DE7638660U1 - Waerme- und gasschutzanzug mit funktionsueberwachung des kuehlsystems - Google Patents

Description

Präge r w e r k Ak tiengesel lschaf t

2400 Lübeck, Moislinger Allee 53-55

Wärme- und Gassc'nutzanzuq mit Funktionsüberwachung

des Kühlsystem

Die Erfindung betrifft einen Wärme- und Gasschutzanzug mit Funktionsüberwachung des einen festen Kälteträger verwendenden Kühlsystems mit pumpengetriebenem Kreislauf des flüssigen Kühlmittels.

Normalerweise wird die vom menschlichen Körper entwickelte Wärme unmittelbar durch Strahlung und Konvektion in die umgebende Atmosphäre abgeleitet. Dabei kann die indirekte Wärmeableitung durch Verdampfen von Scnwitzwasser auch noch funktionieren, wenn die Temperatur der Umgebung höher als die Temperatur der Haut ist. Die Ableitung der Wärme durch Verdampfen ist jedoch durch die Aufnahmefähigkeit der Umgebung begrenzt, also wenn der Dampfdruck der Umgebung über den auf einer vol Is tänc'.'■ f-~-'Jchton '--out bei der zulässigen oberer. Grenze der .-iau ttemperatur erreichbar on W-rt steigt. Durch den den Körner einhüllenden Sch'j ¹:^";n7.'jg ist dier.e Grenze durch die Körperwärme :jr,'i ".''.': röq 1 icherw-izf- hoi^r- Außentemperatur bald er- r-'-\':-\\. Derartig zu verwendende Anzüge besitzen daher L i r.r i cn "vjnaen zur lerabsetzunc; der 'T'emnera tür durch

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Abfuhr der Wärme. Zur Erhaltung der Arbeitsfähigkeit und Gesundheit des Anzugtr?gers ist jedoch ein funktionierendes Kühlsystem Voraussetzung.

Es ist ein belüfteter Druckanzug bekannt, der Einrichtungen zur Kühlung oder Erwärmung der Haut besitzt. Dazu ist in den Anzug ein System dünner, flexibler Rohre eingearbeitet, durch die im Kreislauf Kühlwasser bewegt wird. Zum Kreislauf gehören außerdem in einer speziellen Ausführung als Kühler ein Behälter mit Eis und eine Umwälzpumpe. Mittels eines Bypasses vor dem Kühler, der, durch ein Dreiwegeventil gesteuert, zugeschaltet wird, ist die Temperatur des Kühlwassers steuerbar. Dazu kann das Dreiwegeventil thermostatisch gesteuert sein. Der Behälter für den Kälteträger kann aus transparentem Material bestehen. Der Druckanzug besitzt keine Kontrollmöglichkeit für die Undichtigkeit des Flüssigkeitskreislaufes. Der Eisvorrat kann vom Anzugträger selbst nicht beobachtet werden. (G3 992 929).

Bekannt ist außerdem ein tragbares Lebenserhaltungssystem mit Klimatisierung, mit dem ein Schutzanzug ausgerüstet ist. Der Schutzanzug besitzt einen inneren Luftraum, der mit atembarer Luft versorgt wird, und nach außen darüber angeordnet einen Flüssigkeitsraurn zur Klimatisierung. Ein Kreislaufsystem versorgt den inneren Luftraum mit atembarer Luft und hält dabei gleichzeitig einen gewissen inneren Druck aufrecht. Durch eine Pumpe umgewälzt wird die Atemluftmenge im Kreislauf bewegt und dabei durch Entfernung der Kohlensäure und von Gerüchen und Einleitung von Sauerstoff atembar erhalten. Der Flüssigkeitsraum ist mit einer Kühlflüssigkeit gefüllt, die von der gleichen, jedoch leitungsmäßig getrennten Pumpe umgewälzt wird.

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Sie wird dabei in einem Verdampfer immer wieder ge- f,

kühlt, nachdem sie während des Umlaufes im Wärmeaus- I

tausch die Atemluft gekühlt und bei der Durchströmung j

des Flüssigkeitsraumes des Anzuges auch die überschüs- |

sige Körperwärme aufgenommen hatte. Der Verdampfer wird I

über eine Dochtverbindung aus einem Kühlmittelvorrat j versorgt. Atemluftkreislauf und Flüssigkeitskreislauf

durchströmen, durch eine bewegliche Membran voneinander !

getrennt, einen Flüssigkeitsvorratsbehälter. Der Druck :

im Atemkreislauf sorgt bei Flüssigkeitsverlusten über I

ί die Membran für eine stetige Füllung des Flüssigkeits- |

kreislaufes. Eine Aussage über den Füllstand im Vor- f

ratsbehälter und damit über die Größe einer möglichen ; Leckage ist nicht möglich. Eine Warnung für den Anzug- ί träger vor dem Nachlassen der Kühlung wird nicht gege- | ben. Der Kühlmittelvorrat bleibt unbeobachtet; es ist
vom Anzugträger daher auch nicht feststellbar, wann
die Kühlung mangels Kühlmittel ausfallen wird.
(US 35 00 827).

Der Erfindung liegt die Aufgabe der Schaffung eines in
bezug auf die Kühlung sicheren Wärme- und Gasschutzanzuges zugrunde. Der Anzugträger soll in der Lage sein,
die Funktion des KUhlsystems, und zwar sowohl den Kältevorrat als auch die Dichtigkeit oder eines von beiden,
beobachten zu können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine im Sichtbereich des Anzugträgers ablesbare Anzeigevorrichtung
für den Kälteträgervorrat oder/und die Dichtigkeit des
Kühlsystems gelöst.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die für die lebensnotwendige Funktion des Kühlsystems notwendigen beiden Voraussetzungen

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gleichzeitig oder aus besonderen Gründen vielleicht auch einzeln vom Anzugträger laufend beobachtet werden können. Die Anzeige erfolgt über einfache und betriebssichere Verbindungen direkt im Sichtfeld des Anzugträgers. Nach der Erfindung sind einige Ausführungen für Kaltetragervorratsanzeige und auch für die Flüssigkeitsanzeige möglich.

Die Kä1teträgervorratsanzeigevorrichtung besteht aus einer Druckplatte auf dem Kälteträger mit einer Fernübertragung der Füllhöhe. Diese Ausbildung stellt eine einfache und sichere Lösung dar. Die Druckplatte auf dem festen Kälteträger bestimmt eindeutig die verbleibende Füllhöhe des Kälteträgers in seinem Behälter. Durch die Übertragung der Füllhöhe in das Sichtfeld des Anzugträgers kann er jederzeit den Kälteträgervorrat feststellen und danach seine weiteren Aktionen einrichten.

In Ausbildungen ist die Ferrübertragung ein die Druckplatte mit einer gegen die Drehrichtung über eine Drehfeder gespannten Aufwickelrolle verbindendes, mit einer Skala versehenes Zugband; die Fernübertragung kann auch ein auf die Druckplatte drückender Faltenbalg, dessen Innenraum über eine Leitung mit einem Unterdruckmanometer verbunden ist, sein; oder aber die Fernübertragung ist ein elektrischer Stromkreis, der über Kontakte zwischen der Druckplatte und dem Kälteträgerbehälter geschaltet, eine Signallampe enthält.

Alle diese Ausbildungen garantieren eine deutliche und sichere Kaltetragervorratsanzeige.

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Die Dichtigkeitsanzeigevorrichtung hat die Menge des von einer Pumpe im Kreislauf bewegten Kühlmittels zu überwachen. Das auch unter Druck stehende Kühlsystem muß dazu dicht sein. Die Dichtigkeitsanzeigevorrichtunq ist entweder eine über eine Leitung mit dem Saugstutzen der Pumpe verbundene kommunizierende Meßröhre oder besteht aus einem über eine Leitung mit einem Manometer verbundenen Faltenbalg, der in einem in den unter Druck stehenden Kühlmittelkreis eingeschalteten Zwischenspeicher angeordnet ist.

Beide Ausführungen sind einfach in ihrem Aufbau und erfüllen die Aufgabe nach einer Überwachung der Dichtigkeit des Kühlsystems. Der besondere Vorteil der zuletzt genannten Ausführung liegt in der absolut lageunabhängigen Funktionsweise.

Beispiele der vorliegenden Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 einen Wärme- und Gasschutzanzug in bisheriger Ausführung,

Fig. 2 eine Kaiteträgervorratsanzeigevorrichtung mit Zugband,

Fig. 3 eine Kaiteträgervorratsanzeigevorrichtung mit Manometer,

Fig. 4 eine Kaiteträgervorratsanzeigevorrichtung mit Kontrollampe,

Fig. 5 eine Dichtigkeitsanzeigevorrichtung mit Meßröhre,

Fig. 6 eine Dichtigkeitsanzeigevorrichtung mit Manometer.

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Der Wärme- und Gasschutzanzug besteht aus einem Außenanzug 1, einem Innenanzug 2, einem Helm 3 und einem Kühlsystem 4. Die notwendige Atemgasversorgunq, ·Ήο nicht Inhalt der Erfindung ist, wird durch den At^mschlauch 5 angedeutet. Der Außenanzuq 1 ε-chützt-, den Anzugträger vor direktem übermäßigen Wärmoeinfη^Ί1 von außen, der Innenanzug 2 ist doppelwandig ausgebildet oder mit Kanälen 6 versehen, in denen das flüssige

Kühlmittel mittels der Pumpe 7 im Kreislauf bewegt wird. In dem Wärmeaustauscher 8 befindet sich in einem Kälteträgerbehälter 12 der feste Kälteträger 9, z.B. COp-Trockeneis, mit dessen Sublimation die durch das flüssige Kühlmittel herangebrachte Wärmemenge abgeführt wird.

Die Figuren 2, 3 und 4 zeigen Kälteträgervorratsanzeigevorrichtungen. Allen gemeinsam ist die Druckplatte 10, die in dem Kälteträgerbehälter 12 über die Druckfeder gegen den Kälteträger 9 gedrückt wird. Dabei ergibt sich aus der augenblicklichen Füllhöhe 13 mit bekanntem Querschnitt des Kälteträgerbehälters 12 der Kälteträgervorrat.

In der Ausführung nach Fig. 2 ist die Druckplatte 10 durch ein über Rollen 14 geleitetes Zugband 15 mit der im Sichtbereich 16 angeordneten Aufwickelrolle 17 verbunden. Das Zugband 15 ist durch eine Drehfeder an der Aufwickelrolle 17 stets gespannt. Das Zugband 15 besitzt im Sichtbereich 16 eine Skala 18, deren Werte ein Maß für die Füllhöhe 13 und damit des Kälteträgervorrats sind.

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In der Ausführung naich Fig. 3 ist innerhalb der Druckfeder· 11 der auf die Druckplatte 10 drückende Faltenbalg 19 angeordnet., Sein Innenraum 20 ist über die Leitung 21 mit dem im Sichtbereich 16 angeordneten Unterdruckmanometer 22 verbunden. Jede Änderung der Füllhöhe 13 führt zu einer ablesbaren Druckänderung im Unterdruckmanometer 22. Die Druckänderung ist ein Maß für den Kälteträgervorrat.

Die Ausführung nach Fig. 4 besitzt einen elektrischen Stromkreis 26, über den das Erreichen eines ausgewählten Reservekälteträgervorrats durch Aufleuchten der im Sichtbereich 16 angeordneten Signallampe 23 angezeigt wird. Die Einschaltung des durch die Batterie 24 gespeisten Stromkreises 26 erfolgt durch Kontakte 25 zwischen der Druckplatte 10 und dem Kälteträgerbehälter 12.

Die Figaren 5 und 6 zeigen Dichtigkeitsanzeigevorrichtungtn.

Die Ausführung nach Fig. 5 besitzt eine direkt mit dem flüssigen Kühlmittel kommunizierend verbundene Meßröhre 27. Sie ist im Sichtbereich 16 angeordnet. Die Leitung 28 zur Verbindung mit dem Kühlmittel ist vor dem Ansaugstutzen der Pumpe 7 angeschlossen. Die Meßröhre 27 besitzt die Justierschraube 29, mit der der Kühlmittelpegel in ihren Meßbereich hinein eingeregelt werden kann. Das Absinken des Kühlmittelpegels ist ein Maß für Undichtigkeiten im Kühlsystem.

In der Ausführung nach Fig. 6 befindet sich das Kühlmittel unter Druck. Die Dichtigkeitsanzeigevorrich-

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tung ist das Manometer 30, das über die Leitung mit dem Innern des Faltenbalges 32 verbunden ist. Der Faltenbalg 32 befindet sich in dem in. den Kühlmittelkreislauf eingeschalteten Zwischenspeicher Druckänderungen im Kühlsystem, die im Manometer sichtbar werden, sind ein Hinweis auf und ein Maß für Undichtigkeiten. Diese sind, wie auch in der Ausführung nach der Fig. 5, mit einem Kühlmittelverlust verbunden.

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Claims (7)

ηfcftηSprüche

1. Wärme- und Gasschutzanzug mit Funktionsüberwachung des einen festen Kälteträger verwendenden Kühlsystems mit pumpengetriebenem Kreislauf des flüssigen Kühlmittels, gekennzeichnet durch eine im Sichtbereich (16) des Anzugträgers ablesbare Anzeigevorrichtung für den Kaiteträgervorrat, oder/ und die Dichtigkeit des Kühlsystems.

2. Wärme- und Gasschutzanzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kälteträgervorratsanzeigevorrichtung aus einer Druckplatte (10) auf dem Kälteträger mit einer Fernübertragung der Füllhohe (13) besteht.

3. Wärme- und Gasschutzanzug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernübertragung ein die Druckplatte (10) mit einer gegen die Drehrichtung über eine Drehfeder gespannten Aufwikkelrolle (17) verbindendes, mit einer Skala (18) ver sehenes Zugband (15) ist.

4. Wärme- und Gasschutzanzug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernübertragung ein auf die Druckplatte (10) drückender Faltenbalg (19) ist, dessen Innenraum (20) über eine Leitung (21) mit einem Unterdruckmanometer (22) verbunden ist.

5. Wärme- und Gasschutzanzug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernübertragung ein elektrischer Stromkreis (26) ist, der über Kontakte (25) zwischen der Druckplatte (10) und dem Kälteträgerbehälter (12) geschaltet, eine Signallampe (23) enthält.

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6. Wärme- und Gasschutzanzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtigkeitsanzeigevorrichtung eine über eine Leitung (28) mit dem Saugstutzen der Pumpe (7) verbundene kommunizierende Meßröhre (27) ist.

7. Wärme- und Gasschutzanzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtigkeitsanzeigevorrichtung aus einem über eine Leitung (31) mit einem Manometer (30) verbundenen Faltenbalg (32) besteht,
der in einem in den unter Druck stehenden Kühlmittelkreis eingeschalteten Zwischenspeicher (33) angeordnet ist.

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