DE3876991T2 - Vorrichtung zur verabreichung von mindestens zwei gasen an einen patienten. - Google Patents

Vorrichtung zur verabreichung von mindestens zwei gasen an einen patienten.

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DE3876991T2 DE8888902595T DE3876991T DE3876991T2 DE 3876991 T2 DE3876991 T2 DE 3876991T2 DE 8888902595 T DE8888902595 T DE 8888902595T DE 3876991 T DE3876991 T DE 3876991T DE 3876991 T2 DE3876991 T2 DE 3876991T2
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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verabreichung von zumindest zwei Gasen an einen Patienten gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Eine derartige, für Anästhesie vorgesehene Vorrichtung ist durch die US-PS 4 127 121 bekannt. Das Kreislaufsystem mit dem Absorber gestattet Wiederatmung und hat somit den Vorteil, dass teuere Gase gespart werden und der Verlust an Feuchtigkeit und Wärme auf ein Mindestmass gehalten wird. Ferner ist wegen umweltbedingter Hygieneaspekte ein niedriger Verbrauch von Anästhesiegasen erforderlich. Das Ausatmungsgas wird einem Blasebalg zugeführt, der einen Teil des Antriebskreises bildet und über den Kohlendioxidabsorber die Gase zurück in die Lungen des Patienten presst. Der Patientenkreis und der Antriebskreis bilden ein geschlossenes System.
  • Gemäss der obenerwähnten Patentschrift müssen sowohl die Konzentration eines Gastyps und die Volumenschwankung im System gemessen werden, damit das erwünschte Gasgemisch mit einem minimalen Verbrauch von Anästhesiegasen aufrechterhalten werden kann. Es geht aus dieser Patentschrift hervor, dass Frischgas kontinuierlich zugeführt wird, weshalb erhebliche Mengen von Überschussgas über ein nicht gezeigtes Ventil aus dem Patientenkreis evakuiert werden müssen.
  • Wiederatmung ist wichtig, wenn teuere Gase verabreicht werden, z.B. Anästhesiegase, Helium, das zur Behandlung von schweren Asthmafällen eingesetzt wird, Xenon, das als Kontrastmittel in Computertomographie und als Anästhesiegas verwendet wird, usw. Gleichzeitig kann Respiratorbeatmung unter Narkose sehr vorteilhaft sein, einerseits weil der Anästhesist und/oder die Krankenschwester frei ist, andere wichtige Aufgaben durchzuführen, und andererseits weil der Respirator ein besseres Mittel ist als Handbeatmung, um dem Patienten ein optimales Atmungsmuster zu geben. Bei der Behandlung von Asthma kann der Respirator lebensnotwendig sein.
  • Eine Möglichkeit, den Respiratorkreis und den Anästhesiekreis zu kombinieren, besteht darin, dass der Respirator einen Blasebalg antreibt, der in einem Behälter eingeschlossen ist und den Anästhesiekreis betätigt. Dies ist das sog. bag-in-bottle-Prinzip, das auch in den Respirator selbst eingebaut werden kann. Das bag-in-bottle-Prinzip umfasst jedoch einige Sonderanordnungen: teils gibt es die Anordnung, die der Methode ihren Namen gegeben hat, teils muss die Funktion des Überschussventils überwacht werden.
  • Eine weitere Möglichkeit, den Respiratorkreis (Antriebskreis) und den Patientenkreis (Empfängerkreis) zu kombinieren, besteht darin, dass zwischen ihnen eine Trenneinheit geschaltet ist, welche die Gase in den beiden Kreisen offen trennt. Bei der Einatmung wird das Gas des Respirators (z.B. Sauerstoff) der Trenneinheit zugeführt. Der Druck wird an den Patientenkreis fortgepflanzt, um diesen anzutreiben. Bei der Ausatmung strömt das Gas zurück. In ihrer einfachsten Form kann die Trenneinheit ein leerer Behälter sein. Am besten ist es aber, die Trenneinheit so auszubilden, dass die darin ausgebildete Vorderseite zwischen dem Respiratorgas und dem Patientengas möglichst gut abgegrenzt wird. Dies kann dadurch erzielt werden, dass die Trenneinheit die Form eines Schlauchs bekommt.
  • Eine für Inhalationsanästhesie vorgesehene Vorrichtung, umfassend eine Gastrenneinheit zwischen dem Antriebskreis und dem Patientenkreis, ist durch den Artikel "A new generation of anaesthetic ventilators" von A.P. Adams und J.D. Henville in Anaesthesia 1977, Vol. 32, Seite 34-40, bekannt. Die beschriebene Gastrenneinheit hat die Form eines gewellten Schlauchs und dient dazu, eine Ausdünnung von Anästhesiegas zu vermeiden. Die Frischgase für Anästhesie- und Einatmungsgas werden kontinuierlich zugeführt und von einem Gasmesser überwacht.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einfacher Weise die Gaskonzentration im Patientenkreis mit einer minimalen Zufuhr von Frischgas zu steuern, um somit die Einsparung von z.B. teuerem Anästhesiegas zu verbessern. Die Aufgabe ist durch eine im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Verbindung zwischen dem Patientenkreis und dem Antriebskreis über eine Trenneinheit und eine Steuereinrichtung gelöst, welche Frischgasmengen berechnet und diese abhängig von den erwünschten Soll- und Istwertkonzentrationen eines Gases im Patientenkreis dem Kreislauf zuführt.
  • Die Erfindung gründet sich auf die überraschende Entdeckung, dass ein System mit offener Trennung zwischen den Patienten- und Antriebskreisen ein innewohnendes Gleichgewicht erhält, so dass die Gaskonzentration im Patientenkreis leichter zu steuern ist, dadurch, dass kleine Mengen des einen oder des anderen Gastyps zugeführt werden, abhängig davon, ob die Gaskonzentration zu niedrig oder zu hoch ist. Erst diese Einsicht macht es möglich, den Verbrauch von teuerem Anästhesiegas, z.B. Xenon, auf ein Mindestmass zu halten, ohne die Volumenschwankungen im Patientenkreis zu messen.
  • Diese wichtige Vereinfachung macht es möglich, durch elektronische Mittel die Gaskonzentration im Patientenkreis wirksam zu steuern, und erleichtert die Arbeit des Anästhesisten, insbesondere bei langen Narkosen, während gleichzeitig ein die Sicherheit des Patienten gewährendes, äusserst zuverlässiges System geschaffen wird.
  • Die Erfindung gestattet somit eine sehr kleine Zufuhr von Frischgas, während die volle Sicherheit des Patienten aufrechterhalten wird. Sollte aus irgendeinem Grund die Zufuhr von Frischgas zum Patientenkreis zu niedrig werden, wird automatisch eine gewisse Menge Sauerstoff über die Gastrenneinheit aus dem Antriebskreis an den Patienten verabreicht. Ferner bewirkt die Erfindung wegen der kleinen Zufuhr von Frischgas, dass die Menge von Anästhesiegas, die aus dem Patientenkreis verlorengeht, auf die kleine Menge begrenzt wird, welche über die Gastrenneinheit in den Antriebskreis hineinströmt und somit wirksam rückgewonnen wird.
  • Weitere Vorteile, die mit der Anwendung der Trenneinheit verbunden sind, liegen u.a. darin, dass die Verbindung zwischen dem Respiratorkreis und dem Patientenkreis sehr einfach und gleichzeitig billig wird, und dass das Überschussgas aus dem Patientenkreis über den Respirator rückgewonnen wird. Ausserdem arbeitet die Trenneinheit als Puffer bei Volumenschwankungen in den Lungen des Patienten.
  • Ein sog. geschlossenes System zu verwenden, ist auch einfacher als vorher. Falls der Frischgasstrom abgesperrt wird; entsteht nämlich wegen des Sauerstoffverbrauchs des Patienten ein Nettostrom in Richtung zum Patienten durch die Trenneinheit. Das Frischgas wird dann automatisch durch Sauerstoff ersetzt, welcher vom Respiratorteil hinüberströmt. In einem herkömmlichen, geschlossenen System muss der Frischgasstrom gegenüber dem Sauerstoffgehalt und dem Volumen im Patientenkreis fortlaufend ausgeglichen werden.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2-20 angegeben.
  • Die Erfindung ist anhand der beigefügten Zeichnung im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
  • Fig. 1A ein bekanntes, geschlossenes Kreislaufsystem mit einem Anästhesiegasbeutel,
  • Fig. 1B dasselbe System in einer "bag-in-bottle"- Variante und einen Respirator als Antriebskreis,
  • Fig. 1C das Kreislaufsystem mit einer Trenneinheit zur offenen Trennung und den Respirator als Antriebskreis,
  • Fig. 2 eine erste Ausführungsform der erfindungsmässigen Vorrichtung für Inhalationsanästhesie,
  • Fig. 3 dieselbe Ausführungsform wie in Fig. 2, ausser der Leitung des Antriebskreises zur Rückgewinnung von Anästhesiegas,
  • Fig. 4 dieselbe Ausführungsform wie in Fig. 2, ausser der Leitung des Antriebskreises zur Rückgewinnung von Anästhesiegas, und
  • Fig. 5-7 ein Fliessdiagramm für Computersteuerung der Frischgaszufuhr.
  • Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist die Vorrichtung 10 in zwei Teile aufgeteilt, und zwar den Antriebskreis 20 und den Patientenkreis 40. Diese beiden Kreise stehen über die Trenneinheit 30 miteinander in Verbindung, welche ein Schlauch mit einem Innenvolumen von 2-3 Litern ist. Die Trenneinheit verhindert, dass sich die Gase in den beiden Kreisen mischen. Der Antriebskreis 20 enthält zumindest 85% O&sub2;, und der Rest ist Anästhesiegas, beispielsweise Xenon, das sich allmählich speichert. Der Antriebskreis 20 ist z.B. ein Siemens-Elema Ventilator 900. Der Antriebskreis umfasst ferner eine Leitung 21, die im Bedarfsfall Sauerstoff zuführt, und einen Sauerstoffmesser 22. Der Antriebskreis ist auch mit einer Rücklaufleitung 50 versehen, welche ein Zweiwegeventil 51 zwischen der Atmosphäre und dem Antriebskreis umfasst. Das Zweiwegeventil 51 ist zur Atmosphäre hin offen, bis die Zufuhr von Anästhesiegas eingeleitet wird. Das Zweiwegeventil 51 ist von einem Wasserabsorber 52 gefolgt, der von Feuchtigkeit verursachte technische Schwierigkeiten beseitigt. Falls erforderlich, kann ein zusätzlicher Absorber 53 angeordnet werden, um einen chemischen Angriff auf die Ausrüstung zu verhindern. Der Absorber 53 absorbiert Gase, die gegenüber Metall und Kunststoff in der Vorrichtung aggressiv sind, beispielsweise Halothan und/ oder Isofluran. Ein Verdichter 54 ist angeordnet, um den Druck von 0 auf etwa 1-7 atü zu erhöhen, und ist erst von einem zwischenliegenden Rückschlagventil 55 und dann von einem Hochdruckpuffer 56 gefolgt. Der Hochdruckpuffer 56 absorbiert Volumenerhöhungen im ganzen System. Solche Erhöhungen können eintreffen, wenn eine plötzliche Änderung der Gasmenge im Patientenkreis erforderlich ist. Der Puffer arbeitet aber gewöhnlich an seiner unteren Grenze von 1 atü, weil mehr Sauerstoff verbraucht wird als über das Ventil 46 zugeführt. Der Hochdruckpuffer 56 enthält auch ein Sicherheitsventil 57, welches bei 7 atü öffnet. Der Hochdruckpuffer 56 ist von einem Sauerstoffmesser 58 gefolgt, der seinerseits von einem Auslassventil 59 am Hochdruckpuffer gefolgt ist. Das Auslassventil 59 erhält den Pufferdruck beim erwünschten Wert. Ein Zweiwegeventil 60 zwischen der Gasflasche und dem Antriebskreis öffnet sich zur Flasche hin, wenn der Sauerstoffgehalt im Antriebskreis niedriger ist als ein gewisser Wert (z.B. 85%), und bleibt offen, bis der Wert auf einen anderen gewissen Wert (z.B. 95%) gestiegen ist. Die Gasflasche 62 ermöglicht die Rückgewinnung des Anästhesiegases. Zwischen dem Zweiwegeventil 60 und der Gasflasche 62 ist ein Hochdruckverdichter 61 zur Versorgung der Flasche 62 angeordnet.
  • Der Patientenkreis 40 umfasst einen Einatmungsschenkel 41, einen Ausatmungsschenkel 42 und einen Patienteneinsteckteil 43. Ein Kohlendioxidabsorber 44 ist im Einatmungsschenkel 41 an der Gastrenneinheit 30 angeordnet. In der Nähe des Kohlendioxidabsorbers 44 sind Magnetventile 45 und 46 zum Zuführen von Anästhesiegas bzw. Sauerstoff angeordnet. In der Nähe der Magnetventile 45 und 46 sind ein Sauerstoffmesser 47, der ein Istwertgeber für die Sauerstoffkonzentration ist, und ein für Kontrollzwecke vorgesehener Sauerstoffmesser 48 angeordnet. Diese Messer können in dem Patienteneinsteckteil 43 enthalten sein, können aber auch an einem anderen Punkt im Patientenkreis angeordnet sein. Auch die Magnetventile 45 und 46 können unterschiedlich angebracht sein und sowohl in der Nähe als auch im Abstand vom Kohlendioxidabsorber 44 angeschlossen sein. Der Einatmungsschenkel 41 und der Ausatmungsschenkel 42 sind mit zweckdienlich angeordneten Rückschlagventilen 49 versehen. Aus der obigen Beschreibung geht somit hervor, dass der Antriebskreis vier Funktionen erfüllt, nämlich:
  • a) er dient als Ventilator und treibt somit die Lungen an,
  • b) er ist eine Sauerstoffquelle,
  • c) er puffert Volumenschwankungen im ganzen System, und
  • d) ,er speichert Xenon, und wenn der Gehalt einen gewissen Wert erreicht hat, wird das Gasgemisch zur späteren Rückgewinnung einer Akkumulatorflasche zugeführt.
  • Unten folgt eine Beschreibung der Funktion der Vorrichtung, der von einem Mikroprozessor 80 gesteuert ist, welcher Eingangssignale vom O&sub2;-Messer 47 und dem Sollwertgeber 81 über Leitungen 470 bzw. 810 empfängt. Die Ausgangssignale vom Mikroprozessor werden über Leitungen 801 und 802 der Magnetventile 45 und 46 abgegeben. Erst wird das die Trenneinheit 30 und den Patientenkreis 40 umfassende Kreislaufsystem mit Sauerstoff dadurch gefüllt, dass beispielsweise 2-10 Liter O&sub2;/Minute über das Magnetventil 46 zugeführt wird. Das Zweiwegeventil 50 ist in der Atmosphärenposition eingestellt. Die erwünschte Sauerstoffkonzentration wird eingestellt, und gleichzeitig wird gemäss dem Fliessdiagramm in Fig. 5 eine Anzahl Kontrollen der Vorrichtung 10 vom Mikroprozessor ausgeführt. Auf Basis des bekannten Volumens des Kreislaufsystems und des angenommenen Lungenvolumens des Patienten sowie des gedachten Verteilungsvolumens von Anästhesiegas im Körper des Patienten, welche zusammen das Mischvolumen darstellen, rechnet der Mikroprozessor die Menge von Anästhesiegas aus, die für den vorgesehenen Sauerstoffgehalt erforderlich ist. Zwecks Vermeidung von Hypoxie wird die Berechnung mit einer gewissen Spanne ausgeführt. Das berechnete Volumen von Anästhesiegas wird infundiert, und das Uberschussgas wird über die Gastrenneinheit 30 evakuiert.
  • Nach dem Start wird die Gaszufuhr über die Magnetventile 45 und 46 gesteuert, und zwar auf Grund der 02 Konzentration wie vom Messer 47 abgelesen. Wie aus Fig. 6 ersichtlich, ist auch eine Zeitsteuereinheit im Kasten 100 vorgesehen, um den Zeitabstand in der Frischgaszufuhr zu steuern. Beim Starten des Mikroprozessors wird der Zeitabstand vom Bediener gewählt.
  • Es ergibt sich aus Fig 6, dass der Istwert des Sauerstoffgehalts im Kreislaufsystem jetzt vom Sauerstoffmesser 47 festgestellt wird. Danach wird der Unterschied zwischen der erwünschten Sauerstoffkonzentration und der tatsächlichen Sauerstoffkonzentration im Kasten 120 berechnet. Falls dieser Unterschied kleiner ist als die Hysterese der O&sub2;-Konzentration, wird Xenon gemäss den Kästen 130 bis 150 in folgender Weise zugeführt: falls Xenon bei der früheren Messung zugeführt wurde, erhöht sich die Reglerverstärkung um 50%. Falls Sauerstoff bei der früheren Messung zugeführt wurde, nimmt die Reglerverstärkung um 50% ab. Das zuzuführende Volumen wird gemäss der folgenden Formel berechnet: absoluter Wert In (erwünschte O&sub2;-Konzentration/gegenwärtige O&sub2;-Konzentration) x (Tidevolumen + Restvolumen + Volumen des Kreislaufsystems) x (Reglerverstärkung), wo das zugeführte Volumen höchstens zehnmal das Tidevolumen sein darf. Das Volumen wird über das Magnetventil zugeführt, falls der Volumen nicht zu klein ist (etwa 10 ml). Falls aber der obige Unterschied grösser ist als die Hysterese der O&sub2;-Konzentration, wird O&sub2; wie folgt zugeführt: falls Sauerstoff bei der früheren Messung zugeführt wurde, erhöht sich die Reglerverstärkung um 50%. Falls Xenon bei der früheren Messung zugeführt wurde, nimmt die Reglerverstärkung um 50% ab. Das zuzuführende Volumen wird gemäss der obigen Formel berechnet. Das Sauerstoffvolumen wird zugeführt, falls das Volumen nicht zu klein ist (etwa 10 ml). Das Sauerstoffvolumen wird dem Kreislaufsystem wie in den Kästen 160 bis 200 beschrieben zugeführt. Die Beschreibung der Einstellung der Reglerverstärkung ist in Fig. 7, Kästen 310 bis 340, veranschaulicht.
  • In der Rücklaufleitung 50 des Antriebskreises speichert sich das Anästhesiegas, nachdem Wasser im Absorber 52 abgeschieden worden ist und Schadgase in Form von z.B. Halothan im Absorber 53 abgeschieden worden sind. Der Druck des rückströmenden Gases wird im Verdichter 54 erhöht, und dieses Gas wird der Akkumulatorflasche 62 über den Hochdruckverdichter 61 zugeführt, wenn der Gehalt von Anästhesiegas einen gewissen Wert überschreitet. Sollte der Druck am Auslassventil 59 des Hochdruckpuffers 56 so weit absinken, dass die Ventilatorfunktion des Antriebskreises nicht aufrechterhalten werden kann, wird Sauerstoff über die Leitung 21 zugeführt. Wenn die Akkumulatorflasche 62 voll ist, kann sie zur Rückgewinnung von Anästhesiegas in einer Rückgewinnungselnheit verwendet werden.
  • Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführungsform zur Rückgewinnung von Anästhesiegas in der Rücklaufleitung 50 des Antriebskreises. In dieser Alternative ist nur ein einziger Verdichter erforderlich, und der Verdichter 502 versorgt sowohl die Flasche 62 als auch den Hochdruckpuffer 56. Dieser Verdichter muss eine Saugwirkung haben, um das Gas durch die beiden Absorber 52 und 53 zu speisen. Der Niederdruckpuffer 501 umfasst einen Blasebalg (etwa 1-2 Liter).
  • Eine weitere Alternative zur Rückgewinnung von Anästhesiegas ist in Fig. 4 veranschaulicht. Wenn der Gehalt von Anästhesiegas (beispielsweise Xenon) sehr niedrig ist, kann das Gas in einem Zeolithfilter bearbeitet werden, wodurch die Temperatur absinkt und der Druck ansteigt. Das Auslassgas vom Antriebskreis 20 wird durch die Auslaufleitung 70 entleert, wo es von Kohlendioxide, Wasserdampf und gegebenenfalls hochmoleku1aren Gasen (vom Typ Isofluran) in Absorbern 71, 72, 73 für den jeweiligen Stoff gereinigt wird. Das restliche Gas, d.h. O&sub2; mit einem Zusatz von Xenon, wird im Verdichter 74 verdichtet, in der Kühleinheit 75 gekühlt und tritt in ein Zeolithfilter 76 hinein, wo das Xenon abgefangen wird. Zusätzlicher Sauerstoff kann eventuell am Ende des Verfahrens zugeführt werden, so dass das Gasgemisch im Zeolithbehälter aus Xenon-Sauerstoff besteht. Danach kann das Filter zur Kückgewinnung von Xenon behandelt werden.
  • Die Gastrenneinheit kann in alternativen Ausführungsformen vorkommen, in ihrer einfachsten Form als Schlauch. Die Trenneinheit kann auch eine Mehrzahl Schläuche umfassen, die parallel oder nacheinander geschaltet sind. Die Gastrenneinheit kann auch mit gewelltem, gefaltetem und/oder geschichtetem Material o. dgl. und auch mit Kugeln oder Pellets gefüllt werden, und kann ferner, oder alternativ, mit porösem Material, Fasern, einem Geflecht aus Metallspänen o.dgl. gefüllt werden.
  • Die gezeigten Ausführungsformen beleuchten den Wert der Erfindung bei der Inhalationsanästhesie. In derselben vorteilhaften Weise kann die Erfindung u.a. für Computertomographie verwendet werden, wo Xenon als Kontrastmittel benutzt wird.

Claims (19)

1. Vorrichtung zur Verabreichung von mindestens zwei Gasen an einen Patienten, umfassend einen Antriebskreis und einen Patientenkreis (40), der aus einem Kreislaufsystem zur Wiederatmung besteht und mit Speisemitteln (45, 46) zur Abgabe von frischem Gas und einem Kohlendioxidabsorber (44) versehen ist, wobei die Vorrichtung ferner einen Istwertwandler (47) für die Gaskonzentration des einen Gastyps, einen Sollwertwandler (81) zur Anzeige der erwünschten Gaskonzentration dieses einen Gastyps und eine Steuereinrichtung (80) zum Aufrechterhalten der erwünschten Konzentration umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Patientenkreis und der Antriebskreis über eine Gastrenneinheit (30) miteinander in Verbindung stehen, welche eine offene Verbindung zwischen dem Patientenkreis und dem Antriebskries darstellt, und dass die Steuereinrichtung (80) ein Rechenglied zur Bestimmung des zum Erzielen der erwünschten Konzentration erforderlichen, dem Patientenkreis (40) zuzuführenden Gasvolumens und Gastyps umfasst.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasvolumen dem Patientenkreis (40) durch Pulse zugeführt wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaspulse dem Patientenkreis (40) in grossem zeitlichem Abstand von beispielsweise einer Minute zugeführt werden.
4.VorrichtungnacheinemderAnsprüche1-3,dadurch gekennzeichnet, dass frisches Gas zu verschiedenen Zeitpunkten für verschiedene Gastypen zugeführt wird.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Computer in der Steuereinrichtung enthalten ist, um die Gaszufuhr und/oder die Gaskonzentration im Patientenkreis zu berechnen oder nachzuprüfen.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gastrenneinheit (32) einen rohrförmigen Behälter umfasst.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter eine Vielzahl parallel oder in Reihe geschalteter Rohre umfasst.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter bzw. die Rohre mit gewelltem, gefaltetem und/oder geschichtetem Material gefüllt sind.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6-8, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter bzw. die Rohre innen mit einem Netz versehen sind.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rechenglied das Gasvolumen und den Gastyp auf Basis des Unterschieds zwischen der Soll- und der Istwertkonzentration des Gastyps bestimmt.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rechenglied das zuzuführende Gasvolumen im Verhältnis zu einer logarithmischen Funktion für die Quote zwischen der Soll- und der Istwertkonzentration des Gastyps bestimmt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass Rechenglied das zuzuführende Volumen als den Absolutwert ln (erwünschte Gaskonzentration/vorhandene Gaskonzentration) x (Mischvolumen) x (Regulatorverstärkung) bestimmt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Rechenglied einen Prüfwert für das Mischvolumen ansetzt und durch Änderung des Faktors für die Regulatorverstärkung mit Rücksicht auf die gemessene Gaskonzentration nach Zugabe des berechneten Volumens diesen Wert berichtigt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10-13, dadurch gekennzeichnet, dass das Rechenglied einen Mikroprozessor (80) umfasst.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Ausatmungsgas, das beim Ausatmen durch die Antriebskreisseite der Trenneinheit (30) strömt, über eine Rücklaufleitung (50) zum Antriebskreis zurückgeführt wird.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Leitung einen Verdichter (54) zum Verdichten des Ausatmungsgases umfasst.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Leitung mit einem Gaskonzentrationsmessgerät (58) für zumindest einen Gastyp versehen ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Leitung (50) an eine Akkumulatorflasche (62) angeschlossen ist, welche Gas aufnimmt, wenn die Gaskonzentration einen vorbestimmten Wert überschreitet.
19. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12-16, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Leitung (50) einen Puffer (56) zum Ausgleichen von Volumenschwankungen umfasst.
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