SU1029963A1 - Респиратор на химически св занном кислороде - Google Patents

Abstract

РЕСПИРАТОР НА ХИМИЧЕСКИ СВЯЗАННОМ КИСЛОРОДЕ, содержащий дшхательный мешок с клапаном избыточного давлени , св занный шлангом вдоха с загубником и воздуховодами с параллельно установленными патроном с кислородсодержащим веществом и патроном с поглотителем углекислоты , при.этом на шланге выдоха, соедин к цем патроны с загубником. установлен регул тор потока выдыхаемого воздуха, отличающийс  тем, что, с uejibK улучшени  эксплуатационных характеристик респиратора путем повышени  точноети регулировани  выделени  кислорода кислородсодержащим веществсэм и уменьшени  его габаритов, регул тор потока выдыхаемого воздуха выполнен в виде полого корпуса, соединенного с-патронами с кислородсодержащим веществом и с поглотителем углекислоты посредством двух укрепленных в нем соосно трубок Вентури со скошенными торцами, между которыми перпендикул рно их ос м установлена пластина, шарнирно св занна  одним концом с корпусом, а другим - с (Л т гой, соедин ющей две гибкие мембраны , установленные в корпусе с образованием полостей относительно стенок корпуса, кажда  из которых соединена соответственно .с-узкой частью трубки Вентури. а -1

Description

Изобретение относитс  к изолиру щим дыхательным аппаратам, предназ наченным дл  защиты органов дыхани человека от вреднего воздействи  непригодной дл  дыхани  атмосферы в уголБНых и рудных шахтах. Известен водолазный дыхательный аппарат дл  работы на неизменных глубинах, который состоит из двухклапанной коробки с маской и клапа нами вдоха и выдоха, устройства дл  регулировани  необходимого объёма газа в дыхательном мешке, регенеративного патрона с химическим веществом, патрона с химически поглотителем и дыхательного мешка, Устройство дл  регулировани  необходимого объема газа выполнено в виде коробки с каналами и седлом, мембраной и.пружиной. Коробка соед н етс  с трубкой выдоха, регенеративным патроном с химическим вещес вом, патроном с химическим поглоти телем и дыхательным мешком с трав ц;им клапаном и гибкими т гами, укрепленными на его эластичных сте ках и св занными с мембраной, котор взаимодействует через гибкие св зи с эластичными стенками дыхательного мешка и распредел ет выдыхаемый поток газа через патроны с химическ веществом и поглотителем tl3. Недостатком этого аппарата  вл етс  то, что в нем нельз  получить необходимый коэффициент регенерации т.е. соотношение объема выдел емого кислорода к объему поглощаемой угле кислоты. Это соотношение обычно выбирают таким, чтобы все врем  осуществл лась небольша  продувка всей системы аппарата, /У1  наземных дыхательных аппаратов оно составл ет не менее 1,2. Кроме того, в этом аппарате почти все стенки дыхательн го мешка прикреплены либо к т гам, либо к штуцерам, что уменьшает его эластичность и надежность в работе. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  респиратор на химически св занном кислороде, содержащий дыхательный мешок с клапаном избыточного давлени , св занный шлангом вдоха с загубником и воздуховодами с параллельно установленными патроном с кислородсодержащим веществом и патр ном с поглотителем углекислоты, при .этом на шланге выдоха, соедин ющем патроны с загубником, установлен регул тор потока выдыхаемого воздух Поочередное включение в течение одного выдоха в работу патронов спо собствует снижению температуры вдыхаемого воздуха и сохранению на должном уровне влажности дыхательно го газа 2J. Недостатком известного респиратора  вл етс  то, что несмотр  на экономное расходование зарезервированного в патроне кислорода, оптимального его расходовани  добитьс  невозможно , ак как распределение потока выдыхаемого воздуха между патронами происходит за счет изменени  объема дыхательного мешка при выдохе, а объем выдоха - величина переменна . Кроме того, в этом аппарате одна стенка мешка должна быть жесткой, одна часть мешка должна иметь посто нный объем, а друга  - переменный, что в свою очередь увеличивает общие габариты аппарата. Целью изобретени   вл етс  улучшение эксплуатационных характеристик респиратора путем повышени  точности регулировани  выделени  кислорода кислородсодержащим веществом и уменьшени  габаритов респиратора. Цель достигаетс  тем, что в респираторе, содержащем дыхательный мешок с клапаном избыточного давлени  , св занный шлангом вдоха загубником и воздуховодами с параллельно установЛенными патроном с кислородосодержащим веществом и патроном с поглотителем углекислоты, при этом ыа шланге выдоха , соедин ющем патроны с загубником , установлен регул тор потока выдыхаемого воздуха, последний выполнен в виде полого корпуса, соединенного с патронами с кислородсодержащим веществом и с поглотителем углекислоты посредством двух укрепленных в нем соосно трубок Вентури со скошенными торцами, между которыми перпендикул рно их ос м установлена пластина, шарнирно св занна  одним концом с корпусом, а другим - с т гой , соедин ющей две гибкие мембраны, установленные в корпусе с образованием полостей относительно стенок корпуса, кажда  из которых соединена соответственно с узкой частью трубки Вентури. Такое выполнение устройства позвол ет уменьшить объем дыхательного мешка и более точно распределить поток Ёыдыхаемого воздуха между патронами при любых изменени х величины вентил ции легких, объема выдоха и сопротивлени  патронов. Оптимизирует работу кислородсодержащего вещества и поглотител , углекислого газа и, следовательно, уменьшает габариты и вес регенеративных патронов , а в конечном итоге -- габариты и вес всего аппарата. На фиг. 1 изображен предлагаемый респиратор, общий вид; на фиг. 2 регул тор потока выдыхаемого воздуха. Респиратор состоит из патрона 1 с кислородсодержащим веществом, например , на основе надперекиси кали  и патрона 2с поглотителем углекислоты , установленных параллельно. Между патронами на ишанге выдоха 3 установлен регул тор 4 потока выдыхаемого воздуха, выполненный в виде полого корпуса 5, в который соосно вставлены трубки 6 и 7 Вентури со скошенными торцами. Между ними перпендикул рно их ос м установлена пластина 8, шарнирно св занна  одни концом с корпусом 5 при помощи шарнра 9 , а другим при помощи шарнира 10 - с т гой 11. Т га 11 соедин ет гибкие мембраны 12 и 13, которые вмонтированы в стенки корпуса 5. Образованные Мембранами 12 и 13 и корпусом 5 полости а и 6 соединены соответственно с узкими част ми трубок 6 и 7 Бентури, которые сообщаютс  с патронами 1 и 2. Респиратор содержит дыхательный мешок 14 с клапаном 15 избыточного давлени , шланг 16 вдоха, соединенный с дыхательным мешком 14, патрон 1 соединен воздуховодом 17, а патрон 2 воздуховодом 18 - с дыхательным мешком 14. Дыхательные шланги снабжены клапанами вдоха 19 и выдоха 20. .Шланги вдоха и вьвдоха соедин ютс  с загубником 21.

Респиратор работает следующим образом.

Из органов дыхани  выдыхаемый воздух через загубник 21, клапан 20 выдоха и шланг 3 вцдоха поступае . в регул тор 4 потока выдыхаемого S воздуха. Здесь выдыхае1«ий воздух раздел етс на два потока, одна часть потока по трубке 6 Вентури направл етс  в патрон 1 с кислородсодержащим веществом, а друга  по трубке 7 Вентури - в патрон 2 с поглотителем углекислоты. Из патронов 1, и 2 по воздуховодам 17 и 18 воздух поступает в дыхательный мешок 14. При проходе через патрон 1, наход щийс  в воздухе углекислый газ и водные пары по1 лс цаютс , и в воздух выдел етс  кислорода по объему в несколько раз боЛ1Лае, чем поглощаетс  углекислого газа. При проходе воздуха через патрон 2 поглощаетс  только наход щийс  в нем углекислый газ. Распределение потоков выдыхаемого воздуха по патронам 1 и 2 задаетс  таким образом, чтобы соотношение объемов выделившегос  кислорода и поглощенной углекислоты

было заданным, что осуществл етс  выбором сечени  узких частей трубок

6и 7 Вентури. При вдохе регенерированный возд-.х из дыхательного мешка 14 через шланг 16 вдоха и загубник 21 поступает в органы дыхани . Если из-за увеличени  сопротивлени  потоку воздуха в патроне 1 увеличитс  поток воздуха через патрон 2, перепад давлений на трубке

.7 Вентури увеличитс , а на трубке

б Вентури - уменьшитс .

Результирующа  сила на гибкие мембраны в этом случае будет направлена в сторону мембраны 13, и обе мембраны прогнутс  в эту сторону. Так как мембраны 12 и 13 через т гу 11 соединены с пластиной 8, последн  , поворачива сь относительно шарнира 9, прикрывает вход в трубку

7Вентури, уменьшив поток воздуха через патрон 2 первоначальной величины . То же самое произойдет, если изменитс  сопротивление потоку воздуха в патроне 2 или по другой причине изменитс  соотношение потоков воздуха.

Таким образом происходит автоматическое распределение и поддержани потоков воздуха через патроны 1 и 2 в заданном соотношении.

Использование изобретени  позволет оптимизирювать работу регенеративных патронов, снар женных кислородсодержащим веществом и поглотителем углекислого газа, а также уменьшить объем занимаемый дыхательным мешком. Все это позвол ет по сравнению с известными устройствами сделать дыхательный аппарат меньшего веса и уменьшенных габаритов, что особенно важно дл  горноспасателей, занимающихс  ликвидацией аварий в стесненных горных выработках- и испытывакхцих т желые физические нагрузки . Оптимизаци  работыпатронов привод ща  к уменьшению массы зар да кислородсодержащего вещества и поглотител  углекислого газа, позвол ет уменьшить стоимость аппаратсмены , особенно за счет уменьшени  расхода дефицитного дорогосто щего кислородсодержащего вещества, кроме того, увеличиваетс  оперативност горноспасательных частей и снижаетс  расход на ликвидацию подземных зварий.

Claims (1)

1. РЕСПИРАТОР НА ХИМИЧЕСКИ СВЯЗАННОМ КИСЛОРОДЕ, содержащий дыхательный мешок с клапаном избыточного давления, связанный шлангом вдоха с загубником и воздуховодами с параллельно установленными патроном с кислородсодержащим веществом и патроном с поглотителем углекислоты, при этом на шланге выдоха, соединяющем патроны с загубником, установлен регулятор потока выдыхаемого воздуха, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик респиратора путем повышения точности регулирования выделения кислорода кислородсодержащим веществом и уменьшения его габаритов, регулятор потока выдыхаемого воздуха выполнен в виде полого корпуса, соединенного с патронами с кислородсодержащим веществом и с поглотителем углекислоты посредством двух укрепленных в нем соосно трубок Вентури со скошенными торцами, между которыми перпендикулярно их осям установлена пластина, шарнирно связанная одним концом с корпусом, а другим - с тягой, соединяющей две гибкие мембраны, установленные в корпусе с образованием полостей относительно стенок корпуса, каждая из которых соединена соответственно ,с-узкой частью трубки Вентури.