DE2709166C2 - Tragbarer Gasgenerator - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft einen tragbaren Gasgenerator zur Erzeugung beschränkter Gasmengen mittels einer an sich bekannten Reaktion zwischen einer flüssigen und einer festen Komponente.
• Es ist bekannt, zur Erzeugung beschränkter Mengen von Gebrauchsgas, beispielsweise zur Füllung von Schlauchbooten oder dergleichen, Kompressoren einzusetzten oder komprimierte Gase aus Stahlflaschen zu entnehmen. Es ist weiterhin bekannt, Gase durch chemische Umsetzungen zu erhalten, wobei beispielsweise durch die Zersetzung einer einzigen Komponente oder durch eine Reaktion von zwei oder mehreren Komponenten, die benötigte Gasmenge am Ort des Verbrauchs erzeugt werden kann, wie beispielsweise aus der CH-PS 35 340 zu entnehmen ist.
• Hierbei können sowohl feste als auch flüssige Komponenten eingesetzt werden. Reine Feststoffsysteme wurden z. B. zum Aufblasen von Dämpfungssäcken zur Minderung von Personenschäden bei Kraftfahrzeugunfällen entwickelt. Dabei besteht allerdings der Nachteil, daß derartige Systeme, wenn sie erst einmal gezündet worden sind, nicht mehr gedrosselt oder nach Bedarf abgestellt werden können.
• Aus der DE-OS 24 27 381 ist eine Rohrverschraubung bekannt, die ein Ausführungsbeispiel von Kupplungsgliedern offenbart, welche bei der Kupplung der Rohre den Durchflußkanal von selbst öffnet.
• Die Anwendung von Kompressoren ist im allgemeinen aufwendig und bedarf besonderer Einrichtungen zum Antrieb dieser Kompressoren. Auch die Verwendung komprimierter Gase, die in Stahlflaschen aufbewahrt werden, ist schon wegen des Gewichts der verwendeten Flaschen unangenehm und nachteilig.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Gasgenerator zu schaffen, der leicht transportabel ist, einfach gelagert werden kann und darüber hinaus auch die Möglichkeit bietet, daß die Gaserzeugung unterbrochen werden kann, wenn nicht die gesamte erzeugbare Gasmenge benötigt wird. Dabei wird die an sich bekannte Reaktion zwischen einer flüssigen und einer festen Komponente, wobei unter der festen Komponente gegebenenfalls auch ein Feststoffkatalysator verstanden sein soll, zur Gaserzeugung benutzt.
• Erfindungsgemäß sind die beiden verwendeten Komponenten in zwei getrennten, im Anwendungsfall miteinander kuppelbaren Behältern untergebracht, beide Behälter mit mit zerstörbaren Membranen ausgerüsteten Kupplungsstutzen und mit verschlossenen rohrförmigen Kupplungssteckern versehen, die so ausgebildet sind, daß sie bei der Kupplung der Behälter sowohl die Membranen des jeweils anderen Behälters zerstören als auch selbst geöffnet werden, und schließlich der mit der festen Komponente gefüllte Behälter mit einer Vorrichtung zum Anschluß eines Verbrauchers ausgerüstet.
• Es ist zweckmäßig, die Kupplungsstutzen und die Kupplungsstecker innerhalb von als Adapter ausgebildeten Anschlußstutzen der beiden Behälter anzuordnen. Die Anschlußstutzen selbst sind mit Verriegelungseinrichtungen versehen. Vorzugsweise ist die Vorrichtung zum Anschluß eines Verbrauchers mit einer Berstscheibe verschlossen. Zweckmäßig sind beide Behälter mit Abstützvorrichtungen ausgerüstet, die als Handhaben ausgebildet sind.
• Die beiden Behälter, die zusammen den erfindungsgemäßen tragbaren Gasgenerator bilden, sind getrennt lagerbar und werden erst im Anwendungsfall miteinander gekuppelt. Dabei sind die Kupplungsmittel vorteilhafterweise so ausgebildet, daß beim Kuppeln selbst die Gaserzeugung unmittelbar beginnt. Dabei ist lediglich darauf zu achten, daß der Behälter mit der Feststoffkomponente der untere ist, so daß allein durch die Wirkung der Schwerkraft die Flüssigkeit aus dem oberen Behälter durch eine rohrförmige Verbindung in den Behälter mit der Feststoffkomponente übertritt. Die Gaserzeugung kann jederzeit wieder unterbrochen werden, indem der gesamte Gasgenerator umgedreht wird. Die Wirkungsweise und weitere Vorteile dieses Gasgenerators sind weiter unten beschrieben.
• In den beigefügten Zeichnungen ist ein Beispiel für einen Gasgenerator nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt
• Fig. 1 eine Ansicht, teilweise geschnitten, des gekuppelten Gasgenerators und
• Fig. 2 die beiden Teilbehälter unmittelbar vor der Kupplung.
• In den im wesentlichen gleichartig geformten Behältern 1 und 2 sind die beiden miteinander zur Reaktion zu bringenden Komponenten untergebracht, und zwar in dem Behälter 1 die flüssige Komponente und in dem Behälter 2 die feste Komponente. Der Behälter 2 weist eine Anschlußvorrichtung 3 für einen nicht dargestellten Verbraucher auf, die mit einer Berstscheibe 4 zusätzlich verschlossen ist. Demgegenüber ist der Behälter 1 für die flüssige Komponente mit einem zusätzlichen Überdruckventil 14 ausgerüstet. Beide Behälter weisen Kupplungsstutzen 6 bzw. 7 auf, die mit einer trichterförmigen Öffnung, an deren Grund ein Dichtungsring 26 bzw. 27 angebracht ist, versehen sind. Diese Kupplungsstutzen 6 bzw. 7 sind auf ihrer Innenseite durch Membrane 8 bzw. 9 verschlossen.
• Ferner weisen die Behälter 1 bzw. 2 rohrförmige Kupplungsstecker 10 bzw. 11 auf, die so ausgebildet sind, daß sie bei der Kupplung der Behälter 1 bzw. 2 sowohl die Membranen 8 bzw. 9 des jeweils anderen Behälters zerstören als auch selber durchgängig werden. Sowohl die Kupplungsstutzen 6, 7 als auch die Kupplungsstecker 10, 11 sind in als Adapter ausgebildeten Anschlußstutzen 12 bzw. 13 der beiden Behälter 1, 2 angeordnet. Diese Anschlußstutzen 12, 13 sind mit Verriegelungseinrichtungen 15 bzw. 16 versehen, die in der dargestellten Form als eine Ratsche mit Sägezahnprofil ausgebildet sind.
• Die Öffnungen der beiden Behälter, nämlich die Anschlußstutzen 12 und 13 bzw. die Vorrichtung zum Anschluß eines Verbrauchers, sind, solange die Behälter gelagert werden, mit Verschlußkappen 23, 24, 25 abgedeckt.
• Beide Behälter weisen auf der den Anschlußstutzen abgewandten Seite als Handhabe ausgebildete Abstützvorrichtungen auf.
• Zum Einsatz wird der Behälter 2 auf seiner Abstützvorrichtung 18 abgestellt und nach Abnahme der Schutzkappen 23, 24, 25 zunächst der Verbraucher an die Vorrichtung 3 angeschlossen. Dann wird der Behälter 1 mittels der als Adapter ausgebildeten Anschlußstutzen 12, 13mit dem Behälter 2 gekuppelt, wobei die Verriegelungsvorrichtung 15, 16 für eine nichtlösbare Verbindung sorgt. Dabei dringen die rohrförmigen Kupplungsstecker 10 bzw. 11 in die Kupplungsstutzen des jeweils anderen Behälters ein, wobei die die Kupplungsstutzen abschließenden Membranen 8, 9 zerstört werden. Gleichzeitig werden dabei auch die rohrförmigen Stecker selbst geöffnet, die im Lagerfalle verschlossen sind. Unter der Einwirkung der Schwerkraft dringt dann die in dem Behälter 1 vorhandene flüssige Komponente durch den Kupplungsstecker 11 in den Behälter 2 ein, wodurch dann, infolge der Reaktion zwischen der flüssigen Komponente und der in dem Behälter 2 vorhandenen Festkomponente, die Gaserzeugung einsetzt. Das entstehende Gas kann dann einmal durch den Kupplungsstecker 10 in den Behälter 1 übertreten, wodurch für einen gleichmäßigen Druck auf die Flüssigkeit gesorgt wird, so daß ein gleichmäßiges Nachströmen sichergestellt ist. Andererseits kann bei Erreichen eines bestimmten Mindestdruckes die Berstscheibe 4 zerstört werden und damit der Verbraucher mit dem Gas versorgt werden. Sollte der Verbraucher nicht die erzeugte Gasmenge abnehmen, dann wird über das Sicherheitsventil 14 die überschüssige Gasmenge abgeblasen. Andererseits ist es aber auch möglich, die Gaserzeugung zu unterbrechen, indem man den Gasgenerator einfach umdreht und auf der Abstützvorrichtung 17 abstellt. In diesem Falle wird die zunächst noch erzeugte Gasmenge ebenfalls durch das Sicherheitsventil 14 abgeblasen, eine weitere Gaserzeugung aber einfach dadurch unterbrochen, daß die flüssige Komponente nicht mehr mit der Feststoffkomponente in Berührung kommt. Das ist dadurch sichergestellt, daß das im Behälter 1 entstandene Gaspolster sich wiederum oberhalb der Flüssigkeit im Behälter 1 ansammeln wird und damit eine Verbindung zwischen den beiden Behältern allein durch dieses Gaspolster unterbrochen wird.
• Als Reaktionskomponenten kommen für einen Gasgenerator nach der Erfindung folgende Substanzen infrage. Bei Verwendung von Alkalimetallen als feste Substanz wird als flüssige Substanz Wasser verwendet. Ferner kann bei Verwendung von Metallen als Feststoffe die Verwendung von Säuren als flüssige Komponente infrage kommen. Als weitere Feststoffe sind Azide verwendbar, für die als flüssige Komponente Wasserstoffperoxid von Vorteil ist. Schließlich kann als Feststoff auch ein Edelmetallkatalysator verwendet sein, wenn man als flüssige Komponente beispielsweise Hydrazin oder Hydrazinderivate bzw. Wasserstoffperoxid verwendet.
• Selbstverständlich sind die Behälter, die zusammen den Gasgenerator nach der Erfindung bilden, wieder verwendbar. Dazu ist lediglich erforderlich, daß Mittel vorgesehen sind, die die Verriegelung der beiden Behälter im Anwendungsfall wieder lösbar machen. Die Behälter können dann erneut mit den für sie vorgesehenen Substanzen gefüllt werden, was ohne Schwierigkeit durch hier nicht näher dargestellte verschließbare Öffnungen in den Anschlußstutzen möglich ist. Durch unterschiedliche Farbgebung ist es zusätzlich möglich, die Behälter nach ihrem Inhalt zu kennzeichnen, darüber hinaus kann durch die Ausbildung der Anschlußstutzen als Adapter eine Verwechselungsgefahr ausgeschlossen werden.

Claims (5)

1. Tragbarer Gasgenerator zur Erzeugung beschränkter Gasmengen mittels einer Reaktion zwischen einer flüssigen und einer festen Komponente, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die beiden Komponenten in an sich bekannter Weise in zwei getrennten, im Anwendungsfall miteinander kuppelbaren Behältern (1, 2) untergebracht sind,

b) beide Behälter (1, 2) mit zerstörbaren Membranen (8, 9) ausgerüstete Kupplungsstutzen (6, 7) aufweisen,

c) beide Behälter (1, 2) mit verschlossenen rohrförmigen Kupplungssteckern (10, 11 ) versehen sind, die so ausgebildet sind, daß sie bei der Kupplung der Behälter (1, 2) sowohl die Membranen (8, 9) des jeweils anderen Behälters zerstören als auch selbst geöffnet werden und

d) der mit der festen Komponente gefüllte Behälter (2) in bekannter Weise eine Vorrichtung (3) zum Anschluß eines Verbrauchers besitzt.

2. Tragbarer Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsstutzen (6 bzw. 7) und die Kupplungsstecker (10 bzw. 11) innerhalb von als Adapter ausgebildeten Anschlußstutzen (12, 13) der beiden Behälter angeordnet sind.

3. Tragbarer Gasgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußstutzen (12, 13) mit Verriegelungseinrichtungen (15, 16) versehen sind.

4. Tragbarer Gasgenerator nach mindestens einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (3) zum Anschluß eines Verbrauchers mit einer Berstscheibe (4) verschlossen ist.

5. Tragbarer Gasgenerator nach mindestens einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Behälter (1, 2) mit als Handhabe ausgebildeten Abstützvorrichtungen (17, 18 ) versehen sind.