RU2114655C1

RU2114655C1 - Regenerative chuck for diver's respirator

Info

Publication number: RU2114655C1
Application number: RU95102627A
Authority: RU
Inventors: А.И. Смирнов; В.А. Сухих; Н.О. Хвостова
Original assignee: Войсковая часть 20914
Priority date: 1995-02-22
Filing date: 1995-02-22
Publication date: 1998-07-10
Also published as: RU95102627A

Abstract

FIELD: diver's equipment. SUBSTANCE: regenerative chuck has outer casing, inner casing filled with chemical substance and respiratory bag. Outer casing is made in the form of flexible enclosure with free volume equal to that of respiratory bag. EFFECT: improved conditions for diver working underwater by utilizing heat released during working of chemical substance for heating respiratory gas mixture. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области водолазной техники и предназначено для зарядки регенеративного патрона химическим веществом. Оно может обеспечить как очистку выдыхаемой водолазом газовой смеси от диоксида углерода, так и частичное обогащение ее кислородом. The invention relates to the field of diving technology and is intended to charge a regenerative cartridge with a chemical substance. It can ensure both the purification of the gas mixture exhaled by the diver from carbon dioxide, and its partial enrichment with oxygen.

Изобретение может быть использовано в водолазных дыхательных аппаратах с замкнутым и полузамкнутым циклом дыхания, применяемых в ВМФ, ВС России и организациях, занимающихся проведением водолазных работ. The invention can be used in diving breathing apparatus with a closed and semi-closed breathing cycle used in the Navy, the Russian Armed Forces and organizations engaged in diving operations.

Известен регенеративный патрон дыхательного аппарата, состоящий из корпуса внешнего и внутреннего, заполненного химическим веществом (Аппарат изолирующий дыхательный подводника ИДА-П-К. Техническое описание и инструкция по эксплуатации 3В2.930.35610, 1992). С целью уменьшения теплоотдачи от газовой смеси в окружающую среду регенеративный патрон имеет наружный утеплитель. Known regenerative cartridge of the breathing apparatus, consisting of an external and internal body filled with a chemical substance (Insulating respiratory submarine device IDA-P-K. Technical description and operating instructions 3B2.930.35610, 1992). In order to reduce heat transfer from the gas mixture to the environment, the regenerative cartridge has an external heater.

Недостатком указанного регенеративного патрона является потеря тепла, выделяемого в окружающую среду при реакции химического вещества с выдыхаемой смесью, а также утяжеление конструкции патрона за счет наружного утеплителя. The disadvantage of this regenerative cartridge is the loss of heat released into the environment during the reaction of a chemical substance with an exhaled mixture, as well as the weighting of the design of the cartridge due to external insulation.

Известен регенеративный патрон, состоящий из внешнего и внутреннего корпуса. Внутренний корпус заполняется твердым химическим веществом (химическим поглотителем или кислородосодержащим веществом). На верхней крышке расположены резьбовые штуцеры для присоединения к дыхательному мешку водолазного дыхательного аппарата (О.М.Слесарев. Водолазная техника, ВМФ. Воениздат, 1990, с.69-70 - прототип)
Недостатком указанной конструкции являются большие потери тепла, выделяемого в окружающую среду при реакции химического вещества с выдыхаемой смесью, что снижает эффективность работы химического вещества при спусках в холодную воду. Дыхание охлажденной газовой смесью опасно для организма водолаза и может привести к холодному шоку.Known regenerative cartridge, consisting of an outer and inner case. The inner casing is filled with a solid chemical substance (chemical absorber or oxygen-containing substance). On the top cover are threaded fittings for attaching a diving breathing apparatus to the breathing bag (O. M. Slesarev. Diving equipment, Navy. Military Publishing House, 1990, pp. 69-70 - prototype)
The disadvantage of this design is the large loss of heat released into the environment during the reaction of a chemical substance with an exhaled mixture, which reduces the efficiency of the chemical during descents into cold water. Breathing a chilled gas mixture is dangerous for the diver's body and can lead to cold shock.

Цель изобретения является повышение условий работы водолаза под водой путем использования тепла, выделяемого при работе химического вещества на нагрев дыхательной газовой смеси. The purpose of the invention is to increase the operating conditions of a diver under water by using the heat released during the work of a chemical substance to heat a respiratory gas mixture.

Указанная цель достигается тем, что в регенеративном патроне водолазного дыхательного аппарата, состоящем из корпусов внешнего и внутреннего, заполненного химическим веществом, и дыхательного мешка, согласно изобретению внешний корпус выполнен в виде мешка из эластичного материала, свободный объем которого равен объему дыхательного мешка водолазных аппаратов этого типа. This goal is achieved by the fact that in the regenerative cartridge of a diving breathing apparatus, consisting of external and internal housings filled with a chemical substance, and a breathing bag, according to the invention, the external housing is made in the form of a bag of elastic material, the free volume of which is equal to the volume of the breathing bag of the diving apparatus type.

На чертеже представлена принципиальная схема регенеративного патрона водолазного дыхательного аппарата. The drawing shows a schematic diagram of a regenerative cartridge diving breathing apparatus.

Регенеративный патрон состоит из внутреннего корпуса 1, заполненного химическим веществом 2, и внешнего корпуса 3, выполненного из эластичного материала с низкой теплопроводностью (например, прорезиненной ткани) в виде мешка, свободный объем которого соответствует объему дыхательного мешка. В верхней части корпуса 1 патрона имеется крышка со штуцером 4, а в его нижней части - проницаемое днище 5 со штуцером 6 и технологической заглушкой 7. В верхней части внешнего корпуса 3 имеется штуцер 8, герметично установленный в мешке. К штуцерам 4 и 8 соответственно присоединяются трубки выдоха и вдоха водолазного дыхательного аппарата. The regenerative cartridge consists of an inner case 1 filled with a chemical substance 2, and an outer case 3 made of an elastic material with low thermal conductivity (for example, rubberized fabric) in the form of a bag, the free volume of which corresponds to the volume of the breathing bag. In the upper part of the housing 1 of the cartridge there is a cover with a fitting 4, and in its lower part there is a permeable bottom 5 with a fitting 6 and a technological plug 7. In the upper part of the outer case 3 there is a fitting 8 which is hermetically installed in the bag. To the fittings 4 and 8, respectively, the exhalation and inhalation tubes of the diving breathing apparatus are connected.

Регенеративный патрон работает следующим образом. Regenerative cartridge works as follows.

При спуске водолаза под воду внутренняя полость между внутренним корпусом 1 и внешним эластичным корпусом 3 заполняется необходимой дыхательной газовой смесью от системы водолазного дыхательного аппарата, поэтому независимо от глубины погружения эластичный корпус 3 (мешок) не обжимается. При выдохе водолаза дыхательная смесь поступает по трубке выдоха к штуцеру 4, проходит через химическое вещество 2, где очищается от диоксида углерода (обогащается кислородом при использовании регенеративного кислородосодержащего вещества) и через проницаемое днище 5 поступает во внутреннюю полость корпуса 3, являющуюся, по-существу, дыхательным мешком водолазного аппарата. Выделяемое при поглощении диоксида углерода химическим веществом тепло нагревает дыхательную смесь, находящуюся в полости мешка 3. Вследствие значительного объема газовой полости и малой теплоотдачи эластичного материала, из которого выполнен корпус 3, дыхательная газовая смесь охлаждается меньше и в нагретом состоянии поступает в штуцер 8 и далее в трубку вдоха. В предлагаемой конструкции температурный режим работы химического вещества способствует более высокой степени очистки газовой смеси от CO₂ и повышению его степени отработки. После окончания водолазного спуска отработанное химическое вещество удаляется из патрона через штуцер 6 при снятии заглушки 7.When a diver descends under water, the inner cavity between the inner case 1 and the outer elastic case 3 is filled with the necessary respiratory gas mixture from the diving breathing apparatus system, therefore, regardless of the immersion depth, the elastic case 3 (bag) is not crimped. When the diver exhales, the breathing mixture flows through the exhalation tube to the nozzle 4, passes through the chemical substance 2, where it is cleaned of carbon dioxide (enriched with oxygen when using regenerative oxygen-containing substance) and through the permeable bottom 5 enters the internal cavity of the housing 3, which is essentially breathing bag diving apparatus. The heat released during the absorption of carbon dioxide by a chemical substance heats the respiratory mixture located in the cavity of the bag 3. Due to the significant volume of the gas cavity and low heat transfer of the elastic material from which the housing 3 is made, the respiratory gas mixture cools less and enters the nozzle 8 and then in the heated state into the inhalation tube. In the proposed design, the temperature regime of the chemical substance contributes to a higher degree of purification of the gas mixture from CO ₂ and increase its degree of development. After diving, the spent chemical substance is removed from the cartridge through the nozzle 6 when removing the plug 7.

Таким образом, заявляемая конструкция регенеративного патрона позволяет осуществлять нагрев дыхательной газовой смеси, повысить степень отработки химического (XII-И) и регенеративного вещества, т.е. экономить это вещество. Кроме того, такая конструкция исключает применение гофрированных трубок внутри дыхательного мешка и между регенеративным патроном и дыхательным мешком, что значительно уменьшает общее сопротивление дыханию водолазного дыхательного аппарата. Thus, the claimed design of the regenerative cartridge allows the heating of the respiratory gas mixture, to increase the degree of development of chemical (XII-I) and regenerative substances, i.e. save this stuff. In addition, this design eliminates the use of corrugated tubes inside the breathing bag and between the regenerative cartridge and the breathing bag, which significantly reduces the overall breathing resistance of the diving breathing apparatus.

Технико-экономическая эффективность внедрения предлагаемого устройства усматривается в создании более благоприятных условий работы водолаза в холодной воде, экономии химического вещества по сравнению с базовым образцом аппарата ИДА-72В (Слесарев О.М. Водолазная техника ВМФ, Воениздат, 1990, с. 56). The technical and economic efficiency of the implementation of the proposed device is seen in the creation of more favorable conditions for a diver in cold water, the saving of a chemical substance in comparison with the basic model of the IDA-72V device (Slesarev OM, Diving equipment of the Navy, Voenizdat, 1990, p. 56).

Claims

Regenerative cartridge of a diving breathing apparatus, consisting of external and internal housings filled with a chemical substance, and a breathing bag, characterized in that the outer case is made in the form of a bag of elastic material, the free volume of which is equal to the volume of the breathing bag.