CH256177A - Höhenatmungsanlage. - Google Patents

Description

  Zusatzpatent zum Hauptpatent Nr. 236882.         Höhenatmungsanlage.            hip        l:rfindwrg        gernäh        deni        Hauptpatent     betrifft eine     Höhenatmungsanlage,    die     da-          durch.        gehennzeichnet    ist, dass ein     höhen-          ;

  tittortr < iticli    wirkender und ein     lungenauto-          taa.tiseh        wirkender    Teil miteinander     verbun-          (   <B>.</B>     len    sind, zum Zwecke, dem     Benützer        :

  eine          den    physiologischen     Leberisbedingnngerr        ent-          ,#l)reclrende,    durch     di_#    Flughöhe und die     Ar-          des    des     Benützers    bedingte \ä     hr-          g <  < ,@menge    zur Verfügung zu     stellen.     



  Dich vorliegende Erfindung betrifft     nun     sirre     weitere    Ausbildung der Erfindung     ge-          rnä        ss        liauptpa.tent    und ist dadurch     gekenn-          z4,iclrriet,        d.ass    der höhenautomatisch     wir-          kende    Teil des Gerätes eine     Aneroiddose    und       (-in    von dieser gesteuertes, nach der Zuleitung  zur     Clasmasli:e    sich öffnendes, in der     h;ähr-          ;

  ,aszulr_'itung        angeordnetes    Ventil     aufweist.     



  In der beiliegenden Zeichnung ist     eine          1ic'ispielsiveise    Ausführungsform des     Erfin-          dang.sgegenstandes    schematisch dargestellt.  



  Der Behälter 1 enthält das     gespannte          \Tührga.,    das über das: Absperrventil     _?    und       die        Leitturg    3 dem     Entspa.nnungsgcrät    4 zu  fliesst, das nachstehend beschrieben ist. Das  entspannte Nährgas fliesst nun zu dem Ventil  45.

   Die     Aneroiddose    46, die dem     Aussenluft-          drack    ausgesetzt ist, dehnt sich     mit        zuneh-          nrender    Flughöhe aus, so dass das Ventil 45  sie     1r    von     :einer    bestimmten Flughöhe an     öff-           -#t.    und, das Gas nach der Leitung 7 und       ihittiit    zur     Atniurrgsmaslie    9 fliesst.

      An     die.em        höhenautomatisch    wirkenden  Teil ist der     lungenaaitomatisch    wirkende  Teil angeschlossen.  



  Die Atmungsmaske 9 weist     ein    auswech  selbares     Ausatmungsventil    10 auf, dessen  Belastbarkeit veränderlich ist. Dieses     Ventil     kann     beispielsweise    aus einer     Glimmerscheibe          bestehen,    die durch kleinen Federdruck auf  die Dichtungsfläche angedrückt      wird.    Der  Federdruck muss so bemessen sein, dass im  Innern der Maske ein kleiner Überdruck von       bestimmter    Grösse entstehen kann.

   Man kann  diese Ventilwirkung auch durch eine beson  dere Art von Schwammgummi erreichen,  wobei die     Schwammgummihäutchen    beim       Einatmungsvorgang    die     Durchgangsporen     verschliessen und beim     Ausatmungsvorgang     dagegen öffnen. Ein derartig gebautes Ven  til hat den Vorteil, dass es gleichzeitig als  Filter wirkt. Ein weiterer Vorteil besteht  darin., dass man den Schwammgummi     zusa.m-          niendrücken    kann, um allfällige Eisbildung,  die durch die stets feuchte     Ausatmungsluft     verursacht wird, zu verhüten.

   Um die Er  reichung eines kleinen Überdruckes zu er  leichtern, ist in der     Verbindungsleitung    15  ein     Rückschlagventil    in Form einer     Glim-          merscheibe    16 vorgesehen, das durch die       Schraubenfeder    17 zum Schliessen gebracht  wird.  



  Der     Durchflussqu:erschnitt    der im lungen  automatischen Teil mündenden Zuleitung 11  wird durch einen Teller 12 mehr oder weni-           ger    geöffnet je nach Füllung des Raumes 14.       Baim        Einatmungsvorgang    leert sich der  Raum 14. Die Wandungen 19 fallen unter  dem Druck einer     Platte    21 zusammen, die  von zwei     Federn    20 belastet ist. Der Beutel  14     ist    in einem     Gehäuse    22 eingebaut.

   Der       Hebel.    13, der an ,der Wandung 19 des Beutels  14 anliegt, ist mit dem Teller 12 verbunden,  er öffnet den Ausfluss der Zuleitung 11, so  dass das Nährgas zuströmt,     bis.    die normale  Füllung     wider    erreicht     ist.    Der     Öffnungs-          moment    des     Ausatmungsventils    10 ist- nun  so     festgelegt,    dass während     der        ersten    Phase  des     Ausatmungs:

  vorganges    die ausgeatmete  Luft sich im Maskenhohlraum und im     Ver-          bindungsstück    15 und bei Fehlen eines       Rückschlagventils    im Füllraum 14     teilweise          aufgespeichert.    Das     Ausatmungsventil    soll  sich erst in dem     Zeitpunkt    öffnen, da  die Zusammensetzung der     Ausatmungsluft          keinen    nennenswerten Betrag noch verwend  baren Nährgases mehr enthält. Dies tritt  gegen das Ende des     Ausatmungs:vorganges     ein.

   Von     diesem    Moment ,an muss sich das       Ausatmungisventil    öffnen,     damit    dieser Teil  der     Ausatmungsluft    in die Aussenluft aus  gestossen wird. Da die erste Phase des     Aus-          atmungssvorganges        nährgasreich,    die End  phase dagegen     nährgasarm    ausfällt, wird  durch diese Anordnung die wirtschaftliche  Ausnützung des künstlich     zugeführten    Nähr  gases noch erhöht.

       Steigert        isich    infolge Ar  beitsleistung die     Atmungsfrequenz    und At  mungstiefe, so     steigert    sich auch gleichlau  fend     das    Entleeren und Füllen     des,    Füll  raumes 14. Aus.     Gründen    der     Betriebssicher-          heit    muss der     höhenautomatisch        wirkende     Teil eine so grosse Menge     Nährgase    freigeben,  dass diese auf alle Fälle auch bei höchster       Arbeitsleistung    ausreicht.

   Das Ventil 16, 17,  das bei diesem Druck gerade noch schliesst,  öffnet sich im Moment des     Einatmungsbe-          ginnes,    also bei Erzeugung     einee    Unter  druckes in dem Verbindungsstück 15.  



  Es ist nicht notwendig, den Raum 14 un  mittelbar an die Maske 9 anzuschliessen. Es  ist in bestimmten Fällen von     Vorteil,    zwi  schen Füllraum 14 und     Mashe    9     eine    längere    Verbindungsleitung<B>15</B> einzuschalten. Dabei  ist darauf zu achten, dass     dieser    zusätzliche  Füllraum ein bestimmtes Volumen nicht  überschreitet.  



  Bei geringer Flughöhe, etwa bis 6000 m,       genügt    als Nährgas ein     Sauerstoff-Luft-          Gemisch.    Man kann reinen Sauerstoff in     kom-          primierter    Form in der Flasche 1 mit     seich     führen und die Luft aus, der Umgebung ent  nehmen. Die Zuleitung ist als     Doppelmantel-          rohr    11, 11' ausgeführt.

   Der Raum zwischen  dem     äussern    und dem     innern    Mantel ;steht  mit der Aussenluft über eine     regulierbare,     unter der Wirkung einer Feder 25 stehenden  Klappe 23 in Verbindung, während     dass    in  nere Rohr dieser Zuleitung mit der Leitung  7 verbunden ist. Diese Klappe 23 kann ent  weder von Hand bedient werden oder selbst  tätig     vermittels    einer     Aneroiddose    24.

   In  diesem Falle ist die Schraubenfeder 25 be  strebt, die Klappe 23 zu öffnen. Öffnet der  Mechanismus 12, 13 die     Leitung    7, so     wird     durch die Saugwirkung des in den Füllraum  14 einströmenden, Sauerstoffes Luft durch       dass        Doppelmantelrohr    11, 11' und die  Klappe 23 angesogen. In der     Luftleitung     ist ein     Rückschlagventil    26 eingebaut, das ,  den     Austritt        -von    Nährgas aus dem Raum 14  verhindert.  



  Diese Anordnung     sichert    die für die  Flughöhe entsprechende maximale     Nährgas-          menge        einerseits    und anderseits gewährleistet  sie durch die     lungenautomatische    Dosierung  den äusserst     isparsamen    Verbrauch des von  der     Flasche    1 gelieferten Anteils des Nähr  gases, entsprechend dem physiologischen  Lebensbedürfnis.  



  Die Einrichtung 4 zum Regeln des  Druckes und der Menge des durch die Lei  tung 7 der Maske 9 zufliessenden Gases ist  in 'einem Gehäuse angeordnet. Das von der  Flasche 1 durch die Leitung 3     zuströmende     Nährgas fliesst durch eine Leitung 29 zu       einem    Manometer 30 und durch eine     Leitung     31 in einen     Druckregler        33.    Im Gehäuse.  des     Druckreglers    ist     eine    Membrane     33    ein  gespannt, gegen welche eine Feder 34 mit  einstellbarem     Drick    presst.

   An der Membrane      33 liegt der Schaft eines     Ventils    35 an, das  in die Leitung 31 eingebaut ist     und    das  entgegen dem Druck des zuströmenden Nähr  gaSes von der Feder 34 offen gehalten wird,  . so dass das Gas in den     Entspannungsraum    36  austreten kann. Steigt der Druck im Raum  36 über ein vorausgesetztes Mass, dann  .schliesst: das Ventil 35 die Zufuhr von Nähr  gas aus der Flasche 1. Vom Raum 36     strömt          fla:;    Nährgas durch, eine Leitung 37 zum  Haupthahn 38.

   Letzterer weist ein in die       Leitung    37 eingebaute:     Abschlussventil    39  <B>i</B>     auf.    Am     Ventilkörper    liegt     eine    Membrane  40 an, die mittels Handgriff 41 und       Schraube    4? verstellt und womit das Ven  til 39 geöffnet werden kann. Nährgas tritt       dann    aus der     Leitung    37 in das     Hahngehäuse     43 und fliesst von dort durch die Leitung 44  zu einem     Abschlussventil    45.     Dieses    Ventil       @@    ist; von einer     Aneroiddose    46 beherrscht.

         Letztere    liegt in einer nach der     Atmosphäre     zu offenen Kammer 47; sie     trägt    einen Bol  zen 48, der an dem Boden eines     Metallbalges     49 befestigt ist, welch letzterer die Kammer  . 47 nach dem     Nährgassa_mmelraum    50 ab  schliesst. Der Bolzen 48 trägt an seinem Ende  eine Gewindebohrung und einen in dieselbe       (:ingesehraubten    Schraubenbolzen, der in       bezug    auf das Ventil 45 einstellbar ist, in  dem er mehr oder weniger in die erwähnte  Bohrung eingeschraubt werden kann. Bei  einer zum voraus     bestimmbaren    Flughöhe,  z.

   B. bei. 4000 m, dehnt sich die Dose 46  so     weil.,        da;ss    der Balg 49 das Ventil 45  .     öffnet    und Nährgas     a-us    der     Leitung    44 in  den     Sammelraum    50 austreten kann. Das  Nährgas gelangt dann     dureh    die Leitung 7  zur Gasmaske 9.  



  Um beim Versagen der     beschriebenen          Gasentspannungseinrichtung    doch Nährgas  nach der Gasmaske senden zu können,  ist ein Nothahn 52 vorgesehen. In einer Ab  zweigung 53 der Leitung 31 ist ein Ventil       :)-1    eingebaut, das den     Zufluss    von Nährgas  . in     das        Gehäuse    55 normalerweise verhindert.  Zum Offnen des Ventils 54 dient. ein im Ge  häuse 55 eingeschraubter Handgriff 56 und  eine gegen das Ventil 54 anliegende 31em-         brane    58.

   Wird der Handgriff 56 gedreht,  dann wird     dessen,    axiale     Verstellung        mittels     der Feder 57 auf die Membrane 58 und  damit auf das     Ventil    54 übertragen. Das  Ventil 54 wird geöffnet, Gas gelangt in das  Gehäuse 55 und von dort durch eine Zweig  leitung 59 nach dem     Sammelraum    50 und  weiter zur     Gasmaske    9. Diese Anordnung       gestattet    die Regelung und     Konstanthaltung     der     Nährgasmenge.     



  Die beiden Handgriffe 41 und 56 liegen  nahe dem Sitz des Piloten. Im Blickfeld der  Skala des     Manometers    30     liegt    die Skala       eines        Gasmengenmessers    60, der die Durch  flussmenge des Nährgases anzeigt. An einen       Stutzen    71 der Kammer 47 kann eine Vor  richtung 72 zum Erzeugen eines teilweisen  Vakuums angeschlossen werden, um die       Aneroiddose    46 auf ihr     richtiges,    Arbeiten  in den verschiedenen Höhenlagen des     Flug-          zeubes    jederzeit auch auf der Erde prüfen  zu     können.     



  Die Abmessungen der Leitungen für das  N     ährgae    und der den     Durchfluss    regelnden  Ventile     sowie        deren,        Eröffnungsweg    und die.       Leistung    des     Druckminderers    pro Zeiteinheit  sind so     bemessen,        da,ss    nach dem     Erreichen     der eingestellten Flughöhe die grösste be  nötigte     Nährgasmenge    nach der Gasmaske 9  fliessen kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Höhenatmungsanlage nach dem Patent anspruch des Hauptpatentes, dadurch ge kennzeichnet, da.ss der höhenautomatisch wirkende Teil des Gerätes eine Aneroiddose (46) und ein von dieser gesteuertes, nach der Zuleitung (7) zur Gasmaske, (9) sich öffnen des, in der Nä.hrgas@zuleituug (44) angeord netes Ventil (45) aufweist.

   UNTER.ANSPRüCHE 1. Höhenatmungsanlage nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass das von der Aneroiddose (46) beherrschte Element (48) und das nach der Nährgas@zuleitung öffnende Ventil (45) in bezug aufeinander einstellbar sind, derart, dass die- Nährgas- zufuhr zur Maske bei einer zum voraus:

   be stimmten Flughöhe eingeleitet wird. 2. Höhenatmmngsanlage nach Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abmessungen der Leitungen für das Nähr gas und der den Durchfluss des Nährgases regelnden Ventile, deren EröffnungsR"eg wie auch die Leistung des Druckmimderers pro Zeiteinheit so bemessen sind,

   dass nach Er reichen der eingestellten Flughöhe die grösste benötigte Nährgasmenga nach der Gasmaske (9) fliessen kann. 3. Höhenatmungsanlage nach Patentan spruch, mit einer Gasmaske, dadurch gekenn zeichnet, dass der lungenautomatisch wir kende Teil mit der Gasmaske durch eine Leitung mit eingebautem federbelastetem Rückschlagventil (16, 17) verbunden ist und dass in der Gazmaske (9) ein federbelastetes Ausströmventil (10) eingebaut ist, welch letzteres erst bei erhöhtem,

   am Ende des Au, utmens auftretenden Druck öffnet. zum Zwecke, dass das in der ersten Phase der Ausatmung noch nährgasreche Gemisch in . der Maskenzuleitung und in dem Masken hohlraum aufgespeichert wird, wobei der Innendruck so weit ansteigt, dass die nach folgende kohlensäurerei.ahe Ausatmungsluft den. Durchflusswidergtand der Maske über . windet und in die Aussenluft abfliesst.

   4. Höhenatmungsaula.ge nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass der lungenautomatisch wirkende Teil des. Gerä tes eine Kammer (14) aufweist, die in ihrer Grösse der abfliessenden und der vom Nähr gasbehälter zufliessenden Nährgasmenge ent sprechend veränderbar ist, und dass eine den Zufluss von Nährgas zur Kammer (14) re gelnde Einrichütng (11, 1e, 13) vorgesehen ist, .derart, dass die Zufuhr von Nährgas in die Kammer (14)

   der zum Einatmen jeweils nötigen Nährgaz-menge selbsttätig geregelt wird. 5. Höhenatmung anlage nach Unteran- spruch 4. dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer als ein aus elastischem Material ge fertigter Beutel (14) ausgebildet ist. 6. Höhenatmungsanlage nach 'Unteran- spruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Beutel (14) mit der Maske (9) durch einen Schlauch verbunden ist.

   7. Höhenatmungsa.nlage nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass in den Weg des Nährgas@e!s: eine durch -ein Ventil (23) gesteuerte Leitung (11') zum Zuführen von Frischluft ausmündet.

   B. Höhenatmungsanlage nach Unteran- spruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zufluss von Frischluft zum Nährgas durch eine Aneroiddose (24) beherrscht wird. 9.

   Höhenatmungsanlage nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein von Haud bedienlyarer Nothahn (52) vorgesehen ist, der eine direkte Zufuhr von Nährgas zur Maske (9) ermöglicht, unter gleichzeiti- der Regelung und Kon.stauthaltung der Nähr- gasmenge. 10.

   Höhenatmungsa.nlage nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass alle zur Bestimmung der Nährgasmenge und des Nährgasdruckes dienenden Hilfsmittel in einem gemeinsamen Gehäuse (4) unterge bracht sind.

   11. Höhenatmungsanla.ge nach Unteran- spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Aufnahme der Aneroiddose (46) be stimmte Kammer (47) mit einem Anschluss- organ ('71) versehen ist, um sie an einem Vakuumapparat anschliessen und damit die Anlage unabhängig von der Höhenlage. der selben auf .ein einwandfreies Arbeiten über- ,prüfen zu können.