RU2604291C2 - Self-contained breathing apparatus - Google Patents
Self-contained breathing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2604291C2 RU2604291C2 RU2015110332/12A RU2015110332A RU2604291C2 RU 2604291 C2 RU2604291 C2 RU 2604291C2 RU 2015110332/12 A RU2015110332/12 A RU 2015110332/12A RU 2015110332 A RU2015110332 A RU 2015110332A RU 2604291 C2 RU2604291 C2 RU 2604291C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- section
- breathing apparatus
- film
- insulating
- regenerative product
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
- A62B7/00—Respiratory apparatus
- A62B7/08—Respiratory apparatus containing chemicals producing oxygen
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/22—Carbon dioxide-absorbing devices ; Other means for removing carbon dioxide
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
- A62B19/00—Cartridges with absorbing substances for respiratory apparatus
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к изолирующим дыхательным аппаратам на химически связанном кислороде, предназначенным для защиты органов дыхания в аварийной ситуации.The invention relates to chemically bound oxygen isolating breathing apparatus for protecting respiratory organs in an emergency.
Известен изолирующий дыхательный аппарат на химически связанном кислороде с возвратно-поступательным или циркуляционным процессом дыхания, содержащий соединенный с узлом изоляции органов дыхания корпус с регенеративным продуктом с присоединительным патрубком и дыхательный мешок. В этом устройстве в регенеративном продукте выполнены одна или две полости, снижающие сопротивление дыханию (Патент СССР №1419506, МПК А62В 7/08, 1988).Known insulating breathing apparatus on chemically bonded oxygen with a reciprocating or circulating breathing process, comprising a housing with a regenerative product connected to the isolation unit of the respiratory system with a connecting pipe and a breathing bag. In this device, one or two cavities are made in the regenerative product, which reduce the resistance to breathing (USSR Patent No. 1419506, IPC АВВ 7/08, 1988).
Однако это устройство характеризуется следующими недостатками:However, this device is characterized by the following disadvantages:
- недостаточной плотностью упаковки: мала масса регенеративного продукта на единицу объема корпуса из-за необходимости выполнения полостей в корпусе - в нижней части для обоих вариантов и в верхней для циркуляционного варианта;- insufficient packing density: the mass of the regenerative product per unit volume of the housing is small due to the need to make cavities in the housing - in the lower part for both versions and in the upper one for the circulation version;
- относительно высоким сопротивлением патрона при вдохе из-за необходимости очистки воздуха от аэрозолей, которые попадают во вдыхаемый воздух из регенеративного продукта. Суммарное сопротивление аэрозольного фильтра и теплообменника сводят на нет выигрыш в сопротивлении, который достигается за счет создания полостей в продукте;- the relatively high resistance of the cartridge during inspiration due to the need to clean the air from aerosols that enter the inhaled air from the regenerative product. The total resistance of the aerosol filter and heat exchanger nullifies the gain in resistance, which is achieved by creating cavities in the product;
- условия применения неудовлетворительны из-за неудобства ношения устройства с большой массой и габаритами.- the conditions of use are unsatisfactory due to the inconvenience of wearing a device with a large mass and dimensions.
Наибольшая плотность упаковки и минимальные габариты в сложенном состоянии достигается в изолирующем дыхательном аппарате на химически связанном кислороде по патенту РФ №2320384, МПК А62В 7/08, 2008. Аппарат содержит соединенный с узлом изоляции органов дыхания корпус с регенеративным продуктом, установленный в дыхательном мешке. Между лицевой частью и корпусом установлен переключатель потока, соединенный клапаном выдоха с входом корпуса и клапаном вдоха с полостью дыхательного мешка и фильтрующее устройство, причем корпус с регенеративным продуктом выполнен в виде оболочки из полимерной пленки, разделенной на последовательно соединенные камеры, на противоположных стенках которых закреплен регенеративный продукт. Регенеративный продукт выполнен в виде рифленых пластин из супероксида калия с армирующей добавкой. Регенеративный продукт закреплен на стенках камер лентами из полимерного материала. Ленты из полимерного материала соединены со стенками камер в промежутках между регенеративным продуктом и закреплены на оболочке дыхательного мешка.The highest packing density and minimum dimensions when folded are achieved in an insulating breathing apparatus using chemically bound oxygen according to the patent of the Russian Federation No. 2320384, IPC АВВ 7/08, 2008. The apparatus contains a body with a regenerative product connected to the respiratory system isolation unit, installed in a breathing bag. A flow switch is installed between the front part and the casing, connected by an exhalation valve with the inlet of the casing and an inhalation valve with a cavity of the breathing bag and a filtering device, the casing with a regenerative product made in the form of a shell made of a polymer film divided into series-connected chambers, on the opposite walls of which are fixed regenerative product. The regenerative product is made in the form of corrugated plates of potassium superoxide with a reinforcing additive. The regenerative product is mounted on the walls of the chambers with ribbons of polymer material. Tapes made of polymer material are connected to the walls of the chambers in the spaces between the regenerative product and are fixed to the shell of the respiratory bag.
Недостатком такого устройства является относительно высокое сопротивление дыханию и недостаточно полная отработка регенеративного продукта в заключительной фазе работы патрона: продолжительность контакта очищаемого воздуха с активными пластинами не обеспечивает снижение концентрации диоксида углерода ниже допустимой.The disadvantage of this device is the relatively high breathing resistance and insufficiently complete regenerative product in the final phase of the cartridge: the contact time of the cleaned air with the active plates does not reduce the concentration of carbon dioxide below acceptable.
Задачей изобретения является более полная отработка регенеративного продукта, улучшение условий применения за счет уменьшения сопротивления дыханию и снижения температуры на вдохе.The objective of the invention is to more fully develop the regenerative product, improve the conditions of use by reducing the resistance to breathing and lowering the temperature on inspiration.
Техническим результатом изобретения является уменьшение массы патрона, упрощение конструкции и повышение надежности.The technical result of the invention is to reduce the mass of the cartridge, simplifying the design and increasing reliability.
Технический результат достигается тем, что изолирующий дыхательный аппарат на химически связанном кислороде, содержащий соединенный с узлом изоляции органов дыхания снаряженный регенеративным продуктом корпус в виде оболочки из полимерной пленки, помещенный в дыхательный мешок, корпус выполнен из отдельных секций, параллельно соединенных с узлом изоляции, и каждая секция дополнительно снабжена запорным элементом.The technical result is achieved by the fact that an insulating breathing apparatus based on chemically bonded oxygen, comprising a housing in the form of a shell made of a polymer film and equipped with a regenerative product and placed in a breathing bag, the housing is made of separate sections connected in parallel with the isolation unit, and each section is additionally equipped with a locking element.
Запорный элемент установлен на входе каждой секции.The locking element is installed at the entrance of each section.
Запорный элемент установлен на выходе каждой секции.The locking element is installed at the output of each section.
Запорный элемент выполнен в виде хомута из термоусадочной пленки.The locking element is made in the form of a collar of shrink film.
Термоусадочная пленка получена путем растягивающей деформации пленки из фторопласта Ф - 4МБ.Shrink film was obtained by tensile deformation of a fluoroplastic film F - 4MB.
Между секциями установлена термоизоляция.Between sections installed thermal insulation.
Секция заключена в теплоизоляционную обечайку.The section is enclosed in a heat-insulating shell.
Выполнение корпуса из отдельных секций, параллельно соединенных с узлом изоляции, и снабжение каждой секции дополнительно запорным элементом обеспечивает уменьшение сопротивления дыханию, более полную отработку регенеративного продукта и повышение надежности работы и комфортности дыхания.The execution of the housing from separate sections connected in parallel with the isolation unit, and supplying each section with an additional locking element, provides a reduction in breathing resistance, a more complete development of the regenerative product and an increase in the reliability of work and the comfort of breathing.
Установка запорного элемента на входе каждой секции обеспечивает поочередное включение секций патрона путем отключения отработавшей секции от циркуляционного контура при выдохе.The installation of a locking element at the inlet of each section ensures the successive inclusion of the cartridge sections by disconnecting the spent section from the circulation circuit when exhaling.
Установка запорного элемента на выходе каждой секции обеспечивает уменьшение паразитного объема патрона за счет исключения подачи газовоздушной смеси в отработавшую секцию при выдохе и выхода неочищенной газовой смеси в дыхательный мешок при вдохе.The installation of a locking element at the outlet of each section ensures a reduction in the parasitic volume of the cartridge by eliminating the supply of the gas-air mixture to the exhaust section upon exhalation and the release of the crude gas mixture into the breathing bag during inspiration.
Выполнение запорного элемента в виде хомута из термоусадочной пленки обеспечивает простой и надежный способ отключения секций патрона после отработки.The implementation of the locking element in the form of a collar of shrink film provides a simple and reliable way to disable sections of the cartridge after working.
Получение термоусадочной пленки путем растягивающей деформации пленки из фторопласта Ф-4 МБ обеспечивает работу термоусадочной пленки в кислородной среде при температуре до 200°С.Obtaining heat-shrink film by tensile deformation of a film of fluoroplastic F-4 MB provides the operation of heat-shrink film in an oxygen environment at temperatures up to 200 ° C.
Установка между секциями термоизоляции обеспечивает повышение надежности за счет исключения подачи тепла в неработающую секцию.Installation between sections of thermal insulation provides increased reliability by eliminating the supply of heat to the idle section.
Заключение секции в теплоизоляционную обечайку обеспечивает снижение температуры на вдохе за счет аккумуляции тепла в отработавшей секции.The conclusion of the section in the insulating shell provides a decrease in temperature during inspiration due to the accumulation of heat in the spent section.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены:The invention is illustrated by drawings, which depict:
фиг. 1 - общий вид изолирующего дыхательного аппарата;FIG. 1 is a general view of an insulating breathing apparatus;
фиг. 2 - общий вид секции, вид сбоку;FIG. 2 - general view of the section, side view;
фиг. 3 - то же, что на фиг. 2, вид по стрелке А;FIG. 3 is the same as in FIG. 2, view along arrow A;
фиг. 4 - то же, что на фиг. 2, вид по стрелке Б;FIG. 4 is the same as in FIG. 2, view along arrow B;
фиг. 5 -выноска I фиг. 1;FIG. 5 - callout I of FIG. one;
фиг. 6 - вид по стрелке В фиг. 4;FIG. 6 is a view along arrow B of FIG. four;
фиг. 7 - вид изолирующего дыхательного аппарата, помещенного в герметичную оболочку;FIG. 7 is a view of an insulating breathing apparatus placed in an airtight shell;
фиг. 8 - вид изолирующего дыхательного аппарата, помещенного в футляр.FIG. 8 is a view of an insulating breathing apparatus placed in a case.
Перечень позиций, указанных на чертежах:The list of items indicated in the drawings:
1. узел изоляции органов дыхания;1. node isolation of the respiratory system;
2. колпак;2. cap;
3. полумаска;3. half mask;
4. гофрированная трубка;4. corrugated tube;
5. клапанная коробка;5. valve box;
6. клапан выдоха;6. exhalation valve;
7. клапан вдоха;7. inspiratory valve;
8. воздуховод;8. air duct;
9. корпус;9. housing;
10. секция;10. section;
11. регенеративный продукт;11. regenerative product;
12. оболочка из полимерной пленки;12. a shell of a polymer film;
13. дыхательный мешок;13. breathing bag;
14. запорный элемент;14. locking element;
15. вход секции;15. section entry;
16. выход секции;16. section output;
17. хомут;17. clamp;
18. крышка;18. cover;
19. кольцо;19. ring;
20. прорезь;20. slot;
21. лента;21. tape;
22. скобка;22. brace;
23. термоизоляция;23. thermal insulation;
24. термоизоляционная обечайка;24. heat-insulating shell;
25. клапан избыточного давления;25. overpressure valve;
26. корпус футляра;26. case housing;
27. крышка футляра;27. case cover;
28. проушина;28. eye;
29. скоба пружинная;29. spring clip;
30. оболочка из терафола;30. a shell of terafol;
31. сварной шов;31. weld;
32. вырез.32. cutout.
Изолирующий дыхательный аппарат на химически связанном кислороде содержит узел изоляции органов дыхания 1 в виде колпака 2 и полумаски 3, соединенный гофрированной трубкой 4 с клапанной коробкой 5, которая содержит клапан выдоха 6 и клапан вдоха 7. Клапанная коробка 5 со стороны клапана выдоха 6 соединена воздуховодом 8 с составными частями корпуса 9, выполненными в виде секций 10, каждая из которых снаряжена регенеративным продуктом 11, выполненным в виде пластин толщиной от 1 до 3 мм из супероксида калия с армирующей добавкой. Секции 10 выполнены в виде оболочки 12 из фторопластовой пленки Ф4-МБ толщиной 50 мкм и помещены в дыхательном мешке 13. Каждая секция 10 дополнительно снабжена запорными элементами 14, установленными на входе 15 и на выходе 16 каждой секции 10. Запорный элемент 14 предпочтительно может быть выполнен в виде хомута 17 из термоусадочной пленки, полученной путем растягивающей деформации пленки из фторопласта Ф - 4 МБ. На входе 15 установлена крышка 18, к которой присоединен патрубок воздуховода 8, закрепленный кольцом 19, выполненным из упругого полимерного материала. На выходе секции 10 пластины регенеративного продукта 11 фиксируются пропущенной через прорези 20 лентами 21, выполненными из фторопластовой пленки, концы которых закреплены металлическими скобками 22. Для устранения теплового воздействия работающей секции 10 на соседние служит установленная между ними термоизоляция 23 в виде пластин из пористого полимерного материала, либо в виде термоизоляционной обечайки 24, охватывающей секцию 10. Дыхательный мешок 13 снабжен клапаном избыточного давления 25 и пусковым устройством 26. Изолирующий дыхательный аппарат помещен в жесткую оболочку (футляр), выполненную в виде корпуса футляра 27 и крышки футляра 28. На корпусе футляра 27 закреплены проушины 29 для ношения на плечевом ремне (не показан) и пружинная скоба 30 для ношения аппарата на поясном ремне. Для обеспечения длительного хранения аппарата в футляре его рабочая часть перед укладкой в футляр заключается в герметичную оболочку из терафола 31 (алюминиевая фольга с лавсановым и полиэтиленовым покрытием), которая герметизуется сварным швом 32, снабженным вырезами клиновидной формы 33.The chemically bound oxygen insulating breathing apparatus contains a
Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.
Изолирующий дыхательный аппарат используется при возникновении опасной ситуации, когда воздух становится непригодным для дыхания из-за снижения содержания кислорода ниже допустимого уровня либо из-за наличия в воздухе токсичных веществ.An isolating breathing apparatus is used in case of a dangerous situation when the air becomes unsuitable for breathing due to a decrease in the oxygen content below an acceptable level or due to the presence of toxic substances in the air.
Аппарат переносится пользователем в опасной зоне либо закрепленным пружинной скобой 30 на поясном ремне, либо на плечевом ремне, продетым в проушины 29. При этом корпус 9 в виде секций 10 и регенеративный продукт 11 находятся в сжатом состоянии, как показано на фиг. 8. Для приведения изолирующего дыхательного аппарата в рабочее положение открывается крышка футляра 28 и из корпуса футляра 27 извлекается рабочая часть аппарата, заключенная в герметичную оболочку из терафола 31. Разрывается оболочка 31 по вырезу 33 на сварном шве 32 и извлекается рабочая часть аппарата, после чего производится запуск пускового устройства 26, которое обеспечивает подачу примерно 4-х литров газообразного кислорода в дыхательный мешок 13. Одновременно с заполнением дыхательного мешка 13 кислородом колпак 2 надевается на голову пользователя так, чтобы полумаска 3 плотно прилегала ко рту и носу. Плотность прилегания регулируется специальными лентами (не показаны).The device is carried by the user in the danger zone either fixed by a
При дыхании выдыхаемый воздух поступает из полумаски 3 по гофрированной трубке 4 в клапанную коробку 5, из которой через клапан выдоха 6, воздуховод 8 и отверстия в крышках 18 проходит к входам 15 секций 10, в которых выдыхаемый воздух проходит через зазоры между пластинами регенеративного продукта 11 и через выход секции 16 поступает в дыхательный мешок 13. Герметичность соединения воздуховода 8 с крышкой 18 обеспечивается упругим кольцом 19. В начальный момент работы большая часть выдыхаемого воздуха проходит через верхнюю секцию из-за наименьшего сопротивления. При взаимодействии с пластинами регенеративного продукта 11 происходит поглощение диоксида углерода и выделяется необходимый для дыхания кислород. Выделяющееся при работе пластин регенеративного продукта 11 тепло отдается через оболочку из полимерной пленки 12 воздуху, находящемуся в дыхательном мешке 13, из которого оно рассеивается в окружающее пространство. Избыток воздуха из дыхательного мешка при этом сбрасывается через клапан избыточного давления 25. При вдохе очищенный воздух из дыхательного мешка 13 проходит через клапан вдоха 7 клапанной коробки 5 в полумаску 3 по гофрированной трубке 4 на вдох пользователя. В процессе работы секций 10 пластины регенеративного продукта 11 фиксируются в оболочке из полимерной пленки 12 крышкой 18 со стороны входа и лентами 21, пропущенными через прорези 20 и закрепленными скобками 22 со стороны выхода.During breathing, the exhaled air enters from the
Как указывалось выше, первоначально поток выдыхаемого воздуха проходит через верхнюю секцию 10. При этом происходит преимущественный разогрев именно верхней секции 10. Одновременно с отработкой пластин регенеративного продукта 11 происходит снижение его механических свойств и разогрев входного и выходного хомутов 17, приводящий к их релаксации. За счет сжатия хомутов происходит деформация оболочки из полимерной пленки и пластин регенеративного продукта 11, как это показано на левой половине чертежа фиг. 2 и фиг 5. При этом зазор между пластинами регенеративного продукта уменьшается, что приводит к уменьшению расхода через первую секцию 10 и соответственно к увеличению расхода через вторую. Так обеспечивается увеличение расхода через последующие секции в процессе работы аппарата.As mentioned above, initially the exhaled air flow passes through the
Для исключения преждевременного срабатывания хомутов 17 служит теплоизоляция 23 либо термоизоляционная обечайка 24.To eliminate the premature operation of the
Изобретение обеспечивает равномерную отработку пластин регенеративного продукта, что позволяет снизить массу аппарата, уменьшить сопротивление дыханию и повысить удобство пользования изолирующим дыхательным аппаратом.The invention provides uniform testing of the plates of the regenerative product, which allows to reduce the weight of the apparatus, reduce breathing resistance and improve the usability of the insulating breathing apparatus.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015110332/12A RU2604291C2 (en) | 2015-03-23 | 2015-03-23 | Self-contained breathing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015110332/12A RU2604291C2 (en) | 2015-03-23 | 2015-03-23 | Self-contained breathing apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015110332A RU2015110332A (en) | 2016-10-10 |
RU2604291C2 true RU2604291C2 (en) | 2016-12-10 |
Family
ID=57122222
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015110332/12A RU2604291C2 (en) | 2015-03-23 | 2015-03-23 | Self-contained breathing apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2604291C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4277443A (en) * | 1978-12-02 | 1981-07-07 | Dragerwerk Aktiengesellschaft | Air purifying cartridges for respirators |
US20070084463A1 (en) * | 2005-09-09 | 2007-04-19 | Niemann Bradley Q | Breathing Apparatus |
RU2320384C2 (en) * | 2005-11-07 | 2008-03-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОЭКОС" (ООО "ТЕХНОЭКОС") | Isolating respiratory system |
RU2428231C1 (en) * | 2010-05-27 | 2011-09-10 | Открытое акционерное общество "Корпорация "Росхимзащита" (ОАО "Корпорация "Росхимзащита") | Self-contained respiratory apparatus |
-
2015
- 2015-03-23 RU RU2015110332/12A patent/RU2604291C2/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4277443A (en) * | 1978-12-02 | 1981-07-07 | Dragerwerk Aktiengesellschaft | Air purifying cartridges for respirators |
US20070084463A1 (en) * | 2005-09-09 | 2007-04-19 | Niemann Bradley Q | Breathing Apparatus |
RU2320384C2 (en) * | 2005-11-07 | 2008-03-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОЭКОС" (ООО "ТЕХНОЭКОС") | Isolating respiratory system |
RU2428231C1 (en) * | 2010-05-27 | 2011-09-10 | Открытое акционерное общество "Корпорация "Росхимзащита" (ОАО "Корпорация "Росхимзащита") | Self-contained respiratory apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015110332A (en) | 2016-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2622824C2 (en) | Electric exhaust device for the respiratory protective equipment | |
KR102298590B1 (en) | Breathing apparatus for emergency | |
AU2016208366A1 (en) | Emergency breathing apparatus | |
US20180140874A1 (en) | Portable, light-weight oxygen-generating breathing apparatus | |
JPH0545316Y2 (en) | ||
US4503850A (en) | Cold protection suit having a protective breathing device | |
KR101800403B1 (en) | Breathing apparatus with self oxygen breathing | |
US20160193485A1 (en) | Emergency breathing apparatus | |
RU2568572C1 (en) | Self-contained breathing apparatus | |
RU2604291C2 (en) | Self-contained breathing apparatus | |
US5896856A (en) | Emergency air cooling device | |
Bahadori | Personnel protection and safety equipment for the oil and gas industries | |
RU2505325C1 (en) | Respiratory protector | |
RU2428231C1 (en) | Self-contained respiratory apparatus | |
WO2018064286A1 (en) | Rebreather apparatus | |
US20150007593A1 (en) | Multi-mission rebreather cooling system | |
CN206508414U (en) | A kind of fire-fighting raw respirator of sensing temperature control dimension | |
RU2610572C2 (en) | Self-contained breathing apparatus | |
CN206896623U (en) | Fireman's emergency self-saving device | |
RU2526916C2 (en) | Self-contained breathing apparatus | |
RU65386U1 (en) | RESPIRATORY PROTECTIVE DEVICE | |
RU65388U1 (en) | MASK FOR PROTECTING THE HUMAN RESPIRATORY BODIES FROM THE COLD | |
RU2335313C2 (en) | Isolating respiratory apparatus | |
RU159549U1 (en) | RESPIRATOR | |
CN212347481U (en) | Emergency respirator for forest firemen |