ВОДОЛАЗНЫЙ ДЫХАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ

Полезная модель относится к средствам индивидуальной защиты органов дыхания в водолазной технике, работающих по открытой схеме дыхания, для выполнения подводных, аварийно-спасательных и других видов водолазных работ.
Известна конструкция водолазного дыхательного аппарата со сжатым воздухом АВМ-5 (О.М. Слесарев. Водолазная техника ВМФ. ВОЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО. Москва. 1990.). Аппарат содержит два баллона для сжатого газа (воздуха) с запорным и редуцирующим устройством, легочный автомат со шлангом, подвесную систему, закрепляемую на баллонах аппарата. Аппарат располагается за спиной водолаза запорным и редуцирующим устройством вверх.
Недостатками указанного технического решения являются: невозможность подключения к редуктору аппарата других потребителей или устройств (например, второго легочного автомата, устройств поддува гидрокомбинезона и/или компенсатора плавучести, выносного манометра и т.д.); затруднительно или невозможно пользоваться маховичком запорного устройства - при использовании аппарата по прямому назначению (при размещеннии аппарата за спиной пользователя); невозможна оперативная замена баллонов аппарата; основные узлы (запорное и редуцирующее устройство, баллоны) никак не защищены от механических воздействий, возникающих при эксплуатации, особенно при выполнении работ в стесненных условиях; отсутствие выносного манометра, позволяющего производить постоянный или периодический контроль за давлением в баллонах аппарата.
Известна конструкция водолазного дыхательного аппарата по патенту на полезную модель №71889. Водолазный дыхательный аппарат содержит: два баллона с запорным устройством, редуктор, легочный автомат со шлангом, подвесную систему, пластиковый корпус и крышку, а также выносной манометр, позволяющий производить постоянный контроль за давлением в баллонах аппарата. С целью расширения функциональных возможностей аппарата, редуктор имеет как минимум четыре порта низкого давления и два порта высокого давления, что позволяет подключать к нему при необходимости дополнительные устройства (второй легочный автомат, устройство поддува гидрокомбинезона, компенсатор плавучести и т.п.). Дополнительно аппарат может быть снабжен сигнализатором минимального запаса воздуха в баллонах. Аппарат располагается за спиной водолаза запорным и редуцирующим устройством вверх.
Недостатком данной конструкции является: невозможность подключения резервного редуктора; неудобное расположение маховичка запорного устройства, что делает пользование им затруднительным или невозможным при использовании аппарата по прямому назначению (при размещеннии аппарата за спиной водолаза); одно запорное и одно редуцирующее устройство является менее надежным, при отказе одного из устройств весь аппарат становится непригодным для использования в аварийной ситуации. Невозможна оперативная замена баллонов аппарата. Основные узлы (запорное и редуцирующее устройство) находятся вне пластикового корпуса и никак не защищены от механических воздействий, возникающих при эксплуатации.
Известна конструкция шлангового дыхательного аппарата по патенту на полезную модель №86107. Данный аппарат содержит: ударопрочный пластиковый корпус с подвесной системой, в котором размещен баллонный блок с двумя малолитражными баллонами, с вентилем и телескопическим маховичком; распределительное устройство; редуцирующее устройство и шланг подачи дыхательной смеси с обратным клапаном. Аппарат располагается за спиной водолаза запорным и редуцирующим устройством вниз.
Недостатком данной конструкции является малый запас воздуха из-за этого возможность использования только как резервного аппарата. Невозможность подключения резервного редуцирующего устройства. Невозможность оперативной замены баллонов аппарата.
Предлагаемой полезной моделью решается задача создания водолазного дыхательного аппарата: с возможностью подключения дополнительного резервного редуцирующего устройства с легочным автоматом и при этом возможностью использования всего запаса дыхательной смеси как основным, так и резервным редуцирующим устройством; с удобным размещением маховичков для управления запорными устройствами; с возможностью оперативной замены баллонов аппарата; с защитой от механических воздействий на основные узлы аппарата (баллоны, запорные и редуцирующие устройства).
Техническая задача решена в конструкции водолазного дыхательного аппарата, состоящего из: коллектора и переключателя; корпуса и крышки; двух баллонов с запорными устройствами и двух редуцирующих устройств.
Технический результат - возможность подключения дополнительного резервного редуцирующего устройства с легочным автоматом и использование всего запаса воздуха как основным, так и дополнительным резервным редуцирующим устройством - достигается тем, что в аппарате используется коллектор с гнездами для присоединения основного и дополнительного резервного редуцирующих устройств с легочными автоматами и необходимым количеством портов высокого и среднего давления и переключатель, осуществляющий подключение баллонов с запасом дыхательной смеси к используемому редуцирующему устройству.
Технический результат - удобное размещение маховичков для управления запорными устройствами и возможность оперативной замены баллонов - достигается тем, что переключатель оснащен двумя штуцерами для присоединения запорных устройств баллонов, позволяющих при необходимости оперативно заменить баллон с соответствующим запорным устройством. Переключатель закреплен в нижней части корпуса и баллоны с запорными устройствами присоединяются таким образом, что маховички запорных устройств расположены внизу аппарата и направлены наружу, что позволяет управлять ими при размещении аппарата за спиной водолаза.
Технический результат - защита от механических воздействий на основные узлы аппарата - достигается тем, что все основные узлы закреплены внутри ударопрочного корпуса и закрыты аналогичной крышкой.
Для удобства эксплуатации, коллектор может иметь дополнительные гнезда для присоединения шлангов с устройствами, показывающими давление (манометр, индикатор и т.п.) для контроля давления в баллонах аппарата. При этом отпадает необходимость использования шланга с устройствам, показывающим давление установленного на редукторе, что позволяет более рационально распределить шланги для других устройств (легочный автомат, резервный легочный автомат, шланг поддува компенсатора плавучести и др.) установленные на редукторе.
Для улучшения эксплуатационных характеристик водолазного дыхательного аппарата, предусмотрена возможность зарядки баллонов газом высокого давления без их снятия с аппарата. Для этого коллектор оснащается гнездом для присоединения зарядного устройства.
Для улучшения эксплуатационных характеристик водолазного дыхательного аппарата, предусмотрена возможность использования баллонов с различными дыхательными смесями (например: воздух и кислородно-азотная смесь; воздух и чистый кислород; и т.п.). При этом каждое редуцирующее устройство является основным рабочим для конкретного этапа погружения, но при выходе из строя любого редуцирующего устройства, второе редуцирующее устройство становится основным и при этом водолазу остаются доступными для использования дыхательные смеси из обоих баллонов.
Переключатель может быть выполнен в виде: корпуса с необходимым количеством полостей, соединенных в общей полости, в которой имеется шток, герметизируемый радиальными эластичными элементами, который перемещается возвратно-поступательно вдоль своей оси и соединяет между собой соответствующие полости. Шток может перемещаться как при непосредственном воздействии на него, так и через управляющие элементы, такие как ручка, маховичок и т.п. Для удобства пользования, сам шток или управляющие элементы могут фиксироваться в нейтральном и крайних положениях.
На фиг. 1 показана принципиальная схема водолазного дыхательного аппарата с нейтральным положением ручки переключателя.
На фиг. 2 показана принципиальная схема этого же аппарата (положение ручки переключателя крайнее правое).
Водолазный дыхательный аппарат (фиг. 1, 2) состоит из: корпуса и крышки, выполненных из ударопрочного пластика; баллонов 1 и 2 с запорными устройствами 3 и 4, маховичками А и Б, присоединяемых к переключателю 5 с ручкой В, присоединительными штуцерами Г и Д; коллектора 6 с гнездами Е, Ж и К для присоединения редуцирующих устройств 7 и 8 и заглушки 9, соединенного с переключателем 5 с помощью трубопроводов высокого давления 10 и 11; легочных автоматов 12 и 13 и устройств показывающих давление (манометров) 14 и 15.
Работа водолазного дыхательного аппарата осуществляется следующим образом:
в исходном состоянии: заряженные баллоны 1 и 2 присоединены к штуцерам Г и Д переключателя 5 (фиг. 1), запорные устройства 3 и 4 закрыты, редуцирующие устройства 7 и 8 присоединены к гнездам Е и Ж коллектора 6, в гнездо К коллектора 6 установлена заглушка 9, ручка В переключателя 5 находится в нейтральном положении;
пользователь в зависимости от собственного решения (каким редуцирующим устройством пользоваться) открывает соответствующее запорное устройство, при открытии маховичка А запорного устройства 3, подача дыхательной смеси осуществляется из баллона 1 через трубопровод 10 и редуцирующее устройство 7 к легочному автомату 12 и далее на вдох пользователя. При израсходовании дыхательной смеси из баллона 1, пользователь имеет возможность подключить к редуцирующему устройству 7 баллон 2. Для этого он переводит ручку В переключателя 5 в крайнее правое положение и открывает посредством маховичка Б запорное устройство 4 баллона 2 (фиг. 1).
При этом дыхательная смесь из баллона 2 через запорное устройство 4 и трубопровод 10 поступает на редуцирующее устройство 7 и легочный автомат 12. При возникновении аварийной ситуации с редуцирующим устройством 7 у пользователя имеется возможность отключить неисправное редуцирующее устройство 7 и перейти на работу от резервного редуцирующего устройства 8, для этого он переводит ручку В переключателя 5 в нейтральное положение либо в крайнее левое положение, при этом подача дыхательной смеси будет осуществляться в нейтральном положении - только от баллона 2, а в крайнем левом положении - от любого баллона;
при необходимости, имеется возможность заряжать баллоны аппарата непосредственно установленных в аппарат, для этого к гнезду К коллектора 6, вместо заглушки 9, присоединяют штуцер зарядного устройства, ручку В переключателя 5 устанавливают в крайнее левое положение и открывают поочередно или одновременно соответствующее запорное устройство.