RU2782046C1 - Diving helmet - Google Patents

Diving helmet Download PDF

Info

Publication number
RU2782046C1
RU2782046C1 RU2022109780A RU2022109780A RU2782046C1 RU 2782046 C1 RU2782046 C1 RU 2782046C1 RU 2022109780 A RU2022109780 A RU 2022109780A RU 2022109780 A RU2022109780 A RU 2022109780A RU 2782046 C1 RU2782046 C1 RU 2782046C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
helmet
air supply
diver
valve
emergency
Prior art date
Application number
RU2022109780A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Иванович Смольский
Сергей Яковлевич Барбулев
Original Assignee
Сергей Иванович Смольский
Сергей Яковлевич Барбулев
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Иванович Смольский, Сергей Яковлевич Барбулев filed Critical Сергей Иванович Смольский
Application granted granted Critical
Publication of RU2782046C1 publication Critical patent/RU2782046C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: diving equipment.
SUBSTANCE: invention relates to diving equipment and relates to diving helmets designed to protect the diver's head from environmental influences. Diving helmet contains a rigid body with a porthole, a connecting neck ring, fittings for main air supply, emergency air supply and telephone connection, main and emergency air supply regulators and an exhaust valve. The emergency air supply regulator is equipped with a spring-loaded push button actuated by the diver's head, and the exhaust valve contains a spring-loaded stem with a push button to bleed air from the helmet space with the diver's head. The automatic gas supply consists of an automatic body with an elastic membrane on the helmet body and a threaded bushing mounted in the side channel of the main air supply fitting. A seat is mounted to the threaded bushing, forming a chamber inside the said bushing, in which a spring-loaded valve is mounted, the stem of which interacts with an elastic membrane, which, when the pressure inside the helmet decreases or the pressure outside the helmet increases, acts on the stem with the valve and provides additional air supply to the helmet from the line main air.
EFFECT: providing the possibility of automatic equalization of pressure in the under-helmet space and increasing the diver's safety when breathing in a helmet under water.
2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к водолазной технике и касается водолазных шлемов, предназначенных для защиты головы водолаза от воздействия окружающей среды [B63C 11/06].The invention relates to diving technology and relates to diving helmets designed to protect the diver's head from environmental influences [B63C 11/06].

Из уровня техники известен ШЛЕМ ВЫЖИВАНИЯ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СОЧЕТАНИИ С СПАСАТЕЛЬНЫМ КОСТЮМОМ [US 2016083058 (A1), опубл.: 24.03.2016], содержащий шлем, окружающий внутреннюю полость и имеющий отверстие, размер которого позволяет пройти через него голове пользователя во внутреннюю полость, шлем снабжен элементами крепления к спасательному костюму; элемент трубки, имеющий внутренний канал, проходящий между верхним концом и нижним концом указанного элемента трубки, при этом каждый из указанных верхнего и нижнего концов имеет отверстие, сообщающееся с потоком жидкости с внутренним каналом; односторонний клапан вдоха во внутреннем канале указанного элемента трубки, причем указанный односторонний клапан вдоха сконструирован и расположен для обеспечения прохождения через него воздуха, который направляется во внутренний канал от верхнего конца указанного элемента трубки и к нижний конец упомянутого элемента шноркеля; элемент шланга дыхательного шланга во внутренней полости указанного шлема, и указанный элемент шланга дыхательного шланга прикреплен к нижнему концу указанного элемента трубки через отверстие для вдоха на указанном шлеме; мундштук, соединенный с указанным элементом шланга для вдоха и элементом шланга для выдоха, и указанный мундштук, имеющий дыхательное отверстие, размер и конфигурация которого позволяют избирательно соединяться со ртом пользователя, при этом допускается сообщение потока жидкости между отверстием для вдоха в связи с указанным элементом для вдоха элемент шланга и отверстие для выдоха, соединенное с элементом шланга для выдоха; управляющий элемент, окружающий внутреннюю полость и имеющий впускное отверстие и выпускное отверстие, при этом указанный элемент шланга выдоха соединен с впускным отверстием на указанном элементе управления через отверстие выдоха на указанном шлеме; канал воздушного потока, образованный между внутренним каналом указанного элемента трубки, указанного элемента шланга вдоха, указанного мундштука, элемента шланга выдоха и внутренней полости указанного элемента управления; клапан одностороннего выдоха во внутренней полости указанного управляющего элемента, причем указанный клапан одностороннего выдоха сконструирован и расположен для обеспечения прохождения через него воздуха, который входит во внутреннюю полость через впускное отверстие через клапан одностороннего выдоха и через выходное отверстие указанного элемента управления; и регулирующий клапан, который приводится в действие вручную пользователем, и указанный регулирующий клапан сконструирован и расположен для выборочного разрешения или предотвращения потока воздуха через выпускное отверстие на указанном элементе управления, при этом пользователь может выборочно предотвращать поток воздуха через выпускное отверстие для надувания спасательный костюм с воздухом, выдыхаемым через нос пользователя, чтобы облегчить нагрев и плавание пользователя в водоеме, и в котором пользователь может выборочно разрешить потоку воздуха через выпускное отверстие, чтобы сдуть спасательный костюм, когда воздух входит в канал воздушного потока через дыхательное отверстие на указанном мундштуке и проходит через односторонний клапан выдоха и выпускное отверстие на указанном элементе управления.Known from the prior art is a SURVIVAL HELMET FOR USE IN COMBINATION WITH A RESCUE SUIT [US 2016083058 (A1), publ.: 03/24/2016], containing a helmet surrounding the internal cavity and having an opening, the size of which allows the user's head to pass through it into the internal cavity, the helmet is equipped with fastening elements to the rescue suit; a tube element having an internal channel extending between an upper end and a lower end of said tube element, each of said upper and lower ends having an opening in fluid flow communication with the internal channel; a one-way inhalation valve in an internal passageway of said tubing element, said one-way inhalation valve being constructed and positioned to allow air to flow therethrough, which is directed into the internal passageway from an upper end of said tubing element and to a lower end of said snorkel element; a breathing hose element in the interior of said helmet, and said breathing hose element attached to a lower end of said tubing element through an inhalation port on said helmet; a mouthpiece connected to said inhalation hose element and an exhalation hose element, and said mouthpiece having a breathing hole sized and configured to be selectively connected to the user's mouth, while allowing communication of fluid flow between the inhalation hole in connection with said element for an inhalation hose element and an exhalation port connected to the exhalation hose element; a control element surrounding the internal cavity and having an inlet and an outlet, wherein the specified exhalation hose element is connected to the inlet on the specified control through the exhalation hole on the specified helmet; an air flow channel formed between the inner channel of said tube element, said inhalation hose element, said mouthpiece, exhalation hose element, and the inner cavity of said control element; a one-way exhalation valve in an internal cavity of said control element, said one-way exhalation valve being designed and positioned to allow air to flow through it, which enters the internal cavity through an inlet through the one-way exhalation valve and through an outlet of said control element; and a control valve that is operated manually by a user, and said control valve is designed and positioned to selectively allow or prevent air from flowing through an outlet on said control element, wherein the user can selectively prevent air from flowing through an outlet to inflate the air rescue suit , exhaled through the wearer's nose to facilitate the user's heating and swimming in the body of water, and in which the user can selectively allow airflow through the exhaust port to deflate the survival suit when air enters the airflow channel through the breathing port on said mouthpiece and passes through the one-way exhalation valve and outlet on said control.

Наиболее близким по технической сущности является ВОДОЛАЗНЫЙ ШЛЕМ [RU 2097261 (C1), опубл.: 27.11.1997], содержащий жесткий корпус с иллюминатором, соединительным шейным кольцом, штуцерами для подачи магистрального воздуха, аварийной подачи воздуха и телефонной связи, регулятором подачи магистрального воздуха и выпускным клапаном, отличающийся тем, что стекло иллюминатора выполнено коробчатой формы с плоским фланцем по периметру, а внутри корпуса шлема размещен регулятор аварийной подачи воздуха, выполненный в виде корпуса с воздушной камерой, впускным и выпускным воздушными каналами и крышки с центральным отверстием, в котором установлена подпружиненная нажимная кнопка, приводимая в действие головой водолаза, причем в воздушной камере расположено седло с подпружиненным клапаном, взаимодействующим с упомянутой кнопкой, а корпус снабжен третьим штуцером. Выпускной клапан включает в себя корпус с отверстиями в основании, седлом внутри и ограничителем снаружи, резьбовую крышку с отверстиями, подпружиненный шток с нажимной кнопкой, жестко соединенный с мембраной, перекрывающей седло, и установленный с возможностью перемещения в корпусе и крышке, причем в основании корпуса установлена вторая мембрана, перекрывающая отверстия.The closest in technical essence is a DIVING HELMET [RU 2097261 (C1), publ.: 11/27/1997], containing a rigid body with a porthole, a connecting neck ring, fittings for main air supply, emergency air supply and telephone communication, main air supply regulator and an exhaust valve, characterized in that the window glass is box-shaped with a flat flange around the perimeter, and inside the helmet body there is an emergency air supply regulator made in the form of a body with an air chamber, inlet and outlet air channels and a cover with a central hole in which a spring-loaded push button is installed, driven by the diver's head, and in the air chamber there is a seat with a spring-loaded valve interacting with the mentioned button, and the body is equipped with a third fitting. The exhaust valve includes a body with holes in the base, a seat inside and a limiter on the outside, a threaded cover with holes, a spring-loaded stem with a push button, rigidly connected to the membrane that overlaps the seat, and mounted for movement in the body and cover, moreover, in the base of the body a second membrane is installed to cover the holes.

Основной технической проблемой аналога и прототипа является отсутствие возможности автоматического выравнивания давления воздуха в подшлемном пространстве.The main technical problem of analogue and prototype is the lack of automatic equalization of air pressure in the helmet space.

Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа и создание условий, обеспечивающих комбинирование как вручную водолазом, так и автоматически без участия водолаза подачи газа в подшлемное пространство для дыхания при различных условиях обстановки.The objective of the invention is to eliminate the shortcomings of the prototype and create conditions that ensure the combination of both manually by the diver and automatically without the participation of the diver gas supply to the underhelmet space for breathing under various environmental conditions.

Обстоятельствами, которые могут потребовать комбинирования газоснабжения и увеличения подачи газа в шлем могут быть:Circumstances that may require a combination of gas supply and increased gas supply to the helmet may be:

- резкое увеличение глубины погружения водолаза (в водолазном деле - проваливание), которое может привести к его обжиму;- a sharp increase in the diver's immersion depth (in diving business - failure), which can lead to his crimping;

- изменение глубины погружения водолаза при отсутствии у него возможности быстро вручную увеличить объем газа для дыхания;- changing the depth of the diver's immersion in the absence of his ability to quickly manually increase the volume of gas for breathing;

- технические затруднения для обеспечивающего спуск персонала быстро отреагировать на просьбу водолаза об увеличении подачи воздуха;- technical difficulties for the descending personnel to quickly respond to the diver's request for an increase in air supply;

- возрастание нагрузки на водолаза и изменение условий дыхания, которое может потребовать увеличения объема газа для вентиляции;- increased workload on the diver and changes in breathing conditions, which may require an increase in the volume of gas for ventilation;

- изменение пространственного положения тела водолаза при работе под водой (наклоны, переход из вертикального в горизонтальное положение) с одновременным изменением окружающего давления;- change in the spatial position of the diver's body when working underwater (tilts, transition from vertical to horizontal position) with a simultaneous change in ambient pressure;

- плановое изменение глубины погружения при выполнении водолазных работ.- a planned change in the depth of immersion when performing diving operations.

Технический результат изобретения заключается в обеспечении возможности автоматического выравнивания давления в подшлемном пространстве, обеспечивающего безопасность водолаза при дыхании в шлеме под водой и повышение этой безопасности в том числе в нестандартных обстоятельствах.The technical result of the invention is to provide the possibility of automatic equalization of pressure in the space under the helmet, ensuring the safety of the diver when breathing in a helmet under water and increasing this safety, including in unusual circumstances.

Указанный технический результат достигается за счет того, что водолазный шлем, содержащий жесткий корпус с иллюминатором, соединительным шейным кольцом, штуцерами для подачи магистрального воздуха, аварийной подачи воздуха и телефонной связи, регуляторами подачи магистрального и аварийного воздуха и выпускным клапаном, при этом регулятор подачи аварийного воздуха снабжен подпружиненной нажимной кнопкой, приводимой в действие головой водолаза, а выпускной клапан содержит подпружиненный шток с нажимной кнопкой для стравливания воздуха из подшлемного пространства головой водолаза, отличающийся тем, что содержит автомат подачи газа, который состоит из корпуса автомата с эластичной мембраной на корпусе шлема и резьбовой втулки, смонтированной в боковом канале штуцера подачи магистрального воздуха, к резьбовой втулке смонтировано седло, образующее камеру внутри упомянутой втулки, в которой смонтирован подпружиненный клапан, шток которого взаимодействует с эластичной мембраной, которая при уменьшении давления внутри шлема или увеличении давления снаружи шлема воздействует на шток с клапаном и обеспечивает дополнительную подачу воздуха в шлем из линии магистрального воздуха.The specified technical result is achieved due to the fact that a diving helmet containing a rigid body with a porthole, a connecting neck ring, fittings for main air supply, emergency air supply and telephone communication, main and emergency air supply regulators and an exhaust valve, while the emergency air supply regulator air supply is equipped with a spring-loaded push button actuated by the diver's head, and the exhaust valve contains a spring-loaded stem with a push button for bleeding air from the under-helmet space by the diver's head, characterized in that it contains a gas supply automatic device, which consists of an automatic machine body with an elastic membrane on the helmet body and a threaded bushing mounted in the side channel of the main air supply fitting, a seat is mounted to the threaded bushing, forming a chamber inside the said bushing, in which a spring-loaded valve is mounted, the stem of which interacts with an elastic membrane, which, when Decreasing pressure inside the helmet or increasing pressure outside the helmet acts on the valve stem and provides additional air supply to the helmet from the main air line.

В частности, автомат подачи газа смонтирован на задней нижней поверхности корпуса шлема.In particular, the gas dispenser is mounted on the rear lower surface of the helmet shell.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

На фиг.1 показан вид сверху водолазного шлема в разрезе.Figure 1 shows a top view of a diving helmet in section.

На фиг.2 показана пневматическая схема автомата подачи газа.Figure 2 shows the pneumatic diagram of the automatic gas supply.

На фигурах обозначено: 1 - корпус, 2 - иллюминатор, 3 - шейное кольцо, 4 - штуцер подачи магистрального воздуха, 5 - штуцер подачи аварийного воздуха, 6 - ввод телефонного кабеля, 7 - регулятор подачи магистрального воздуха, 8 - регулятор подачи аварийного воздуха, 9 - клапан выпуска, 10 - автомат подачи газа, 11 - корпус автомата подачи газа, 12 - эластичная мембрана, 13 - резьбовая втулка, 14 - седло, 15 - подпружиненный клапан, 16 - рабочий соединительный канал, 17 - отверстие регулятора подачи магистрального воздуха, 18 - вентиль регулятора подачи магистрального воздуха, 19 - аварийный соединительный канал, 20 - вентиль регулятора аварийной подачи воздуха, 21 - клапан-байпас, 22 - отверстие регулятора подачи аварийного воздуха, 23 - глушитель, 24 - телефонно-микрофонное устройство.The figures indicate: 1 - housing, 2 - porthole, 3 - neck ring, 4 - main air supply fitting, 5 - emergency air supply fitting, 6 - telephone cable entry, 7 - main air supply regulator, 8 - emergency air supply regulator , 9 - release valve, 10 - automatic gas supply, 11 - body of the automatic gas supply, 12 - elastic membrane, 13 - threaded bushing, 14 - seat, 15 - spring-loaded valve, 16 - working connecting channel, 17 - opening of the main supply regulator air supply, 18 - main air supply regulator valve, 19 - emergency connecting channel, 20 - emergency air supply regulator valve, 21 - bypass valve, 22 - emergency air supply regulator opening, 23 - muffler, 24 - telephone and microphone device.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Существующие современные водолазные шлемы могут быть разделены на две группы.Existing modern diving helmets can be divided into two groups.

Первая группа: шлемы с постоянной вентиляцией, в которых дыхание водолаза обеспечивается непрерывной вентиляцией всего подшлемного пространства путем постоянной подачи газа с поверхности по шлангу. При возникновении необходимости увеличить объем газа для вентиляции водолаз имеет возможность сделать это самостоятельно, вручную, используя вентильное устройство - регулятор подачи газа, установленный на шлеме, или по средствам связи запросить об этом лиц, обеспечивающих его спуск с поверхности.The first group: helmets with constant ventilation, in which the diver's breathing is provided by continuous ventilation of the entire under-helmet space by constantly supplying gas from the surface through a hose. If it becomes necessary to increase the volume of gas for ventilation, the diver has the opportunity to do this independently, manually, using a valve device - a gas supply regulator installed on the helmet, or by means of communication to request the persons providing his descent from the surface.

Вторая группа: шлемы с дыхательными автоматами, в которых дыхание водолаза обеспечивается периодической вентиляцией непосредственно органов дыхания водолаза (его легких). При возникновении потребности в увеличении объема газа водолаз делает более глубокий вдох из дыхательного автомата, который автоматически увеличивает объем подаваемого газа в легкие. Автоматическое увеличение подаваемого газа обеспечивается механизмом дыхательного автомата с гибким чувствительным элементом (мембраной).The second group: helmets with breathing machines, in which the diver's breathing is provided by periodic ventilation of the diver's respiratory organs (his lungs). When the need arises for more gas, the diver takes a deeper breath from the breathing machine, which automatically increases the volume of gas supplied to the lungs. An automatic increase in the supplied gas is provided by a breathing machine mechanism with a flexible sensitive element (membrane).

В дальнейшем различные варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи. Однако следует понимать, что нет намерения ограничивать различные варианты реализации настоящего изобретения приведенными примерами, но следует понимать, что настоящее изобретение может охватывать различные варианты реализации, но в пределах признаков, указанных в описании изобретения, в том числе с возможными их эквивалентными или альтернативными признаками.In the following, various embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, it should be understood that there is no intention to limit the various embodiments of the present invention to the given examples, but it should be understood that the present invention may cover various embodiments, but within the features indicated in the description of the invention, including with possible equivalent or alternative features.

Водолазный шлем содержит жесткий корпус 1 с иллюминатором 2 и шейным кольцом 3. Корпус 1 может быть выполнен из металла или из композиционного материала. Наружная и внутренняя поверхность корпуса 1 выполнена с учетом размещения на них агрегатов магистрального и аварийного жизнеобеспечения, при этом все агрегаты устанавливаются на правой и левой боковой, на передней и задней поверхности корпуса 1.The diving helmet contains a rigid body 1 with a porthole 2 and a neck ring 3. The body 1 can be made of metal or composite material. The outer and inner surface of the housing 1 is made taking into account the placement of main and emergency life support units on them, while all units are installed on the right and left side, on the front and rear surfaces of the housing 1.

В нижней задней части корпуса 1 с противоположных сторон смонтированы штуцеры подачи магистрального воздуха 4 и подачи аварийного воздуха 5, в передней части корпуса смонтированы регуляторы подачи магистрального воздуха 7 и подачи аварийного воздуха 8 соответственно. Также корпус 1 снабжен вводом телефонного кабеля 6 и клапаном выпуска 9, смонтированными также, как и упомянутые выше штуцеры подачи 4, 5 и регуляторы 7, 8 с противоположных сторон корпуса 1. Такое расположение элементов является преимущественным с целью исключения случайных ошибок водолазом.In the lower rear part of the housing 1, on opposite sides, there are fittings for main air supply 4 and emergency air supply 5, in the front part of the housing, regulators for main air supply 7 and emergency air supply 8 are mounted, respectively. Also, the body 1 is provided with a telephone cable inlet 6 and a release valve 9, mounted in the same way as the above-mentioned supply fittings 4, 5 and regulators 7, 8 on opposite sides of the body 1. This arrangement of elements is advantageous in order to avoid accidental errors by the diver.

Для каждого из упомянутых штуцеров 4, 5, регуляторов 7, 8, ввода телефонного кабеля 6 и клапана выпуска 9 на корпусе 1 предусмотрено плоское посадочное место с отверстием, которое уплотняется наружной и внутренней резиновой прокладкой (на фигурах не показаны). Отсутствие агрегатов на передней и верхней фронтальной поверхности корпуса 1 обеспечивает водолазу широкий обзор.For each of the mentioned fittings 4, 5, regulators 7, 8, telephone cable entry 6 and outlet valve 9, a flat seat with a hole is provided on the body 1, which is sealed with an outer and inner rubber gasket (not shown in the figures). The absence of units on the front and upper front surface of the hull 1 provides the diver with a wide view.

Одновременно внутренняя поверхность корпуса 1 шлема создает условия для циркуляции газовых потоков, возникающих под корпусом 1 шлема при работе агрегатов, а также при вдохе и выдохе водолаза, к участвующим в работе устройствам и к передней и верхней плоскости стекла иллюминатора 2 для удаления запотевания.At the same time, the inner surface of the helmet body 1 creates conditions for the circulation of gas flows that occur under the helmet body 1 during the operation of the units, as well as during the inhalation and exhalation of the diver, to the devices involved in the work and to the front and upper plane of the window glass 2 to remove fogging.

Регулятор подачи магистрального воздуха 7 обеспечивает при подаче воздуха в шлем по шлангу с поверхности от стационарного источника постоянную независимую от водолаза подачу воздуха в шлем в объеме 15 л/мин через специальное отверстие регулятора подачи магистрального воздуха 17. Подача устанавливается при открытии подачи магистрального воздуха с поверхности и не прекращается даже при закрытом положении упомянутого регулятора 7. Кроме того регулятор подачи магистрального воздуха 7 обеспечивает при подаче воздуха в шлем по шлангу с поверхности от стационарного источника регулирование подачи воздуха в шлем в объеме до 1000 л/мин вручную левой рукой водолаза. Необходимая подача устанавливается в зависимости от нагрузки на водолаза под водой при открытии или закрытии вентиля регулятора подачи магистрального воздуха 18 упомянутого регулятора 7.The main air supply regulator 7 provides, when air is supplied to the helmet through a hose from the surface from a stationary source, a constant, independent of the diver, air supply to the helmet in the amount of 15 l/min through a special opening of the main air supply regulator 17. The supply is set when the main air supply is opened from the surface and does not stop even when the said regulator 7 is closed. In addition, the main air supply regulator 7 provides, when air is supplied to the helmet through a hose from the surface from a stationary source, the regulation of the air supply to the helmet in a volume of up to 1000 l/min manually by the diver's left hand. The required supply is set depending on the load on the diver under water when opening or closing the valve of the main air supply regulator 18 of the said regulator 7.

Регулятор подачи аварийного воздуха 8 обеспечивает при подаче воздуха в шлем от баллонов резервного аппарата, расположенного на спине водолаза постоянную независимую от водолаза подачу воздуха в шлем в объеме 30 л/мин через специальное отверстие регулятора подачи аварийного воздуха 22. Подача устанавливается при возникновении аварийной ситуации после открытия водолазом вентиля регулятора аварийной подачи воздуха 20 упомянутого регулятора 8 и не прекращается до полного израсходования резервного воздуха в баллонах. Кроме того, регулятор подачи аварийного воздуха 8 обеспечивает при подаче воздуха в шлем от баллонов резервного аппарата дополнительную подачу воздуха в шлем в объеме до 100 л/мин. Подача воздуха происходит при нажатии правой щекой на кнопку штока клапана-байпаса 21, открывающую клапан пускателя регулятора подачи аварийного воздуха 8.The emergency air supply regulator 8 provides, when air is supplied to the helmet from the cylinders of the reserve apparatus located on the diver's back, a constant independent air supply to the helmet in the amount of 30 l/min through a special opening of the emergency air supply regulator 22. The supply is set in the event of an emergency after opening by the diver of the valve of the regulator of emergency air supply 20 of the said regulator 8 and does not stop until the reserve air in the cylinders is completely used up. In addition, the emergency air supply regulator 8 provides, when air is supplied to the helmet from the cylinders of the reserve apparatus, additional air supply to the helmet in a volume of up to 100 l/min. Air is supplied when the right cheek is pressed on the button of the bypass valve stem 21, which opens the starter valve of the emergency air supply regulator 8.

Шлем дополнительно содержит автомат подачи газа 10, который конструктивно состоит из корпуса автомата подачи газа 11 с эластичной мембраной 12 и резьбовой втулки 13. Упомянутый корпус 11, содержащий эластичную мембрану 12, размещен на задней нижней поверхности корпуса 1 шлема, а резьбовая втулка 13 одним концом завернута в специальный боковой канал на штуцере подачи магистрального воздуха 4. С противоположной стороны в резьбовую втулку 13 ввернуто седло 14. В камере, образованной резьбовой втулкой 13 и седлом 14, установлен подпружиненный клапан 15 со штоком. Боковой канал на поверхности штуцера подачи магистрального воздуха 4 направляет шток подпружиненного клапана 15 в сторону корпуса автомата подачи газа 11 с эластичной мембраной 12. Шток подпружиненного клапана 15 своим окончанием взаимодействует с эластичной мембраной 12. При уменьшении давления под корпусом 1 шлема или увеличении давления снаружи шлема эластичная мембрана 12 прогибается и воздействует на шток подпружиненного клапана 15, который открывается и обеспечивает дополнительную подачу воздуха в шлем из линии магистрального воздуха.The helmet additionally contains a gas supply machine 10, which structurally consists of a body of the gas supply machine 11 with an elastic membrane 12 and a threaded sleeve 13. is wrapped in a special side channel on the main air supply fitting 4. On the opposite side, a seat 14 is screwed into the threaded sleeve 13. A spring-loaded valve 15 with a stem is installed in the chamber formed by the threaded sleeve 13 and the seat 14. The side channel on the surface of the main air supply fitting 4 directs the stem of the spring-loaded valve 15 towards the body of the automatic gas supply 11 with an elastic membrane 12. The stem of the spring-loaded valve 15 interacts with the elastic membrane 12 at its end. When the pressure under the body 1 of the helmet decreases or the pressure increases outside the helmet the elastic membrane 12 bends and acts on the stem of the spring-loaded valve 15, which opens and provides additional air supply to the helmet from the main air line.

Линия магистрального и аварийного газоснабжения, регулятор подачи магистрального воздуха 7, регулятор подачи аварийного воздуха 8 и автомат подачи газа 10 размещены внутри корпуса 1 шлема. Снаружи корпуса 1 установлены только органы их управления. Такое решение исключает механическое воздействие на них со стороны внешней среды, что исключает значительные наружные повреждения под водой.The main and emergency gas supply line, the main air supply regulator 7, the emergency air supply regulator 8 and the automatic gas supply 10 are located inside the body 1 of the helmet. Only their controls are installed outside the housing 1. This solution eliminates the mechanical impact on them from the external environment, which eliminates significant external damage under water.

Размещение агрегатов магистрального и аварийного газоснабжения внутри корпуса 1 шлема также снижает температурное воздействие при подготовке к спуску в условиях низкой температуры воздуха и, особенно при работе в условиях низкой температуры воды, что снижает риск нарушения газоснабжения по причине обмерзания и образования льда в агрегатах шлема.The placement of the main and emergency gas supply units inside the helmet body 1 also reduces the temperature effect in preparation for descent in conditions of low air temperature and, especially when working in low water temperatures, which reduces the risk of disruption of gas supply due to freezing and ice formation in the helmet units.

Реализация изобретения при выполнении водолазных спусков.Implementation of the invention when performing diving descents.

Воздух в шлем подается по рабочему каналу 16 и дополнительно, в зависимости от давления в подшлемном пространстве или снаружи шлема, осуществляется автоматом подачи газа 10, который установлен в линии магистрального воздуха. Упомянутый автомат 10 размещен на задней нижней поверхности корпуса 1 шлема и автоматически подает воздух при понижении давления в шлеме относительно окружающего давления или при повышении окружающего давления. Это устраняет возникновение в шлеме условий для перепадов давления, которые могут привести к обжиму водолаза.Air is supplied to the helmet through the working channel 16 and additionally, depending on the pressure in the under-helmet space or outside the helmet, it is supplied by a gas supply machine 10, which is installed in the main air line. Said machine 10 is located on the back bottom surface of the helmet body 1 and automatically supplies air when the pressure in the helmet decreases relative to the ambient pressure or when the ambient pressure rises. This eliminates the conditions in the helmet for pressure differentials that can lead to swamping the diver.

Для уменьшения габаритных размеров и повышения технологичности автомат 10 имеет схему, которая предусматривает раздельное размещение на корпусе 1 шлема механизма автомата 10 и его мембраны 12. Механизм автомата монтируют на боковой поверхности штуцера подачи магистрального воздуха 4, который имеет специальный канал и содержит резьбовую втулку 13, в которую ввернуто седло 14. В камере, образованной резьбовой втулкой 13 и седлом 14, установлен подпружиненный клапан 15 со штоком. Участок штока клапана 15, выходящий в сторону эластичной мембраны 12, взаимодействует с ее жестким центром. Мембрана 12 располагается в компактном самостоятельном корпусе на определенном расстоянии от механизма. На корпус мембраны 12 снаружи может устанавливаться крышка, которая при необходимости обеспечивает закрытие автомата 10 (отключение), которое целесообразно при работе на течении, при работе в условиях загрязнения воды агрессивными жидкостями, а также при необходимости максимального сокращения расхода газа на дыхание.To reduce the overall dimensions and improve manufacturability, the machine 10 has a scheme that provides for separate placement on the body 1 of the helmet mechanism of the machine 10 and its membrane 12. The machine mechanism is mounted on the side surface of the main air supply fitting 4, which has a special channel and contains a threaded bushing 13, into which the seat 14 is screwed. In the chamber formed by the threaded sleeve 13 and the seat 14, a spring-loaded valve 15 with a stem is installed. The section of the valve stem 15, which extends towards the elastic membrane 12, interacts with its rigid center. Membrane 12 is located in a compact independent housing at a certain distance from the mechanism. A cover can be installed on the membrane body 12 from the outside, which, if necessary, ensures the closure of the machine 10 (shutdown), which is advisable when working on a current, when working in conditions of water pollution with aggressive liquids, and also when it is necessary to minimize gas consumption for breathing.

Рабочий режимWork mode

Перед погружением воздух с поверхности по водолазному шлангу подается в шлем и через штуцер подачи магистрального воздуха 4 направляется по рабочему соединительному каналу 16 в регулятор подачи магистрального воздуха 7. В упомянутом регуляторе 7 через отверстие регулятора подачи магистрального воздуха 17 устанавливается постоянная подача воздуха в шлем в количестве 15 л/мин.Before diving, air from the surface is supplied through the diving hose to the helmet and through the main air supply fitting 4 is directed through the working connecting channel 16 to the main air supply regulator 7. 15 l/min.

При необходимости значительно до 1000 л/мин увеличить подачу воздуха в шлем водолаз левой рукой открывает вентиль регулятора подачи магистрального воздуха 18. Для уменьшения шума, поступающего в шлем воздуха, служит глушитель 23, установленный под иллюминатором 2.If it is necessary to significantly increase the air supply to the helmet up to 1000 l / min, the diver opens the main air supply regulator valve 18 with his left hand. To reduce the noise entering the air helmet, a silencer 23 is installed under the porthole 2.

Удаление воздуха происходит через клапан выпуска 9, который водолаз периодически открывает, нажимая головой на шток клапана выпуска 9.Air is removed through the release valve 9, which the diver periodically opens by pressing his head on the release valve stem 9.

Перед погружением открываются вентили баллонов резервного дыхательного аппарата. Воздух от резервного аппарата подается в шлем через штуцер подачи аварийного воздуха 5 и по аварийному соединительному каналу 19 направляется под закрытый шпиндель регулятора подачи аварийного воздуха 8.Before diving, the valves of the reserve breathing apparatus cylinders are opened. The air from the reserve apparatus is supplied to the helmet through the emergency air supply fitting 5 and is directed through the emergency connecting channel 19 under the closed spindle of the emergency air supply regulator 8.

При глубоком вдохе и возникновении разряжения в шлеме или при увеличении окружающего давления включается автомат подачи газа 10. При этом эластичная мембрана 12 прогибается внутрь корпуса автомата подачи газа 11 и воздействует на окончание штока подпружиненного клапана 15. Под влиянием штока упомянутый клапан 15 отрывается от седла 14 и из камеры между резьбовой втулкой 13 и седлом 14 возникает дополнительная подача воздуха в шлем из линии магистрального воздуха.With a deep breath and the occurrence of a vacuum in the helmet or with an increase in ambient pressure, the automatic gas supply 10 is turned on. In this case, the elastic membrane 12 bends inside the body of the automatic gas supply 11 and acts on the end of the stem of the spring-loaded valve 15. Under the influence of the rod, the said valve 15 comes off the seat 14 and from the chamber between the threaded sleeve 13 and the saddle 14 there is an additional air supply to the helmet from the main air line.

Проникающий в шлем воздух отключает автомат подачи газа 10. При этом эластичная мембрана 12 прогибается наружу корпуса автомата подачи газа 11 и прекращает воздействовать на окончание штока подпружиненного клапана 15. Упомянутый клапан 15 со штоком садится на седло 14 и в камере между резьбовой втулкой 13 и седлом 14 повышается давление из линии магистрального воздуха.The air penetrating into the helmet turns off the gas supply 10. In this case, the elastic membrane 12 bends outside the body of the gas supply 11 and stops acting on the end of the stem of the spring-loaded valve 15. Said valve 15 with the stem sits on the seat 14 and in the chamber between the threaded sleeve 13 and the seat 14 pressure rises from the main air line.

В процессе водолазного спуска связь с водолазом поддерживается с помощью двух телефонно-микрофонного устройства 24, установленного на внутренней поверхности корпуса 1 шлема.During the diving descent, communication with the diver is maintained using two telephone-microphone devices 24 mounted on the inner surface of the helmet body 1.

Аварийный режимEmergency mode

В аварийной ситуации при прекращении подачи магистрального воздуха водолаз должен правой рукой открыть вентиль регулятора аварийной подачи воздуха 20. В регулятор подачи аварийного воздуха 8 воздух из баллонов резервного дыхательного аппарата поступает под кнопку клапана - байпаса 21 и к отверстию регулятора подачи аварийного воздуха 22. Через упомянутое отверстие 22 устанавливается постоянная подача воздуха в количестве 30 л/мин, который проникает в шлем через глушитель шума 23.In an emergency, when the main air supply is interrupted, the diver must open the valve of the emergency air supply regulator 20 with his right hand. In the emergency air supply regulator 8, air from the cylinders of the reserve breathing apparatus enters under the valve - bypass button 21 and to the opening of the emergency air supply regulator 22. Through the mentioned hole 22 is set to a constant supply of air in the amount of 30 l / min, which penetrates into the helmet through the silencer 23.

При необходимости увеличить подачу воздуха в шлем водолаз нажимает правой щекой на кнопку клапана-байпаса 21. Нажатие на кнопку приводит к периодическому увеличению подачи воздуха в шлем до 100 л/мин.If it is necessary to increase the air supply to the helmet, the diver presses the bypass valve button 21 with his right cheek. Pressing the button leads to a periodic increase in the air supply to the helmet up to 100 l/min.

Удаление воздуха происходит через клапан выпуска 9, который водолаз при необходимости открывает, нажимая головой на шток клапана выпуска 9.Air is removed through the release valve 9, which the diver opens if necessary by pressing his head on the release valve stem 9.

Для сокращения расхода воздуха и увеличения длительности дыхания в аварийном режиме подача воздуха в автомат подачи газа 10 из резервного аппарата не обеспечивается.To reduce air consumption and increase the duration of breathing in emergency mode, the air supply to the gas supply machine 10 from the backup apparatus is not provided.

Несмотря на то, что техническое решение было подробно описано с целью иллюстрации на основе вариантов осуществления, которые в настоящий момент считаются наиболее практичными и предпочтительными, следует понимать, что подобные детали служат исключительно указанной цели, при этом изобретение не ограничено раскрытыми вариантами осуществления, а охватывает эквивалентные варианты, не выходящие за рамки объема притязаний формулы. Например, следует понимать, что изобретение предполагает, что, насколько это возможно, один или более признаков любого варианта осуществления могут быть объединены с одним или более признаками любого другого варианта осуществления.Although the technical solution has been described in detail for the purpose of illustration based on embodiments that are currently considered the most practical and preferred, it should be understood that such details serve only the specified purpose, while the invention is not limited to the disclosed embodiments, but covers equivalent options that do not go beyond the scope of claims of the claims. For example, it should be understood that the invention contemplates that, to the extent possible, one or more features of any embodiment may be combined with one or more features of any other embodiment.

Технический результат - в обеспечении возможности автоматического выравнивания давления в подшлемном пространстве, обеспечивающий безопасность водолаза при дыхании в шлеме под водой и повышении этой безопасности в том числе в нестандартных обстоятельствах достигается путем автоматической в зависимости от давления внутри шлема и снаружи подачи воздуха автоматом подачи газа 10, установленного в линии магистрального воздуха на задней нижней поверхности корпуса 1 шлема и автоматически подающего воздух при понижении давления в шлеме относительно окружающего давления или при повышении окружающего давления, что исключает возникновение в шлеме условий для перепадов давления, которые могут привести к обжиму водолаза.EFFECT: in providing the possibility of automatic pressure equalization in the under-helmet space, which ensures the safety of the diver when breathing in a helmet under water and increasing this safety, including in unusual circumstances, is achieved by automatic, depending on the pressure inside the helmet and outside, air supply by automatic gas supply 10, installed in the main air line on the rear lower surface of the helmet body 1 and automatically supplying air when the pressure in the helmet decreases relative to the ambient pressure or when the ambient pressure rises, which eliminates the occurrence of conditions in the helmet for pressure drops that can lead to compression of the diver.

Кроме того, безопасность водолаза при дыхании в шлеме под водой, в том числе в нестандартных обстоятельствах достигается путем обеспечения дыхания водолаза в зависимости от условий водолазного спуска, применением (комбинированием) следующих пяти способов газоснабжения:In addition, the diver's safety when breathing in a helmet under water, including in non-standard circumstances, is achieved by ensuring the diver's breathing, depending on the conditions of the diving descent, by using (combining) the following five methods of gas supply:

- независимая от водолаза постоянная подача магистрального воздуха через штуцер подачи магистрального воздуха 4 по рабочему соединительному каналу 16 и регулятор подачи магистрального воздуха 7;- independent of the diver, a constant supply of main air through the main air supply fitting 4 through the working connecting channel 16 and the main air supply regulator 7;

- независимая от водолаза постоянная подача аварийного воздуха через штуцер подачи аварийного воздуха 5 по аварийному соединительному каналу 19 и регулятор подачи аварийного воздуха 8;- independent of the diver, a constant supply of emergency air through the emergency air supply fitting 5 through the emergency connecting channel 19 and the emergency air supply regulator 8;

- регулируемая нажатием водолазом правой щекой кнопки штока клапана-байпаса 21 подача аварийного воздуха через штуцер подачи аварийного воздуха 5 по аварийному соединительному каналу 19 и регулятор подачи аварийного воздуха 8;- emergency air supply through the emergency air supply fitting 5 through the emergency connecting channel 19 and the emergency air supply regulator 8, regulated by the diver pressing the button of the bypass valve stem 21 with his right cheek;

- регулируемая рукой водолаза с помощью регулятора подачи магистрального воздуха 7 подача магистрального воздуха в зависимости от нагрузки на водолаза под водой при открытии или закрытии вентиля регулятора подачи магистрального воздуха 18 упомянутого регулятора 7;- regulated by the diver's hand using the main air supply regulator 7 main air supply depending on the load on the diver under water when opening or closing the valve of the main air supply regulator 18 of said regulator 7;

- автоматическая в зависимости от давления внутри шлема и снаружи подача воздуха автоматом подачи газа 10.- automatic, depending on the pressure inside the helmet and outside, the air supply by the automatic gas supply 10.

Технический результат от совокупности предоставленных водолазу возможностей повышает надежность шлема, создает комфортные условия для дыхания в шлеме как в рабочем, так и в аварийном режиме использования, обеспечивает в зависимости от условий спуска как максимально возможную, так и минимально необходимую подачу воздуха при проведении водолазного спуска.The technical result from the totality of the possibilities provided to the diver increases the reliability of the helmet, creates comfortable conditions for breathing in the helmet both in working and emergency use, provides, depending on the descent conditions, both the maximum possible and the minimum necessary air supply during the diving descent.

Claims (2)

1. Водолазный шлем, содержащий жесткий корпус с иллюминатором, соединительным шейным кольцом, штуцерами для подачи магистрального воздуха, аварийной подачи воздуха и телефонной связи, регуляторами подачи магистрального и аварийного воздуха и выпускным клапаном, при этом регулятор подачи аварийного воздуха снабжен подпружиненной нажимной кнопкой, приводимой в действие головой водолаза, а выпускной клапан содержит подпружиненный шток с нажимной кнопкой для стравливания воздуха из подшлемного пространства головой водолаза, отличающийся тем, что содержит автомат подачи газа, который состоит из корпуса автомата с эластичной мембраной на корпусе шлема и резьбовой втулки, смонтированной в боковом канале штуцера подачи магистрального воздуха, к резьбовой втулке смонтировано седло, образующее камеру внутри упомянутой втулки, в которой смонтирован подпружиненный клапан, шток которого взаимодействует с эластичной мембраной, которая при уменьшении давления внутри шлема или увеличении давления снаружи шлема воздействует на шток с клапаном и обеспечивает дополнительную подачу воздуха в шлем из линии магистрального воздуха.1. A diving helmet containing a rigid body with a porthole, a connecting neck ring, fittings for main air supply, emergency air supply and telephone communication, main and emergency air supply regulators and an exhaust valve, while the emergency air supply regulator is equipped with a spring-loaded push button driven by actuated by the diver's head, and the exhaust valve contains a spring-loaded rod with a push button to bleed air from the under-helmet space by the diver's head, characterized in that it contains an automatic gas supply, which consists of an automatic machine body with an elastic membrane on the helmet body and a threaded bushing mounted in the side channel of the main air supply fitting, a seat is mounted to the threaded bushing, forming a chamber inside the said bushing, in which a spring-loaded valve is mounted, the stem of which interacts with an elastic membrane, which, when the pressure inside the helmet decreases or the pressure increases, The helmet snake acts on the stem with the valve and provides additional air supply to the helmet from the main air line. 2. Шлем по п.1, отличающийся тем, что автомат подачи газа смонтирован на задней нижней поверхности корпуса шлема.2. The helmet according to claim 1, characterized in that the automatic gas supply is mounted on the rear lower surface of the helmet body.
RU2022109780A 2022-04-12 Diving helmet RU2782046C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2782046C1 true RU2782046C1 (en) 2022-10-21

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU975497A1 (en) * 1981-07-20 1982-11-23 Харьковский Филиал Особого Специального Конструкторского И Технологического Бюро "Союзтехморнефтегаз" Driver's helm
RU2097261C1 (en) * 1996-05-07 1997-11-27 Научно-производственное предприятие "Техника для водолазных работ и жизнеобеспечения" Diver's helmet
US20090172935A1 (en) * 2007-12-20 2009-07-09 Paragon Space Development Corporation Hazardous-Environmental Diving Systems
US20110073111A1 (en) * 2007-10-29 2011-03-31 Stone William C Mouth piece for a breathing apparatus
US20150284061A1 (en) * 2007-12-20 2015-10-08 Paragon Space Development Corporation Hazardous-environmental diving systems

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU975497A1 (en) * 1981-07-20 1982-11-23 Харьковский Филиал Особого Специального Конструкторского И Технологического Бюро "Союзтехморнефтегаз" Driver's helm
RU2097261C1 (en) * 1996-05-07 1997-11-27 Научно-производственное предприятие "Техника для водолазных работ и жизнеобеспечения" Diver's helmet
US20110073111A1 (en) * 2007-10-29 2011-03-31 Stone William C Mouth piece for a breathing apparatus
US20090172935A1 (en) * 2007-12-20 2009-07-09 Paragon Space Development Corporation Hazardous-Environmental Diving Systems
US20150284061A1 (en) * 2007-12-20 2015-10-08 Paragon Space Development Corporation Hazardous-environmental diving systems

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2007101228A (en) VALVE MECHANISM FOR UNDERWATER DIVING EQUIPMENT
US4449524A (en) Self-contained breathing apparatus with provision for shared use
US5467766A (en) Valve for a pressure breathing system which accomplishes the Valsalva maneuver
US3433222A (en) Under-water diving equipment
EP2588201B1 (en) Facepiece with open port
JPS6224107B2 (en)
US20100229858A1 (en) Aquatic headgear
US20220135193A1 (en) Diving mask with pressure-balancing means
US8418689B1 (en) Exhaust air transfer device for open system underwater diving
US20170253311A1 (en) Regulator for underwater breathing apparatus
KR20190066454A (en) Cylinder and Full face mask for including thereof
US4211220A (en) Diving helmet assembly
JPH0729636B2 (en) Scuba diving life preserver
US8235038B2 (en) Scuba mask purging apparatus and method
US3129707A (en) Breathing apparatus
RU2782046C1 (en) Diving helmet
JP4495600B2 (en) Diving equipment
US10703450B2 (en) Immersion survival suit
US5868130A (en) Underwater emergency breathing device
US4565196A (en) Disposable smoke mask and apparatus
WO1990002078A1 (en) Simplified respirator
US20160083058A1 (en) Survival helmet device
US2743722A (en) Free diving apparatus
WO1998022186A1 (en) Scuba mouthpiece having mouth activation of gas supply
US20040035415A1 (en) Breathing apparatus