УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПАСЕНИЯ ЛЮДЕЙ НА ВОДЕ ИЛИ СКОРОСТНОГО ПЛАВАНИЯ

Полезная модель предназначена для спасения людей на воде при авариях судов или несчастных случаях при помощи мускульной силы человека за счет быстрого отплытия на устройстве от места аварии.
Из уровня техники известен источник информации (РФ 177462, опубликован 22.05.2017), в котором раскрыто устройство для спасения людей на воде и для скоростного плавания, характеризующаяся тем, что содержит лопасть в виде сегментарной поверхности сферы, стержень, одним концом закрепленный в центре лопасти, ручку, соединенную с другим концом стержня, при этом стержень с ручкой позволяет пловцу выполнять возвратно-поступательные движения лопастью, причем лопасть, стержень и ручка имеют положительную плавучесть (формула п. 1).
Находясь в воде, пловец совершает возвратно-поступательные движения лопастью. Приближая лопасть к себе, пловец совершает гребок. Затем пловец отталкивает лопасть от себя. Лопасть всплывает и движется по поверхности воды с минимальным сопротивлением.
Устройство недостаточно эффективно из-за большого сопротивления при перемещении лопасти вперед непосредственно в воде.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение эффективности устройства.
Данная задача решается за счет того, что устройство для спасения людей на воде или для скоростного плавания, характеризующееся тем, что содержит лопасть в виде сегментарной поверхности сферы, стержень, одним концом закрепленный в центре лопасти, ручку, соединенную с другим концом стержня, при этом лопасть, стержень и ручка имеют положительную плавучесть, причем лопасть выполнена эластичной и имеет прорези, разделяющие лопасть на равные сегменты, сжимающиеся в воде при движении лопасти вперед и расширяющиеся при движении лопасти назад.
Пловец, находясь на поверхности воды и удерживая устройство перед собой за ручку, совершает возвратно-поступательные движения устройством и уплывает от места аварии. Пловец при подтягивании устройства к себе совершает гребок. При этом лопасть раскрывается и занимает максимальную площадь. При выдвижении устройства вперед лопасть, как зонтик, складывается и с минимальным сопротивлением перемещается в воде.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков в устройстве, является повышение эффективности устройства. На фигуре приведено предлагаемое устройство, вид сбоку.
Устройство для спасения людей на воде или для скоростного плавания, характеризующееся тем, что содержит лопасть 1 в виде сегментарной поверхности сферы, стержень 2, одним концом закрепленный в центре лопасти 1, ручку 3, соединенную с другим концом стержня 2, при этом лопасть 1, стержень 2 и ручка 3 имеют положительную плавучесть, причем лопасть 1 выполнена эластичной и имеет прорези 4, разделяющие лопасть на равные сегменты 5, сжимающиеся в воде при движении лопасти 1 вперед и расширяющиеся при движении лопасти 1 назад.
Работает устройство следующим образом.
Человек, находящийся на судне, терпящем кораблекрушение, может прыгнуть в воду ногами вниз, удерживая устройство в руках. При наличии спасательного жилета человек может предварительно надеть жилет на себя, зафиксировав его на теле ремнями и пропустив ремни ножные между ног. Затем человек, удерживая устройство за ручку, делает глубокий вдох, затаивает дыхание и прыгает в воду. Человек с устройством, как на парашюте, входит в воду в вертикальном положении. В воде за счет положительной плавучести устройства человек не может глубоко погрузиться в воду, что обеспечивает ему быстрое всплытие.
Человек может сначала бросить в воду устройство, а затем прыгнуть сам и подобрать устройство на воде.
Устройство, прикрепленное за квадракоптер, может быть доставлено к человеку, находящемуся в воде и нуждающемуся в помощи.
Находясь в воде, человек размещает устройство перед собой и, удерживая его за ручку 3, совершает возвратно-поступательные движения устройством, уплывая от судна, терпящее кораблекрушение. Человек, приближая к себе лопасть 1, делает гребок и перемещается в воде вперед. Отталкивая от себя устройство в воде, человек прикладывает усилия, но гораздо меньшие, чем при гребке, за счет того, что сегменты 6 лопасти 1 складывается, уменьшается площадь поперечного сечения лопасти 1, и лопасть 1 испытывает минимальное сопротивление в воде.
Для быстрого передвижения по воде человек работает также и ногами, отталкиваясь ими от воды, в противофазе с перемещением устройства, например, в стиле брасс.
Отплыв от места аварии на безопасное расстояние, человек может дождаться спасателей, удерживаясь на поверхности воды за счет положительной плавучести устройства. Устройство эффективно не только в спокойной, но и в штормовой воде. Устройство не надо поднимать постоянно над водой, с ним можно плыть полностью погруженным в воду, периодически делая вдохи, приподнимая голову над водой.
Для своего спасения человек может использовать средства оповещения. Для этого человек включает радиомаяк, использует ракетницу, свисток и другие средства обнаружения, если таковыми снабжено устройство.
Устройство может содержать кольцо, лежащее снаружи на лопасти 1, ограничивающее раскрытие сегментов 5 лопасти 1.
Устройство может быть выполнено сборно-разборным или складным.
В устройстве лопасть 1 может быть выполнена из прозрачного пластика, стержень 2 и ручка 3 могут быть выполнены из армированного пластика.
В устройстве положительная плавучесть лопасти 1, стержня 2 и ручки 3 может обеспечиваться за счет наличия в них воздушных полостей или прикрепленных поплавков, выполненных из пенопласта или поролона.
В устройстве ручка 3 может быть выполнена в виде кольца или в виде буквы Г с изгибами в соответствии с физиологическим строением рук человека.
Устройство может иметь две и больше лопастей 1, находящихся на стержне 2, на определенном расстоянии друг от друга.
Устройство может быть окрашено светоотражающей или флуоресцентной оранжевой краской.
Автор изготовил модель заявляемого устройства. В качестве лопасти 1 была использована полусфера, отрезанная сверху от 9-литровой бутыли для питьевой воды «Калинов родник» вместе с горловиной на высоте 126 мм от верха бутыли.
Изготовитель воды «Фонте Аква ПК», 141850, Россия, Московская область, Дмитровский район, поселок Домодедово, ул. Набережная, 21, корпус 2, к. 85, тел. 84957405265. Материал бутыли - пищевой полипропилен.
Получилась лопасть диаметром 185 мм. Вес лопасти с горловиной составил 0, 037 кг. Поверхность лопасти 1 была поделена на 8 равных сегментов 5, и сделаны надрезы от края лопасти 1 длиной 93 мм.
Толщина стенки у края лопасти 1, верха сегментов 5 была 0,2 мм, у основания сегментов 5-0,4 мм. Длина деревянного стержня 2 диаметром 12 мм с пластмассовой ручкой от зонта диаметром 17 мм - 610 мм, вес - 0,115 кг. Суммарный вес модели с крепежными элементами составил 0,161 кг.
Для измерения усилий, которые прикладывались к модели для ее перемещения в воде, использовался динамометр бытовой со шкалой 10 кгс и ценой деления шкалы 0,1 кгс. Вес измерялся бытовыми электронными весами VITEK с диапазоном измерения 0-5 кг и погрешностью 1 г.
Усилие, которые надо было приложить, чтобы переместить модель в воде вперед со скоростью 1 м/с, составило 0,4 кгс. Чтобы переместить модель в воде вперед со скоростью 0,5 м/с, надо было приложить меньшее усилие, равное 0,2 кгс. Чтобы сделать гребок, переместить модель назад со скоростью 1 м/с, к ручке 3 надо было приложить усилие, равное 1,5 кгс.
Автор на стержне 2 на расстоянии 150 мм от первой лопасти 1 закрепил вторую такую же лопасть. Вес модели увеличился на 0,040 кг и составил 0,201 кг вместе с крепежной поролоновой вставкой.
Усилие, которые надо было приложить для перемещения в воде модели с двумя лопастями вперед со скоростью 1 м/с, составило 0,6 кгс, при перемещении со скоростью 0,5 м/с - 0,3 кгс. При гребке, перемещении модели назад со скоростью 1 м/с усилие, которое надо было приложить к ручке 3 устройства, составило 2,5 кгс. Для того чтобы еще больше увеличить усилие при гребке, можно использовать лопасть 1 большего диаметра.
В спокойном состоянии модель лежит на поверхности воды, при этом половина лопасти 1 находится в воде.
Предлагаемое устройство может быть изготовлено в кустарных условиях, а также на заводах, выпускающих спортивный инвентарь и изготавливающих пластиковые емкости для воды.
В качестве светоотражающего покрытия может быть использована краска СВ-101.
Устройство для спасения людей на воде или скоростного плавания может быть использовано в повседневной жизни для обучения плаванию, развлечений на воде и в спорте.
Обозначения к фигуре
Устройство для спасения людей на воде или скоростного плавания
1. Лопасть
2. Стержень
3. Ручка
4. Прорезь
5. Сегмент