SU691136A1

SU691136A1 - Protective clothing

Info

Publication number: SU691136A1
Application number: SU772504845A
Authority: SU
Inventors: Алексей Петрович Рыбалко; Игорь Яковлевич Землянский
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт горноспасательного дела
Priority date: 1977-07-01
Filing date: 1977-07-01
Publication date: 1979-10-15

Description

- . 1-. one

Изобретение относитс к средстгвам индивидуальной защиты человека от холода и может быть использовано в народном хоз йстве там,где необходима противохолодова защита человека,. преимущественно дл работников подземных шахт, расположенных в районах вечной мерзлоты.The invention relates to the means of individual protection of a person against the cold and can be used in folk farms where anti-cold protection of a person is necessary. mainly for employees of underground mines located in permafrost areas.

; Известна защитна одежда, содержаща костюм с трубками дл циркул ции теплоносител , обогреватель, газовый резервуар, насос и регул тор подачи газа 1. ; Known protective clothing containing a suit with tubes for the circulation of the coolant, a heater, a gas reservoir, a pump and a gas supply controller 1.

Однако эта одежда имеет недостатки , срсто щие в том,что использованна в ней пламенна газова горелка не позвол ет примен ть во взрывоопасной среде и не обеспечивает нормальной работы при изменении пространственного положени человека/ а Ьримененный ручной насос вызывает неудобства, требу периодического участи человека в перекачивании теплоносител по системе обогрева.However, these clothes have drawbacks that the flaming gas burner used in them does not allow using it in an explosive environment and does not ensure normal operation when the spatial position of the person changes / a leaked hand pump causes inconvenience and the need for periodic human participation in pumping heat carrier on a heating system.

Кроме того, периодическое прокачивание теплоносител не обеспечивает равномерного обогрева человека.In addition, the periodic pumping of the coolant does not provide uniform heating of the person.

В предлагаемой защитной одежде с целью повышени надежности и безопасности эксплуатации, защитна одеждаимеет привод насоса,содержащий исполнительный механизм мембранного типа и генератор импульсов, конденсатор с теплообменником и компенсатором объема, насос дл перекачки с исполнительным механизмом, мультипликатором давлени и генератоQ РОМ импульсов и предохранительный и обратный клапаны,а обогреватель имеет газовую бесплгменную горелку каталитического действи и испаритель,причем выход испарител соединен с предохранительным клапаном и генераторами им5 пульсов насосов, ппи этом исполнительный механизм насоса соединен с конденсатором, выход которого через насос перекачки св зан с входом .испарител , трубки костюма соединены In the proposed protective clothing in order to increase the reliability and safety of operation, protective clothing has a pump drive containing a membrane-type actuator and a pulse generator, a condenser with a heat exchanger and a volume compensator, a pump for pumping with an actuator, a pressure multiplier and generator of ROMs of impulses and safety and reverse valves, and the heater has a gasless catalytic torch and an evaporator, with the outlet of the evaporator connected to a fuse A single valve and a pump pulse generator 5, the pump actuator is connected to a condenser, the output of which is connected via the transfer pump to the evaporator inlet, the suit tubes are connected

0 посредством насоса и с конденсатором , а резервуар посредством регул тора подачи газа соединен с обогревателем .0 by means of a pump and with a condenser, and the reservoir is connected to a heater via a gas regulator.

2525

На чертеже показана принципиаль , на схема системы обогрева защитной одежды.The drawing shows in principle, on the scheme of the heating system of protective clothing.

Система обогрева одежды состоит из контура циркул ции теплоносител The clothing heating system consists of the coolant circuit.

30 , 1, замкнутого паровод ного контура 2 и системы подачи газа 3, Контур циркул ции теплоносител 1 включает костюм с эластичными тру ками 4, насос 5 дл циркул ции Теплоносител по контуру 1 и соединительные шланги 6. Замкнутый паровод ной контур 2 содержит обогреватёль 7; состо щий из газовой: беспламенной горелки кат литического действи и испарител , привод насоса 5, имеющего исполнительный механизм 8 мембранного типа и генератор импульсов 9, конденсато 10, который содержит теплообменник с Циркулирующим теплоносителем и компенсатор объема 11, и насос 12 с мультипликатором давлени 13 и гене тором импульсов 14, а также предохр нительный клапан 15 и обратный клапан 16. Система подачи газа 3 состоит из резервуара 17 дл сжиженного газа, вентил 18 и регул тора подачи газа 1 Защитна одежда работает следующим образом. Дл включени в работу системы обогрева защитной одежды контур 1 заполн ютТеплоносителем, паровод ной контур 2 освобождают от неконденсирующихс газов (воздуха), а в испаритель парогенератора 7 заливаю воду. Резервуар 17 заправл ют сжиженным газом, например пропаном. Сначала разжигают каталитическую горелку парогенератора 7, дл чего открывают вентиль 18 и газ через регул тор 19 поступает в горелку. Открытым пламенем разогревают горел ку до температуры, при которой горелка переходит на установившийс каталитический режим горени газа. Интенсивность горени регулируют регул тором 19 подачи газа, и она не зависит от положени горелки в пространстве. Передача теплоты сгорани газа в обогревателе 7 к циркулирующему теп лоносителю в контуре 1 основана на принципе работы тепловой трубы: вод испар сь в испарителе обогревател 7, поглощает тепло и в виде пара поступает вконденсатор 10, где кон денсируетс , отдава тепло теплоносителю контура 1, и в жидком виде при помощи насоса 12 возвращаетс в испаритель парогенератора 7, Из испарител пар выходит в пере гретом состо нии при давлении, обес печивающем нормальную работу иасбсо 5 ti -12. Насос 5 приводитс в действ посредством генератора импульсов 9, лини выхода которого соединена с исполнительным механизмом 8, а лини сброса через обратный клапан соединена с конденсатором 10. Чтобы в конденсаторе 10 не созд валась значительного противодавлени момент сброса очередной порции ара, обработанной в насосе, и не возникало вакуума в промежутках межу сбросами пара в результате его конденсации, конденсатор Ю снабжен компенсатором объема 11. Обратный клапан 16 установлен с , . елью предотвращени попадани конденсата из конденсатора 10 в линию сброса генератора импульсов. Приводимый в действие насос 5 перекачивает теплоноситель по замкнутому контуру 1. Проход через теплообменник конденсатора 10, теплоноситель нагреваетс за счет теплоты, выдел емой при конденсации пара, а протека по трубкам 1, теплоноситель передает теплоту на обогрев человека. Сконденсировавшийс пар в конденсаторе 10 возвращаетс в испаритель обогревател 7 при помощи насоса 12, привс/димого в действие генератором импульсов 14.Дл преодолений насосом 12 противодавлени пара в испарите- ле обогревател 7 привод насоса 12 снабжен мультипликатором давлени 13, Отобранный в приводе насоса 12 пар отводитс в конденсатор 10 через обратный клапан 16. Паровод ной контур 2 имеет предохранительный клапан 15,который открываетс при превышении допустимого давлени пара в контуре 2 и сигнализирует человеку, использующему зарштную одежду, о нарушении нормальной работы системы обогрева. Таким образом, энерги сжигани газа в горелке обогревател 7 используетс дл циркул ции теплоносител по замкнутому контуру и передачи тепла от горелки к теплоносителю дл обогрева человека. Суммарный расход пара на работу насосов 5 и 12 обеспечивает обогрев человека, работающего в наиболее часто встречающихс услови х.Регулирование величины обогрева осуществл ют при помощи регул тора 19 подачи газа в горелке. При увеличении подачи газа в обогреватель 7 увеличив.аетс выделение тепла, вследствие чего увеличиваетс парообразование и повышаетс давление пара в испарителе. Повышение давлени пара интенси-фицирует работу насосов 5 и 12, вследствие чего увеличиваетс расход пара и его поступление в кoндeнcatop 10, что вызывает увеличение скорости циркул ции теплоносител по контуру 1, увеличение конденсации пара и скорости его возвращени в испаритель. При уменьшении подачи газа к горелке происходит обратный процесс, что в конечномИтоге приводит к уменьшению обогревающего теплового потока. В защитной одежде, предназначенной дл работы в услови х, требующих, обогрева человека повышенным тепло30, 1, of the closed steam circuit 2 and the gas supply system 3, the circulation circuit of the heat carrier 1 includes a suit with flexible pipes 4, a pump 5 for circulating the heat carrier along circuit 1 and connecting hoses 6. The closed steam circuit 2 contains a heater 7 ; consisting of a gas: flameless catalytic burner and an evaporator, a pump drive 5 having a membrane type actuator 8 and a pulse generator 9, condensate 10 which contains a heat exchanger with a circulating coolant and a volume compensator 11, and a pump 12 with a pressure multiplier 13 and pulse generator 14, as well as a safety valve 15 and a check valve 16. The gas supply system 3 consists of a reservoir 17 for liquefied gas, a valve 18, and a gas supply regulator 1 Protective clothing operates as follows. To put the protective clothing in operation, the circuit 1 is filled with an Heat carrier, the steam circuit 2 is freed from non-condensing gases (air), and water is poured into the evaporator of the steam generator 7. The tank 17 is filled with liquefied gas, such as propane. First, the catalytic burner of the steam generator 7 is ignited, for which the valve 18 is opened and the gas through the regulator 19 enters the burner. An open flame warms the burner to a temperature at which the burner switches to the established catalytic mode of gas combustion. The intensity of combustion is controlled by the gas supply controller 19, and it does not depend on the position of the burner in space. The transfer of heat of combustion of gas in the heater 7 to the circulating heat carrier in circuit 1 is based on the principle of the heat pipe: water evaporates in the evaporator heater 7, absorbs heat and in the form of steam enters the condenser 10, where it condenses, releasing heat to the heat carrier of circuit 1, and in liquid form, by means of a pump 12 returns to the evaporator of the steam generator 7. Steam leaves the evaporator in the overheated state at a pressure that ensures normal operation of the steam generator 5 ti -12. The pump 5 is driven by a pulse generator 9, the output line of which is connected to the actuator 8, and the discharge line through a check valve is connected to the capacitor 10. In order for the capacitor 10 not to have a significant counterpressure, the moment of reset of the next portion of the macan processed in the pump and there was no vacuum in the intervals between vapor discharges as a result of its condensation, the condenser Yu is equipped with a volume compensator 11. The check valve 16 is installed with,. The goal is to prevent condensate from condenser 10 from entering the pulse generator reset line. The driven pump 5 pumps the coolant through a closed circuit 1. The passage through the heat exchanger of the condenser 10, the coolant is heated by the heat generated during the condensation of steam, and the flow through the tubes 1, the coolant transfers heat to the person. Condensed steam in condenser 10 is returned to the evaporator heater 7 by means of a pump 12, driven by a pulse generator 14. To overcome pump 12, the counter pressure of the evaporator heater 7, the pump 12 is equipped with a pressure multiplier 13, selected in the pump drive 12 steam discharged into the condenser 10 through the non-return valve 16. The steam circuit 2 has a safety valve 15 that opens when the permissible vapor pressure in circuit 2 is exceeded and signals to the person using w clothes, about abuse of the heating system. Thus, the combustion energy of the gas in the burner of the heater 7 is used to circulate the coolant in a closed loop and transfer heat from the burner to the coolant to heat the person. The total steam consumption for the operation of pumps 5 and 12 provides heating for the person operating under the most frequently encountered conditions. The heating value is controlled by means of the gas flow regulator 19 in the burner. As the gas supply to the heater 7 increases, the heat generation increases, as a result of which the vaporization increases and the vapor pressure in the evaporator increases. An increase in steam pressure intensifies the operation of pumps 5 and 12, as a result of which the steam consumption and its flow into the condenser 10 increase, which causes an increase in the circulation rate of the coolant through circuit 1, an increase in steam condensation and the rate of its return to the evaporator. When the gas supply to the burner is reduced, the reverse process occurs, which ultimately leads to a decrease in the heating heat flux. In protective clothing designed to work in conditions that require a person to be heated with increased heat.