Pierwszenstwo: MKP B 63 c 6 4*1 Opublikowano: 30.IV.1970 UKD Twórcawynalazku: Jacek Mokrzycki Wlasciciel patentu: Polska Akademia Nauk (Instytut Chemii Fizycznej), Warszawa (Polska) Urzadzenie zabezpieczajace czlowieka przed utonieciem Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie zabez¬ pieczajace czlowieka przed utonieciem, sluzace do automatycznego wydobywania na powierzchnie wo¬ dy ludzi, zwierzat lub przedmiotów znajdujacych .sie na okreslonej glebokosci przez czas dluzszy od z góry zadanego.Znane urzadzenia zabezpieczajace czlowieka przed utonieciem skladaja sie ze szczelnego na¬ czynia polaczonego ze zbiornikiem gumowym. W naczyniu znajduja sie trzy komory przedzielone od od siebie przepona gumowa i siatka. W jednej z komór napelnionej woda jest umieszczone prze¬ suwnie ostrze zakonczone przyciskiem znajdujacym sie na zewnatrz naczynja. W sasiedniej komorze oddzielonej od poprzedniej gumowa przepona znaj¬ duje sie cialo stale na przyklad karbid, a nastepna polaczona ze zbiornikiem gumowym stanowi ko¬ more filtrujaca. W przypadku niebezpieczenstwa plywajacy naciska przycisk zakonczony ostrzem, które przebija gumowa przepone. Nastepuje zala¬ nie karbidu woda i wywiazuje sie reakcja chemi¬ czna. Wydzielajacy sie w wyniku tej reakcji gaz przedostaje sie przez komore filtrujaca i napelnia gumowy zbiornik. Utworzone w ten sposób kolo ratunkowe utrzymuje plywaka na powierzchni wody.Wada tych urzadzen jest to, ze sa uruchamiane przez tonacego. Tonacy musi byc na tyle przyto¬ mny, aby nacisnac przycisk celem napelnienia ga¬ zem urzadzenia ratowniczego. 15 25 30 Urzadzenia tego rodzaju nie zabezpieczaja wiec w dostateczny sposób plywajacego a zwlaszcza dzieci szczególnie w przypadkach zemdlen, ataków serca lub skurczy.Celem wynalazku jest usuniecie wad i niedogod¬ nosci znanych urzadzen ratowniczych i skonstruo¬ wanie takiego urzadzenia ratowniczego, które be¬ dzie dzialalo bez ingerencji plywajacego i dopiero wtedy gdy nastapi wyrazna grozba utoniecia.Zgodnie z wynalazkiem cel ten osiagnieto przez zastosowanie szczelnego zbiorniczka, którego jedna ze scianek jest zaopatrzona w szereg otworków. Do scianki tej przylega umieszczona od wewnatrz zbiorniczka elastyczna przepona. Wewnatrz zbior¬ nika jest umieszczona równolegle do pierwszej na¬ stepna scianka z otworami i elastyczna przepona, przy czym przepony sa rozdzielone wspomniana scianka.Pomiedzy sciankami znajduja sie odczynniki che¬ miczne jeden plynny a drugi staly, które po ze¬ tknieciu z soba wywoluja reakcje chemiczna pola¬ czona z wydzielaniem sie duzej ilosci gazu.W przypadku gdy kapiacy zanurzy sie na pewna glebokosc nastepuje pod wplywem cisnienia hydro¬ statycznego odksztalcenie elastycznej przepony przylegajacej do zewnetrznej scianki zaopatrzonej w otworki. W wyniku tego odksztalcenia plynny odczynnik chemiczny zostaje przepompowany przez otworki w wewnetrznej rsciance zbiornika i powo¬ duje odksztalcenie drugiej przepony. Odksztalcaja- 597103 ca sie przepona naciska na stale ostrze umieszczone w sciance zbiornika, a gdy jej odksztalcenie osiagnie okreslona wielkosc zostaje przebita. Nastepuje po¬ laczenie odczynników chemicznych i wywiazuje sie reakcja chemiczna, której towarzyszy powstawanie 5 duzej ilosci gazu.Gaz wplywa do gumowego zbiornika, wypelnia go i utworzone w ten sposób ikolo ratunkowe wynosi tonacego na powierzchnie wody. Taka konstrukcja urzadzenia ratunkowego zapewnia wiec zupelne 10 bezpieczenstwo kapiacemu sie nawet w przypadku gdy straci on przytomnosc.Urzadzenie ratunkowe wedlug wynalazku nadaje sie szczególnie dla dzieci, poniewaz dziala samo¬ czynnie w chwali zaistnienia niebezpiecznego stanu. 15 Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przestawia przeikrój urzadzenia a fig. 2 odmiane urzadzenia w przekroju.Zgodnie z rysunkiem urzadzenie sklada sie ze 20 szczelnego zbiornika 1, którego scianka 2 jest za¬ opatrzona w szereg otworów 3. Do scianki 2 przy¬ lega umieszczona wewnatrz zbiorniczka 1 elastyczna przepona 4 na przyklad gumowa. 25 Zbiornik 1 jest przedzielony scianka 5 równole¬ gla do scianki 2 zaopatrzona równiez w otworki 6 i elastyczna przepone 7 przylegajaca do scianki 5.W utworzonych w ten sposób komorach umieszczo¬ ne sa odczynniki chemiczne: odczynnik ciekly 8 na przyklad woda pomiedzy przepona 4 i scianka 5 i odczynnik staly 9 na przyklad wodorek litu po¬ miedzy przepona 7 i stala scianka 10 zbiorniczka 1.W sciance stalej 10 jest zamocowane stale ostrze 11 a komora, w której jest umieszczony czynnik gazo¬ wy jest polaczona otworem 12 ze zbiornikiem gu¬ mowym nie pokazanym na rysunku. Dzialanie urzadzenia jest nastepujace.Po zanurzeniu urzadzenia w wodzie woda prze¬ plywa przez otworki 3 scianki 2, wywiera napór na 40 przepone 4 i powoduje jej odksztalcenie. W przy¬ padku plywania odksztalcenie przepony 4 bedzie niewielkie i urzadzenie nie zadziala.Gdy w czasie nurkowania cisnienie stopniowo wzrasta coraz wiecej wody przeplywa przez otwor¬ ki 3 scianki 2 i coraz silniej odksztalca sie przepo¬ na 4. Na skutek odksztalcania sie przepony 4 na¬ stepuje przepompowanie odczynnika cieklego 8 przez otworki 6 w sciance 5, odksztalcenie przepo¬ ny 7 i sprezenie powietrza znajdujacego sie w ko¬ morze. Gdy odksztalcenie przepony 7 osiagnie okre¬ slona wielkosc przepona 7 naciska na ostrze 11 i zostaje przebita.W wyniku reakcji odczynników chemicznych po¬ wstaje duza ilosc gazu, który otworem 12 wplywa do gumowego zbiornika nie pokazanego na rysun¬ ku. Gaz nie ma wyjscia w drugim kierunku po¬ niewaz przeciwdziala temu przepona 4.Przepona 7 przez caly czas az do jej przebicia przeciwdziala przeplywowi cieklego odczynnika 8. 60 Nawet jezeli cisnienie hydrostatyczne dalej nie wzrasta, to przetlaczanie odczynnika cieklego 8 przez otwory 6 trwa jeszcze przez pewien czas az wyrównaja sie cisnienia po obydwu stronach scian¬ ki 5. Dzieki temu przepona 7 nie od razu ulegnie 65 i w- 4 takiemu odksztalceniu, które spowoduje jej prze¬ bicie przez ostrze 11. Przebicie przepony ulegnie pewnemu opóznieniu, które zalezy od wielkosci otworków 6.Otwór, wzglednie otwory 6 w przeponie 7 po¬ winny byc tak dobrane, aby opóznienie w przybli¬ zeniu odpowiadalo okresowi czasu, przez który nur¬ kujacy moze pozostac w zanurzeniu na danej gle¬ bokosci bez ponownego zaczerpniecia powietrza.Gdy czas ten zastanie przekroczony nastapi prze¬ bicie przepony 7 i wywiazanie sie gazu.W przypadku gdy nurkujacy wróci na powie¬ rzchnie wody przed uplywem czasu opóznienia, przepony 4 i 7 (powróca do polozenia pierwotnego,, a urzadzenie ratownicze nadaje sie do ponownego wielokrotnego uzycia.Odmiana urzadzenia jest przedstawiona na fig. 2. Urzadzenie sklada sie z rurki 13, w której sa umieszczone dwa tloki 14 i 15 oraz z dwóch komór 16 i 17.Pomiedzy tlokami 14 i 15 znajduje sie plynny od¬ czynnik 18. Komora 16 jest napelniona odczynni¬ kiem stalym 19 a komora 17 gazem, na przyklad powietrzem. Przestrzen pomiedzy tlokami 14 i 15 jest przegrodzona przeslona 20 z otworkami 21 a wylot rurki 13 jest zakonczony przeslona 22 z. otworkami 23. Zanurzenie urzadzenia w wodzie w czasie plywania nie powoduje jego dzialania.Przy nurkowaniu natomiast na skutek zwieksza¬ jacego sie cisnienia coraz wieksza ilosc wody do¬ staje sie do wnetrza czujnika poza przeslona 22 i wywiera nacisk na tlok 14. Na skutek tego oba sprzezone ze soba tloki 14, 15 przez odczynnik 18 beda sie przesuwac dopóty, dopóki tlok 15 nie od¬ sloni otworu 24 i oprze sie o zderzak 25. Przez otwór 24 odczynnik 18 wlewa sie do komory 16 i reaguje z odczynnikiem 19. Produktem reakcji jest gaz, który uchodzi otworem 26 do elastycznego zbiorni¬ ka nie pokazanego na rysunku. W drugim kierun¬ ku gaz nie moze uchodzic, poniewaz napotyka na tlok 14, który docisniety do przeslony 22 zamyka przeplyw. Przeszkoda dla postepowego ruchu tlo¬ ków, w miare zanurzenia czujnika, jest przeslona 20, której dzialanie jest analogiczne do opisanego w pierwszej czesci ukladu przeponowego. W tym przypadku opóznienie zadzialania maleje w miare; wzrostu glebokosci zanurzenia urzadzenia ratowni¬ czego.Urzadzenie zabezpieczajace wedlug wynalazku jest umieszczone w dolnej czesci czepka kapielo¬ wego oraz w pasku czepka pod broda plywajacego, lub tez w czesciach kostiumu kapielowego, znajdu¬ jacych sie powyzej srodka ciezkosci czlowieka, na przyklad stanik u kobiet.Urzadzenie zabezpieczajace jest wyposazone w rekaw wykonany z cienkiej, elastycznej folii two¬ rzywa sztucznego usytuowany wzdluz obwodu szyi na czepku kapielowym, lub w przypadku stanika wzdluz obwodu klatki piersiowej. Rekaw jest wy¬ posazony w zawór bezpieczenstwa, a na jednym lub obu koncach ma rurki doprowadzajace gaz z urza¬ dzenia.Dla zwiekszenia wytrzymalosci na cisnienie we¬ wnetrzne obudowano go cienka, mocna siateczka.5 59710 6 PL