DE2147718C3 - Kohlendioxid-Warngerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kohlendioxid-Warngerät zur Überwachung des bei der Inhalationsnarkose in einem Kreissystem umlaufenden Gasgemisches in Form einer Zelle, zumindest deren eine Wand von einer gasdurchlässigen Membran aus einer Kunststoffolie gebildet und in dem das Gasgemisch führenden Rohr am Ausgang des Absorbers angeordnet ist, und die eine sehr kleine Menge entionisierten Wassers und zwei in geringem Abstand voneinander angeordnete, an ein elektrisches Meßinstrument angeschlossene Elektroden enthält,nachdem Patent Nr. 16 48 989.

Aus der deutschen Patentschrift Nr. 3 87 911 ist ein Verfahren und ein Gerät zur fortlaufenden Prüfung des Kohlendioxidgehaltes von Gasmischungen, insbesondere von Rauchgas mittels Durchleitens durch eine Flüssigkeit und der Messung ihrer elektrischen Leitfähigkeit bekannt. Dabei geht man davon aus, daß die an sich geringe elektrische Leitfähigkeit von reinem Wasser durch Einleitung gewisser Gase, z. B. von Kohlendioxid, stark erhöht wird. In diesem Verfahren braucht nicht das gesamte Kohlendioxid durch das Wasser absorbiert zu werden, sondern es wird auf Grund des Henry-Daltonschen Gesetzes ein Lösungsgleichgewicht hergestellt, bei dem die Konzentration des in der Flüssigkeit gelösten Gases dem Teildruck des Gases im Gasraum proportional ist. Da die Leitfähigkeit der Flüssigkeit bekanntlich ein gutes Maß für die Konzentration der in ihr enthaltenen Substanzen darstellt, kann die Leitfähigkeit des mit dem Kohlendioxid gesättigten Wassers unmittelbar zur Messung des Prozcntgehaltes des Kohlendioxids verwendet werden. Um eine rasche Sättigung des reinen Wassers mit Kohlendioxid zu ermöglichen, ist es empfehlenswert, dem der Messung dienenden Behälter ein kleines Volumen zu geben und ihn mit einer Vorrichtung zu versehen, die den Gasstrom beim Eintreten in den Behälter in zahlreiche kleine Bläschen zerteilt. Zu diesem Zweck wird nur ein kleiner Teil des auf seine Kohlendioxid-Konzentration zu untersuchenden Gasgemisches aus einem Hauptkanal mit Hilfe einer Pumpe in eine Nebenleitung abgezweigt und durch ein mit zahlreichen Löchern versehenes Platinblech in den der Messung dienenden Behälter hinein befördert. Die der jeweiligen Konzentration des Kohlendioxids entsprechende elektrische Leitfähigkeit stellt sich in wenigen Minuten ein; bei einem ununterbrochenen Betrieb folgt das elektrische Meßgerät fast momentan den Schwankungen der Kohlendioxid-Konzentration, so daß sie unmittelbar abgelesen werden kann.

Dieses soweit erläuterte bekannte Gerät zur fortlaufenden Prüfung des Kohlendioxidgehaltes von Gasniischungen hat sich bei der Inhalationsnarkose in Atemkreissystemen als völlig unbrauchbar erwiesen, weil es nur dann binnen weniger Sekunden anspricht und den richtigen Meßwert anzeigt, wenn die zu überprüfende Gasmischung die sehr kleine Menge entionisierten Wassers in Form kleiner Bläschen oder Perlen durchströmt. Die menschliche Lunge, die die Gasmischung durch den Absorber des Atemkreissystems treibt, kann aber nicht gleichzeitig noch eine Bläschen- oder Perlenströmung durch ein kleines Volumen entionisierten Wassers herstellen. Die im Atemkreissystem umlaufenden Volumina der Gasmischung sind nämlich sehr groß im Verhältnis zum Volumen der Bläschen oder Perlen, die zwecks Prüfen die kleine Menge entionisierten Wassers durchsetzen

j5 müssen. Folglich kann das bekannte Gerät nur in einem Nebenschluß des Atemkreissystems mit einer Hilfspumpe betrieben werden. Der Betrieb einer zusätzlichen Hilfspumpe birgt im Laufe einer chirurgischen Operation jedoch die Gefahr in sich, daß ih· Ausfall durch eine zufällige Störung nicht unmittelbar vom Personal bemerkt wird. In einem solchen Fall werden also während der Operation falsche Meßwerte vermittelt, die das Leben des Patienten gefährden.

Aus der britischen Patentschrift Nr. 9 83 669 ist bekannt, den Partialdruck von Sauerstoff in einem Gasgemisch mit Hilfe einer polarographischen Zelle zu bestimmen, in der eine Platinkathode und eine filmartige Silberchlorid-Anode über einen geeigneten Elektrolyten, z. B. ein Kaliumchloridgel an eine elektrische Spannungsquelle von knapp I Volt angeschlossen sind. Der Elektrolyt ist vom Gasgemisch durch eine für Sauerstoff durchlässige Membran aus Polytetrafluorethylen getrennt. Wenn der Sauerstoff durch die Membran hindurchdiffundiert, wird er an der Kathode reduziert, und bei dieser chemischen Reaktion entsteht ein elektrischer Strom zwischen den beiden Elektroden, der dem Partialdruck des Sauerstoffes im zu analysierenden Gasgemisch proportional ist. In Abwesenheit des Sauerstoffes wird das Elektrodensystem von der

so anliegenden Spannung polarisiert, so daß der Strom durch den Elektrolyten in sehr kurzer Zeit unterbrochen wird. Eine solche Zelle hat man mit Krfolg zur Messung der Sauerstoff-Konzentration unter der Gesichtsmaske eines Flug/cugpiloten verwendet.

h-, In der britischen Patentschrift Nr. H)¹JI 807 ist eine ähnliche /.eile mit einer Membran aus Polyäthylen, Polypropylen oder einem unter dem llandclsnamen »Teflon« bekannten I luoräthyliMipolymerisal erläutert:

das Elektrodenmaterial und der Elektrolyt sind derart gewählt, daß diese Zelle den Partialdruck des Wasserstoffes in einem Gasgemisch zu messen in der Lage ist.

Bei den erläuterten Zellen dieser Art wird eine chemische Reaktion, bei der ersten die Reduktion des Sauerstoffes und bei der zweiten die Oxydation des Wasserstoffes ausgenutzt, um den zur Messung notwendigen elektrischen Stromfluß hervorbringen. Diese Zellen erscheinen völlig ungeeignet, die Messung der Konzentration von Kohlendioxid in einem sauerstoffhaltigen Gasgemisch, wie es einem Patienten zur Inhalationsnarkose zugeleitet wird, zu ermöglichen. Bei den zur elektrischen Stromerzeugung ausgenutzten Reaktionen wird das Sauerstoff- bzw. Wasserstoffmolekül aufgespalten. Bei einer entsprechenden Aufspaltung des Kohlendioxid-Moleküls wird neben dem festen Kohlenstoff Sauerstoff freigesetzt, der sich meßtechnisch nicht vom übrigen Sauerstoff des zur Inhalations-Narkose vorgesehenen Gasgemisches unterscheiden oder trennen läßt.

Aus der britischen Patentschrift Nr. 8 38 980 ist eine weitere polarographische Zelle bekannt, in der zwei Elektroden innerhalb eines flüssigen Elektrolyten untergebracht sind. Das eine Ende dieser Zelle ist von einer Membran abgeschlossen, durch die die /.u prüfende Substanz, z. B. Kohlenmonoxid, aus einem Gasraum zum flüssigen Elektrolyten hindurchtreten kann. Dieser Elektrolyt ist derart gewählt, daß seine elektrische Aktivität vom Kohlenmonoxid irreversibel abgeändert wird. Wegen dieser Irreversibilität und dem so damit verknüpften Verbrauch muß ein umfangreicher Vorrat an flüssigem Elektrolyten beibehalten werden, der langsam zum Elektrodenraum, also zur Meßsirecke hin diffundiert. Außer Kohlenmonoxid können von dieser Zelle auch elektrisch reduzierbare Gase, wie j5 Schwefeldioxid, gemessen werden.

Auch in dieser polarographischen Zelle wird der Meßwert durch eine irreversible, chemische Reaktion, nämlich eine Reduktion oder Oxydation der elektrolytischen Flüssigkeit gewonnen. Den polarographischen Zellen liegt daher ein Funktionsprinzip zugrunde, das sich völlig von dem des Lösungsgleichgewichtes gemäß dem Henry-Daltonschen Gesetz unterscheidet, das in Verbindung mit der deutschen Patentschrift Nr. 3 87 911 bereits erläutert ist. r>

Aus der USA-Patentschrift Nr. 35 44 278 ist ein Apparat zur Überwachung der Kohlendioxid-Konzentration in Gewächshäusern bekannt, in dem abwechselnd zwei Arbeitsvorgänge ablaufen. Im ersten Arbeitsgang drückt eine Pumpe die Luft der äußeren Umgebung in die eine Hälfte einer Kammer hinein, in deren anderer Hälfte eine Masse entionisierten Wassers durch eine Membran festgehalten wird. Unter dem Druck der eingepumpten Luft wird ein Teil des entionisierten Wassers aus dieser Kammer in eine Meßzelle befördert, in der zwei ringförmige Elektroden in einem gewissen Abstand voneinander angeordnet sind und mit einem elektrischen Meßinstrument in Verbindung stehen, an dem die elektrische Leitfähigkeit des entionisierten Wassers angezeigt wird. In einem h< > /weilen Arbeitsgang treibt eine zweite Pumpe die Luft aus dem Gewächshaus, die mit dem Kohlendioxid beladen ist, in die Mcßzelle hinein, wodurch das Kohlendioxid im Wasser absorbiert wird, dessen Leitfähigkeit zunimmt. Am F.nde des Meßvorganges ι , wird das nun stark mit Kohlendioxid angereicherte Wasser von der Meß/.cl'r zu einem Behälter ausgelassen, in dem sich ein Ionenaustauschharz befindet, das dem hinzugekommenen Wassei das Kohlendioxid entzieht, das also das Wasser entionisieri, damit es zur Füllung der einen Hälfte der erstgenannten Kammer erneut verwendet werden kann.

Dieser bekannte Apparat ist nur zeitweise zur Messung des Kohlendioxidgehaltes der Luft brauchbar, da während gewisser Zeitspannen der Raum der Meßzelle erneut mit entionisiertem Wasser beschickt bzw. vom mit Kohlendioxid angereicherten Wasser befreit werden muß. Außerdem muß dem Ionenaustauschharz eine gewisse Zeitspanne zur Verfügung gestellt werden, damit es das Kohlendioxid adsorbieren, also das Wasser von Ionen freimachen kann.

Aus der USA-Patentschrift Nr. 29 01 327 ist ein Gerät zur Messung von Sauerstoff bekannt, der in Wasser gelöst ist. Da das Wasser auüer dem gelösten Sauerstoff noch Kat-und Anionen enthält, wird es vorder Messung durch zumindest eine Säule geleitet, die zwei oder mehrere Ionenaustauscher enthält, von denen der eine die Anionen und der andere die Kai'-nen anschließend aus dem Wasser heraus/ich!, wahrend der gelöste Sauerstoff im Wasser zu einer Kontaktkanimer weitergeleitet wird. In diese Kontaktkammer wird Stickoxid eingeleitet, das im Gegenstrom als blasen oder Perlen mit dem Sauerstoff reagiert und Stickstoffdioxid bildet, das unmittelbar im Wasser zu Salpetersäure umgeformt wird. Vor dem Eintritt des Wassers, in dem der Sauerstoff gelöst ist, in die Kontaktkammer strömt es durch eine Meßzelle hindurch, in der auf elektrischem Wege die Leitfähigkeil des Wassers abgegriffen wird. Nach dem Austritt aus der Kontaktkammer wird in einer zweiten Meßzelle nochmals die Leitfähigkeit abgegriffen, die infolge der beigemengten Salpetersäure erhöht ist. Aus der Differenz der Meßwerte läßt sich ein Wen für die Menge des gelösten Sauerstoffes ermitteln.

Dieses bekannte Gerät hat zwar den Vorteil, daß standig ein in Wasser lösliches Gas hinsichtlich seiner Konzentration überwacht werden kann. Im Falle von Kohlendioxid ist es jedoch nicht anwendbar, da das Kohlendioxid von den am Einlaß vorgesehenen lonenaustauschmaterialien als Kohlensäure entfernt würde.

In dem eigenen älteren Patent Nr. 16 48 989 wird zur Überwachung der Kohlendioxid-Konzen:ration bei der Inhalaiions-Narkose die Meßzelle von zwei Schläuchen in der Wandung des Rohres gehaltert, das den Ausgang eines Absorbers mit einer Füllung aus Natronkalk bildet und das aus dem Absorber austretende Narkosegasgemisch zur Atemmaske des Patienten leitet. Die w esentliche Funktion der Zellenmembran besteht darin, daß sie nur das Gasgemisch aus dem Rohr zu dem sehr geringen Volumen Wasser hindurchgehen läßt, während auf ihrer einen Seite eventuell den Absorber verlassende Wassertröpfchen in denen Resle des Nitronkaikes gelöst sein können, innerhalb des Rohres und auf ihrer anderen Seite das entionisierte Wasser innerhalb des Zellcnraumes zurückgehalten werden. Sobald das an die Elektroden angeschlossene, elektrische Meßinstrument anzeigt, daß das entionisierte Wasser einen gewissen Anteil Kohlendioxid aus dem Narkorscgasgemisch des Rohres aufgenommen hat, muß der Zelleuinhaft. also die kleine Wassermenge, in der das gemessene Kohlendioxid gelöst ist, an der also die Messung vorgenommen wurde, durch eine i.eue kleine Menge i-ntionisicrtcn Wassers ersetzt werden, damit wieder eine kleinere Kohlendioxid-Konzentration als die zuvor gemessene am Meßinstrument w:ihn'pnnmmiMi u.!>nli»n kann /m

diesem Zweck ist an dem einen aus der Rohrwandung austretenden Schlauch eine Pumpe und an dem anderen Schlauch ein Behälter mit einem Ionenaustauscher angeschlossen. Von der Pumpe wird die kleine, mit dem Kohlendioxid angereicherte Wassermenge zum Behältcr mit dem Ionenaustauscher befördert, aus dem anschließend entionisiertes Wasser wieder entnommen und zur Zelle zurückbefördert wird, damit sie erneut Kohlendioxid aus dem im Rohr strömenden Narkosegasgemisch durch die Membran hindurch aufnehmen to und am elektrischen Meßinstrument zur Anzeige bringen kann.

Um die Anzeige der Kohlendioxid-Konzentration in einem Gasgemisch durch einen Pumpvorgang nicht unterbrechen zu müssen, ist aus der britischen Patentschrift Nr. 11 34 4OJ bekannt, einen geschlossenen Wasserkreislauf vorzusehen, in dem einerseits die Meßzelle und andererseits der Behälter mit dem Ionenaustauscher angeordnet ist. Das Gasgemisch, das das zu messende Kohlendioxid enthält, wird am unteren linde einer Röhre in das den Ionenaustauscher verlassende rntionisierte Wasser hineingedrückt und steigt in Bläschen unter der Mitwirkung der Schwerkraft innerhalb der Röhre auf, bis es am oberen Ende der Röhre in die Meözelle eintritt. Infolge dieser Aufwärtsbewegung der Ciasblasen wird das Wasser im Kreislauf durch den Ionenaustauscher und die Meßzelle getrieben, wobei das Wasser innerhalb der Zelle ständig erneuert wird und das angeschlossene, elektrische Meßinstrument jeden Augenblickswert der Kohlendioxid-Konzentration anzuzeigen in der Lage ist.

Das einem Patienten zwecks Inhalationsnarkose zuzuführende Gasgemisch kann jedoch nicht zum Antrieb einer Wasserniengc ausgenutzt werden, da vom Patienten letzten Endes derjenige Druck z. B. gegen die J5 Wassersäule in der Röhre aufgebracht werden müßte, der das Wasser durch den Kreislauf mit dem Ionenaustauscher hindurchtreibt. Eine solche Druckbelastung kann einem Patienten beim Atmen nicht zugemutet werden. Außerdem treten bei der bekannten Anordnung Schwierigkeiten auf. das Narkosegasgemisch, das den mit Natronkalk gefüllten Absorber verläßt, von geringfügigen Verunreinigungen, nämlich von Wassertröpfchen freizuhalten, in denen geringe Mengen Alkali gelöst sein können, die in Abwesenheit der trennenden Membran zusätzlich zur Konzentration des Kohlendioxids in der Zelle gemessen werden und dabei die Messung des Kohlendioxidgehaltes vereiteln würden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei dem Gerät gemäß dem eigenen, älteren Vorschlag aus der kleinen Wassermenge die Ionen ständig mit Hilfe eines Ionenaustauschers herauszuziehen, damit es jederzeit den Augenblickswert der Kohlendioxid-Konzentration im Narkosegasgemisch anzuzeigen in der Lage ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der der Membran gegenüberliegenden Seite der Zelle die Masse eines lonenaustauschharzes und zwischen der Membran und der Oberfläche des lonenaustauschharzes, von diesem isoliert, die eine wi Elektrode angeordnet ist.

Da normalerweise die zur Anwendung kommenden lonenaustauschharze elektrische Leiter sind, kann die andere Elektrode gemäß der Erfindung von der Masse des lonenaustauschharzes selbst gebildet sein. os

Da die zur Anwendung kommenden lonenaustauschharze vorzugsweise aus zahlreichen Körnchen bestehen, kann die Masse des lonenaustauschharzes durch ein Kunststoffgewebc. dessen Maschenweite die Körn chcngröße unterschreitet, auf einen Abschnitt de) Zelleninnenraumes beschränkt sein.

In dem TaIIe. daß die zur Anwendung kommender lonenaustauschharze nicht zur Stromleitung benutz werden sollen oder können, kann zwischen der erster Elektrode und der Masse des lonenaustauschharzes eini weitere Elektrode angeordnet sein.

Bei der Anordnung der Zellenbestandteilc gemäß dei Erfindung wird die zwischen den beiden Elektroder vorhandene McDstrcckc ständig von einem Kohlendi oxidsirom durchlaufen, dessen Konzentration in Ober cinstimmung mit der Konzentration des Kohlendioxid) im Narkosegasgemisch schwankt; dieser Strom geh von dem Narkosegasgemisch am Ausgang des Absor bers aus. durchsetzt die Membran der Meßzelle und dk Meßstrecke zwischen den Elektroden und verschwinde innerhalb des !onen:>'isiiuischhar/es.

Äusiuhrungsbeispieie der Erfindung sind in dei Zeichnung dargestellt und werden im folgenden nähci erläutert. Die Figuren geben die wichtigsten Einzelhei ten der Erfindung wieder. Es stellen dar:

F i g. I eine Ausfuhrungsform der Meßzelle. in der dii Masse des lonenaustauschharzes die zweite Elektrode enthält, und

E i g. 2 eine weitere Ausführungsform, bei der zwc gesonderte, metallische Elektroden vorgesehen sind.

In F i g. i ist die Meßzelle teilweise im Schnitt wiedergegeben, an der ein (schematisch) dargestellter elektrischer Meßkreis angeschlossen ist. Dieser enthäli eine Wcchselstromqucllc 2 von 24 V, ein Anzcigcinstru ment 4 und zwei Klemmen 6. mit denen die beider Adern eines Kabels 8 in Verbindung stehen. Das andere Ende der Adern ist an je einer siebartigen, metallischer Elektrode 10bzw. ^angeschlossen.

In einem Rohr 14 verltßt das dem Patienten zui Inhalationsnarkose zuzuführende Gasgemisch einen mil Natronkalk gefüllten Absorber (nicht gezeigt) unc strömt in Richtung eines Pfeils Nzur Gesichtsmaske de? Patienten. In der Wandung des Rohres 14 ist ein Flansch 16 ausgebildet, in den mit Hilfe eines Dichtungsringe? 18, durch den das Kabel 8 hindurchgeführt ist. die Meßzelle eingesetzt ist.

Die Meßzel'e ist von einem Kunststoffrohr 2C gebild;;. dessen eines Ende von einem Stopfen 2i abgeschlossen ist. Am anderen Ende ist der Rand de? Kunststoffrohres 20 von einem Wulst 24 aus Kiti umgeben, der zugleich die siebartige Elektrode 10 irr offenen Ende des Kunststoffrohres 20 festhält. Auf der ringförmigen Wulst 24 ist eine Membran 26 aus einei Folie von Silikonkautschuk, Polyäthylen, einem Misch polymerisat aus Tetrafluoräthylen und Hexafluorpropy len oder Polyfluoräthylen aufgezogen, die sich untei ihrer Eigenspannung auf dem Wulst 24 festhält oder vor einem Gummiring (nicht gezeigt) festgehalten wird.

Der zylindrische Innenraum des Kunststoffrohres 2C ist von einem Nylongewebe 28 von 0,1 bis 0,2 mrr Maschenweite in zwei Abschnitte zerteilt, von dener der eine mit einem Ionenaustauschharz 30 von körnigei Beschaffenheit gefüllt ist. Die Körner haben Vorzugs weise einen Durchmesser von 0,3 bis 0,6 mm und geher daher durch die siebartige Elektrode 12 hindurch während sie vom Nylongewebe 28 zurückgehalter werden. Als Ionenaustauschharz 30 kann ein Anioneny Kationen-Mischbettaustauscher verwendet werden dessen Körnchen elektrisch leitend sind.

Zur Inbetriebnahme der Meßzelle wird der Innen raum des Kunststoffrohres 20 zwischen der gasdurchläs

sigen, aber flüssigkeitsdichten Membran 26 und der Rückwand des Stopfens 22 vollständig mit destilliertem Wasser gefüllt, den das Ionenaustauschharz 30 etwaige COj-Ionen ent/ieht. Sobald dem Patienten durch das Rohr 14 das Narkosegasgemisch zugeleitet wird, treten die Gase, unter denen sich das abzutastende und zu messer·-^! Kohlendioxid befinden kann, auch durch die gasdurchlässige Membran 26 hindurch und lösen sich im Wasser auf. Alle Gase des dem Patienten zuzuführenden Narkosegasgemisches mit Ausnahme de Kohlendioxids bilden im Wasser keine Ionen. Sobald der Natronkalk lies Absorbers sieh erschöpft, ist er nicht mehr in <!r" I.agc. das Kohlendioxid aus dem Gasgemisch, das der Patient ausatme!, völlig zu absorbieren, so d;;IJ langsam zunehmende Mengen Kohlendioxid durch den Absorber hindurchgehen, im Rohr 14 erscheinen und wieder zum Patienten zur F.inalmune zugeleitet werden.

Dieses vom Absorber hindurchgelassene Kohlendioxid tritt neben den anderen Gasen ebenfalls durch die Membran 26 der Meßzelle hindurch und löst sich im Wasser unter lonenbildung auf. Die elektrische Leitfähigkeit des entionisierten Wassers, die etwa 0,065 bis 0,1 |.is beträgt, nimmt, sobald der Absorber nicht mehr in der Lage ist, alles ausgeatmete Kohlendioxid zu absorbieren, langsam zu. Geringfügige Beimengungen von Kohlendioxid in dem dem Patienten zugeführten N.irkosegasgemisch werden jedoch nicht als bedenklich erachtet. Die Schwelle der Kohlendioxid-Konzentration, d^: ■ für den Patienten als kritisch angesehen wird. liegt bei 0.2%. Dieser Schwellwert wird je nach den äußeren Temperaturbedingungen etwa 30 bis 60 see nach dem Auftreten dieser COyKonzentration im Narkosegasgemisch auf dem Anzeigeinstrument 4 zur Schau gestellt, wodurch der Bedienende informiert wird, daß die Füllung des Absorbers mit Natronkalk unbedingt erneuert werden muß. Wie schon angedeutet, verliert der Absorber seine Fähigkeit, das Kohlendioxid aus dem Narkosegasgemisch, das der Patient ausatmet und ihm im geschlossenen Kreislauf wieder zugeführt wird, zu absorbieren, nicht abrupt, sondern dieser Vorgang erstreckt sich über einen Zeitraum von mindestens 15 min, so daß dem Patienten höchstens 1 min lang ein Narkosegasgemisch zugeleitet wird, dessen Kohlendioxid-Konzentration geringfügig über 0.2% liegt, was man praktisch als unschädlich betrachten darf.

Die Meßstrecke, an der die Leitfähigkeitsänderung des Wassers abgetastet wird, befindet sich bei dei Ausführungsform nach der F i g. I zwischen der dei Membran 26 benachbarten Elektrode 10 und dem Ranc des lonenaustauschharzes 30, der praktisch von dcrr Nylongewebe 28 begrenzt ist, das die Masse de> lonenaustauschharzes 30 zurückhält. Da die lonenaustauschharze normalerweise selbst elektrische Leitet sind, stellt bereits ihre Masse die eine Elektrode dar, se daß die Ausbildung der metallischen Elektrode 12 al? Sieb nicht unbedingt notwendig erscheint. Die Siebform erlaubt jedoch einerseits einen günstigen Stromübergang vom Ionenaustauschharz 30 auf die eine Ader de* Kabels 8 und andererseits einen Zugang der Körnchen des lonenaustauschharzes 30 bis zum Nylongewebe 2Ϊ und folglich eine gute Raumausfüllung ohne Hohlräume.

Bei der Ausführungsform nach der F i g. 2 ist die metallische Elektrode 12 räumlich vom Ionenaustausch h:ir/ 30 ^ac!rennt Falls dä.s Ionenaustauschharz 3i elektrisch schlecht oder nicht leiten sollte, oder falls eine besonders kurze und/oder exakt festliegende Meßsirek· ke erwünscht ist. wird diese Ausführungsform nach der Fig. 2 vorgezogen. In der F i g. 2 ist nur die Meßzelle selbst wiedergegeben, da der angeschlossene elektrische Meßkreis sowie das das Narkosegasgemisch führende Rohr 14 wie in F i g. 1 aufgebaut sein können.

Der besondere Vorteil der Ausführungsform nach den F i g. I und 2 liegt in dem Zusammenwirken des lonenaustauschharzes 30 mit der zwischen den Elektroden bestehenden Meßstrecke für die elektrische Leitfähigkeit. Das durch die Membran 26 eintretende Kohlendioxid, das sich unter lonenbildung im Wasser löst und in der Masse des Wassers gleichmäßig verteilt, wird durch das Ionenaustauschharz 30 gebunden, so daß letzteres eine Senke für das Kohlendioxid bildet. Infolgedessen stellt sich ein lonenfließgleichgewicht. das der elektrischen Messung unterliegt, in der sonst ruhenden Flüssigkeit (Wasser) ein. In dem Falle, daß die Kohlendioxid-Konzentration im Narkosegasgemisch unvorhergesehen oder infolge des Auswechselns der Absorberfüllung abnehmen sollte, sinkt auch in der Meßstrecke die CCh-Ionenkonzentration ab, und diese Abnahme läßt sich als Abnahme der elektrischen Leitfähigkeit des Wassers am Anzeigeinstrument 4 verfolgen. Die Möglichkeit, die Abnahme der CO3-lonenkonzentration in einem ruhenden Elektrolyten (Wasser) unmittelbar abzulesen, stellt eine Besonderheit der Meßzelle gemäß der Erfindung für den Bedienenden dar.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Kohlendioxid-Warngerät zur Überwachung des bei der Inhalationsnarkose in einem Kreissystem umlaufenden Gasgemisches in Form einer Zelle, zumindest deren eine Wand von einer gasdurchlässigen Membran aus einer Kunststoffolie gebildet und in dem das Gasgemisch führenden Rohram Ausgang des Absorbers angeordnet ist, und die eine sehr kleine Menge entionisierten Wassers und zwei in geringem Abstand voneinander angeordnete, an ein elektrisches Meßinstrument angeschlossene Elektroden enthält, nach dem deutschen Patent 1648989, dadurch gekennzeichnet, daß an der der Membran (26) gegenüberliegenden Seite der Zelle die Masse eines lonenaustauschharzes (30) und zwischen der Membran (26) und der Oberfiäche (28) des lonenaustauschharzes (30), von diesem isoliert, die-elne Elektrode (10) angeordnet ist.

2. Gerät nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Elektrode von der Masse des lonenaustauschharzes (30) gebildet ist.

3. Gerät nach dem Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse des lonenaustauschharzes (30) durch ein Kunststoffgewebe (28), dessen Maschenweite die Körnchengröße des lonenaustauschharzes (30) unterschreitet, auf einen Abschnitt des Zelleninnenraumes beschränkt ist.

4. Gerät nach dem Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der ersten Elektrode (10) und der Masse des lonenaustauschharzes (30) eine weitere Elektrode^ 12) angeordnet ist.