UA142896U

UA142896U - DEVICE FOR PREVENTING POISONING POISONING

Info

Publication number: UA142896U
Application number: UAU201907820U
Authority: UA
Inventors: Дмитро Анатолійович Окіпняк; Анатолій Сергійович Окіпняк
Original assignee: Анатолій Сергійович Окіпняк; Дмитро Анатолійович Окіпняк
Priority date: 2019-07-10
Filing date: 2019-07-10
Publication date: 2020-07-10

Abstract

Пристрій для запобігання отруєння водолаза, що представляє собою схему автоматичного контролю дихально-газової суміші (ДГС) водолаза, містить всі елементи існуючого ізолюючого дихального апарата ІДА-71, в тому числі дихальний мішок приготування, зберігання та подачі запасу ДГС водолазу через ніпель вдиху і видиху, виконаний з еластичної прорезиненої тканини, оснащений штуцерами під'єднання регенеративних патронів видиху з гумовими трубками, трійник, запобіжний клапан дихання, легеневий апарат, кисневий балон. В схему апарата додатково введено пристрій від отруєння, вмонтований в мішок для дихання, що складається з газоаналізатора, процесора та сигналізатора, за допомогою якого здійснюють автоматичний контроль ДГС водолазом в системі "апарат-легені" під час виконання підводних робіт.Device for preventing diver poisoning, which is a scheme of automatic control of the diver's breathing gas mixture (DHS), contains all elements of the existing isolating breathing apparatus IDA-71, including breathing bag preparation, storage and supply of divers DHS through nipple inhalation and exhalation , made of elastic rubberized fabric, equipped with fittings for connecting regenerative exhalation cartridges with rubber tubes, tee, respiratory relief valve, pulmonary apparatus, oxygen cylinder. A device for poisoning, built into a breathing bag consisting of a gas analyzer, processor and signaling device, is additionally introduced into the circuit of the device.

Description

Пристрій захисту водолазів від отруєння під час перебування під водою належить до засобів регенеративного водолазного спорядження і може бути використаний для автоматичного контрою дихально-газової суміші (ДГС) водолазом в системі "апарат-легені" під час виконання підводних робіт.The device for protecting divers from poisoning while underwater belongs to the means of regenerative diving equipment and can be used for automatic countermeasures of the breathing-gas mixture (DGS) by a diver in the "lung apparatus" system during underwater work.

Відомий регенеративний апарат ІДА-71 що прийнятий на озброєння Збройних сил України описаний в різних керівних документах та джерелах різних відомств |! - Інструкція з водолазних робіт в Збройних силах України, 2 - Подготовка водолазов инженерньїх войск. - М.: Военноеє изд- во Министерства обороньі СССР, 1980. - С. 73-1011.The well-known regenerative apparatus IDA-71 adopted by the Armed Forces of Ukraine is described in various governing documents and sources of various departments |! - Instructions for diving work in the Armed Forces of Ukraine, 2 - Training of divers of engineering troops. - M.: Military Publishing House of the Ministry of Defense of the USSR, 1980. - P. 73-1011.

Однак недоліком відомого апарату є незручності, що пов'язані з відсутністю контролю водолазом за складом та якістю ДГС, в результаті чого він наражається на небезпеку отруєння дихально-газовою сумішшю під водою, що може призвести до втрати його здоров'я і навіть до загибелі Ця проблема також частково розглядалася |див. патент України Мо 96216 від 26.01.2015 року). Отже відомий ізолюючий дихальний апарат не відповідає умовам сьогодення і призводить до зниження ефективності виконання завдання військовослужбовцями або взагалі його не виконання.However, the disadvantage of the known device is the inconvenience associated with the lack of control by the diver over the composition and quality of the DFS, as a result of which he is exposed to the danger of poisoning by the breathing-gas mixture underwater, which can lead to the loss of his health and even to his death. the problem was also partially considered | see Ukrainian patent No. 96216 dated January 26, 2015). Therefore, the known isolation breathing apparatus does not meet the conditions of today and leads to a decrease in the effectiveness of the task performance by military personnel or to its non-performance at all.

Тому в основу корисної моделі поставлена задача створення можливостей контролю водолазом за складом та якістю ДГС в системі "апарат-легені", та створення йому безпечних умов під час виконання підводних робіт.Therefore, the basis of a useful model is the task of creating opportunities for the diver to control the composition and quality of the CSF in the "apparatus-lung" system, and to create safe conditions for him during underwater work.

З цією метою пропонується удосконалення існуючого водолазного ізолюючого дихального апарату ИДА-71 шляхом оснащення його пристроєм захисту водолаза від отруєння ДГС під час створення її дефіциту або надлишку, що зумовлює потребу її заміни або збагачення киснем.For this purpose, it is proposed to improve the existing diving isolation breathing apparatus IDA-71 by equipping it with a device to protect the diver from DHS poisoning during the creation of its deficiency or excess, which causes the need for its replacement or enrichment with oxygen.

До цього часу це визначалось кожним водолазом шляхом особистого емпіричного визначення свого самопочуття та особистого прийняття рішення про ручну, механічну її заміну або збагачення в дихальному мішку апарату шляхом проведення трикратної промивки системи "апарат-легені".Until now, this was determined by each diver through personal empirical determination of his well-being and personal decision-making about manual, mechanical replacement or enrichment in the breathing bag of the device by performing a three-fold flushing of the "device-lung" system.

Для реалізації цього у схемі відомого апарату ІДА-71, а саме в мішок для дихання, пропонується вмонтувати пристрій для захисту водолазів від отруєння, що складається з газоаналізатора, процесора, та сигналізатора (Фіг. 1).To implement this, in the scheme of the well-known device IDA-71, namely, in the breathing bag, it is proposed to mount a device to protect divers from poisoning, consisting of a gas analyzer, a processor, and an alarm (Fig. 1).

Газоаналізатор безперервно визначає парціальний тиск кисню ОО», вуглекислого газу СО» вThe gas analyzer continuously determines the partial pressure of oxygen OO", carbon dioxide CO" in

Зо дихальному контурі та різницю тиску між системою "апарат-легені" та навколишнім середовищем. Інформація з газоаналізатора надходить до процесора, який в свою чергу аналізує, систематизує отриману інформацію та видає на монітор необхідні для водолаза дані.From the respiratory circuit and the pressure difference between the "apparatus-lung" system and the environment. Information from the gas analyzer is sent to the processor, which in turn analyzes, organizes the received information and displays the data necessary for the diver on the monitor.

Сигналізатор подає звуковий сигнал (зумер) коли водолаз не може візуально визначити (невчасно проконтролювати) перевищення допустимої дози складових кисню та вуглекислого газу.The alarm gives a sound signal (buzzer) when the diver cannot visually determine (untimely control) the excess of the permissible dose of oxygen and carbon dioxide components.

Для встановлення пристрою для захисту водолаза від отруєння неякісною ДГС, необхідно інтегрувати датчик газоаналізатора в дихальний контур.To install a device to protect a diver from poisoning with low-quality DHS, it is necessary to integrate the gas analyzer sensor into the breathing circuit.

На представленому кресленні схематично показано загальний вигляд варіанта інтеграції датчика газоаналізатора 13 в дихальний мішок 4 за допомогою гайки 14 та прокладки 15, що забезпечує простоту його встановлення (Фіг. 2).The presented drawing schematically shows the general view of the option of integrating the gas analyzer sensor 13 into the breathing bag 4 using a nut 14 and a gasket 15, which ensures ease of its installation (Fig. 2).

Мішок для дихання - це ємність з еластичної прорезиненої тканини, що призначена для приготування і зберігання запасу газової суміші та подачі її на дихання водолазу через ніпелі 7 та 10. Герметичність з'єднання ніпелів з мішком забезпечується гайкою 5 та шайбою 6. Видих газової суміші проходить через гумові трубки видиху З і трійник 17, штуцер видиху 2, попадає в регенеративні патрони де очищається від СО», збагачується О:5 і подається в мішок для дихання через штуцер вдиху з гумовою трубкою 18. Герметичність регенеративних патронів з мішком для дихання забезпечується накидними гайками 1. Вирівнювання тиску ДГС в системі "апарат- легені" з тиском навколишнього середовища а також збагачення ДГС киснем забезпечується легеневим автоматом 8 та кисневим балоном, що під'єднаний до нього з'єднанням 12 та шлангом 11. Герметичність під'єднання легеневого автомату та штуцерів вдиху та видиху забезпечується огоновим з'єднанням 9. Вирівнювання тиску ДГС з тиском навколишнього середовища в системі "апарат-легені" в момент піднімання водолаза на поверхню здійснюється запобіжним клапаном мішка для дихання 16.A breathing bag is a container made of elastic rubberized fabric, which is intended for preparing and storing a supply of a gas mixture and supplying it to the diver's breathing through nipples 7 and 10. The tightness of the connection between the nipples and the bag is ensured by a nut 5 and a washer 6. The exhalation of the gas mixture passes through through rubber exhalation tubes Z and tee 17, exhalation fitting 2, enters the regenerative cartridges where it is cleaned of CO", is enriched with O:5 and is fed into the breathing bag through the inhalation fitting with rubber tube 18. The tightness of the regenerative cartridges with the breathing bag is ensured by collars with nuts 1. Equalization of the pressure of the DHS in the "apparatus-lung" system with the ambient pressure, as well as the enrichment of the DHS with oxygen is ensured by the pulmonary machine 8 and the oxygen cylinder connected to it by the connection 12 and the hose 11. The tightness of the connection of the pulmonary machine and the inhalation and exhalation fittings is provided by the tail connection 9. Equalization of the pressure of the DHS with the ambient pressure in the system "lung apparatus" at the time of raising the diver to the surface is carried out by the safety valve of the breathing bag 16.

Працює запропонований пристрій для захисту водолаза від отруєння ДГС наступним чином.The proposed device to protect a diver from DHS poisoning works as follows.

Поглинаюча та виділяючи здатність регенеративної речовини в апараті ІДА-71 залежить від багатьох факторів: від часу перебування під водою, від якості та стану регенеративної речовини, від температури навколишнього середовища, від виду роботи, що виконується водолазом та його фізіологічних особливостей. В залежності від цих властивостей регенеративна речовина втрачає свої властивості поглинати СО»: і виділяти О». Таким чином бо гранична концентрація їх в дихальному мішку буде залежати від парціального тиску цих газів в дихальному мішку і може наступати не однаково та в різний час перебування водолаза під водою. Токсична дія вуглекислого газу виявляється при його вмісті в повітрі більше ніж 1 95 і полягає в подразненні дихальних шляхів, запамороченні, головному болі, шумі у вухах, психічному збудженні, непритомному стані. Кисневе голодування наступає при парціальному тиску кисню нижче 120 мм рт. ст. (або нижче 16 95 при перерахунку на атмосферний тиск), признаки якого є: раптова втрата свідомості, провал пам'яті. Кисневе отруєння наступає при зміні допустимої норми парціального тиску кисню в ДГС під час перевищення глибини спуску, часу перебування під водою в кисневому спорядження і т. д. Супроводжується головним болем, головокружінням, запамороченням, загальною слабкістю, судорогами.The absorbing and releasing capacity of the regenerative substance in the IDA-71 device depends on many factors: the time spent under water, the quality and condition of the regenerative substance, the ambient temperature, the type of work performed by the diver and his physiological characteristics. Depending on these properties, the regenerative substance loses its ability to absorb CO" and release O". Thus, their maximum concentration in the breathing bag will depend on the partial pressure of these gases in the breathing bag and may not occur uniformly and at different times of the diver's stay under water. The toxic effect of carbon dioxide is manifested when its content in the air is more than 1 95 and consists in irritation of the respiratory tract, dizziness, headache, tinnitus, mental agitation, unconsciousness. Oxygen starvation occurs when the partial pressure of oxygen is below 120 mm Hg. Art. (or below 16 95 when converted to atmospheric pressure), the signs of which are: sudden loss of consciousness, memory failure. Oxygen poisoning occurs when there is a change in the permissible rate of partial pressure of oxygen in the DHS when the depth of descent is exceeded, the time spent under water in oxygen equipment, etc. It is accompanied by headache, dizziness, vertigo, general weakness, convulsions.

Питання контролю ДГС в системі "апарат-легені" покладалось на самого водолаза, який в свою чергу (особливо початківці) могли не помітити цих симптомів або помітити запізно. В нашому випадку контроль за ДГС окрім самого водолаза здійснюється за допомогою вмонтованого в схему дихання водолаза пристрою захисту водолазів від отруєння ДГС.The issue of control of DHS in the "lung apparatus" system depended on the diver himself, who in turn (especially beginners) could not notice these symptoms or notice them too late. In our case, in addition to the diver himself, control of DHS is carried out with the help of a device to protect divers from DHS poisoning built into the diver's breathing scheme.

При такому технічному рішенні забезпечується можливість автоматичного визначення водолазом складу та якості ДГС в дихальному мішку, візуального відображення результатів визначення на дисплеї процесора та звукового попередження через сигналізатор про гранично допустимі норми О2 та СО», своєчасного прийняття рішення водолазом про приведення до норми ДГС.With such a technical solution, it is possible for the diver to automatically determine the composition and quality of the DHS in the breathing bag, visually display the results of the determination on the display of the processor and give an audible warning through the alarm about the maximum permissible standards of O2 and CO", timely decision-making by the diver to bring the DHS to the norm.

Все це при спрощеній конструкції встановлення пристрою в схему апарату (умонтування в мішок для дихання датчика аналізатора) в відомому апараті ІДА-71 створить зручності водолазу під час виконання підводних робіт, а саме: -подасть сигнал водолазу про перевищення граничнодопустимих концентрацій газів в ДГС; - визначить допустиму концентрацію СО» в ДГС; - визначить різницю тиску між системою "апарат-легені" та навколишнім середовищем; - визначить парціальний тиск Ох».All this with the simplified design of the installation of the device in the apparatus scheme (installation of the analyzer sensor in the breathing bag) in the well-known IDA-71 apparatus will create convenience for the diver during underwater work, namely: - will give the diver a signal about exceeding the maximum permissible gas concentrations in the DHW; - determine the permissible concentration of CO" in the DHW; - will determine the pressure difference between the "apparatus-lung" system and the environment; - will determine the partial pressure Ох".

Що в цілому підвищить безпеку роботи водолаза і як результат підвищить оперативність і ефективність виконання водолазом завдань під водою.Which will generally increase the safety of the diver's work and, as a result, increase the efficiency and effectiveness of the diver's performance of underwater tasks.

Claims

UTILITY MODEL FORMULA Koo) A device to prevent poisoning of a diver, which is a circuit for automatic control of the breathing-gas mixture (DGS) of a diver, containing all the elements of the existing isolating breathing apparatus IDA-71, including a breathing bag for preparing, storing and supplying a supply of DGS diver through the inhalation and exhalation nipple, made of 3 elastic rubberized fabrics, equipped with fittings for connecting regenerative exhalation cartridges with rubber tubes, a tee, a safety valve for breathing, a lung apparatus, an oxygen cylinder, which is distinguished by the fact that an anti-poisoning device is additionally introduced into the scheme of the apparatus , mounted in a breathing bag, consisting of a gas analyzer, a processor and an alarm, with the help of which automatic control of the DPS is carried out by a diver in the "apparatus-lung" system during underwater work.