Шланговый дыхательный аппарат со сжатым воздухом

Шланговый дыхательный аппарат со сжатым воздухом
Аппарат предназначен для защиты органов дыхания и зрения человека от вредного воздействия непригодной для жизнедеятельности среды, например, токсичной и задымленной газовой среды, при проведении работ в такой атмосфере в различных отраслях промышленности, а также для использования в качестве спасательного средства в экстремальных ситуациях.
Ближайшим аналогом предложенного решения является известный из описания к патенту США № 4377163, кл. А 62 В 7/00, опубликовано 22.03.1983, шланговый дыхательный аппарат со сжатым воздухом, содержащий закрепленный на поясной подвесной системе резервный баллон сжатого воздуха, снабженный редуктором и манометроминдикатором, маску с легочным автоматом, имеющим шланг для подсоединения к резервному баллону сжатого воздуха, при этом имеется шланг со штуцером для соединения легочного автомата с системой подачи сжатого воздуха от внешнего источника, а также средство для переключения источника подачи сжатого воздуха. Однако, указанное в упомянутом источнике известное средство не обладает достаточной надежностью и оперативностью при переходе на работу от индивидуального источника подачи сжатого воздуха к работе от внешнего источника подачи сжатого воздуха и наоборот, т.к. переключение источника подачи в нем осуществляется путем перекрытия баллонного вентиля и подачу сжатого воздуха от внешнего источника через редуктор, который должен быть выполнен с возможностью пропускания воздуха в различных направлениях, что как следствие, определяют его сложную конструкцию. Кроме того, известный аппарат не имеет
МКИ 7 А 62 В 7/12
средства для отделения влаги, которая может скапливаться в шланге при подаче воздуха от внешнего источника, а также не имеет средства для очистки поступающего в аппарат сжатого воздуха от следов масла, попавшего в сжатый воздух при работе компрессора, что затрудняет дыхание пользователя, особенно при физических нагрузках.
Технической задачей предложенного решения является создание конструкции, обладающей повышенной надежностью и максимальной безопасностью, позволяющей использовать аппарат как в качестве мобильного автономного индивидуального средства спасения, так и в качестве аппарата для длительной работы от внешнего источника сжатого воздуха (например, в составе мобильной системы).
Поставленная задача решается в предложенном шланговом дыхательном аппарате со сжатым воздухом, содержащем закрепленный на поясной подвесной системе резервный баллон сжатого воздуха, используемый в экстремальных ситуациях, снабженный редуктором и манометром-индикатором, маску с легочным автоматом, имеющим шланг для подсоединения к резервному баллону сжатого воздуха, при этом имеется шланг со штуцером для соединения легочного автомата с системой подачи сжатого воздуха от внешнего источника, а также средство для переключения источника подачи сжатого воздуха, при этом шланг со штуцером содержит фильтр-влагоотделитель и соединен со шлангом резервного баллона посредством тройника, а средство для переключения источника подачи сжатого воздуха выполнено в виде обратного клапана, смонтированного на шланге со штуцером перед тройником.
Фильтр-влагоотделитель может содержать средство для сброса скопившегося в нем конденсата, выполненное, например, в виде крана или клапана, и ручку для принудительного слива конденсата.
Информационный поиск, проведенный заявителем, показал, что из уровня техники неизвестен аппарат, предназначенный для ведения работ в среде, непригодной для дыхания, работающий от баллона со сжатым воздухом, имеющий в своем составе подвесную систему, маску, редуктор, тройник и фильтр-влагоотделитель, что позволяет сделать вывод о том, что заявляемая совокупность признаков является новой, а заявляемое техническое решение соответствует всем требованиям, предъявляемым к такому объекту охраны, как полезная модель.
Предложенная полезная модель иллюстрируется чертежами, на которых:
на фиг.1 - показана подвесная система шлангового дыхательного аппарата;
на фиг.2 - показана принципиальная пневмосхема шлангового дыхательного аппарата.
В состав аппарата (фиг.1), выполненного согласно полезной модели, входят: подвесная система 1, баллон 2 с вентилем, редуктор 3, манометр - индикатор 4, тройник 5, воздуховодный шланг 6, легочный автомат 7, панорамная маска 8, шланг 9 для подключения к внешней (например, мобильной) системе снабжения воздухом, который имеет обратный клапан 10 и штуцер 11.
Подвесная система служит для крепления на ней систем и узлов аппарата и состоит из мягкой поясной накладки 12 с заправленным в нее поясным ремнем 13 и быстроразъемной регулируемой пряжки 14.
На поясной накладке закреплены чехол для баллона 15, карабины 16 и плечевой ремень 17. На плечевом ремне установлены шлевки 18, предназначенные для фиксации воздуховодного шланга 6, шлевка 19 с кольцом 20 для фиксации шланга внешней (мобильной) системы, шлевка 22 для фиксации шланга 9, а также пряжка 21, предназначенная для регулировки длины плечевого ремня.
Защита воздуховодной системы от влаги и масляных частиц, которые могут находиться в шланга 9 (в котором перед эксплуатацией может находится атмосферный воздух с повышенным содержанием влаги, а также сжатый воздух со следами масла от компрессора) осуществляется фильтром-масловлагоотделителем 23 в полуавтоматическом режиме. Сброс скопившегося в фильтре конденсата производится через клапан 24. При этом слив конденсата происходит после падения давления при отключении от мобильной баллонной системы. Для ручного слива конденсата служит кран с ручкой 25. Поворотом ручки по часовой стрелке сливной клапан фильтра закрывается.
Баллон 2 предназначен для хранения рабочего запаса сжатого воздуха. В горловине баллона нарезана коническая резьба, по которой в баллон ввинчивается запорный вентиль 2.
Редуктор 3 (фиг.2-поршневой, уравновешенного типа) предназначен для преобразования высокого давления воздуха в баллоне в редуцированное давление в диапазоне 0,7...0,85 МПа.
Легочный автомат 7 предназначен для автоматической подачи воздуха для дыхания пользователя и поддержания избыточного давления в подмасочном пространстве маски.
Маска 8 снабжена стеклом 26 и предназначена для защиты органов дыхания, зрения и кожного покрова лица от воздействия токсичной и задымленной окружающей среды и соединения дыхательных путей человека с легочным автоматом.
Принцип работы аппарата поясняется на примерах его работы как совместно с мобильной баллонной системой, так и в качестве индивидуального средства спасения, причем в обоих случаях аппарат работает по открытой схеме дыхания (фиг.2) с выдохом в атмосферу.
Работа аппарата совместно с мобильной баллонной системой подачи сжатого воздуха.
При работе совместно с мобильной баллонной системой подачи сжатого воздуха штуцер 11 подключается к разъему системы, и воздух через фильтр-масловлагоотделитель 23, обратный клапан 10, тройник 5 и шланг 9 поступает к легочному автомату 7.
Легочный автомат обеспечивает поддержание заданного избыточного давления в полости Д. При вдохе воздух из полости Д легочного автомата подается в полость В маски 8. Воздух, обдувая стекло 26, препятствует его запотеванию. Далее, через клапаны вдоха (не обозначен) воздух поступает в полость Г для дыхания.
При выдохе клапаны вдоха закрываются, препятствуя попаданию выдыхаемого воздуха на стекло. Для выдоха воздуха в атмосферу открывается клапан, расположенный в клапанной коробке (не обозначены). Клапан выдоха (не обозначен) позволяет поддерживать в подмасочном пространстве заданное избыточное давление.
Если аппарат не подключен к мобильной системе или отсутствует подача воздуха от нее-он работает в качестве дыхательного аппарата с малым временем защитного действия от резервного запаса сжатого воздуха, находящегося в баллоне, чехол 15 которого закреплен на поясном ремне подвесной системы.
Работа аппарата показана на следующем примере работы в режиме индивидуального средства спасения.
При открытии вентиля на баллоне 2 воздух под высоким давлением поступает из него в фильтр редуктора 3, в полость высокого давления А и после редуцирования в полость редуцированного давления Б. Редуктор 3 поддерживает постоянное редуцированное давление в полости Б независимо от изменения давления на входе.
В случае нарушения работы редуктора и повышения редуцированного давления срабатывает предохранительный клапан (не показан).
Из полости Б редуктора воздух поступает по шлангу 9 в легочный автомат 7, обратный клапан 10 при этом закрывается.
Для контроля за запасом воздуха в баллоне служит манометр - индикатор 4, установленный на редукторе 3.
Аппарат может работать от других систем сжатого воздуха, соответствующего необходимым требованиям, с давлением 0,7...0,85 МПа, обеспечивающих безопасность в установленном порядке.
Следовательно, как видно из представленного выше примера, в каждом из упомянутых случаев работа предложенного аппарата не отличается от работы известных устройств, однако позволяет в обоих случаях использовать один и тот же аппарат.
Таким образом, реализация полезной модели позволяет создать малогабаритный, легкий и удобный в эксплуатации аппарат, который допускает возможность работы от внешнего источника давления сжатого воздуха, а также позволяет с успехом использовать его в экстремальных ситуациях в качестве индивидуального средства спасения с ограниченным сроком работы.
ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
1.Шланговый дыхательный аппарат со сжатым воздухом, содержащий закрепленный на поясной подвесной системе резервный баллон сжатого воздуха, снабженный редуктором и манометром-индикатором, маску с легочным автоматом, имеющим шланг для подсоединения через редуктор к резервному баллону сжатого воздуха индивидуального потребления, шланг со штуцером для соединения легочного автомата упомянутого аппарата с системой подачи сжатого воздуха от внешнего источника, а также средство для переключения источников подачи сжатого воздуха, отличающийся тем, что шланг со штуцером содержит фильтрвлагоотделитель и соединен с легочным автоматом и резервным баллоном посредством тройника, а средство для переключения источников подачи сжатого воздуха выполнено в виде вентиля баллона и обратного клапана, смонтированного на шланге со штуцером.
2.Аппарат по п.1, отличающийся тем, что фильтр-влагоотделитель выполнен в виде комбинированного масляного фильтра-влагоотделителя.
3.Аппарат по п.п.1 или 2, отличающийся тем, что упомянутый фильтр содержит автоматический клапан для сброса конденсата и средство для принудительного открывания упомянутого клапана. Шланговый дыха тельный аппарат