Chemikalsauerstoffgerät

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Chemikalsauerstoffgerät der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.

[0002] Bei Chemikalsauerstoffgeräten ist es bekannt, den für die Atmung erforderlichen Sauerstoff als chemisch gebundenen Sauerstoff in einer Patrone mitzuführen, der aus einem Chemikal entwickelt wird. Als Chemikal dient vorzugsweise Kaliumhyperoxid (KO2).
Kohlendioxid (CO2) und Wasserdampf (H2O) der Ausatemluft reagieren mit dem Kaliumhyperoxid, wobei das Kohlendioxid aus der Atemluft entfernt und der Sauerstoff freigesetzt wird, und zwar entsprechend der Intensität der Atmung. Es ist eine bedarfsabhängige Entwicklung von Sauerstoff aus dem Chemikal. Bedingt durch den Reaktionsablauf des Chemikals, wird jedoch bei jeder Atemleistung mehr Sauerstoff erzeugt, als bei der Atmung verbraucht werden kann. Bei Sauerstoffüberschußproduktion wird im Atembeutel angesammelte regenerierte Atemluft über ein im Atembeutel angeordnetes Überdruckventil in die Atmosphäre abgeblasen. Dies ist offensichtlich eine Sauerstoffvergeudung. Um dies zu vermeiden, ist bei einem Chemikalsauerstoffgerät mit Pendelatmung ein Druckentlastungssystem bekannt, das bei mit regenerierter Atemluft gefülltem Atembeutel Ausatemluft abbläst, bevor diese durch die Chemikalpatrone strömen kann, um auf diese Weise die Sauerstoffproduktion entsprechend zu regulieren (DE-A-26 27 722). Dies erfolgt über ein Überdruckventil, das im Strömungsweg eines an der Chemikalpatrone angeschlossenen Atemschlauchs angeordnet ist und vom Atembeutel gesteuert wird. Hierbei liegt das Überdruckventil im Strömungsweg der Aus- und der Einatemluft, was bedeutet, daß nicht nur Ausatemluft an die Atmosphäre abgeblasen wird, sondern auch aus der Chemikalpatrone nachströmende Einatemluft, so daß die Haltezeit des Chemikalsauerstoffgerätes verringert wird. Darüber hinaus sind die Temperaturen der Einatemluft wesentlich erhöht, weil ein zweifacher Luftdurchgang durch die erhitzte Chemi-kalpatrone erfolgt.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Chemikalsauerstoffgerät der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei dem die Haltezeit erhöht und die Einatemtemperatur im Atembeutel gesenkt wird.

[0004] Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmalen gelöst. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß stets eine bedarfsabhängige Sauerstoffproduktion in der Chemikalpatrone erfolgt, die eine gedrosselte Sauerstoffentwicklung bewirkt, so daß kein überschüssiger Sauerstoff abgeführt wird. Hinzu kommt, daß die Einatemluft weniger Kohlendioxid enthält. Diese beiden Sachverhalte bewirken, daß die Haltezeit des Gerätes gegenüber der Haltezeit des bekannten Gerätes verlängert ist. Als weiterer Vorteil ist zu nennen, daß durch die erfindungsgemäße Anordnung des Ausatembeutels innerhalb des Atembeutels, der der Einatembeutel ist, die heiße Einatemluft sich am Umfang des mit der kühleren Ausatemluft gefüllten Ausatembeutels abkühlt.

[0005] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0006] Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.

[0007] Es zeigen

Fig. 1

eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Chemikalsauerstoffgerätes, wobei der Ausatembeutel mit einer Stirnfläche innerhalb des Atembeutels an diesen festgelegt ist, und

Fig. 2

eine weitere schematische Darstellung nach Fig. 1, wobei der Ausatembeutel mit seinen zwei Stirnflächen im Innern des Ausatembeutels festgelegt ist.

[0008] Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, besteht das Chemikalsauerstoffgerät im wesentlichen aus einer den Sauerstoff enwickelnden Chemikalpatrone 1, einem Atembeutel 2, innerhalb dessen ein weiterer kleinerer Atembeutel als Ausatembeutel 3 zur Aufnahme angesammelter Ausatemluft angeordnet ist, einem mit dem Ausatembeutel 3 in Verbindung stehenden überdruckventil 4, das auf den Druck des Atembeutels 2 mittels eines Zugelementes 5 anspricht, einer Ventilsteuerung 6 mit einem Ausatemventil 6 a und einem Einatemventil 6 b, einem Wärmeaustauscher 7 und einem Atemschlauch 8 mit einem Mundstück 9.
Der Ausatembeutel 3 ist am Eingang 1 a und der Atembeutel 2 (Einatembeutel) ist am Ausgang 1 b der Chemikalpatrone 1 angeschlossen. Das mit dem Überdruckventil verbundene flexible Zugelement 5 ist beispielsweise eine Kugelkette oder eine Schnur, die in zwei Teile 5 a, 5 b unterteilt ist.
Die Wirkungsweise des Chemikalsauerstoffgerätes ist folgende:
Die Ausatemluft gelangt vom Atemanschluß 9 über den Atemschlauch 8 und das Ausatemventil 6 a direkt in den innerhalb des Atembeutels 2 (Einatembeutel) angeordneten Ausatembeutel 3, in dem ein Teil der Ausatemluft vor der Chemikalpatrone 1 angesammelt wird und diesen zurückhält, während ein anderer Teil durch die Chemikalpatrone strömt und als regenerierte Atemluft in den Atembeutel 2 gelangt. Bei Sauerstoffüberproduktion füllt sich der Atembeutel 2 und löst bei einem bestimmten Volumen das im Ausatembeutel 3 angeordnete Überdruckventil 4 durch das mit der Atembeutelinnenwand 2 a verbundene Zugelement 5, z. B. eine Kette, aus. Beim Prallwerden des Atembeutels 2 wird das Überdruckventil 4 in die Offenstellung gezogen. Die angesammelte Ausatemluft vor der Chemikalpatrone strömt teilweise in die Umgebungsatmosphäre ab und steht somit zur weiteren Sauerstoffproduktion nicht zur Verfügung. Dieser Kreislauf der Atemluft wiederholt sich.

[0009] Fig. 2 zeigt eine weitere vorteilhafte Ausführung der Anordnung des Ausatembeutels 3 innerhalb des Atembeutels 2, der der Einatembeutel ist. Der gegenüber dem Einatembeutel 2 im Volumen kleinere Ausatembeutel 3 erstreckt sich im Einatembeutel von einer Stirnfläche desselben zur anderen. Hierbei ist die dem überdruckventil 4 gegenüberliegende Stirnfläche des Ausatembeutels 3 vollflächig mit der Innenwand 2 a des Einatembeutels verbunden. Der Ausatembeutel 3 ist im Zuschnitt in der Länge gegenüber der Länge des Einatembeutels 2 größer.
Auf diese Weise kann das Überdruckventil 4 im Ausatembeutel mittels des durchgehenden Zugelementes 5 auf den Druck des Einatembeutels 2 gesteuert werden.

Ansprüche

1. Chemikalsauerstoffgerät mit Kreislaufatmung, das eine Kohlendioxid und Wasserdampf bindende sowie Sauerstoff abgebende Chemikalpatrone und einen Atembeutel mit einem Überdruckventil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß

a) innerhalb des Atembeutels (2) ein weiterer kleinerer Atembeutel als Ausatembeutel (3) zur Aufnahme angesammelter Ausatemluft angeordnet ist, die am Eingang vor der Chemikalpatrone (1) ansteht, und

b) der Ausatembeutel (3) ein zur Umgebungsatmosphäre abblasendes Überdruckventil (4) aufweist, das auf den Druck des Atembeutels (2) anspricht.

2. Chemikalsauerstoffgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausatembeutel (3) am Eingang (1 a) und der Atembeutel (2) am Ausgang (1 b) der Chemikalpatrone (1) angeschlossen ist.

3. Chemikalsauerstoffgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Überdruckventil (4) verbundenes Zugelement (5) als Steuerteil aus zwei Teilen (5 a, 5 b) besteht, wobei das eine Teil (5 a) zwischen dem Überdruckventil und der Innenwandung (3 a) des Ausatembeutels (3) und das andere Teil (5 b) zwischen der Außenwandung (3 b) des Ausatembeutels (3) und der Innenwandung (2 a) des Einatembeutels (2) fest angeordnet sind.

4. Chemikalsauerstoffgerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenüber dem Atembeutel (2) im Volumen kleinere Ausatembeutel (3) sich im Atembeutel von einer Stirnfläche (2 b) desselben zur anderen erstreckt.

5. Chemikalsauerstoffgerät nach Anspruch 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Überdruckventil (4) gegenüberliegende Stirnfläche des Ausatembeutels (3) vollflächig mit der Innenwand (2 a) des Atembeutels (2) verbunden ist.

6. Chemikalsauerstoffgerät nach Anspruch 1,2,4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausatembeutel (3) im Zuschnitt in der Länge gegenüber der Länge des Atembeutels (2) größer ist.

7. Chemikalsauerstoffgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausatembeutel (3) innerhalb des Atembeutels (2) als ein Luftverteiler ausgebildet ist, und die aus der Chemikalpatrone (1) austretende warme Luft an die äußere Umfangsfläche des Ausatembeutels (3) und an die innere Umfangsfläche des Atembeutels (2) lenkt.

Claims

1. Chemical oxygen apparatus with circulatory respiration equipped with a chemical cartridge that binds carbon dioxide and water vapor as well as releases oxygen and a respiratory bag with a pressure control valve characterized by the fact that

a) another small respiratory bag is arranged within the respiratory bag (2) as an expiratory bag (3) that is positioned at the entrance in front of the chemical cartridge (1) to accept accumulated expiration and

b) an expiratory bag (3) with a pressure control valve (4) for release to the ambient atmosphere that responds to the pressure of the respiratory bag (2).

2. Chemical oxygen apparatus in accordance with claim 1 characterized by the fact that the expiratory bag (3) is connected at the entrance (1a) and the respiratory bag (2) at the exit (1b) of the chemical cartridge.

3. Chemical oxygen apparatus in accordance with claim 1 characterized by the fact that a tension element (5) is connected to the pressure control valve as a control component and consists of 2 parts (5a, 5b) where one part (5a) is firmly positioned between the pressure control valve and the inner wall (3a) of the expiratory bag and the other part between the outer wall (3b) of the expiratory bag (3) and the inner wall (2a) of the inhalant bag (2).

4. Chemical oxygen apparatus in accordance with claim 1 and 2 characterized by the fact that the expiratory bag (3) which is smaller in volume compared to the respiratory bag (2) extends within the respiratory bag from one facial surface (2b) of it to the other.

5. Chemical oxygen apparatus in accordance with claim 1, 2 and 4 characterized by the fact that the facial surface of the expiratory bag (3) opposite the pressure control valve (4) is joined over its entire surface with the inner wall (2a) of the respiratory bag (2).

6. Chemical oxygen apparatus in accordance with claim 1, 2, 4 and 5 characterized by the fact that the expiratory bag (3) is designed longer in length in comparison to the length of the respiratory bag (2).

7. Chemical oxygen apparatus in accordance with claim 1 characterized by the fact that the expiratory bag (3) within the respiratory bag (2) is designed as an air distributor, and the warm air that emerges from the chemical cartridge (1) is directed to the outer peripheral surface of the expiratory bag (3) and to the inner peripheral surface of the respiratory bag (2).

Revendications

1. Inhalateur d'oxygène chimique avec un circuit d'inspiration présentant une cartouche chimique combinant du dioxyde de carbone et de la vapeur, dégageant de l'oxygène et compre-nant un soufflet respirateur équipé d'un détendeur, carac-térisé en ce que :

a) à l'intérieur du soufflet d'inspiration (2) se trouve un deuxième soufflet, plus petit, servant à l'expi-ration (3) pour recueillir l'air expiré, qui est disposé à l'entrée de la cartouche chimique (1), et

b) le soufflet d'expiration (3) présente un détendeur (4) rejetant l'air dans l'atmosphère environnante, dont la pression est réglée sur celle du soufflet d'inspi-ration (2).

2. Inhalateur d'oxygène chimique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le soufflet d'expiration (3) est connecté à l'entrée (1 a) et que le soufflet d'inspiration (2) est connecté à la sortie (1 b) de la cartouche chimique (1).

3. Inhalateur d'oxygène chimique selon la revendication 1, caractérisé en ce que élément de tirage (5) relié au détendeur (4) et faisant office d'organe de commande, se compose de deux parties (5 a, 5 b), la partie (5 a) étant située entre le détendeur et la paroi interne (3 a) du soufflet d'expiration (3) tandis que l'autre partie (5 b) est logée entre la paroi externe (3 b) du soufflet d'expi-ration et la paroi interne (2 a) du soufflet d'inspiration (2).

4. Inhalateur d'oxygène chimique selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le soufflet d'expiration (3) de volume plus petit, faisant face au soufflet d'inspiration (2) se déploie à l'intérieur du soufflet d'une paroi avant (2 b) de ce dernier à l'autre.

5. Inhalateur d'oxygène chimique selon les revendications 1, 2 et 4, caractérisé en ce que la partie frontale opposée du soufflet d'expiration (3) au détendeur (4) est au contact de la paroi interne (2 a) du soufflet d'inspiration (2) sur toute sa surface.

6. Inhalateur d'oxygène chimique selon les revendications 1, 2, 4 et 5, caractérisé en ce que le soufflet d'expiration (3) est plus long que le soufflet d'inspiration (2).

7. Inhalateur d'oxygène chimique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le soufflet d'expiration (3) à l'intérieur du soufflet d'inspiration (2) fait office de distributeur d'air et que l'air chaud éjecté de la cartouche chimique (1) est dirigé vers la périphérie externe du soufflet d'expiration (3) et vers la périphérie interne du soufflet d'inspiration (2).

Zeichnung