Aërophor
,
s. Respirationsapparat. [* 2]
Aërophor
16 Wörter, 130 Zeichen
Im Meyers Konversations-Lexikon, 1888
Aërophor,
s. Respirationsapparat. [* 2]
Im Brockhaus` Konversationslexikon, 1902-1910
(grch., d. i. Luftträger), ein Apparat zum Atmen für Taucher, s. Taucherapparate. [* 3]
[* 2] (lat.), Vorrichtung, welche dazu dient, den Aufenthalt unter Wasser und in Räumen zu ermöglichen, welche mit schädlichen Gasen angefüllt sind. Sie besteht aus einem in seiner Form dem zum Atmen geöffneten Mund sich anpassenden Mundstück, welches zwei Löcher besitzt, die mit Kautschukröhren in Verbindung stehen. Die eine Röhre dient zum Ausatmen, die andre zum Einatmen. Die frische Luft wird entweder durch eine genügend lange Rohrleitung herbeigeschafft, oder sie befindet sich unter einem Druck von 20-30 Atmosphären in einem Tornister aus Stahlblech, strömt aber durch eine automatische Vorrichtung unter schwachem Druck in das Kautschukrohr, welches in ein zwischen Lippen und Zahnfleisch luftdicht schließendes Mundstück endigt.
Das Spiel zweier Ventile regelt die Atmungsfunktion auf das vollkommenste. Ein derartiger Apparat ist der Aerophor von Denayrouze. Ein Nasenquetscher verschließt die Nasenlöcher, und eine besondere Brille [* 5] schützt die Augen vor reizenden Gasen und Dämpfen. Vgl. Taucherapparate. Besondere Respirationsapparate sind konstruiert zum Zurückhalten von Staub in den staubreichen Räumen mancher Fabriken und bei stauberzeugenden Beschäftigungen (Lumpensortieren, Trockenschleifen etc.). In der einfachsten Form bestehen sie aus einem doppelten Drahtnetz, zwischen welchem sich Baumwolle [* 6] befindet. Sollen sie aber zugleich verschiedene Gase, [* 7] Harzdämpfe (im Rauch bei einem Brand z. B.) zurückhalten (für Feuerwehrleute etc.), so bildet man den Inhalt zwischen den Drahtnetzen aus fünf Schichten:
1) Baumwolle mit Glycerin getränkt, 2) trockne Baumwolle, 3) Kohlenstücke, 4) trockne Baumwolle, 5) Ätzkalk. Letzterer dient zur Absorbierung von Kohlensäure, muß aber gelöscht angewendet werden.
Respirationsapparate zu physiologischen Zwecken dienen zur Ermittelung der in einem bestimmten Zeitraum und unter bestimmten Verhältnissen vom tierischen Organismus verbrauchten und gebildeten Gasmengen. Die ältern Apparate von Lavoisier, Regnault und Reiset u. a. sind durch den Pettenkoferschen Respirationsapparat verdrängt, und dieser ist von der hervorragendsten Bedeutung für die Begründung der ganzen Ernährungslehre geworden. Die Einnahmen des tierischen Körpers bestehen in dem Sauerstoff der atmosphärischen Luft, welchen wir beim Atmen durch die Lungen in das Blut aufnehmen, und aus den Speisen und Getränken, deren für die Ernährung brauchbare Stoffe samt dem meisten Wasser durch den Magen [* 8] und Darm [* 9] aufgesaugt werden und in das Blut gelangen.
Die Ausgaben des Körpers bestehen hauptsächlich aus Wasser, Kohlensäure, Harnstoff (bei den Pflanzenfressern auch Hippursäure) und anorganischen Salzen. Die übrigen Stoffe sind ihrer Menge nach so gering, daß sie bei einer Bilanz des tierischen Haushalts nicht weiter in Betracht kommen. Durch einen genauen Vergleich der Einnahmen nun mit den Ausgaben lassen sich sogen. Stoffwechselgleichungen aufstellen, Berechnungen, die für die Ernährungslehre von der größten Bedeutung sind. Um zu einem Einblick in diese Verhältnisse zu gelangen, ist es zweckmäßig, sich den Organismus aufgebaut zu denken aus folgenden vier Bestandteilen: a) Eiweiß, b) Fett, c) Mineralstoffe, d) Wasser. Für die Berechnung des Stoffumsatzes gelten nun folgende Sätze, deren Begründung wir besonders Bidder, Schmidt, Bischoff, Voit und Pettenkofer verdanken.
1) Abgesehen von den Wolle oder Milch produzierenden Tieren, existieren für den Stickstoff, der ein genaues Maß des Eiweißumsatzes liefert, außer Harn und Kot keine Ausscheidungen, welche Anspruch auf Beachtung haben. Man kann daher aus der Differenz zwischen dem Stickstoff der Nahrung einerseits und demjenigen im Harn und Kot anderseits ersehen, ob ein Ansatz oder ein Verlust von stickstoffhaltiger Körpersubstanz, d. h. von Eiweiß, stattgefunden hat.
2) Der Stickstoff des Harns gewährt einen hinreichend genauen Maßstab [* 10] für die Zersetzung des Eiweißes im Organismus.
3) Die Differenz im Kohlenstoffgehalt zwischen Einnahme und Ausgabe (mit Einschluß der durch die Lungen und die Haut [* 11] bewirkten Ausgabe) unter Berücksichtigung des auf den Eiweißumsatz fallenden Kohlenstoff gibt uns ein Mittel an die Hand, [* 12] die Veränderungen im Fettgehalt des Tierkörpers zu berechnen, da außer Fett erhebliche Mengen stickstofffreie organischer Körper im Organismus nicht vorkommen.
4) Schwankungen im Wassergehalt des Organismus lassen sich durch einfache Differenzrechnung ermitteln. Man hat hierbei nur nötig, die Summe der für den Umsatz von Eiweiß, Fett und Wasser ermittelten Werte mit dem Lebendgewicht des Organismus zu vergleichen.
Pettenkofers Respirationsapparat besitzt folgende Einrichtung: Der kubische eiserne Kasten A (s. Abbild., S. 746) besitzt eine Seitenlänge von ca. 2,5 m. Er ist mit Fenster, Thür, Krippe und Raufe versehen. In seinen Wandungen befinden sich rosettenförmige Öffnungen, durch welche der Zutritt der äußern Luft reguliert werden kann. Den Luftwechsel vollzieht ein in der Abbildung nicht angebrachtes Pumpwerk, welches die Luft durch die Röhre e aus dem Kasten entfernt, während die äußere Luft durch die Rosetten und Fugen des Kastens nachströmt. Die der Thür und den Rosetten gegenüberliegende Wand des Kastens enthält die Öffnungen a und b. Daselbst entspringen zwei Röhren, [* 13] die sich bald zu einer (c) vereinigen, durch welche die Luft aus dem Kasten geführt wird. Die Luft wandert nun zunächst durch den Befeuchtungsapparat B, der mit groben Bimssteinstücken gefüllt ist, welche durch Aufgießen ¶
von Wasser feucht erhalten werden. Dieser Apparat sättigt die abgeführten Gase mit Wasser, damit sie später aus der großen Gasuhr C, in der ihr Volumen bestimmt wird, kein Wasser mitnehmen und der Wasserstand in dieser Uhr [* 15] gleichbleibt. Es ist nun überflüssig, die aufgesammelten Gase in ihrer Gesamtheit der Analyse zu unterwerfen, es genügt vielmehr, kleine Proben der Einatmungs- und ebensolche der Ausatmungsluft zu analysieren. Zu dem Ende setzt die Maschine, [* 16] welche das Ansaugen der Gase aus der Respirationskammer bewirkt, mittels eines besondern Übertragungsmechanismus (d) noch zwei kleine Saug- und Druckpumpen (e e) in Bewegung.
Diese Pumpen [* 17] führen kleine Gasproben herbei, welche immer denselben Bruchteil der ganzen durch den Apparat streichenden Gasmenge ausmachen. Die eine Pumpe [* 18] saugt die Luft mittels der engen Röhre f1 aus der Atmosphäre; damit diese Luft der in die Respirationskammer eintretende möglichst gleicht, mündet die Röhre in der Nähe der Ventilationsrosetten. Die andre Röhre f wird von der Röhre c aus mit abziehender Luft gespeist. Die erwähnten Saug- und Druckpumpen sind mit Quecksilber gefüllte Glascylinder, in denen mittels der Hebelvorrichtung d abwechselnd Glasglocken gesenkt und gehoben werden.
Beim Heben der Glocken wird die Luft aus den Zuleitungsröhren und den Ventilflaschen g g1 angesaugt, beim Senken der Glocken wird sie verdichtet und entweicht durch die Ventilflaschen h h1 in ein System von Röhren, welches teils zur Sättigung mit Wasser, teils zur Absorption der Kohlensäure dient. Den erstern Zweck verfolgen die U-förmigen Röhren l l1, welche mit angefeuchtetem Bimsstein versehen sind, während die mit Barytwasser gefüllten Absorptionsröhren k k1 und l l1 die Aufnahme der Kohlensäure bewirken.
Diese Absorptionsröhren sind an Haltern befestigt, welche ihnen eine beliebige Schrägstellung zu geben gestatten. Hat die Luft auch die zweite Absorptionsröhre passiert, so tritt sie durch die Schläuche m m1 und die Röhren n n1 in die kleinen Gasuhren D D, von wo sie nach Feststellung ihres Volumens entweicht. Soll auch der Wassergehalt der Luft bestimmt werden, so ist nur nötig, zwischen die Ventilflaschen h h1 und die U-förmigen Röhren i i1 mit Bimsstein und Schwefelsäure [* 19] gefüllte und gewogene Röhren einzuhalten. Die Bestimmung der Kohlensäure geschieht durch Zurücktitrieren des in den Absorptionsröhren befindlichen Barytwassers mit einer Oxalsäurelösung von genau bekanntem Gehalt, die Bestimmung des Wassers durch Wägen des Schwefelsäureapparats.
[* 2] ^[Abb.: Pettenkofers Respirationsapparat.]