DE29712345U1

DE29712345U1 - Respiratory Equipment

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Publication number: DE29712345U1
Application number: DE29712345U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Hanke Heimo De
Priority date: 1997-07-12
Filing date: 1997-07-12
Publication date: 1997-10-23
Anticipated expiration: 2007-07-13

Description

3456/G/001 Heidelberg, den 11. Juli 1997/hg:3456/G/001 Heidelberg, 11 July 1997/hg:

GebrauchsmusteranmeldungUtility model application

des Herrnof the Lord

Heimo Hanke Rohrbacher StraßeHeimo Hanke Rohrbacher Street

69115 Heidelberg69115 Heidelberg

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"Atemgerät""Respiratory Equipment"

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Die Erfindung betrifft ein Atemgerät, insbesondere Tauchgerät zur Versorgung eines Tauchers mit Atemluft, mit einem Preßluftbehälter, einem dem Preßluftbehälter zugeordneten Behälterventii und einem Atemregler, wobei ein Strömungspfad für die Atemluft von dem Preßluftbehälter über das Behälterventil zu dem Atemregler gebildet ist.The invention relates to a breathing device, in particular a diving device for supplying a diver with breathing air, with a compressed air tank, a tank valve associated with the compressed air tank and a breathing regulator, wherein a flow path for the breathing air is formed from the compressed air tank via the tank valve to the breathing regulator.

Atemgeräte der in Rede stehenden Art, die den Aufenthalt in einer Umgebung ermöglichen, die keine normale Atmung gestattet, weil entweder kein Sauerstoff (Weltraum) zu wenig Sauerstoff (Hochgebirge, Bergbau), Sauerstoff vermischt mit nicht atembaren Gasen oder Stoffen (bei Bränden, Giftgas und flüchtigen Lösungsmitteln) oder nur in gelöster Form (in Wasser) vorhanden ist, sind aus der Praxis bekannt. Die bekannten Atemgeräte sind insbesondere und hier beispielhaft beschrieben im Sport- und Berufstauchen gebräuchlich. Als oberflächenunabhängige Systeme weisen die Atemgeräte Preßluftbehälter auf, in denen der Taucher die Atemluft mitführt. Dabei ist ein Druck von 200 bar bis 300 bar in den Preßluftbehältern mit bis zu 20 Litern Inhalt üblich. Mit Hilfe eines an das Behälterventil angeschlossenen Atemreglers - auch Lungenautomat genannt - erhält der Taucher bei jedem Atemzug eine entsprechende Menge Luft mit dem der Tauchtiefe angepaßten Druck. Die Atemregier sind meist zweistufig aufgebaut.Breathing devices of the type in question, which enable people to stay in an environment that does not allow normal breathing because there is either no oxygen (space), too little oxygen (high mountains, mining), oxygen mixed with non-breathable gases or substances (in the case of fires, poison gas and volatile solvents) or only in dissolved form (in water), are known from practice. The known breathing devices are used in particular in recreational and professional diving and are described here as examples. As surface-independent systems, the breathing devices have compressed air tanks in which the diver carries the breathing air. A pressure of 200 bar to 300 bar is usual in the compressed air tanks with a capacity of up to 20 liters. With the help of a breathing regulator connected to the tank valve - also known as a lung regulator - the diver receives an appropriate amount of air with each breath at a pressure adapted to the diving depth. The breathing regulators are usually designed in two stages.

Beim Befüllen eines Preßluftbehälters mittels Kompression erwärmt sich die durch den Behälter aufgenommene Luft. Im Laufe der Lagerung des Preßluftbehälters kühlt sich die Luft aufgrund eines Temperaturausgleichs mit der Umgebung wieder ab. Während des Betriebs eines Atemgerätes kühlt sich die aus dem Preßluftbehälter austretende Luft während ihrer Entspannung weiter ab. Ist die Abkühlung der Atemluft dann größer als die Erwärmung durch das Umgebungswasser, besteht die Gefahr, daß der Atemregler einfriert. Dieses Einfrieren wird durch ein Tauchen in kalten Gewässern und/oder ein Tauchen bei voller Flasche in großer Tiefe begünstigt. Ein weiterer Faktor, der zu einem Einfrieren des Atemreglers führen kann, ist ein zu hastiges Atmen durch den Taucher und/oder eine nicht ausreichend trockene Luft. Das Vorliegen dieser Umstände stellt keine Seltenheit dar.When a compressed air tank is filled by compression, the air taken in by the tank heats up. When the compressed air tank is stored, the air cools down again due to a temperature equalization with the environment. When a breathing apparatus is in use, the air coming out of the compressed air tank cools down further as it relaxes. If the cooling of the breathing air is then greater than the heating by the surrounding water, there is a risk that the regulator will freeze. This freezing is encouraged by diving in cold water and/or diving with a full tank at great depths. Another factor that can lead to the regulator freezing is if the diver breathes too quickly and/or the air is not sufficiently dry. These circumstances are not uncommon.

Das Einfrieren des Atemreglers ist die gefürchtetste technische Komplikation im Kaltwasser und führt immer wieder zu tödlichen Unfällen. Dies hat zu einem enormenFreezing of the regulator is the most feared technical complication in cold water and repeatedly leads to fatal accidents. This has led to an enormous

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Entwicklungsaufwand bei den Atemgeräthersiellem geführt, wobei das Problem des Einfrierens des Atemreglers derzeit noch nicht zufriedenstellend gelöst ist. Die von den Atemgeräthersteliern vorgeschlagenen Lösungen umfassen dabei insbesondere eine Fertigung der Atemregler aus Materialien, die einem Einfrieren entgegenwirken.This has led to development work by breathing apparatus manufacturers, with the problem of the freezing of the breathing apparatus regulator not yet being satisfactorily resolved. The solutions proposed by the breathing apparatus manufacturers include in particular manufacturing the breathing apparatus regulators from materials that counteract freezing.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Atemgerät der eingangs genannten Art derart auszugestalten und weiterzubilden, daß ein sicherer Betrieb mit konstruktiv einfachen Mitteln erreicht ist.The present invention is therefore based on the object of designing and developing a breathing apparatus of the type mentioned at the outset in such a way that safe operation is achieved using structurally simple means.

Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Schutzanspruches 1 gelöst. Danach ist das in Rede stehende Atemgerät derart ausgebildet, daß dem Preßluftbehälter, dem Behälterventil, dem Atemregler oder dem Strömungspfad eine Vorwärmeinrichtung für die Atemluft zugeordnet ist.According to the invention, the above object is achieved by the features of claim 1. According to this, the breathing apparatus in question is designed in such a way that a preheating device for the breathing air is assigned to the compressed air container, the container valve, the breathing regulator or the flow path.

In erfindungsgemäßer Weise ist zunächst erkannt worden, daß ein Einfrieren des Atemreglers dann verhindert werden kann, wenn die Temperatur der Atemluft erst gar nicht in einen Bereich gelangt, in dem ein Einfrieren des Atemreglers ermöglicht ist. Demzufolge werden keine Maßnahmen ergriffen, die beispielsweise die Ausgestaltung des Atemreglers an sich betreffen, sondern wird direkt die Atemluft hinsichtlich ihrer Temperatur beeinflußt. Dabei ist in weiter erfindungsgemäßer Weise einer der Komponenten des Atemgerätes - dem Preßluftbehäiter, dem Behälterventil, dem Atemregler oder dem Strömungspfad - auf überraschend einfache Weise eine. Vorwärmeinrichtung für die Atemluft zugeordnet. Mittels der erfindungsgemäßen Vorwärmeinrichtung wird die Atemluft auf einem Temperaturniveau gehalten, das das Einfrieren des Atemreglers verhindert.According to the invention, it was first recognized that freezing of the breathing regulator can be prevented if the temperature of the breathing air does not even reach a range in which freezing of the breathing regulator is possible. As a result, no measures are taken which, for example, affect the design of the breathing regulator itself, but the breathing air is directly influenced in terms of its temperature. In a further inventive manner, one of the components of the breathing device - the compressed air tank, the tank valve, the breathing regulator or the flow path - is assigned a preheating device for the breathing air in a surprisingly simple manner. By means of the preheating device according to the invention, the breathing air is kept at a temperature level which prevents the breathing regulator from freezing.

Folglich ist mit dem erfindungsgemäßen Atemgerät ein Atemgerät realisiert, bei dem ein sicherer Betrieb mit konstruktiv einfachen Mitteln erreicht ist.Consequently, the breathing apparatus according to the invention is a breathing apparatus in which safe operation is achieved with structurally simple means.

Im Hinblick auf eine einfache Integration der Vorwärmeinrichtung auch in ein herkömmliches Atemgerät könnte die Vorwärmeinrichtung eine integrale Einheit mit dem Preßluftbehälter, dem Behälterventi! oder dem Atemregler bilden. Damit wäre insbesondere ein einfaches Nachrüsten herkömmlicher Atemgeräte mit derWith a view to easy integration of the preheating device into a conventional breathing apparatus, the preheating device could form an integral unit with the compressed air tank, the tank valve or the breathing regulator. This would in particular make it easy to retrofit conventional breathing apparatus with the

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Vorwärmeinrichtung lediglich durch den Austausch einer der genannten Komponenten ermöglicht.Preheating device only possible by replacing one of the mentioned components.

Zur Gewährleistung eines möglichst kompakten Aufbaus des Atemgerätes könnte die Vorwärmeinrichtung bei integraler Ausbildung mit dem Preßluftbehälter oder dem Behälterventil in dem Preßluftbehälter angeordnet sein. Dies würde gleichzeitig eine besonders geschützte Anordnung der Vorwärmeinrichtung im Hinblick auf die Gefahr einer mechanischen Beschädigung im Gebrauch oder auf Temperatureinflüsse von außen ergeben.To ensure that the breathing apparatus is as compact as possible, the preheating device could be arranged in the compressed air tank if it is designed as an integral part of the compressed air tank or the tank valve. This would also result in a particularly protected arrangement of the preheating device with regard to the risk of mechanical damage during use or external temperature influences.

im Hinblick auf eine besonders sichere und stabile Anordnung der Vorwärmeinrichtung im Bereich des Strömungspfads, d.h. zwischen den Hauptkomponenten des Atemgerätes - Preßluftbehälter, Behälterventil und Atemregler -, könnte der Strömungspfad zwischen dem Preßluftbehäiter und dem Behälterventil und/oder dem Behälterventil und dem Atemregler durch ein Rohr gebildet sein. Zum Verbinden des Rohrs mit den jeweiligen angrenzenden Komponenten könnte das Rohr DIN- oder INT-Anschlüsse aufweisen.With a view to a particularly safe and stable arrangement of the preheating device in the area of the flow path, i.e. between the main components of the breathing apparatus - compressed air tank, tank valve and regulator - the flow path between the compressed air tank and the tank valve and/or the tank valve and the regulator could be formed by a pipe. To connect the pipe to the respective adjacent components, the pipe could have DIN or INT connections.

In einer besonders sicheren Ausgestaltung könnte die Vorwärmeinrichtung sogar in dem Rohr angeordnet sein. Auch hierbei ist einerseits ein Schutz gegen mechanische Beschädigung oder Temperatureinflüsse von außen gewährleistet und ist andererseits ein einfacher Austausch bzw. ein einfaches Nachrüsten der Vorwärmeinrichtung in herkömmliche Atemgeräte ermöglicht.In a particularly safe design, the preheating device could even be located in the pipe. This also ensures protection against mechanical damage or external temperature influences and, on the other hand, enables the preheating device to be easily replaced or retrofitted into conventional breathing apparatus.

Im Hinblick auf eine besonders wirtschaftliche Betriebsweise der Vorwärmeinrichtung, könnte die Vorwärmeinrichtung durch einen Atmungsvorgang aktivierbar sein. Mit anderen Worten wird der Arbeitsbeginn der Vorwärmeinrichtung lediglich dann eingeleitet, wenn Luft aus dem Preßluftbehäiter entnommen wird und damit ein Entspannen und Abkühlen der Luft erfolgt. In weiter vorteilhafter Weise könnte die Vorwärmeinrichtung nur während des Einatmens arbeiten, d.h. nur für die Zeitdauer, in der eine Abkühlung der Atemluft durch Expansion erfolgt. Damit ist eine atemabhängige und an die Erfordernisse eines Atemgerätes automatisch angepaßte Arbeitsweise der Vorwärmeinrichtung realisiert.With a view to a particularly economical operation of the preheating device, the preheating device could be activated by a breathing process. In other words, the preheating device only starts working when air is taken from the compressed air tank, thus relaxing and cooling the air. In a further advantageous manner, the preheating device could only work during inhalation, i.e. only for the period in which the breathing air is cooled by expansion. This means that the preheating device works in a breathing-dependent manner and is automatically adapted to the requirements of a breathing device.

In konstruktiv besonders einfacher Weise könnte die Vorwärmeinrichtung ein durch die aus dem Preßluftbehälter ausströmende Atemluft angetriebenes Turbinenrad mit Turbinenschaufeln umfassen. Durch ein derartiges Turbinenrad, das in einem Rohr der oben beschriebenen Art angeordnet sein könnte, wäre eine wie oben beschrieben atemabhängige Arbeitsweise realisiert. Hierzu könnte das Turbinenrad einen elektrischen Generator antreiben. Der Antrieb des Generators könnte dann über eine zwischen dem Turbinenrad und dem Generator angeordnete Kardanwelle erfolgen. Als besonders einfach ausgestaltete Wärmeübertragungseinrichtung könnte die Vorwärmeinrichtung ein mit dem Generator elektrisch gekoppeltes Widerstandsheizelement aufweisen. Bei einem Atmungsvorgang bzw. bei einer Luftentnahme aus dem Preßluftbehälter würde das Turbinenrad automatisch angetrieben und würde ein elektrischer Strom über den Generator erzeugt werden, so daß über das Widerstandsheizelement eine Erwärmung der Atemluft erfolgen könnte. Die derart erwärmte Atemluft verhindert ein Einfrieren des Atemreglers, wobei sich die erwärmte Atemluft in dem Atemregler oder in der ersten Stufe des Atemreglers auch wieder abkühlen könnte, ohne daß ein Einfrieren des Atemregiers zu befürchten wäre.In a particularly simple design, the preheating device could comprise a turbine wheel with turbine blades driven by the breathing air flowing out of the compressed air tank. A turbine wheel of this type, which could be arranged in a pipe of the type described above, would enable a breathing-dependent mode of operation as described above. For this purpose, the turbine wheel could drive an electric generator. The generator could then be driven by a cardan shaft arranged between the turbine wheel and the generator. As a particularly simple heat transfer device, the preheating device could have a resistance heating element electrically coupled to the generator. During a breathing process or when air is taken from the compressed air tank, the turbine wheel would be driven automatically and an electric current would be generated via the generator, so that the breathing air could be heated via the resistance heating element. The breathing air warmed in this way prevents the breathing regulator from freezing, whereby the warmed breathing air in the breathing regulator or in the first stage of the breathing regulator could also cool down again without there being any risk of the breathing regulator freezing.

Die Turbine wirkt während ihres Betriebs wie ein mechanischer Widerstand, also druckmindernd.During operation, the turbine acts as a mechanical resistance, thus reducing pressure.

Die Abkühlung der Atemluft durch die Entspannung nach Austritt aus dem Preßluftbehälter ist bei vollen Behältern aufgrund des dann herrschenden hohen Innendrucks am größten und läßt bei Leerung des Behälters kontinuierlich nach. Entsprechend läßt die Heizleistung der Turbine bei Leerung des Behälters und damit verringertem Druck und verringertem Antrieb der Turbine nach. Je größer also der Austrittsdruck aus dem Preßiuftbehälter und damit der Abkühleffekt ist, um so größer ist auch die Heizleistung der Vorwärmeinrichtung mit Turbine. Bei geringerem Druck und damit geringerer Abkühlung läßt auch die Heizleistung der Turbine automatisch nach. Damit ist eine automatische Regelung der Heizleistung an die Erfordernisse hinsichtlich der Stärke der Abkühlung realisiert. Im Idealfall ist die Temperatur der Atemluft, die in den Atemregler bzw. in die erste Stufe des Atemregiers strömt, konstant gehalten.The cooling of the breathing air through relaxation after leaving the compressed air tank is greatest in full tanks due to the high internal pressure that prevails at that time and decreases continuously as the tank is emptied. Accordingly, the heating power of the turbine decreases when the tank is emptied and the pressure and drive of the turbine are reduced. The greater the outlet pressure from the compressed air tank and thus the cooling effect, the greater the heating power of the preheating device with turbine. At lower pressure and thus less cooling, the heating power of the turbine also decreases automatically. This means that the heating power is automatically regulated to meet the requirements in terms of the level of cooling. Ideally, the temperature of the breathing air that flows into the breathing regulator or into the first stage of the breathing regulator is kept constant.

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Bei fortschreitender Leerung des Preßluftbehälters wird die Turbine immer weniger stark angetrieben, wodurch sich die druckmindernde Wirkung der Turbine reduziert, so daß letztlich der gesamte Luftvorrat aus dem Preßluftbehälter zur Verfügung steht.As the compressed air tank empties, the turbine is driven less and less, which reduces the pressure-reducing effect of the turbine, so that ultimately the entire air supply from the compressed air tank is available.

In konstruktiv besonders einfacher Weise könnte das Widerstandsheizelement ein Drahtgeflecht sein. Die Maschendichte des Geflechts könnte dabei den jeweiligen Anforderungen an Luftdurchsatz und Wärmeleistung angepaßt werden.In a particularly simple design, the resistance heating element could be a wire mesh. The mesh density of the mesh could be adapted to the respective requirements for air flow and heat output.

Im Hinblick auf eine besonders wirksame Erwärmung bei gleichzeitig möglichst geringer Hinderung des Luftstroms zur atmenden Person könnte das Drahtgeflecht an der Innenseite des Rohrs angeordnet sein. Damit wäre gleichzeitig eine besonders stabile Anordnung des Drahtgeflechts realisiert.In order to achieve particularly effective heating while at the same time obstructing the air flow to the breathing person as little as possible, the wire mesh could be arranged on the inside of the pipe. This would also ensure a particularly stable arrangement of the wire mesh.

In kostengünstiger Weise könnte das Drahtgeflecht aus Kupfer sein. Hierbei sind jedoch auch andere Materialien denkbar, die je nach individuellen Erfordernissen ausgewählt werden können.The wire mesh could be made of copper at low cost. However, other materials are also conceivable and can be selected depending on individual requirements.

Alternativ oder zusätziich zu einem Turbinenantrieb könnte die Vorwärmeinrichtung einen Akkumulator umfassen. Damit wäre eine atmungsunabhängige Betriebsweise der Vorwärmeinrichtung ermöglicht. Der Akkumulator könnte in besonders sicherer und dabei praktischer Weise dem Preßluftbehälter zugeordnet sein. Damit wäre der Akkumulator bei Tragen des Preßluftbehälters auf dem Rücken des Benutzers sicher untergebracht, ohne den Benutzer an Aktivitäten jeglicher Art zu hindern.Alternatively or in addition to a turbine drive, the preheating device could include an accumulator. This would enable the preheating device to operate independently of breathing. The accumulator could be attached to the compressed air tank in a particularly safe and practical way. This would allow the accumulator to be safely housed when the compressed air tank is carried on the user's back, without preventing the user from carrying out any kind of activity.

Bei einem zusätzlichen Vorsehen des Akkumulators zu dem Turbinenantrieb könnte der Akkumulator über das Turbinenrad und den Generator aufladbar sein. Dabei wäre es möglich, den Akkumulator lediglich dann aufzuladen, wenn die Turbine zwar durch einen Atmungsvorgang angetrieben ist, es jedoch nicht erforderlich ist, den erzeugten Strom zur Erwärmung der Atemluft zu verwenden. Dies wäre beispielsweise bei Tauchgängen möglich, bei denen die Wassertemperatur wechselt, so daß zu manchen Zeiten eine Erwärmung der Atemluft erforderlich ist und zu anderen Zeiten nicht. Hierzu könnte die Vorwärmeinrichtung einen Temperaturfühler zur Messung der Temperatur der Atemluft in dem Strömungspfad aufweisen. Je nach durch die Temperatur des Umgebungswassers beeinflußter Atemlufttemperatur könnte dannIf the accumulator is provided in addition to the turbine drive, the accumulator could be charged via the turbine wheel and the generator. It would then be possible to charge the accumulator only when the turbine is driven by a breathing process, but it is not necessary to use the generated current to heat the breathing air. This would be possible, for example, during dives where the water temperature changes, so that heating of the breathing air is required at certain times and not at other times. For this purpose, the preheating device could have a temperature sensor for measuring the temperature of the breathing air in the flow path. Depending on the breathing air temperature influenced by the temperature of the ambient water,

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entweder ein Aufladen des Akkumulators oder ein Erwärmen der Atemluft oder auch beides erfolgen. Damit wäre die Verteilung des durch die Turbine und den Generator erzeugten elektrischen Stroms besonders ökonomisch im Sinne eines Regelkreises realisiert.either the accumulator can be charged or the breathing air can be heated, or both. This would enable the distribution of the electrical current generated by the turbine and the generator to be implemented particularly economically in the sense of a control loop.

Bei einem Vorsehen des Akkumulators zusätzlich zu dem Turbinenantrieb könnte der Akkumulator in besonders flexibler Weise mit einem von dem Widerstandsheizelement separaten Heizelement gekoppelt sein. Damit wäre ein unabhängiges Erwärmen der Atemluft und damit eine erhöhte Sicherheit hinsichtlich des Einfrierens des Atemreglers gewährleistet.If the accumulator is provided in addition to the turbine drive, the accumulator could be coupled in a particularly flexible manner to a heating element separate from the resistance heating element. This would ensure independent heating of the breathing air and thus increased safety with regard to the freezing of the breathing regulator.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Schutzanspruch 1 nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen, in Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispieis der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigt dieThere are now various possibilities for designing and developing the teaching of the present invention in an advantageous manner. For this purpose, reference is made on the one hand to the claims subordinate to claim 1 and on the other hand to the following explanation of a preferred embodiment of the invention based on the drawing. In conjunction with the explanation of the preferred embodiment of the invention based on the drawing, generally preferred embodiments and developments of the teaching are also explained. In the drawing, the

einzige Figur in einer schematischen Darstellung das Ausführungsbeispielonly figure in a schematic representation of the embodiment

eines erfindungsgemäßen Atemgerätes.a breathing apparatus according to the invention.

In der einzigen Figur ist ein Ausführungsbeispiei eines erfindungsgemäßen Atemgerätes gezeigt. Das Atemgerät dient der Versorgung eines Tauchers mit Atemluft und weist einen Preßluftbehälter 1, ein dem Preßluftbehälter 1 zugeordnetes Behälterventil 2 und einen Atemregler 3 auf. Der Atemregler 3 ist zweistufig mit einer ersten Stufe 12 und einer zweiten Stufe 13 aufgebaut. Zwischen dem Preßluftbehälter 1 und dem Behälterventil 2 sowie zwischen dem Behälterventil 2 und dem Atemregler 3 ist ein Strömungspfad 4 für die Atemluft gebildet. Die Strömung der Atemluft erfolgt in Richtung des Pfeils 14 zu dem Taucher.The single figure shows an example of a breathing device according to the invention. The breathing device serves to supply a diver with breathing air and has a compressed air tank 1, a tank valve 2 associated with the compressed air tank 1 and a breathing regulator 3. The breathing regulator 3 is constructed in two stages with a first stage 12 and a second stage 13. A flow path 4 for the breathing air is formed between the compressed air tank 1 and the tank valve 2 and between the tank valve 2 and the breathing regulator 3. The flow of the breathing air takes place in the direction of the arrow 14 to the diver.

Zur Verhinderung des Einfrierens des Atemreglers 3 bei Betrieb des Atemgerätes in kaltem Wasser aufgrund der Abkühlung der Atemluft nach ihrer Expansion nachTo prevent the regulator 3 from freezing when operating the breathing apparatus in cold water due to the cooling of the breathing air after its expansion

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Austritt aus dem Preßluftbehälter 1 ist dem Strömungspfad 4 zwischen dem Behälterventil 2 und dem Atemregler 3 eine Vorwärmeinrichtung 5 für die Atemluft zugeordnet. Die Vorwärmeinrichtung 5 könnte jedoch auch dem Preßluftbehälter 1, dem Behälterventil 2 oder dem Atemregler 3 zugeordnet sein. Auch ist eine Anordnung der Vorwärmeinrichtung 5 zwischen dem Preßluftbehälter 1 und dem Behäiterventil 2 denkbar. Mit einer derartigen Vorwärmeinrichtung 5 ist ein sicherer Betrieb des Atemgerätes mit konstruktiv einfachen Mitteln erreicht.A preheating device 5 for the breathing air is assigned to the flow path 4 between the container valve 2 and the breathing regulator 3 at the outlet from the compressed air container 1. However, the preheating device 5 could also be assigned to the compressed air container 1, the container valve 2 or the breathing regulator 3. It is also conceivable that the preheating device 5 could be arranged between the compressed air container 1 and the container valve 2. With such a preheating device 5, safe operation of the breathing apparatus is achieved with structurally simple means.

Die hier in der einzigen Figur gezeigte Vorwärmeinrichtung 5 ist in einem den Strömungspfad 4 zwischen dem Behälterventil 2 und dem Atemregler 3 bildenden Rohr 6 angeordnet. Die Vorwärmeinrichtung 5 weist ein Turbinenrad 7 auf, welches über eine Kardanwelle 9 einen Generator 8 zur Erzeugung elektrischen Stroms antreibt. Der erzeugte elektrische Strom dient zur Aufheizung eines Widerstandsheizelements 10 in Form eines Drahtgeflechts 11.The preheating device 5 shown here in the only figure is arranged in a pipe 6 forming the flow path 4 between the container valve 2 and the breathing regulator 3. The preheating device 5 has a turbine wheel 7, which drives a generator 8 for generating electrical current via a cardan shaft 9. The electrical current generated is used to heat a resistance heating element 10 in the form of a wire mesh 11.

Während eines Atemvorgangs des Tauchers tritt Luft aus dem Preßluftbehälter 1 aus und kühlt sich aufgrund ihrer Expansion im Strömungspfad 4 ab. Diese ausströmende Luft treibt während ihrer Strömung zum Taucher hin das Turbinenrad 7 und damit über die Kardanwelle 9 den Generator 8 an. Das Turbinenrad 7 wird somit lediglich während des Einatmens durch den Taucher angetrieben. Folglich wird die Atemluft nur dann über das Widerstandsheizelement 10 erwärmt, wenn eine Erwärmung aufgrund des Einatmens durch den Taucher erforderlich ist. Damit ist ein automatischer und wirtschaftlicher Betrieb der Vorwärmeinrichtung 5 realisiert.While the diver is breathing, air escapes from the compressed air tank 1 and cools down due to its expansion in the flow path 4. This escaping air drives the turbine wheel 7 as it flows towards the diver and thus the generator 8 via the cardan shaft 9. The turbine wheel 7 is thus only driven while the diver is inhaling. Consequently, the breathing air is only heated via the resistance heating element 10 when heating is required due to the diver inhaling. This enables automatic and economical operation of the preheating device 5.

Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lehre wird einerseits auf den allgemeinen Teil der Beschreibung und andererseits auf die beigefügten Schutzansprüche verwiesen.With regard to further advantageous embodiments and developments of the teaching according to the invention, reference is made on the one hand to the general part of the description and on the other hand to the appended claims.

Abschließend sei ganz besonders hervorgehoben, daß das zuvor rein willkürlich gewählte Ausführungsbeispie! lediglich zur Erörterung der erfindungsgemäßen Lehre dient, diese jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel einschränkt.Finally, it should be particularly emphasized that the previously purely arbitrarily selected embodiment serves only to explain the teaching of the invention, but does not restrict it to this embodiment.

Claims

• * -9- Protection claims

1. Breathing device, in particular diving device for supplying a diver with breathing air, with a compressed air tank (1), a tank valve (2) associated with the compressed air tank (1) and a breathing regulator (3), wherein a flow path (4) for the breathing air is formed from the compressed air tank (1) via the tank valve (2) to the breathing regulator (3),

characterized in that a preheating device (5) for the breathing air is assigned to the compressed air container (1), the container valve (2), the breathing regulator (3) or the flow path (4),

2. Breathing apparatus according to claim 1, characterized in that the preheating device (5) forms an integral unit with the compressed air tank (1), the tank valve (2) or the breathing regulator (3).

3. Breathing apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the preheating device (5) is arranged in the compressed air tank (1) when it is integrally formed with the compressed air tank (1) or the tank valve (2).

4. Breathing device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the flow path (4) between the compressed air container (1) and the container valve (2) and/or the container valve (2) and the breathing regulator (3) is formed by a pipe (6).

5. Breathing apparatus according to claim 4, characterized in that the tube (6) has DIN or INT connections.

6. Breathing apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the preheating device (5) is arranged in the tube (6).

7. Breathing device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the preheating device (5) can be activated by a breathing process.

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8. Breathing device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the preheating device (5) only works during inhalation.

9. Breathing apparatus according to one of claims 1 to 8, characterized in that the preheating device (5) comprises a turbine wheel (7) with turbine blades driven by the breathing air flowing out of the compressed air container (1).

10. Breathing apparatus according to claim 9, characterized in that the turbine wheel (7) drives an electric generator (8).

11. Breathing apparatus according to claim 10, characterized in that the generator (8) is driven via a cardan shaft (9) arranged between the turbine wheel (7) and the generator (8).

12. Breathing apparatus according to claim 10 or 11, characterized in that the preheating device (5) has a resistance heating element (10) electrically coupled to the generator (8).

13. Breathing apparatus according to claim 12, characterized in that the resistance heating element (10) is a wire mesh (11).

14. Breathing apparatus according to claim 13, characterized in that the wire mesh (11) is arranged on the inside of the tube (6).

15. Breathing apparatus according to claim 12 or 13, characterized in that the wire mesh (11) is made of copper.

16. Breathing apparatus according to one of claims 1 to 15, characterized in that the preheating device (5) comprises an accumulator.

17. Breathing apparatus according to claim 16, characterized in that the accumulator is associated with the compressed air tank (1).

18. Breathing apparatus according to claim 16 or 17, characterized in that the accumulator can be charged via the turbine wheel (7) and the generator (8).

19. Breathing apparatus according to one of claims 16 to 18, characterized in that the accumulator is coupled to a heating element separate from the resistance heating element (10).

20. Breathing apparatus according to one of claims 1 to 19, characterized in that the preheating device (5) has a temperature sensor for measuring the temperature of the breathing air in the flow path (4).