10 i en boks 5 via tilbakeslagsventiler 2 og 3 og en fleksibel pusteslange 4. Denne anordning utgjor den forste av de to gasslednings-slbyfer. Den andre sloyfen om fatter en gasstett, oppblåsbar pose 6 som åpner mot boksen ved hjelp av porter 7 og 8. På denne måte danner boksen fellespartiet for de to gass-lednings-sloyfer som er nevnt ovenfor.

Anordningen av tilbakeslagsventiler 2 og 3 i denne spesielle utforelsesform sikrer at enhver gass i munnstykke-sloyfen bare kan beveges mot urviserens retning rundt kretsen, mens bevegelse i posesloyfen som vist er begrenset på lignende måte til en retning mot urviseren ved hjelp av tilbakeslagsventilene 7 og 8.

Under drift er boksen 5 fylt med et valgfritt, passende karbon-dioksyd-absorberingsmiddel og en separat oksygensylinder 13 er som vist ved 11, via en trykkreduksjonsventil 12 forbundet med boksen. Sistnevnte ventil vil slippe frem nettopp så meget oksygen som skal til for å erstatte det oksygen som er brukt opp i brukerens åndedrettsystem, når karbondioksyden han produserer gradvis absorberes av absorberingsmidlet i boksen.

Når brukeren puster inn gjennom munnstykket 1, vil trykket i systemet reduseres og oksygen vil passere gjennom trykkreduksjonsventilen 12 som lar en konstant mengde passere, og inn i boksen ved forbindelsen 11. Herfra vil oksygenet passere ut fra boksen til munnstykket gjennom åpningen 10, idet det folger en bane mot urviserens retning gjennom slangen 4. På grunn av de anordnede tilbakeslagsventiler 2 og 3 vil den utåndede gass. vende tilbake til boksen via porten 9, ettersom tilbakeslagsventilen 3 nå er lukket. Det okede trykk i boksen vil lukke tilbakeslagsventilen 7. I denne tilstand, med ventilene 3 og 7A lukket, tvinges den utåndede gass til å passere gjennom absorberingsmidlet i boksen og deretter til den oppblåsbare posen gjennom porten 8 og tilbakeslagsventilen 8A. Ved neste innpusting vil trykket i boksen igjen reduseres, men nå vil virkningen av den ytre omgivelses trykk på gassen i den oppblåsbare posen lukke tilbakeslagsventilen 8A og tvinge gassen inn i boksen gjennom porten 7 via den åpne tilbakeslagsventilen 7A. Fra denne ventil tvinges gassen enda en gang til å passere hele boksens lengde gjennom absorberingsmidlet og inn i munnstykket via åpningen 10 og tilbakeslagsventilen 3. Tilbakeslagsventilen 2 sikrer at den siste del av den siste utåndningsgass ikke kan vende tilbake til munnstykket uten forst å passere gjennom absorberingsmidlet i boksen.

Det vil være innlysende at når pusteapparatet brukes av en dyk-ker, vil det utsettes for forandringer i gassarbeidstrykk, når dykkerens dybde varierer. For dette formål er det onskelig å

la systemet omfatte en trykkreduksjonsventil for regulering av gasstrykket, slik at det kan passe for alle slags driftsforhold. I den utforelsesform som er vist i fig. 1, er trykkreduksjonsventilen antydet med 17 og anordnet i den oppblåsbare, gasstette posen 6.

Et eksempel på selve ventilen er gjengitt mer detaljert i fig. .5,6 og 7.

Trykkreduksjonsventilen omfatter et hult, sylindrisk legeme 20 som bærer en trykkregulerings-skrue 26. Skruen dreies ved hjelp av et hode 19 og påvirker en aksialt bevegelig skive 24 via en hensiktsmessig fjær 23. Skiven 24 påvirker i sin tur en membran 25 som hviler på en perforert skive anordnet i ventillegemet 20 ved hjelpav en 'ringmutter 29. Selve trykkreduksjonsventilen er forseglet i en åpning i den oppblåsbare posen 6 ved hjelp aven ringmutter 21, som klemmer posematerialet mot en flens på ventillegemet 20. Gasstett forsegling fremmes av 0-ringen 22 som er fastholdt i et ringformet spor i ringmutteren 21 klemfla-te.

Hvis en okning i trykket i den oppblåsbare posen 6 fremkaller storre variasjon av trykket over reduksjonsventilen 17 enn en fastsatt verdi, vil nettotrykket som påvirker membranen overvin-ne fjærkraften og åpne reduksjonsventilen, slik at overskytende gass i den oppblåsbare posen kan unnslippe i ventillegemet 20 og passere ut gjennom utlopsåpninger 27. Når så er skjedd, vil den fjærpåvirkede skiven 24 tvinge membranen 25 tilbake på sitt sete og dermed stenge av utlopsgasstrommen. Skiven 24 har tilstrekkelig radial klaring til å la unnvikende gass passere rundt den.

Ifolge fig. 2 og 3 omfatter boksen 5 i foreliggende utforelsesform et sylindrisk midtparti 16, hvis åpne ender er forseglet med to avtagbare deksler 15 som er festet ved hjelp av klembolten 18. Fjernelse av dekslene oppnåes ved at det sammenklappbare håndtak 14 strekkes ut og mutteren 30 skrues opp fra bolten 18.

Hvert deksel er forsynt med to porter 7 og 9 hhv. 8 og 10. Portene 7 og 8 slipper frem gass til og fra den oppblåsbare posen 6, mens portene 9 og 10 står i forbindelse med munnstykkeslangen 4. Ettersom begge deksler i prinsippet er de samme i fig. 3/vil det være tilstrekkelig å beskrive bare portenes 8 og 9 konst-ruksjon.

Porten 9 er identisk med porten 10 og omfatter en portforing 34 som er presset inn i dekslet 15 mot O-ringen 33 og fastholdt av ringmutteren 50. Denne portforing 34 tjener også til å holde en riflet/ringmutter 35 på plass, som kan roteres fritt og for-binde munnstykkets luftslange 4 med boksen 5. Dette gjennomfores ved skruing på en flensforsynt hylse 37 som deretter trekkes opp til forseglende anlegg med ytterflaten av portforingen 34 mot en O-ring 36. O-ringen 36 ligger i et ringformet spor på klem-flaten for flenshylsen 37 som forseglingshjelp. Innerflaten av flenshylsen 37 er gjenget for å oppta et flenset rorformet for-bindelsestykke 39 og en O-ring 38. Når disse to komponenter er skrudd sammen, er luftslangen sikkert fastklemt av de to fremspringende flensene, som vist i fig. 3.

Porten 8 er identisk med porten 7 og omfatter en portforing 48 som er trukket inn i dekslet 15 mot O-ringen 47 ved hjelp av en ringmutter 49 for fastholdelse av en riflet ringmutter 46. En flenset propp 42 er forseglet i den oppblåsbare posen 6 ved hjelp av en ringformet mutter 40, som klemmer posematerialet mot en O-ring 41 som er i anlegg mot flensen i proppen 42. Den riflede ringmutter 46 trekker den flensede proppen 42 til forseglende inngrep med ytterflaten av portforingen 48. På samme måte som den flensede hylsen 37 for porten 9, har den flensede proppen 42 en O-ring i et ringformet spor på tetteflaten.

Portforingen 48 og den flensede proppen 42 tjener også til å fastholde en tilbakeslagsventil 8A. Ventilen omfatter en perforert skive 45 som ligger i portforingen 48 og bærer en fleksibel membran 44. Ved den viste utformning, er den tillatte gasstrom-ning gjennom portene den som er antydet med piler, forutsatt at munnstykkeledningen inneholder tilbakeslagsventiler anordnet

som vist i fig. 1.

Det skal bemerkes at både den oppblåsbare posen og munnstykke-slangene lett kan demonteres fra boksen ved foreliggende utforelsesform ved at tilsvarende ringmutter 46 eller 35 ganske en-kelt skrues opp.

Det vises nå spesielt til fig. 2 og 4. Oksygen fra en beholder 13 tilfores boksen via en slange (ikke vist) som er skrudd inn

i en forbindelse 11 i oppstroms endedekslet. Denne plassering er onskelig hvis det skulle bli nodvendig å spyle boksen omhyg-gelig med rent oksygen.

Fellespartiet for de to gasslednings-sloyfer er illustrert i fig. 8 til og med 13. De komponenter i fig. 8-13 som svarer til deler av den ovenfor omtalte utforelse har henvisningstall som er 100 storre enn tilsvarende tall i fig. 1-7. Ved denne utforelsesform er fellespartiet igjen i boksform og omfatter et sylindrisk midtparti 116 anordnet mot 0-ringer 32 i ringformete tetningsspor 131 og ut i de to endedeksler 150 og 151. Ende-dekslene fastholdes på sylinderendene ved hjelp av en spennbolt 118 og en mutter 130. I dette tilfelle er imidlertid alle til-koblinger med unntagelse av oksygeninnlopet fort til endedekslet 151.

De to ledningssloyfene, som ikke er fullt ut vist, betjenes av 4 porter 107,108,109 og 110 med samme forhold til det totale

kretslop som portene i foregående utforelseseksempel med tilsvarende henvisningstall. Portene 109 og 110 inneholder således ikke ventiler og er forbundet med munnstykkeslangen ved hjelp av klemmer som klemmer fast slangen i fremspringende, flensede

hylser 158. Hver flenset hylse 158 er skrudd i endedekslet 151 og forseglet mot O-ringen 159.

Portene 107 og 108 er tilpasset for kommunikasjon med den oppblåsbare gassposen og på lignende måte med munnstykke-sloyfeforbin-delsene. Portene omfatter også et fremspringende flenset hylseparti 161 som er skrudd mot en O-ring 163 i endedekslet 151. I dette tilfelle fastholder hvert hylseparti 161 dog en tilbakeslagsventil 107A eller 108A, som kan være av samme membrankonst-ruksjon som ovenfor omtalt. Tilbakeslagsventilen er fastholdt av en indre hylse 162 som er fastklemt mot ventilen av en ringmutter 164 som er skrudd inn i en boring i den flensede hylse 161.

Portene 108 og 110 passerer fullstendig gjennom endedekslet 151 og åpner mot boksens hoveddel/mens de ovrige porter 107 og 109 kommuniserer med et kammer 156 som er dannet i selve endedekslet. Kammeret åpner i sin tur mot en hul/sylindrisk skål 157 som er gjenget i den lukkede ende og skrudd inn i et tilsvarende gjenget parti 160 på spennbolten 118. Når skrueforbindelsen trekkes til, trekkes den sylindriske skålen inn i dekslet 151 og tettes mot en O-ring 165.

Den åpne enden av den sylindriske skålen 152 er forseglet over' en ende av et langt sentralt ror 152/som strekker seg nesten frem til det andre dekslet, hvor det åpner inn mot bokslegemet. Dette ror 152 avstotter også et par perforerte skiver 153, som

er anordnet på roret 152 mot hver ende av boksen og tjener til å holde på plass gassrensestoffet i et ringformet rom 166/hvor-fra det ikke kan unnslippe for å forurense luftpassasjene eller ventilene. Anordningen er slik at enhver gass som trer inn i boksen gjennom port 107 eller 109, bare kan nå det ringformete rom 166 ved å passere gjennom midtroret 152 og tre ut i"rorets åpne ende nær dekslet 150, som vist ved piler i fig. 8.

Den generelle rekkefolge av driftsfaser ved foreliggende utforelsesform er lik den som er omtalt i forbindelse med fig. 1 og krever bare noen korte bemerkninger som forklarer den forskjellig-artede boksens funksjon.

Utpustet gass vil igjen tre inn i boksen via port 109, men vil deretter passere gjennom kammeret 156 i dekslet 151 og inn i midtroret 152. Etter å ha passert gjennom hele rorets lengde, trer gassen ut i det ringformete rom 166 som vist ved piler i fig. 8. Herfra må gassen passere gjennom hele det ringformete roms lengde, hvor det gassrensende stoff er anordnet, for gassen trer inn i den oppblåsbare posen gjennom porten 108 og tilbakeslagsventilen 108A.

Når dykkeren puster inn, vil ytre vanntrykk tvinge den delvis rensede gass ut av den oppblåsbare posen via tilbakeslagsventilen 107A, gjennom porten 107 og tilbake til kammeret 156 i dekslet 151. Herfra går gassen igjen ned langs midtroret 152 og fullstendig gjennom rensestoffet en andre gang for den forlater boksen via porten 110 på vei til munnstykket.

Oksygen ("make-up oxygen") slippes i dette tilfelle inn i systemet gjennom slangeforbindelsen 111 anordnet i endedekslet 150 i oppstroms-enden av boksen.

Skjbnt oppfinnelsen er beskrevet under henvisning til to spesielle utforelsesformer, vil det være innlysende at fagfolk lett kan finne frem til mange andre variasjoner av oppfinnelsen, slik den er definert i kravene. Hvis det benyttes membran-tilbakeslagsventiler kan de f.eks. alle være anordnet på avstand fra boksen eller fellespartiet av gasslednings-sloyfene, forutsatt at det nodvendige gass-stromningsmonster er bestemt. På lignende måte må fellespartiet ikke være sylindrisk og ledningssloyfene må ikke være forbundet med det via et eller flere deksler.

Claims (12)

1. Pusteapparat, karakterisert ved at det omfatter to gasslednings-sloyfer som deler et felles parti over en del av sin lengde, hvilket parti er tilpasset for opptagelse av et gassrensende stoff, organer for bare å tillate ensrettet gassbevegelse gjennom hver ledningssloyfe, et munnstykke anordnet i en av sloyfene, en gasstett, oppblåsbar pose som danner en del av den andre sloyfen og organer for innforing av oksygen til apparatet.

2. Pusteapparat som angitt i krav 1/karakterisert ved at fellespartiet har formen av en boks med minst ett av-tagbart endedeksel.

3. Pusteapparat som angitt i krav 2, karakterisert v e d at boksen omfatter to endedeksler som hver har to porter for kommunikasjon med gasslednings-sloyfene.

4. Pusteapparat som angitt i krav 3, karakterisert ved at boksen omfatter to endedeksler, som hver omfatter to porter for kommunikasjon med gasslednings-sloyfene.

5. Pusteapparat som angitt i krav 4, karakterisert ved at hver av de to portene i hvert endedeksel kommuniserer med en forskjellig lednings-sloyfe.

6. Pusteapparat som angitt i krav 4, karakterisert ved at de to portene i hvert deksel kommuniserer med en og samme lednings-sloyfe.

7. Pusteapparat som angitt i krav 3, karakterisert ved at begge lednings-sloyfene er forbundet med boksen via porter i ett endedeksel.

8. Pusteapparat som angitt i krav 7, karakterisert ved at nevnte endedeksel omfatter 4 porter, av hvilke 2 står i forbindelse med en kanal som åpner mot boksen på et punkt nær bortre boksende.

9. Pusteapparat som angitt i et av kravene 1-8, karakterisert ved at organene for bare å tillate ensrettet gassbevegelse gjennom sloyfene omfatter et par tilbakeslagsventiler anordnet i hver sloyfe påhver sin side av munnstykket eller den gasstette, oppblåsbare posen og ikke i fellespartiet.

10. Pusteapparat som angitt i et av kravene 1-9, karakterisert ved at organet for tilforsel av oksygengass til apparatet omfatter en trykkgassbeholder i forbindelse med apparatet via en trykkreduksjonsventil.

11. Pusteapparat som angitt i krav 10, karakterisert ved at oksygengassen trer inn i apparatet i opp-stromsenden av fellespartiet.

12. Pusteapparat som angitt i et av kravene 1-11, karakterisert ved at den gasstette, oppblåsbare posen er forsynt med en regulerbar trykkreduksjonsventil.