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Atemgerät Es sind Atemgeräte unterschiedlicher Bauformen und für unterschiedliche
Zwecke bekannt, die mit Ausatemventilen versehen sind, durch die die Ausatemluft
unmittelbar in die umgebende Atmosphäre ausgestoßen wird. Solche Ausatemventile
sind z. B. in Gasschutzmasken, Narkosemasken, Atemschutzgeräten, Frischluftgeräten
u. dgl. angeordnet.
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Bei der Ausbildung der Ausatemventile ist man bestrebt, den Öffnungsdruck
möglichst niedrig zu wählen, da aus physiologischen Gründen die Ausatmung gegen
einen schon geringen Überdruck die Atmung des Gerätträgers sowohl objektiv als auch
subjektiv stört. Insbesondere können geschwächte Gerätträger, wie z. B. unter Einfluß
einer Narkose stehende Gerätträger, nur geringe Ausatemdrucke überwinden. Der erstrebte
geringe Öffnungsdruck bedingt, daß für die Schließkräfte des Ausatemventils ebenfalls
nur geringe Kräfte zur Verfügung stehen. Im Interesse der Sicherheit werden die
Ventile dann verhältnismäßig klein ausgebildet, da bei dem zur Verfügung stehenden
geringen Schließdruck nur bei einem verhältnismäßig kleinen Ventilquerschnitt die
Gewähr gegeben ist, daß das Ventil in der Einatemphase dicht schließt. Die Verwendung
eines verhältnismäßig geringen Öffnungsquerschnittes ist aber bei der Ausatmung
wiederum nachteilig, wenn bei der Ausatmung große Luftmengen ausgestoßen werden
sollen, da dann der Widerstand erheblich wächst. Wenn man ein Ventil eines größeren
Onerschnittes verwenden wollte, würde dann wiederum der Nachteil gegeben sein, daß
die größere, abdeckende Ventilfläche einen höheren Schließdruck erfordert, um die
sichere Abdichtung des Ventils zu gewährleisten. Das
würde dann
aber wiederum einen erhöhten Öffnungsdruck des Ventils bedingen.
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Die Erfindung .erstrebt, die Nachteile der bekannten Ausbildung der
Ausatemventile zu vermeiden. Die Erfindung besteht darin, daß zwei oder mehrere
Ausatemventile unterschiedlicher öffnungsdrucke angeordnet sind, von denen zumindest
ein Ventil beim Ausstoßen einer-geringen Luftmenge und das bzw. die anderen Ventile
zusätzlich beim Ausstoßen größerer Luftmengen öffnen. Dabei kann das eine Ausatemventil
bei kleinem öffnungsquerschnitt einen geringen Öffnungsdruck besitzen, während das
bzw. die anderen Ausatem-,nentile bei größerem Öffnungsquerschnitt einen größeren
Öffnungsdruck besitzen. Eine einfache Bauform ist gegeben, wenn die Ausatemventile
koaxial in einem einzigen Einbaubauteil- vereinigt sind.
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Die sich durch die Erfindung ergebenden Vorteile seien an Hand der
in der Zeichnung in Abb. r dargestellten Charakteristik erläutert.
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Das Gerät sei dabei mit zwei Ausatemventilen ausgerüstet, und zwar
einem Ausatemventil (a), das bei verhältnismäßig kleinem Querschnitt einen verhältnismäßig
;geringen Schließdruck besitzt. Daneben ist das Gerät mit einem weiteren Aüsatemventil
(b) versehen, das bei einem verhältnismäßig großen Querschnitt auch einen verhältnismäßig
großen Schließdruck besitzt. Auf der X-Achse ist die durch die Ventile strömende
Luftmenge, auf der Y-Achse der Staudruck dm Gerät dargestellt. Die Kurve a stellt
die Charakteristik des Ventils eines kleinen Öffnungsquerschnittes dar. Man erkennt,
daß das Ventil bereits bei einem verhältnismäßig geringen Druck öffnet. Bei geringen
Strömungen folgt dabei der sich im Innern der Maske einstellende Staudruck dem unteren
Teil der Kurve a, d. h. bei geringer Strömungsmenge wird lediglich das kleine Ventil
geöffnet. Steigt bei höherer Geschwindigkeit der Staudruck, dann steigt vom Schnittpunkt
der Kurven a und b, wobei die letztere die Charakteristik .des mit
einem größeren Schließdruck versehenen Ausatemventils eines größeren Querschnittes
darstellt, die Strömungsmenge noch weiter. Dadurch wird das Ventil b geöffnet. Der
Staudruck folgt nunmehr nicht der Kurve ä, sondern der Kurve b. Durch die Erfindung
wird also der Vorteil erreicht, @daß die vorhandenen Ausatemventile mit der für
eine einwandfreie Dichtung notwendigen Schließkraft ausgerüstet sind, daß aber-
andererseits der Widerstand bei der Ausatmung auch bei großer Strömungsgeschwindigkeit
verhältnismäßig gering ist.
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An Stelle der in der graphischen Darstellung dargestellten zwei Ventile
können selbstverständlich auch mehrere Ventile vorgesehen sein. So kann z. B. noch
ein drittes Ventil eingeschaltet sein, dessen Charakteristik zwischen den Kurven
a und b liegt. Es ist auch weiterhin möglich, an Stelle des zweiten Ventils mit
der Charakteristik der Kurve b noch zwei oder mehrere Ventile einer ähnlichen Charakteristik
zu verwenden.
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Werden zwei oder mehr Ventile verwandt, so ist es vorteilhaft, diese
zu einem einzigen Einbauteil zu vereinigen, damit die Montage am Gerät erleichtert
wird. Dabei können die Ventile koaxial zueinander angeordnet sein.
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In der Zeichnung ist in Abb. 2 ein schematischer Schnitt durch eine
Ventilbauform gemäß der Erfindung dargestellt. Das kleine Ventil a ist in der Mitte
des Ventilkörpers c angeordnet. Der Ventilverschlußteil wird durch einen Halteknopf
d, der im Innern eines mit dem Ventilteller a eine Baueinheit bildenden Käfigs liegt,
gehalten. Koaxial zu dem Ventil a liegt das Ventil b, .das aus einem Kreisring gebildet
und '.in der Nut e des zentralen Teiles des Ventilkörpers c gehalten wird.
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Die Ventile a und b sind aus .elastischem Material, wie Gummi.od.
dgl., gebildet.