DE10037688A1 - Device for producing oxygen-enriched breath comprises absorber consisting of outer housing and inner housing and fan with sound absorbing unit arranged in region of its air outlet - Google Patents
Device for producing oxygen-enriched breath comprises absorber consisting of outer housing and inner housing and fan with sound absorbing unit arranged in region of its air outletInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Erzeugung von sauerstoffangereicherter Atemluft mittels einer Absorbermasse.The invention relates to a device for generating oxygen-enriched breathing air by means of an absorber mass.
Patienten mit chronischen Atembeschwerden werden in der Sauerstoffversorgung des Körpers durch Verabreichung sauerstoffangereicherter Atemluft unterstützt. Für die Sauerstoff-Langzeit-Therapie von Patienten werden im Heimbereich sogenannte Sauerstoffkonzentratoren eingesetzt.Patients with chronic breathing difficulties are in the oxygen supply of the body by administering oxygen-enriched breathing air. For the long-term oxygen therapy of patients are so-called at home Oxygen concentrators used.
Bei den gebräuchlichen Sauerstoffkonzentratoren wird ein Luftstrom über eine Absorbermasse geleitet, im allgemeinen Molekularsieb, die der Luft Stickstoff entzieht. Die erzeugte sauerstoffangereicherte Luft weist im allgemeinen einen Sauerstoffgehalt im Bereich von 75 bis 98 Vol.-% auf, wobei der Sauerstoffgehalt von dem Luftdurchsatz (Luftstrom) durch das Molekularsieb abhängt. Der Luftstrom wird durch ein Gebläse (Kompressor) erzeugt, das zu einem lauten Betriebsgeräusch führt. Bekannte Sauerstoffkonzentratoren arbeiten bei einem Schalldruckgrundpegel von mindestens 48 dB(A). Der Spitzenpegel liegt bei 50 dB(A).In the usual oxygen concentrators, an air flow is over a Absorber mass passed, generally molecular sieve, the air nitrogen withdraws. The oxygen-enriched air generated generally has one Oxygen content in the range of 75 to 98 vol .-%, the oxygen content of depends on the air flow (air flow) through the molecular sieve. The airflow will generated by a blower (compressor) which leads to a loud operating noise leads. Known oxygen concentrators operate at a basic sound pressure level of at least 48 dB (A). The peak level is 50 dB (A).
Für eine Anwendung von Sauerstoffkonzentratoren im Heimbereich werden Geräte mit möglichst niedrigem Betriebsschallpegel gefordert. Bisher erschien jedoch eine Verminderung des Schalldruckgrundpegels auf unter 48 dB(A), insbesondere auf unter 45 dB(A), nicht möglich.Devices are used for the application of oxygen concentrators in the home required with the lowest possible operating noise level. So far, however, one has appeared Reduction of the basic sound pressure level to below 48 dB (A), especially to below 45 dB (A), not possible.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, leisere Sauerstoffkonzentratoren bereitzustellen, ohne daß die Herstellkosten gegenüber üblichen Sauerstoffkonzentratoren wesentlich erhöht werden.The invention is based, quieter oxygen concentrators the task to provide without the manufacturing costs compared to usual Oxygen concentrators can be increased significantly.
Gelöst wurde die Aufgabe durch ein Gerät mit den in Anspruch 1 beschriebenen Merkmalen.The problem was solved by a device with the described in claim 1 Features.
Sauerstoffkonzentratoren sind Geräte zur Erzeugung von sauerstoffangereicherter Atemluft mittels einer Absorbermasse. Oxygen concentrators are devices for the production of oxygen-enriched Breathing air using an absorber mass.
Sauerstoffkonzentratoren gemäß Erfindung erzeugen im Betrieb einen Schalldruckpegel mit einem Grundpegel von weniger als 45 dB(A) nach ISO 3744 (1 m), insbesondere weniger als 40 dB(A). Der Grundpegel liegt z. B. bei unter 39 dB(A), insbesondere bei um 38 dB(A).Oxygen concentrators according to the invention generate a sound pressure level with a basic level of less than 45 dB (A) according to ISO 3744 (1 m), in particular less than 40 dB (A). The basic level is e.g. B. at below 39 dB (A), especially at around 38 dB (A).
Der leise Betrieb des Sauerstoffkonzentrators wird ermöglicht durch eine Schalldämmeinheit, die in der Regel in dem Bereich des Luftaustrittes des Gebläses angeordnet ist.The quiet operation of the oxygen concentrator is made possible by a Sound insulation unit, which is usually in the area of the air outlet of the blower is arranged.
Die Schalldämmeinheit ist vorzugsweise am Boden des Innengehäuses angeordnet. Die Schalldämmeinheit hat einen Eingang und einen Ausgang für einen Gasstrom (im allgemeinen strömende Luft), der in der Regel von einem Gebläse (Kompressor) erzeugt wird. Der Eingang der Schalldämmeinheit ist vorteilhaft an einer Luftaustrittsöffnung im Bodenbereich des Innengehäuses angeordnet. Die Schalldämmeinheit weist in der Regel einen Kanal für strömendes Gas, insbesondere ausströmende Luft, auf. Dieser Kanal hat vorzugsweise eine Länge, die mindestens der Breite der Bodenfläche des Innengehäuses entspricht. Vorteilhaft ist eine Länge, die mindestens der längsten Seite der Bodenfläche des Innengehäuses entspricht. Besonders vorteilhaft ist eine Länge des Kanals, die mindestens der doppelten Länge der längsten Seite der Bodenfläche des Innengehäuses entspricht. Der Kanal weist vorteilhaft mindestens einen Umlenkbogen für den Gasstrom (ausströmende Luft) auf. Vorteilhaft wird die Richtung des Gasstromes durch den Umlenkbogen um 90° und besonders vorteilhaft um 180° geändert. Der Umlenkbogen weist vorzugsweise eine ebene Fläche auf, die im rechten Winkel zur Richtung des eintreffenden Gastromes steht und als Prallfläche dient. Im Bereich der Prallfläche ist in der Regel Schalldämmmaterial angeordnet, vorzugsweise Schaumstoff mit mindestens 20 mm Dicke. Der Ausgang der Schalldämmeinheit liegt in der Regel auf der Bodenseite des Gerätes, die einen Abstand zum Untergrund (z. B. Fußboden) hat. Der Bodenabstand entspricht im allgemeinen üblichen Geräten und beträgt z. B. um 5 cm.The sound insulation unit is preferably arranged on the bottom of the inner housing. The soundproofing unit has an inlet and an outlet for a gas flow (generally flowing air), usually from a blower (compressor) is produced. The entrance of the sound insulation unit is advantageous at one Air outlet opening arranged in the bottom area of the inner housing. The Soundproofing unit usually has a channel for flowing gas, in particular escaping air. This channel preferably has a length of at least corresponds to the width of the bottom surface of the inner housing. A length is advantageous which corresponds to at least the longest side of the bottom surface of the inner housing. A length of the channel which is at least double is particularly advantageous Length corresponds to the longest side of the bottom surface of the inner housing. The channel advantageously has at least one deflection bend for the gas flow (escaping air). The direction of the gas flow through the Deflection bend changed by 90 ° and particularly advantageously by 180 °. The Deflection bend preferably has a flat surface at a right angle to Direction of the incoming gastrom stands and serves as a baffle. In the field of Baffle is usually arranged soundproofing material, preferably Foam at least 20 mm thick. The output of the sound insulation unit is located usually on the bottom side of the device, which is a distance from the surface (e.g. floor). The ground clearance generally corresponds to the usual devices and is z. B. by 5 cm.
Die Schalldämmeinheit enthält in der Regel Schalldämmmaterial. Die Schalldämmeinheit ist vorzugsweise mit Schalldämmmaterial ausgekleidet.The soundproofing unit usually contains soundproofing material. The Soundproofing unit is preferably lined with soundproofing material.
Als Schalldämmmaterial wird beispielsweise Schaumstoff verwendet. Der Schaumstoff weist vorteilhaft eine strukturierte Oberfläche auf, die eine Schallabsorption begünstigt (z. B. regelmäßig verteilte Vertiefungen oder Erhöhungen auf der Oberfläche). Gut geeignet ist der Schaumstoff "SK 460/20 mm" der Fa. Cellofoam (Biberach, DE).Foam, for example, is used as soundproofing material. The Foam advantageously has a structured surface, the one Sound absorption favors (e.g. regularly distributed depressions or elevations on the surface). The foam "SK 460/20 mm" from the company Cellofoam (Biberach, DE).
Die Geräte weisen ein Außengehäuse und ein Innengehäuse mit einem Gebläse auf. In der Regel weist das Innengehäuse eine Öffnung an der Oberseite für den Lufteintritt und eine Öffnung im Bereich des Bodens (z. B. eine Bodenöffnung) für den Luftaustritt. Außengehäuse und Innengehäuse sind in der Regel im Bodenbereich des Gerätes miteinander verbunden.The devices have an outer housing and an inner housing with a blower. As a rule, the inner housing has an opening on the top for the Air inlet and an opening in the area of the floor (e.g. a floor opening) for the air outlet. Outer casing and inner casing are usually in the Bottom area of the device connected to each other.
Im inneren Gehäuse (Innengehäuse) ist ein Gebläse (Kompressor) angeordnet.A blower (compressor) is arranged in the inner housing (inner housing).
Im Außengehäuse, z. B. aus Kunststoff, wird die Wärme und der Schall auf direktem Wege über eine oder mehrere Lüftungsöffnungen (z. B. Lüftungsschlitze) nach außen geführt.In the outer housing, e.g. B. made of plastic, the heat and sound is direct Paths to the outside via one or more ventilation openings (e.g. ventilation slots) guided.
Das Innengehäuse besteht aus Metall, insbesondere Metallblech, z. B. Aluminiumblech, mit einer Wandstärke von vorzugsweise mindestens 1,5 mm. Die Wandstärke liegt vorteilhaft im Bereich von 2 bis 4 mm, besonders bevorzugt im Bereich von 2 bis 3 mm. Für die Schalldämmung erwies sich ein Metallgehäuse als besonders wirksam, insbesondere zur Dämmung tiefer Frequenzen.The inner housing consists of metal, in particular sheet metal, e.g. B. Aluminum sheet, with a wall thickness of preferably at least 1.5 mm. The Wall thickness is advantageously in the range from 2 to 4 mm, particularly preferably in Range from 2 to 3 mm. A metal case turned out to be soundproofing particularly effective, especially for the insulation of low frequencies.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert.The invention is explained with reference to the drawing.
Fig. 1 zeigt ein Schema einer bevorzugten Ausführung (ohne die Einrichtung zur Sauerstoffanreicherung) in der Seitenansicht (Querschnitt). Fig. 1 shows a schematic of a preferred embodiment (without the device for oxygenation) in the side view (cross section).
Das in Fig. 1 gezeigte Schema einer bevorzugten Ausführung des Sauerstoffkonzentrators ist stark vereinfacht. Die Einrichtung zur Sauerstoffanreicherung, die im Außengehäuse angeordnet ist, ist nicht eingezeichnet, da sie in üblicher Weise aufgebaut ist. Der Sauerstoffkonzentrator weist ein Außengehäuse 1 mit Schalldämmmaterial 3 und ein Innengehäuse 2 mit Schalldämmmaterial 3 auf. Unterhalb des Innengehäuses ist eine Schalldämmeinheit (zwischen Eingang 7 und Ausgang 10) angeordnet, die beim gezeigten Beispiel als Umlenkkanal für den ausströmenden Luftstrom ausgebildet ist. Am Ausgang 10 befinden sich in der Regel Lüftungsschlitze. Vom Gebläse 4 (vorzugsweise auf schalldämmenden Füßen, Schwingungsdämpfern) wird Luft angesaugt, die an der Öffnung 5, vorzugsweise Lüftungsschlitze, in das Außengehäuse eindringt. Der Luftstrom gelangt über die Öffnung 6 in das schallgedämmte Innengehäuse 2. Der Luftstrom gelangt über die Öffnung 7 in die Schalldämmeinheit. Mit Hilfe des Zwischenbodens 9 wird ein Kanal für den Luftstrom gebildet. Der Luftstrom wird an der ebenen Prallfläche 8 und der Prallfläche 11 umgelenkt. Die Prallflächen 8 und 11 sind Teil eines sogenannten Umlenkbogens. Die Schalldämmeinheit ist vorteilhaft an den Innenflächen mit Schalldämmmaterial, z. B. 10 mm dicker Schaumstoff, ausgekleidet. Die Prallflächen 8 und 11 sind vorzugsweise mit einer verstärkten Schalldämmmaterialschicht ausgerüstet, z. B. 20 mm dicker Schaumstoff.The diagram of a preferred embodiment of the oxygen concentrator shown in FIG. 1 is greatly simplified. The device for oxygen enrichment, which is arranged in the outer housing, is not shown, since it is constructed in the usual way. The oxygen concentrator has an outer housing 1 with sound insulation material 3 and an inner housing 2 with sound insulation material 3 . A soundproofing unit (between input 7 and output 10 ) is arranged below the inner housing and, in the example shown, is designed as a deflection channel for the outflowing air flow. At the exit 10 there are usually ventilation slots. Air is sucked in by the blower 4 (preferably on sound-absorbing feet, vibration dampers), which penetrates into the outer housing at the opening 5 , preferably ventilation slots. The air flow passes through the opening 6 into the soundproofed inner housing 2 . The air flow passes through the opening 7 into the sound insulation unit. With the help of the intermediate floor 9 , a channel for the air flow is formed. The air flow is deflected at the flat baffle 8 and the baffle 11 . The baffles 8 and 11 are part of a so-called deflection curve. The soundproofing unit is advantageous on the inner surfaces with soundproofing material, e.g. B. 10 mm thick foam lined. The baffles 8 and 11 are preferably equipped with a reinforced sound insulation material layer, for. B. 20 mm thick foam.
Das Außengehäuse 1 ist beispielsweise aus Kunststoff und ist mit 20 mm dickem Schalldämmmaterial (z. B. Schaumstoff) ausgekleidet. Das Innengehäuse besteht aus Metallblech. Das Metallblech (z. B. Aluminium) hat vorteilhaft eine Dicke im Bereich von 1,5 bis 5 mm, insbesondere 2 bis 3 mm. Die Verwendung von Metallblech hat den Vorteil einer guten Dämpfung tiefer Frequenzen. Die Innenflächen des Innengehäuses 2 sind z. B. mit 10 mm dickem Schaumstoff (z. B. Schaumstoff "SK 470/10 mm" von Cellofoam, Biberach) ausgekleidet. Zusätzlich können die Außenflächen des Innengehäuses partiell oder vollständig mit Schalldämmmaterial bedeckt sein, beispielsweise die zur Rückseite gerichtete Fläche (in der Fig. 1 die links abgebildete Wand des Innengehäuses) oder die Außenfläche des Bodens des Innengehäuses 2.The outer housing 1 is made of plastic, for example, and is lined with 20 mm thick sound insulation material (e.g. foam). The inner casing is made of sheet metal. The metal sheet (e.g. aluminum) advantageously has a thickness in the range from 1.5 to 5 mm, in particular 2 to 3 mm. The use of sheet metal has the advantage of good attenuation of low frequencies. The inner surfaces of the inner housing 2 are, for. B. lined with 10 mm thick foam (eg foam "SK 470/10 mm" from Cellofoam, Biberach). In addition, the outer surfaces of the inner housing can be partially or completely covered with soundproofing material, for example the surface facing the rear (the wall of the inner housing shown on the left in FIG. 1) or the outer surface of the bottom of the inner housing 2 .
Der Boden des Außengehäuses 2 hat einen Abstand zum Untergrund von z. B. 5 cm. Der Abstand wird im wesentlichen durch die Räder 12 (Rollen) bewirkt. Am Boden sind 4 drehbare Räder angeordnet.The bottom of the outer housing 2 has a distance from the underground of z. B. 5 cm. The distance is essentially caused by the wheels 12 (rollers). There are 4 rotatable wheels on the floor.
Das Gerät hat z. B. die Maße (H × B × T) 49 × 23 × 51 cm (ohne Rollen).The device has e.g. B. the dimensions (H × W × D) 49 × 23 × 51 cm (without castors).
Die Leistungsaufnahme des Gerätes beträgt z. B. 350 W. Der Fluß (Flow) der Sauerstoff angereicherten Luft ist z. B. von 0,5 bis 6 l/min. stufenlos einstellbar. The power consumption of the device is z. B. 350 W. The flow of the Oxygenated air is e.g. B. from 0.5 to 6 l / min. infinitely adjustable.
11
Außengehäuse
outer casing
22
Innengehäuse
inner housing
33
Schalldämmmaterial
Sound Absorbing Materials
44
Gebläse
fan
55
Lufteintritt
air inlet
66
Lufteintrittsöffnung am Innengehäuse
Air inlet opening on the inner housing
77
Luftaustrittsöffnung am Innengehäuse/Eingang zur
Schalldämmeinheit
Air outlet opening on the inner housing / entrance to the sound insulation unit
88th
Umlenkbogen mit flacher, schallgedämmter Prallfläche
Deflection bend with flat, soundproofed impact surface
99
Zwischenboden (Bestandteil der Schalldämmeinheit)
Intermediate floor (part of the sound insulation unit)
1010
Luftaustritt
air outlet
1111
Umlenkbogen mit flacher, schallgedämmter Prallfläche
Deflection bend with flat, soundproofed impact surface
1212
Rad
wheel
1313
Rückseite
back
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