Устройство для статических испытаний автономных изолирующих резервуарных аппаратов со сжатым воздухом, в которых запас воздуха хранится в баллоне(ах) в сжатом состоянии, при работе которого вдох воздуха осуществляется из баллонов, а выдох в атмосферу

Область техники
Настоящая полезная модель используется для проверки аппаратов дыхательных со сжатым воздухом с открытым циклом дыхания (ДАСВ).
Уровень техники
В российском законодательстве проверку ДАСВ осуществляют в соответствии с п. 7.5, 7.7 ГОСТ Р 53255-2019 «Национальный стандарт Российской Федерации. Техника пожарная. Аппараты дыхательные со сжатым воздухом и открытым циклом дыхания. Общие технические требования. Методы испытаний», а также ГОСТ Р 53262-2019 «Национальный стандарт Российской Федерации. Техника пожарная. Установки для проверки дыхательных аппаратов. Общие технические требования. Методы испытаний».
Установка проверки ДАСВ должна обеспечивать проведение следующих проверок:
избыточного давления воздуха в подмасочном пространстве лицевой части при нулевом расходе воздуха;
герметичности воздуховодной системы дыхательного аппарата;
редуцированного давления;
давления открытия предохранительного клапана редуктора;
давления открытия клапана выдоха лицевой части;
герметичности лицевой части при вакуумметрическом давлении;
герметичности воздуховодной системы спасательного устройства при вакуумметрическом давлении;
давления открытия легочного автомата спасательного устройства.
Примечание - Установка может быть оснащена системой проверки высокого давления.
В качестве примеров воплощения вышеназванной установки можно привести установки «СКАД-1» и «КУ-9В», также являющиеся аналогами настоящей полезной модели.
«СКАД-1» представляет собой контрольно-измерительный блок, помещенный в противоударном кейсе, состоящий из двух автономных блоков: блока низкого давления и блока редуцированного давления, секундомера, а также включает муляж головы человека или проверочный диск, присоединяющийся к контрольно-измерительному блоку через воздуховодные шланги к муфте. Источником давления в блоке низкого давления служит ручной поршневой насос с пружиной возврата штока насоса в рабочее (крайнее верхнее) положение. При нажатии на кнопку насоса воздух под давлением поступает к пневмораспределителю, переключение которого в одно из его положений определяет создание в блоке избыточного или вакуумметрического давления. От пневмораспределителя избыточное (вакуумметрическое) давление поступает к муфте, к которой присоединяется непосредственно или через переходник проверяемый узел аппарата, далее к мановакуумметру, предназначенному для контроля давления в блоке и пневмораспределителю, предназначенному для сброса давления в блоке. Редуцированное давление блока редуцированного давления от воздуховодной системы дыхательного аппарата поступает в блок через быстроразъемное соединение. Величина редуцированного давления контролируется по манометру. Сброс давления в блоке осуществляется пневмораспределителем.
«КУ-9В» представляет собой контрольно-измерительный блок, помещенный в противоударный кейс, состоящий из насоса, распределителя, клапана сброса, шланга, резьбового гнезда, ниппеля, манометров, секундомера, панели, а также муляж головы, держатель. Насос обеспечивает создание в воздуховодных системах установки муляжа (проверочного диска) и проверяемого аппарата избыточного или вакуумметрического давления. Распределитель обеспечивает переключение режимов работы насоса, а также сброс давления из воздуховодных систем установки, муляжа (проверочного диска) и проверяемого аппарата. Кнопка клапана сброса предназначена для точной установки стрелки манометра на нужное давление. Шланг предназначен для соединения манометра установки с линией редуцированного давления проверяемого аппарата. Резьбовое гнездо предназначено для подсоединения легочного автомата без избыточного давления, а ниппель - для подсоединения муляжа (проверочного диска). Один из манометров предназначен для измерения редуцированного давления проверяемого аппарата. Другой манометр предназначен для измерения избыточного или вакуумметрического давления, создаваемого в воздуховодных системах установки, муляжа (проверочного диска) и проверяемого аппарата. Секундомер предназначен для контроля времени при проверках дыхательных аппаратов. Держатель предназначен для крепления переходников.
Недостатком вышеуказанных аналогов является отсутствие системы высокого давления, для проверки ДАСВ, которая позволяет провести следующие виды проверок, в том числе с применением в устройстве манометра высокого давления:
герметичность систем высокого и редуцированного давлений;
значение высокого давления;
корректности показаний манометра высокого давления ДАСВ;
работоспособность сигнального устройства ДАСВ;
величину давления срабатывания сигнального устройства ДАСВ;
герметичность систем высокого и редуцированного давления ДАСВ со спасательным устройством с легочно-автоматической подачей и нормальным давлением воздуха под лицевой частью.
Технической проблемой является создание устройства, выполняющего вышеуказанные проверки установки ДАСВ, оснащенного линией высокого давления.
Технический результат, достигаемый в полезной модели, заключается в расширении арсенала средств определенного назначения.
Раскрытие сущности полезной модели
Сущность полезной модели заключается в достижении упомянутого технического результата путем создания устройства для статических испытаний автономных изолирующих резервуарных аппаратов, в которых запас воздуха хранится в баллоне(ах) в сжатом состоянии, при работе которого вдох воздуха осуществляется из баллонов, а выдох в атмосферу (далее устройство), состоящий из контрольно-измерительного блока, расположенного в кейсе защитном противоударном, приспособления для проверки линии высокого давления аппаратов ДАСВ и манекена головы человека, расположенного в отдельном кейсе
При этом в устройстве:
контрольно-измерительный блок состоит из соединенных посредством воздуховодных шлангов манометра высокого давления, тягонапоромера, манометра среднего (редуцированного) давления, муфты, распределителя с закрытой центральной позицией, соединенного с пневмодросселем, выполняющим функцию создания избыточного давления, распределителя с обратным клапаном, оснащенного пневмодросселем, куплунга, оснащенного предохранительным клапаном, распределителя с закрытой центральной позицией, соединенного с газовым эжектором, выполняющего функцию создания разрежения, редуктора, распределителя с обратным клапаном, ключ, секундомер;
воздуховодная линия соединяющая куплунг с распределителями с закрытой центральной позицией оснащена микрорегулятором;
устройство содержит систему проверки высокого давления.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 изображен контрольно-измерительный блок устройства.
На фиг. 2 изображена принципиальная схема контрольно-измерительного блока устройства.
На фиг. 3 изображено устройство присоединения.
На фиг. 4 изображен манекен головы человека.
На фиг. 5 изображена схема приспособления для проверки линии высокого давления.
В состав контрольно-измерительный блока устройства на фиг. 1 входят: муфта 1; распределитель 2 с закрытой центральной позицией, выполняющий функцию создания избыточного давления; распределитель 3 с обратным клапаном; манометр 4 среднего (редуцированного) давления; тягонапоромер 5; манометр 6 высокого давления; место 7 подключения приспособления для проверки линии высокого давления; куплунг 8; распределитель 9 с закрытой центральной позицией, выполняющий функцию создания разрежения; секундомер 10; редуктор 11; распределитель 12 с обратным клапаном для сброса среднего (редуцированного) давления; ключ 13.
Принципиальная схема контрольно-измерительного блока устройства, на фиг. 2, содержит: муфту 1; распределитель 2 с закрытой центральной позицией, выполняющий функцию создания избыточного давления; распределитель 3 с обратным клапаном; манометр 4 среднего (редуцированного) давления; тягонапоромер 5; манометр 6 высокого давления; место 7 подключения приспособления для проверки линии высокого давления; куплунг 8; распределитель 9 с закрытой центральной позицией, выполняющий функцию создания разрежения; секундомер 10; редуктор 11; распределитель 12 с обратным клапаном, для сброса среднего (редуцированного) давления; пневмодроссель 14; микрорегулятор 15; эжектор газовый 16; предохранительный клапан 17.
Приспособление для проверки линии высокого давления на фиг. 3 содержит: гайку 18 присоединения приспособления к баллону ДАСВ; место 19 присоединения приспособления к редуктору с предохранительным клапаном ДАСВ; воздуховодный шланг 20 приспособления; гайка 21 присоединения к месту 7 подключения приспособления для проверки линии высокого давления, приспособление 22 для проверки линии высокого давления.
Муляж головы человека на фиг. 4 содержит: ниппель 23 для патрубка; штекер 24 соединительный; распределитель 25 с обратным клапаном муляжа головы человека; помпа 26 подкачки муляжа головы человека; патрубок 27; муляж 28 головы человека; устойчивое основание 29.
Схема приспособления для проверки линии высокого давления на фиг. 5 содержит: втулку 30; штуцер 31; накидную гайку 32; шланг 20 высокого давления; шайба 34 уплотнительная; уплотнительное кольцо 35; фильтр 36; прокладка 37; отверстие 38 для присоединения воздушного редуктора ДАСВ.
Осуществление полезной модели
Устройство представляет собой контрольно-измерительный блок, помещенный в противоударный кейс, включающий в себя манометр высокого давления, тягонапоромер, манометр среднего (редуцированного) давления, муфту, распределитель с закрытой центральной позицией, соединенный с пневмодросселем, выполняющий функцию создания избыточного давления, распределитель с обратным клапаном, оснащенный пневмодросселем, куплунг, оснащенный предохранительным клапаном, распределитель с закрытой центральной позицией, соединенный с газовым эжектором, выполняющий функцию создания разрежения, редуктор, распределитель с обратным клапаном, герметично соединенные между собой воздуховодными шлангами, муляж головы человека, присоединяющийся к контрольно-измерительному блоку воздуховодным шлангом с быстросъемным механизмом, включающий в себя муляж головы человека, располагающийся на устойчивом основании, на которой смонтированы ниппель для патрубка, распределителя с обратным клапаном, патрубком, хранящийся в противоударном кейсе, а также включает в себя секундомер, ключ, переходник для муфты со штуцером.
На панели управления контрольно-измерительного блока устройства (фиг. 1) смонтированы муфта 1, распределитель 2 с закрытой центральной позицией, выполняющий функцию создания избыточного давления, обозначаемый на панели «+», распределитель 3 с обратным клапаном, выполненный в виде кнопки сброса низкого давления, манометр 4 среднего (редуцированного) давления, тягонапоромер 5, манометр 6 высокого давления, куплунг 8, распределитель 9 с закрытой центральной позицией, выполняющий функцию создания разрежения давления, обозначаемый на панели «-», редуктор 11, секундомер 10, распределитель  12 с обратным клапаном, для сброса среднего (редуцированного) давления, выполненный в виде кнопки сброса среднего (редуцированного) давления.
Муфта 1 (фиг. 1) предназначена для подключения муляжа головы человека гибким шлангом через переходник, а также легочного автомата с использованием соответствующего переходника.
Распределитель 2 (фиг. 1) с закрытой центральной позицией, выполняющий функцию создания избыточного давления, обозначаемый на панели «+», предназначен для создания избыточного давления.
Распределитель 3 (фиг. 1) с обратным клапаном, выполненный в виде кнопки сброса низкого давления, предназначен для сброса давления в линии измерения, а также для точной установки стрелки тягонапоромера 5 на нужное давление.
Манометр 4 среднего (редуцированного) давления (фиг. 1) предназначен для измерения среднего (редуцированного) давления проверяемого ДАСВ, в диапазоне от 0 до 25 Бар.
Тягонапоромер 5 (фиг. 1) предназначен для измерения избыточного или вакуумметрического давления в системе устройства и в подмасочном пространстве, в диапазоне от минус 1250 до 1250 Па.
Манометр высокого давления 6 (фиг. 1) предназначен для измерения высокого давления, проверяемого ДАСВ, в диапазоне до 31 МПа.
Приспособление 22 для проверки линии высокого давления аппаратов ДАСВ (фиг. 3) предназначено для проверки высокого давления.
Куплунг 8 предназначен для подключения среднего (редуцированного) давления, место 7 подключения приспособления для проверки линии высокого давления аппаратов ДАСВ - высокого давления. Куплунг 8 оснащен запорным клапаном. Соединение с куплунгом 8 линии сжатого воздух осуществляется воздуховодным шлангом с быстросъемными механизмами.
Распределитель 9 с закрытой центральной позицией, выполняющий функцию создания разрежения давления, обозначаемый на панели «-», предназначен для создания вакуумметрического давления.
Секундомер 10 предназначен для контроля времени при проверках ДАСВ.
Редуктор 11 предназначен для подачи высокого давления.
Распределитель 12 с обратным клапаном, для сброса среднего (редуцированного) давления, выполненный в виде кнопки сброса среднего (редуцированного) давления, предназначен для сброса давления в линии измерения, а также для точной установки стрелки манометра среднего (редуцированного) давления 4 на нужное давление.
Ключ 13 предназначен для облегчения поворота ручки редуктора 11.
Манекен головы человека состоит из муляжа 28 головы человека (фиг. 4) на устойчивом основании 29, на которой смонтированы ниппель 23 для патрубка, штекер 24 соединительный, распределитель 25 с обратным клапаном муляжа головы человека, выполненный в виде кнопки сброса давления в муляже 28 головы человека, помпа 26 подкачки муляжа головы человека, выполненная в виде кнопки подкачки муляжа головы человека.
Ниппель 23 для патрубка предназначен для подключения к муфте 1 (фиг. 1) контрольного блока гибким шлангом и переходником.
Штекер 24 соединительный предназначен для подключения давления от 0,3 до 1,0 МПа и подкачки муляжа 28 головы человека в пространство между основанием муляжа 28 головы человека и эластичным покрытием основания муляжа головы человека.
Конструктивно приспособление 22 состоит из следующих основных узлов и деталей (фиг. 5): втулка 30, установленный в ней штуцер 31 с накидной гайкой 32, имеющей резьбу, соответствующую резьбе баллона ДАСВ,  воздуховодный шланг 20 приспособления, для высокого давления, на другом конце которого установлена быстросъемное приспособление с шайбой 34 уплотнительной для герметичного соединения с ДАСВ.
Штуцер 31 предназначен для  подсоединения приспособления 22 к источнику высокого давления (воздушному баллону), при этом герметизация осуществляется с помощью уплотнительного кольца 35. В штуцере установлен фильтр 36 через прокладку 37.
Для подсоединения воздушного редуктора на втулке выполнено отверстие с резьбой аналогичной резьбе баллона ДАСВ.
Для проверки высокого давления используется приспособление 22 для проверки линии высокого давления аппаратов ДАСВ (фиг. 3 и 5). К баллону проверяемого ДАСВ приспособление подсоединяется через штуцер. При открытии вентиля баллона на проверяемом ДАСВ, значение высокого давления в баллоне отображается на манометре 6 высокого давления (фиг. 1). При открытии редуктора 11 (фиг. 1 и 2) ключом 13 против часовой стрелки происходит увеличение высокого давления в линии среднего давления устройства, соединенной с линией среднего давления ДАСВ, таким образом, осуществляется проверка предохранительного клапана редуктора ДАСВ. Устройство оснащено собственным предохранительным клапаном 17, который сработает, в случае если предохранительный клапан редуктора ДАСВ не исправен и обеспечит, таким образом, собственную сохранность.
Подача сжатого воздуха в устройство осуществляется путем подключения шланга редуцированного давления ДАСВ посредством соединения воздуховодным шлангом с быстросъемными соединениями или компрессора с рабочим давлением не более 1,0 МПа через тройник аппарата к контрольно-измерительному блоку к куплунгу 8.
Подкачка муляжа головы осуществляется сжатым воздухом от источника сжатого воздуха (например компрессор, ресивер, баллон ДАСВ) соединенного со штекером 24 соединительным.
Пример 1.
В целях проверки избыточного давления воздуха в подмасочном пространстве лицевой части при нулевом расходе воздуха устройство работает следующим образом.
Сжатый воздух поступает в куплунг 8, заполняя воздуховодную систему устройства, в распределитель 2 с закрытой центральной позицией, выполняющим функцию создания избыточного давления, распределитель 9 с закрытой центральной позицией, выполняющий функцию создания разрежения давления, где оператор переводит распределитель в режим создания разрежения давления, вследствие чего в воздуховодной линии, соединяющей патрубок 27 муляжа головы человека (фиг. 4) через ниппель 23 для патрубка, муфте 1 и тягонапоромере 5 создается необходимое значение разреженного давления для открытия легочного автомата ДАСВ, отражаемое тягонапоромером 5. После открытия легочного автомата, ДАСВ создает избыточное давление в подмасочном пространстве ДАСВ и воздуховодной линии соединяющей патрубок  27 муляжа головы, муфту 1, тягонапоромер 5 до распределителя 9 с закрытой центральной позицией, выполняющий функцию создания разрежения давления, распределитель 2 с закрытой центральной позицией, выполняющим функцию создания избыточного давления и распределитель 3 с обратным клапаном, которое измеряется тягонапоромером 5. По окончании проверки осуществляется сброс созданного давления распределителем 3 с обратным клапаном и распределителем 12 с обратным клапаном, для сброса среднего (редуцированного) давления.
Пример 2.
В целях проверки герметичности воздуховодной системы ДАСВ (линии высокого и редуцированного давления) устройство работает следующим образом.
Сжатый воздух из баллона ДАСВ через приспособление соединения 22 поступает в место 7 подключения приспособления, по воздуховодному шлангу поступает в манометр 6 (где происходит измерение значения высокого давления).
Пример 3.
В целях проверки значения редуцированного давления ДАСВ устройство работает следующим образом.
Сжатый воздух поступает в куплунг 8, заполняя воздуховодную систему, соединяющую распределитель 12 с обратным клапаном, для сброса среднего (редуцированного) давления, распределитель 2 с закрытой центральной позицией, выполняющим функцию создания избыточного давления и распределитель 9 с закрытой центральной позицией, выполняющим функцию создания разрежения давления, манометр 4 (где осуществляется измерение значения давления). По окончании проверки осуществляется сброс созданного давления распределителем 3 с обратным клапаном и распределителем 12 с обратным клапаном, для сброса среднего (редуцированного) давления.
Пример 4.
В целях проверки давления открытия предохранительного клапана редуктора устройство работает следующим образом.
Сжатый воздух из баллона ДАСВ через приспособление соединения 22 поступает в место 7 подключения приспособления, по воздуховодному шлангу поступает в манометр  6 (где происходит измерение значения  высокого давления) и воздуховодную линию редуктора 11 соединенную с куплунгом 8, оснащенного предохранительным клапаном 17, соединенным с распределителем 12 с обратным клапаном, для сброса среднего (редуцированного) давления, при этом в куплунг 8 поступает сжатый воздух линии редуцированного давления ДАСВ при помощи соединения воздуховодным шлангом с быстросъемными соединениями. Сжатый воздух из баллона ДАСВ и линии редуцированного давления ДАСВ соединяется открытием редуктора 11, повышая давление в линии редуцированного давления ДАСВ до момента срабатывания клапана. По окончании проверки осуществляется сброс созданного давления распределителем 12 с обратным клапаном, для сброса среднего (редуцированного) давления.
Пример 5.
В целях проверки давления открытия клапана выдоха лицевой части устройство работает следующим образом.
Сжатый воздух поступает в куплунг 8, заполняя воздуховодную систему устройства, в распределитель 2 с закрытой центральной позицией, выполняющий функцию создания избыточного давления, где оператор переводит распределитель в режим создания избыточного давления, вследствие чего в воздуховодной линии, соединяющей патрубок 27 муляжа головы человека (фиг. 4) через ниппель 23 для патрубка, муфте 1 и тягонапоромере 5, создается необходимое значение избыточного давления, отражаемое тягонапоромером 5. По окончании проверки осуществляется сброс созданного давления распределителями 3 с обратным клапаном и 12.
Пример 6.
В целях проверки герметичности лицевой части при вакуумметрическом давлении сжатый воздух поступает в куплунг 8, заполняя воздуховодную систему, соединяющую распределитель 9 с закрытой центральной позицией, выполняющий функцию создания разрежения давления, где оператор переводит распределитель в режим создания разрежения давления, вследствие чего в воздуховодной линии, соединяющей патрубок 27 муляжа головы человека (фиг. 4) через ниппель 23 для патрубка, муфте 1 и тягонапоромере 5, создается разреженное давление, значение которого отражается тягонапоромером 5. При этом при проверке лицевая часть, отключенная от легочного автомата ДАСВ, должна быть загерметизирована заглушкой. По окончании проверки осуществляется сброс созданного давления распределителем 3 с обратным клапаном и распределителем 12 с обратным клапаном, для сброса среднего (редуцированного) давления.
Пример 7.
В целях проверки герметичности воздуховодной системы спасательного устройства при вакуумметрическом давлении устройство работает следующим образом.
Сжатый воздух поступает в куплунг 8, заполняя воздуховодную систему, соединяющую распределитель 9 с закрытой центральной позицией, выполняющий функцию создания разрежения давления, где оператор переводит распределитель в режим создания разрежения давления, вследствие чего в воздуховодной линии, соединяющей патрубок 27 муляжа головы человека (фиг. 4) через ниппель 23 для патрубка, муфте 1 и тягонапоромере 5, создается разреженное давление, значение которого отражается тягонапоромером 5. При этом у спасательного устройства ДАСВ, отключенного от ДАСВ, должен быть заглушен шланг легочного автомата соответствующей ему заглушкой.
Таким образом, устройство для статических испытаний автономных изолирующих резервуарных аппаратов, в которых запас воздуха хранится в сжатом состоянии, представленное в настоящем описании способно обеспечить проведение всех видов статических проверок ДАСВ, включая проверки по линии высокого давления, расширяя арсенал средств определенного назначения.