DE605970C - Atmungsgerät mit lingenselbsttätig gesteuerter Nährgaszuführung - Google Patents

Description

• Atmungsgerät mit lungenselbsttätig gesteuerter Nährgaszuführung

  Dit, Ert,ti#.thii1- hcz itlit sich alt( ein Atmungs-

  @i t iilir 1titiL' ,n<i#I1»tt;itig gesteuerter Nälir- as-

  znlül?rLlng.

  1)i(, 11(-i derartigen («r;iten zur Ztiführting des

  \':1!,rgases verwendete Steuervorrichtung ist in

  dem Atmungsheh;iltcr (z. B. Aumingssack) an-

  ,gct'irdiiet (:der man verwendet zur Steuerung

  slic bewegliche Wand eines @lenihrangeli;iuses.

  cliu ;ttiljüii unter der Wirkung des Atmosphären-

  clruckr#s und innen unter der Wirkung von

  Druckschwankungen steht, die durch die Atem-

  J t t igk I I

  eit des ( ini Luftkreislauf des

  .ltntungsgcr;ite; erzeugt werden. Die Zufüh-

  rung von N;ilirgas ist hei diesen Geräten, gleich-

  t,iiltig oh sie init L`berdruck oder mit t'nLer-

  druck arbeiten, von dem Füllungsgrad des At-

  niungsbehälters abh;ingig. Der Atmungsbehälter

  fol-t nämlich durch Verkleinerung :eines Innen-

  raume; der Verminderung der im. Gerät enthal-

  tenen Luftmenge, d. h. es wird immer mir dann

  Sauer;tolt zugeführt, wenn sich die Gesamt-

  menge der im, Gerat kreisenden Luft um ein

  hc@timmtes Mal'), d. h. um den beim Atmen ver-

  brauchten Sauerstoff, verkleinert hat. Diese

  Abhängigkeit der lungenselbsttätig gesteuerten

  N:il-.rga3zufulir von dem Fülllingszlistand des

  Atmungsbehälters hat zur Folge, daß eine Nähr-

  ga;zuführung mir zustande kommt, wenn Sich

  (NA- Rauminhalt de, .ltmungsheh;iltcr5 durch

  (lun N;ilirgasverbraiich auch tatsächlich so weit

  v@ rring<rt, daß der ;ittf3ere l.tiftdrtick eine hin-

  r( ichende Stuuerkrift abgibt, um das Illligctl-

  J `eaoucrto Ventil (ler N;ihrga.zufuhr

  anspringen zu lassen. Praktisch wirkt sich (lies

  dahin ans, dal3 bei den bekannten Geräten mit

  lediglich lungenselli@ttätig gesteuerter \;i.lirgas-

  zufülirung Nährgas erst dann zuströmt, -wenn

  der A(nitingssack leer oder nahezu leer ist. D,>

  man aber an einen Atmungsbehälter von solcher

  Größe gebunden ist, daß auch bei lebhafter

  Atnuuig die Lunge vollständig gefüllt wird, so

  kann bei den bekamiten Geräten nicht bei jedem

  Atenizitge Nährgas selbsttätig durch die Lunge

  zugeführt werden. Dic Zeitabsttnde, innerhalb

  deren das lungenselbstt:itig gesteuerte Ventil

  anspricht, «'erden uin so größer. je geringer

  die Arbeit und damit die Atemtätigkeit des Trä-

  gers wird.

  Die bekannte Art der lungenselbsttätigen

  Steuerung ist, wenn nicht besondere Vorkeh-

  rungen getroffen werden, sehr gefahrvoll. weit

  eine Stickstotiiiberladung, die ihre Ursache im

  wesentlichen in zwei Gründen hat, nicht ininier

  t'ermeidbar ist. Wenn ein Gerät mit einer der-

  artigen Steuerung in Betrieb genommen ?wird,

  kann es geschehen, daß das Gerät versehentlich

  mit atmosphärischer Luft gefüllt wird. Außer-

  dem kann es vorkommen; daß als Nährgas soge-

  nannter Industriesauerstoff. wie er beim auto-

  genen Schweißen und autogenen Schileiden he-

  mttzt wird, verwendet wird, d.li. also Sauer-

  tuff, der gelegentlich in nicht unerheblichem

  Umfange Sticktuff enthält. In beiden Pillen

  reichert :ich die im, Ger;it kreisende Gesanitluft-

  mengc mit Sticktuff an. Dc#r Stickstoff wird

  n;inilich bri cler Atmung nit-:lit in ilcr Lunge ver

  kraucht, auch nicht in der Reinigungspatrone

  absorbiert, sondern stets in gleicher Menge wie-

  der ausgeatmet. Die Verrirgerung des Luit-

  ,-ohimens, die notwendig w;irc, um da; lungcn-

  .cll>stt;itig gesteuerte Ventil zum Anspringen zu

  bringen. tritt also bei einer @ti, k;t<,tlüherladun

  sticht ,:@lcr nicht in dem 'gebo.cncu Umfange

  oin. 7,: Beginn einer @ti,k#t"flühcrl;:d»»g ina'vic(l,icht da; limgensclliat;itig ,gc,tc»crtc Ventil

  »c,rlt hin und wieder a»@prec!:cn; der Stirk@t,,If-

  üher=,-huß wird jedoch nach kurzer Zei: so gr

  da13 fast mir noch Stick.tof ini Genfit kreist.

  Dann bleiben die Bewcgti@ge» des lungeti-sclbst-

  tätig gesteuerten Ventil: gänzlich aus, cla jetzt

  überhaupt keine Verkleinerung der ini Kreislauf

  vorhandenen Gasmenge nie!ir eintreten kann.

  Der Ger;tträger erleidet dann sehr plötzlich

  eine Stickstotinarkose, die unter Umständen

  tiidlicli sein kann.

  Um nun 6e: einem =\tniiiiigsger;it die C@%fa@i-

  reit der Sticktotfiilierladti»g züi beseitigen, ist

  vorgeschlagen worden, neben der hingenselbst-

  t:itig gesteuerten N;ilirgaszutül.rung eine gleich-

  bleibende Nährgaszufiihrung bestimmter Köle

  v;,rzusele». Der;irtigc Geräte haben jedoch nur

  ein(- i-ergleich@weise kurze t@ehrauchsdauer, weil

  die \;ilrgaszufül:ru»g, woun sie gegen Stick-

  wirksam -ein soll, zum min-

  desten in Ruhe ,,der bei geringer Arbeit des

  t @er;itträger, den tats;ichlichcn Saueraotfhedarf

  er!ieblich überschreitet, so daL: Sauerstofft-er-

  schwendung getrieben wird

  Die Erhrdung geht einen neuen Weg. Dur

  grundlegc nde Gedanke war der trotz der

  herv,@rgeh;ibenen Erkenntnisse Eiher die

  ll;ingel der hirgenselbsttätig gesteuerten 'Nähr-

  gaszuführung diese nicht grundsätzlich zu ver-

  werfen, -sondere sie insbesondere wegen de: Vor-

  ziiges eines sparsatnea @aner-@totfverhrauclie-s bei-

  !uhehalten,jedoch die Steuerung auf einenigatiz

  <<Tideren Wege züi bewirken, und ::w-ar einem

  Wege, der die cinleitcnd gesi-hildertcn Mängel

  ausschließt.

  Wichtig war dabei die Ausnutzung des Vni-

  sranrIes, daG ;such dann, @vcnn in dem Gerät

  nur (>der fast nur Stickstoti kreist, also keine

  zur Bedienung des ltinge»selbstt:itigei: V=:ti1-s

  aiisreichci:dc Verkleinerung des T.»ftv,>lumens

  eintritt, die Lunge nach wie vor ein gtwi-sses

  Gasvolumen umw;ilzt. Die Str;iniungsc»er@ie

  d,-,r bei jedem Au-s- ,stier Einal»lttng-szug nmgC-

  w-:ilzten T-tiftniengc ist also unmittelbar ab!längtg

  von der Hduligkeit, Dauer und Stärke der Aus-

  odur hinatmungszüge. Die Erfindung vcnvertct

  die>t: Erkenntnisse zur Lösung der Aufgabe,

  dem .\tmt»igsger:it mit Hilfe einer lungenselbst-

  t;itig gesteuerten Vorrichtung Nährgas in ande-

  r, r Weise als bisher, und zwar unter Behebung

  d,-r einleitend jc<c!iildcrten Mängol, znzufül:ren.

  l)as Neue beslc!it darin, die S@ri-;mung:energie

  (1-i- hei j,,d,,m An-s- oder f:inatmungszt,g umge-

  w;ilzten T.tift»iciigc dazu züi benutzen, uni die

  Vorrichtung zur 7itf;il#rttng des \;ihrgases in

  unmittelbarer Al#hüngigkeit von der Häufigkeit,

  hai,cr und @t;irkt# rhur Aus- und Ei#iatniungsziigc

  der;irt zu @;:#iter», dal.l dem .\tinungsger;it hei

  jcdcin Aus- oth#i l:in"tnu»gs:@.u@ cinc der Dauer

  ,find S-:irlcc de. Atinnngsz»"-cs cntsprc, hcnd i#

  N;ihrgasinc,:gc zt;cfti!!rt wird.

  hic Sti-Cimur -sencrgic der u@@igcw;ilztc» Luft-

  menge kann ;tut vcr..lüede!:c» Wegen zur Er-

  zeugung @--iner die lungciaelhstt;itige Vorrichtung

  steuernden Bewegung nutzbar gemacht werden.

  So ist es z. B. mi:glich, die AusatrnunIgsleitung

  oder die Einatmungsleitung -z,> zu gestalten, dat3

  bei jedem .his- oder Einatinungszug ein Stau-

  druck bzw. Sog entsteht, der dazu benutzt wird,

  z. B. mittels einer Membran, das lungenselbst-

  tätige Ventil züi steuern. Andere Ausführungs-

  bestehen darin, den zur Erzeu-

  gurg einer Bew-egui-g dienenden Staudruck oder

  S @)g d»rc!i Ein#chaltung einer Drosselstelle in

  eine der Atmungsleitungen herbeizuführen oder

  in die Atmungsleiturg ein Drossel- oder Ab-

  sperrlied einztt:c!ta lten, das unmittelbar mit

  der Vorrichtung zur Zuführung des \;ilirgases

  gekuppelt ist und das @"entil, da: \;ihirgas zu-

  str@imcn l;i!3t, ;,?tfner lind ofenhäit, sobald und

  solange eine den :dcr;tard des Ventils ühcr-

  wir.dende Kraft auf das Drosselglied durch die

  Bewegung des Gasinhaltes des Gerätes au=geüht

  wird. Das Drosselglied kann dabei von einer

  am Steuerhebel der @:ilirga-szufü!trung-svorricl-

  tung -sitzenden Ventilklappe gebildet werden.

  Iss kann auch das Einat:nungsventil oder das

  _\u-s, _mungsventil gleic!izeitig als Drossel- oder

  Absperrglied für die lungenselbsttätige @äl@rgas-

  Zuführung dienen.

  Bei allen dieser, Au:fülirungsformen palit sich

  die \ahrgazufuhrung feinfüllig dcni Sauer-

  s'#c,ffverbrauc@r <,n ; jcdo,-!i ist dabei eine Stick-

  stotF@efahr des!ialb anzge-schio-s-sen, weil die

  N:i!;rgaszufitT;rnng 1iiclit in@lir von dem Fül-

  hingsgrad de-s Atmungsbehälters und von der

  \",,lu:nenvcrklt inerutig des Gasinhalte; des Ge-

  r tes, ahl-;;i»gig ist. Außerdem wird noch im

  -icgensatz züi Geräten finit alleiniger oder zus7itz-

  ticher Dauerdosierung ein, den lungenselbsttäti-

  gen Geräten eigener sparsamer S1i:e@st"@fver-

  brauch erreicht. Hierdurch erl@@ilit ::ich die Ce-

  braiichsdauer eine; Ger;ites nach der Ertindung

  unter Zugrundele-ung gleichen S ,i:cr-st@@ffvor-

  rates gege:iiihcr allen anderen hih-.@r bekannt-

  gewordenen Geräten.

  Aucli liiisic!itlich der baulichen Gestaltung

  und Vereinfac!tu»g des Gerätes t:-irkt sich die

  Ertirdung günstig aus, da eine einzige hingen-

  selhst:ätige Sauerstoffzufü hrung gerügt, um

  der" t@erättr;igr:r unter Vermeidung der Gefahr

  der @ticksto@tnarkose jederzeit die von ihm be-

  nötigte und ihm zuträgliche \:ilirgasnienge zur

  Verfügung zu -stellen.

  111 clci- Z(,:iclinunsind .@li@flillrllllg@bcl@pich'

  der Erfindung dargestellt.

  Das Atmungsgerät nach Abb. i besitzt einen

  Sauerstc@ttl)ih;iltcr r mit Abschlußvcntil _ und

  I@rnckminder\-cltii ,,, einen _@tmung;sack 4 ulld

  eine @ilhlens;iureabsnrptionspatrnne Per

  Atinnrgz:ack A unc; die Patrone 3 stcl:ett durch

  ei" Rohr ti toller 7wiscliclsdlrlltung eines das

  lünati;lun g svcntil S und das Ausatinungsve ritil g

  enthaltenden hastcns - miteinander in Ver-

  bindung. Da: auch durch cinc Maske zti er-

  setzend e \lundstiiclc in ist mit dem Ventil-

  kasten ; durch einen Au;atinungsschlauch ii

  1111d (,incn @inatlnulgssd@lauch 12 verbunden.

  Der Sauerstoff «-ird dein Luftkreislauf des

  Ger7ites durch eine Leitung 1,3 zugeführt, deren

  Mündung durch ein unter der Wirkung einer

  Feder 11 ste_@endr: Ventil 15 normalerweise

  al)geselil()sseil ist. An der Spindel 1ü des Ven-

  tilgis i3 greift das eine Ende eine< doppelarmigen

  Hebel: i,- an, der bei iS drehbar gelagert ist.

  Dieser @clae? lif#gi in einer hesonderen Kammer

  eil, die zwischen Patrone' > und Atmungssack

  eingeschaltet ist, und trän an seinem anderen

  Ende eine Ventilklappe 20, deren Ventilsitz 21

  von dem Krater einer Drosselöftnurlg 22 gebildet

  Wird. Diese Dros#;elhifnling 22 ist in der Wan-

  dung eitles Rohre: =;, angebracht, das die Pa-

  trnne -#, mit der Uaninier icl verbindet. Wie

  ersichtlich, ist die Anordnung s0 getroflcn, dal.i

  die FC-Clel- 1.1 @o\\-o!ll auf das Saue.-stoffzu-

  fü?lrun@:\-enti@ i@ :t1< auch auf die Steuerklappe

  2r1 :chlic'I.i(,nd wirk;

  1.t d;:. c@er;it in I3e'tri@li, «@ ciit:teht bei Jeder

  Ausittmur-g de'. t@er:itir:iers infolge der Stri)-

  mun@.cncrgie der unigcw;ilztcn Luftmenec in

  dern@ R-ihr 23 eilt Staudruck. der die -',teuer-

  klappe 2:@ ilnd dalliit das Ventil 15 gegen die

  Wirkung der rccler il Gfint't. Dic Folge ist, da).>.

  S,nicr:toti durch die Leitung i3 und das Zu-

  1,5 il; diC l\alnlner i@J und damit

  llldell:'1Llllllll`@:'.Il:k.+t'llt@lr@illll. Daheländert

  sich die Menge des 711gi'fllllrii'll S;lller>tollcz JU

  nach der H;itiligk('it, flauer lind Stärke der

  Ausatlnin-@iügc. \@cil der dat-@@ll abluingigc

  Staudruck aill die. Stctlerklappe 2r# inchr oder

  wct:ig,@r ci;l@.virkt

  1>1e _ltisiü?Jrttngsiorln 11a(11 .A)11.2 t111ter-

  #cllcidut sielt von d@rl<'lllg@'11 nach Ahb. i n111'

  dadurch, da[: die Kaufufer i;, mit Rolir 23,

  Stcucrkl;il)llc 20 und Doppelhebel i; nicht vor,

  sondern hinter d^rn Atrliungssack .l in Richtung

  des durch Pfeile angedeuteten Luftkreislaufes

  de.: Gertoc: liegt und somit die Steuerklappe 20

  durch den bei der I:inatilillng auftretenden Sog

  Ilowcgt wird.

  fixe Au:fuhrung:forrn nach Abb.3 ist in'

  \lc@i'lltlidlen die gleiche \vie die nach Abb. i;

  :ich von diese:' nur durch die

  r;intltli@ lic .1ii"r-diiiiiig der Kammer icj, die in

  dica'nl Vallt. in #@ukrccl@lcr @i@ litu-tg di(' Pa-

  trone j mit dein Atmungssack .l verbindet, so-

  wie dadurch, daß der Teller ii des Sauerstoff-

  sich nicht finit, sondern

  entgegen dem Sauerstoffdruck Öffrict und durch

  eine gegen den Doppellicl)el wirkende Feder 14a

  geschlossen gehalten wird und daß die Steuer-

  klal)pe 20 eine die Kammer 19 lininittell)ar mit

  dem Atmungssack 4 verbindende Drosselöffnung

  22 abschließt.

  Die Aussführungforin nach Abb. .1 entspricht

  wiederum derjenigen nach Abb. 3. nur mit dem

  Unterschiede, daß der Steuerhebel 17' in diesem

  Falle ein einarmiger Hebel ist und der Teller 15

  des Sauerstoffzuführungsventiles sich wiederum

  in Richtung der Sauerstoffzuströmung öffnet.

  Die Abb. 5 stellt eine besondere Ausführungs-

  form der Steuereinrichtung nach Abb. i dar.

  Der an seinem Ende die Steuerklappe =o tragende

  doppelarmige Hebel 17 wirkt hierbei mit seinem

  anderen Arm 17a auf einen axial zur Sauerstoff-

  leitung 13 beweglichen Ventilkegel i.5° und steht

  an der dem Ventilkegel 150 gegenüberliegenden

  Seite unter der Wirkung einer Feder lax'.

  Die Abb.6 veranschaulicht eine besondere

  Ausführungsform der Steuerklappe 2o, die in

  diesem Falle mit einem umgebogenen Rande 20"

  ;iosgerüstet ist; durch den die Strömungsenergie

  der die Drosselöffnung 2o durchstreichenden

  Luft besser ausizenutzt wird.

  Abb. 7 endlich veranschaulicht eine weitere

  Ausführungsmöglichkeit der Steuereinrichtung.

  Hier ist der Steuerhebel 171 einarmig ausge-

  bildet und bei angelenkt. Er wirkt unter

  Vermittlung eines einarmigen Z\visclienliebels 25

  auf einen z\veiarmigcn Hebel 2(i, dessen eines

  Encle unter der Wirkung der Feder 14, steht

  und dessen anderes Ende auf den geradlinig zur

  S_iucrstoffinfiilirung t3 be\vcgliciten Ventilkegel

  ij" wirkt.

  Die Steuerklappe'. 21, kann auch zugleich als

  Ausatnuingsvcltil (Abh. i; oder als Einatmungs-

  velltil (Abb. 2' dienen. In diesem Falle ist dann

  das Aluatinungsventll f, llz\i', das Elnatinllngs-

  ventil F entbehrlich.

Claims (1)

1. PA-reN'rANSI'JtüCIll:: 1. Atmungsgerät finit lungenselbsttätig ge- steuerter \ährgaszuführung, dadurch ge- kennzeichnet, daß der in der Atinungs- lcitung infolge der Strömungsenergie der bei jedem Aus- oder Einatinungszug umge- wälzten Luftmenge entstehende Staudruck oder Sog die Vorrichtung zur Zuführung des Nährgases in unmittelbarer Abhängigkeit von der Häufigkeit, Dauer und Stärke der Aus- oder Einatmungszüge derart steuert, daß dein Atmungsgerät bei jedem Aus- oder Einatmungszug eine der Dauer und Stärke des Atmungszuges entsprechende \ährgas- menge zugeführt wird. 2. Atltltillg#zger;it )lach Anspruch 1, ge- kennzeich durch eine den Staudruck oder Sog erzeugen rosselstelle in der Atmungs- IeICllnh. 3. .@tnlnngsgerä nach Anspruch r, da- durch gekennzeichnet, dal3 in die Atmung,- lviillng (,in 1@r@@s,el- oder Absperrglied !=r>) eingeschaltet ist, das mit der Vorrichtung zur Z111ührllng des 'Nährgases gekuppelt ist. Atmungsgerät nach Anspruch 3, da- durch gekennzeichnet, daß das Absperr- glied (2o) gleichzeitig als Ein- oder Aus- dient-