Аппарат дыхательный со сжатым кислородом — это… что такое аппарат дыхательный со сжатым кислородом (значение, термин, определение) классификация, общие технические требования, требования назначения — пожвики портала про пожарную безопасность
АППАРАТ ДЫХАТЕЛЬНЫЙ СО СЖАТЫМ КИСЛОРОДОМ — регенеративный аппарат, в котором газовая дыхательная смесь (ГДС) создается за счет регенерации выдыхаемой газовой смеси путем поглощения химическим веществом из нее диоксида углерода и добавления кислорода из имеющегося в аппарате малолитражного баллона, после чего регенерированная ГДС поступает на вдох (ГОСТ Р 53255-2022). [1]
Варианты термина из других источников
АППАРАТ ДЫХАТЕЛЬНЫЙ СО СЖАТЫМ ВОЗДУХОМ С ОТКРЫТЫМ ЦИКЛОМ ДЫХАНИЯ (ДАСВ) — автономный изолирующий резервуарный аппарат, в котором запас воздуха хранится в баллонах в сжатом состоянии. При работе аппарата вдох осуществляется из баллонов, а выдох в атмосферу.
АППАРАТ ДЫХАТЕЛЬНЫЙ СО СЖАТЫМ КИСЛОРОДОМ С ЗАМКНУТЫМ ЦИКЛОМ ДЫХАНИЯ (ДАСК) — регенеративный аппарат, в котором ГДС создается за счет регенерации выдыхаемой ГДС путем поглощения химическим веществом из нее диоксида углерода и добавления кислорода из имеющегося в аппарате малолитражного баллона, после чего регенерированная газовая дыхательная смесь поступает на вдох (ГОСТ Р 53262-2009). [2]
Классификация [2]
Установки в зависимости от назначения должны подразделяться:
— на установки, предназначенные для проверки показателей ДАСВ;
— установки, предназначенные для проверки показателей ДАСК.
Установки в зависимости от функционального исполнения должны подразделяться:
— на установки, предназначенные для статических испытаний дыхательных аппаратов;
— установки, предназначенные для проведения динамических испытаний дыхательных аппаратов.
Установки, предназначенные для статических испытаний дыхательных аппаратов, по способу приведения их в действие должны подразделяться:
— на установки, приводимые в действие механическим способом;
— установки, приводимые в действие от электропитания.
Общие технические требования [1]
Дыхательные аппараты в зависимости от климатического и технического исполнения подразделяют:
— на дыхательные аппараты общего назначения — аппараты, рассчитанные на применение при температуре (см. ТЕМПЕРАТУРА; ТЕМПЕРАТУРНЫЕ РЕЖИМЫ) окружающей среды от минус 40 °С до плюс 60 °С, относительной влажности (90±5) % [при температуре (35±2) °С];
— специального назначения — дыхательные аппараты, рассчитанные на применение при температуре окружающей среды от минус 50 °С до плюс 60 °С, относительной влажности (90±5) % [при температуре (35±2) °С];
— с системой телеметрии — дыхательные аппараты общего назначения и специального назначения, оснащенные цифровой СОИД, устройствами сигнализации неподвижного состояния и приема-передачи технических параметров работы аппарата и сигналов по беспроводной связи.
Требования назначения
Дыхательный аппарат общего назначения должен быть работоспособным в режимах дыхания, характеризующихся выполнением нагрузок от работы средней тяжести (легочная вентиляция — 30 дм/мин) до очень тяжелой работы (легочная вентиляция 100 дм/мин), в диапазоне температур окружающей среды от минус 40 °С до плюс 60 °С и влажности (90±5) % [при температуре (35±2) °С)].
Дыхательный аппарат специального назначения должен быть работоспособным в режимах дыхания, характеризующихся выполнением нагрузок, в диапазоне температур окружающей среды от минус 50 °С до плюс 60 °С и влажности (90±5) % [при температуре (35±2) °С].
В состав аппарата должны входить:
— подвесная система;
— баллон(ы) с вентилем (вентилями);
— редуктор с предохранительным клапаном;
— легочный автомат;
— воздуховодный шланг;
— устройство дополнительной подачи воздуха (байпас);
— звуковое сигнальное устройство;
— манометр (устройство) контроля давления воздуха в баллоне;
— система телеметрии*;
— лицевая часть с переговорным (радиопереговорным) устройством;
— быстроразъемное соединение для подключения спасательного устройства;
— клапан выдоха;
— спасательное устройство;
— сумка (футляр) для основной лицевой части.
Примечание — В состав аппарата может входить штуцер для подключения устройства быстрой дозаправки баллонов воздухом, а также термоогнестойкий чехол (чехлы) для металлокомпозитных (композитных) баллонов.
Литература
1. ГОСТ Р 53255-2022 Техника пожарная. Аппараты дыхательные со сжатым воздухом с открытым циклом дыхания. Общие технические требования. Методы испытаний.
2. ГОСТ Р 53262-2009 Техника пожарная. Установки для проверки дыхательных аппаратов. Общие технические требования. Методы испытаний.
Дыхательные аппараты со сжатым воздухом, их назначение и составные части
Дыхательным аппаратом со сжатым воздухом называется автономный изолирующий резервуарный аппарат, в котором запас воздуха хранится в баллонах в сжатом состоянии. Дыхательный аппарат работает по открытой схеме дыхания, при которой на вдох воздух поступает из баллонов, а выдох производится в атмосферу (рис. 3.4).
Дыхательные аппараты со сжатым воздухом предназначены для защиты органов дыхания и зрения пожарных от вредного воздействия непригодной для дыхания среды при тушении пожаров и выполнении аварийно-спасательных работ.
Воздухоподающая система обеспечивает работающему в аппарате импульсную подачу воздуха. Объем каждой порции воздуха зависит от частоты дыхания и величины разрежения на вдохе.
Воздухоподающая система аппарата состоит из легочного автомата и редуктора; она может быть одноступенчатой, безредукторной и двухступенчатой. Двухступенчатая воздухоподающая система может быть выполнена из одного конструкционного элемента, объединяющего редуктор и легочный автомат, или двух раздельных.
Дыхательные аппараты в зависимости от климатического исполнения подразделяются на дыхательные аппараты общего назначения, рассчитанные на применение при температуре окружающей среды от -40 до 60 °С, относительной влажности до 95%, и специального на-
Рис. 3.4. Дыхательный аппарат со сжатым воздухом
значения, рассчитанные на применение при температуре окружающей среды от -50 до 60 °С и относительной влажности до 95%.
Дыхательный аппарат должен быть работоспособным в режимах дыхания, характеризующихся выполнением нагрузок: от относительного покоя (легочная вентиляция 12,5 дм3/мин) до очень тяжелой работы (легочная вентиляция 100 дм3/мин), при температуре окружающей среды от -40 до 60 °С, а также обеспечивать работоспособность после пребывания в среде с температурой 200 °С в течение 60 с. В комплект дыхательного аппарата входят:
- — дыхательный аппарат;
- — спасательное устройство (при его наличии);
- — комплект ЗИП;
- — эксплуатационная документация на ДАСВ (руководство по эксплуатации и паспорт);
- — эксплуатационная документация на баллон (руководство по эксплуатации и паспорт);
- — инструкция по эксплуатации лицевой части.
Общепринятым рабочим давлением в отечественных и зарубежных
ДАСВ является 29,4 МПа.
Форма и габаритные размеры дыхательного аппарата должны соответствовать телосложению человека, сочетаться с защитной одеждой, каской и снаряжением газодымозащитника, обеспечивать удобство при выполнении всех видов работ на пожаре (в том числе при передвижении через узкие люки и лазы диаметром 800±50 мм, передвижении ползком, на четвереньках и т.д.).
Дыхательный аппарат должен быть выполнен таким образом, чтобы имелась возможность его надевания после включения, а также снятия и перемещения дыхательного аппарата без выключения из него при передвижении по тесным помещениям.
Приведенный центр массы дыхательного аппарата должен находиться не далее чем в 30 мм от сагиттальной плоскости человека. Сагиттальная плоскость — это условная линия, делящая симметрично тело человека продольно на правую и левую половины.
Суммарная вместимость баллона (при легочной вентиляции 30 л/мин) должна обеспечивать условное время защитного действия (УВЗД) не менее 60 мин, а масса ДАСВ должна быть не более 16,0 кг при УВЗД, равном 60 мин, и не более 18,0 кг при УВЗД, равном 120 мин.
Основные технические характеристики дыхательных аппаратов со сжатым воздухом приведены в табл. 3.4.
В состав ДАСВ (см. рис. 3.4) входят: рама / или спинка с подвесной системой, состоящей из ремней плечевых, концевых и поясного с пряжками для регулировки и фиксации дыхательного аппарата на теле человека; баллон с вентилем 2, редуктор с предохранительным клапаном 3, коллектор 4, разъем 5, легочный автомат 7с воздуховодным шлангом 6, лицевая часть с переговорным устройством и клапаном выдоха 8, капиллярная трубка 9 со звуковым сигнальным устройством, манометр с шлангом высокого давления 10, устройство спасательное 11, проставка 2.
В современных аппаратах кроме того применяются: перекрывное устройство магистрали манометра; спасательное устройство, подключаемое к дыхательному аппарату; штуцер для подключения спасательного устройства или устройства искусственной вентиляции легких; штуцер для быстрой дозаправки баллонов воздухом; предохранительное устройство, располагаемое на вентиле или баллоне для предотвращения повышения давления в баллоне выше 35,0 МПа; световые и вибрационные сигнальные устройства, аварийный редуктор, компьютер.
Подвесная система дыхательного аппарата — составная часть аппарата, состоящая из спинки, системы ремней (плечевых и поясных) с пряжками для регулировки и фиксации дыхательного аппарата на теле человека.
Подвесная система предотвращает воздействие на пожарного нагретой или охлажденной поверхности баллона. Она позволяет пожарному быстро, просто и без посторонней помощи надеть дыхательный аппарат и отрегулировать его крепление. Система ремней дыхательного аппарата снабжается устройствами для регулировки их длины и степени натяжения. Все приспособления для регулировки положе-
Рис. 3.5. Дыхательный аппарат ПТС «Профи»: а — общий вид; б — основные части
ния дыхательного аппарата (пряжки, карабины, застежки и др.) выполнены таким образом, чтобы ремни после регулировки прочно фиксировались. Регулировка ремней подвесной системы не должна нарушаться в течение аппаратосмены.
Подвесная система дыхательного аппарата (рис. 3.6) состоит из пластиковой спинки /; системы ремней: плечевых (2), концевых (2), закрепленных на спинке пряжками 4, поясного (5) с быстроразъемной регулируемой пряжкой.
Ложементы 6, 8 служат опорой для баллона. Фиксация баллона осуществляется баллонным ремнем 7со специальной пряжкой.
Параметр | АИР-300СВ | АП-2000 (АП «Омега») | АП «Север»[1] |
Количество баллонов, шт. | 1 | ** | 1 |
Вместимость баллона, л | 7,0 | ** | ** |
Рабочее давление в баллоне, МПа (кгс/см2) | 29,4 (300) | 29,4 (300) | 29,4 (300) |
Редуцированное давление при нулевом расходе, МПа (кгс/см2) | 0,55…0,75 (5,5…7,5) | 0,5…0,9 (5…9) | 0,5…0,9 (5…9) |
Давление срабатывания предохранительного клапана редуктора, МПа (кгс/см2) | 1,2…1,4 (12…14) | 1,1—1,8 (11… 18) | 1,1 .1,8 (11…18) |
Условное время защитного действия аппарата при легочной вентиляции 30 дмЗ/мин, мин, не менее | 60 | ** | При температуре: 25 °С — 60 мин, 50 °С — 42 мин |
Фактическое сопротивление дыханию на вдохе при легочной вентиляции 30 дмЗ/мин, мин, Па (мм вод.ст.), не более | 300…350 (30…35) | 350 (35) | 350…450 (35…45) |
Избыточное давление в подмасочном пространстве при нулевом расходе воздуха, Па (мм вод.ст.) | 300…450 (30…45) | 200…400 (20…40) | 200…400 (20…40) |
Давление срабатывания сигнального устройства, МПа (кгс/ см2) | 5,3…6,7 (63…67) | 5,5…6,8 (55…68) | 4,9…6,3(49…63) |
Габаритные размеры, мм, не более | 700 х 320 х 220 | ** | ** |
Масса снаряженного аппарата (без спасательного устройства), кг, не более | 13,0 |
Таблица 3.4
Основные технические характеристики отечественных ДАСВ
АП-98-7К* | ПСТ «Стандарт» | ПТС «Профи» | ПТС 9(Ш «Базис»* | АИР-98МИ* |
** | ** | і | ** | ** |
** | ** | 6,8 | ** | ** |
29,4 (300) | 29,4 (300) | 29,4 (300) | 29,4(300) | 29,4 (300) |
0,55…1,10 (5,5…11,0) | 0,7…0,85 (7…8,5) | 0,7…0,85 (7…8,5) | 0,6…0,9 (6…9) | 0,7…0,85 (7…8,5) |
1,2…2,2 (12…22) | 1,2…1,4 (12…14) | 1,2…2,0 (12…20) | 1,3…2,0 | 1,2…1,4 (12…14) |
** | ** | 60 | (13…20) | ** |
350…450 (35…45) | 350(35) | 350 (35) | ** | 350(35) |
150…350 (15…35) | 420…460 (42…46) | 300…450 (30…45) | 350 (35) | 420…460 (42…46) |
5,0…6,0 (50…60) | 5,0…6,0 (50…60) | 5,0…6,2 (50…62) | 290…400 (29…40) | 5,0…6,0(50…60) |
** | ** | ** | ** | ** |
** | ** | ** | ** | ** |
Рис. 3.6. Подвесная система дыхательного аппарата ПТС «Профи»
Баллон предназначен для хранения рабочего запаса сжатого воздуха. В зависимости от модели аппарата могут применяться металлические, металлокомпозитные баллоны (табл. 3.5).
Баллоны имеют цилиндрическую форму с полусферическими или полуэллиптическими донышками (обечайками).
В горловине нарезана коническая или метрическая резьба, по которой в баллон ввинчивается запорный вентиль. На цилиндрической части баллона наносится надпись «ВОЗДУХ 29,4 МПа».
Вентиль (рис. 3.7) состоит из корпуса /, трубки 2, клапана 3 со вставкой, сухаря 4, шпинделя 5, гайки сальниковой 6, маховичка 7, пружины 8, гайки 9 и заглушки 10.
Вентиль баллона выполняется таким образом, чтобы нельзя было полностью вывернуть его шпиндель, исключалась возможность его случайного закрытия во время эксплуатации. Он должен сохранять герметичность как в положении «Открыто», так и в положении «Закрыто». Соединение «вентиль—баллон» выполняется герметичным.
Вентиль баллона выдерживает не менее 3000 циклов открываний и закрываний. В штуцере вентиля для присоединения к редуктору применяется внутренняя трубная резьба 5/8.
Герметичность вентиля обеспечивается шайбами 11 и 12. Шайбы 12 и 13 уменьшают трение между буртиком шпинделя, торцом маховичка и торцами сальниковой гайки при вращении маховичка.
Герметичность вентиля в месте соединения с баллоном при конической резьбе обеспечивается фторопластовым уплотнительным материалом (ФУМ-2), при метрической — резиновым уплотнительным кольцом круглого сечения 14.
Технические характеристики воздушных баллонов
Обозначение баллона | Вместимость баллона, л, не менее | Масса баллона с вентилем, кг, не более | Габаритные размеры баллона с вентилем, мм (диаметр х высота) | Материал баллона |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
БГ-7,3-30 | 6,8 | 9,92 | 145 x 669 | Стальной |
R-EXTRA-5/PTS | 6,8 | 9,0 | 142х 590 | |
ТУ 14-4-903-80 | 4,0 | 4,4 | 105 х 565 | |
ГОСТ 949-73 | 6,0 | 8,5 | 135 х 550 | |
БК-4-300 | 4,0 | 3,72 | 107 x 683 | Металлокомпозитный; лейнер — нержавеющая сталь |
L 045 | 4,7 | 3,9 | 135 x 607 | Металлокомпозитный с алюминиевым лейнером |
L 058 | 6,0 | 4,1 | 156 x 567 | |
L 066 | 6,8 | 4,4 | 156 х 615 | |
L 087 | 9,0 | 5,3 | 178 x 651 | |
БК-7-300С | 6,8 | 6,32 | 146 x 676 | Металл о композитный со стальным лейнером |
БК-5-300С | 5,0 | 5,1 | 144×425 | |
БК-4-300С | 4,0 | 4,3 | 112 х 540 | |
БК-4-300А-У | 4,0 | 2,9 | 123 x 492 | Металлокомпозитный облегченный с алюминиевым лейнером |
БК-5-300А-У | 5,0 | 3,3 | 123 x 595 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
БК-6-300А-У | 6,0 | 3,8 | 148 x 499 | |
БК-7-300А-У | 7,0 | 4,0 | 148 х 568 | |
БК-9-300А-У | 9,0 | 5,1 | 178×517 | |
БК-Ю-ЗООА-У | 10,0 | 5,6 | 178 x 565 | |
СУПЕР | 6,8 | 4,8 | 158 x 526 | |
СУПЕР-УЛЬТРА | 6,8 | 3,9 | 158 x 526 | |
СУПЕР-ПРЕМИУМ | 6,8 | 3,4 | 158 x 526 |
Рис. 3.7. Вентиль баллона:
а — с конической резьбой W19,2; б — с цилиндрической резьбой М18 х 1,5
При вращении маховичка по часовой стрелке клапан, перемещаясь по резьбе в корпусе вентиля, прижимается вставкой к седлу и перекрывает канал, по которому воздух поступает из баллона в дыхательный аппарат. При вращении маховичка против часовой стрелки клапан отходит от седла и открывает канал.
Коллектор (рис. 3.8) предназначен для подсоединения двух баллонов аппарата к редуктору. Он состоит из корпуса /, в который вмонтированы штуцеры 2. Коллектор подсоединяется к вентилям баллонов при помощи муфт 3. Герметичность соединений обеспечивается уплотнительными кольцами 4 и 5.
Рис. 3.8. Коллектор
Редуктор в дыхательных аппаратах выполняет две функции: снижает высокое давление воздуха до промежуточной заданной величины
и обеспечивает постоянную подачу воздуха и давления за редуктором в заданных пределах при значительном изменении давления в баллоне. Наибольшее распространение получили три типа редукторов: безры-чажные прямого и обратного действия и рычажные прямого действия.
В редукторах прямого действия воздух высокого давления стремится открыть клапан редуктора, в редукторах обратного действия — закрыть его. Безрычажный редуктор проще по конструкции, зато у рычажного более стабильная регулировка давления на выходе.
В последние годы в дыхательных аппаратах стали применяться поршневые редукторы, т.е. редукторы со сбалансированным поршнем. Преимущество такого редуктора состоит в том, что он обладает высокой надежностью, так как имеет только одну движущуюся деталь.
Работа поршневого редуктора осуществляется таким образом, что отношение величины давления на выходе из редуктора обычно составляет 10:1, т.е. если величина давления в баллоне составляет от 20,0 до 2,0 МПа, то редуктор подает воздух при постоянном промежуточном давлении 2,0 МПа.
Первая ступень воздухоподающего устройства — редуктор. Как показали проведенные сравнительные испытания аппаратов, вторичное давление, создаваемое редуктором, должно быть по возможности постоянным, не зависящим от давления в баллоне, и составлять 0,5 МПа.
При установившемся режиме работы редуктора его клапан находится в равновесии под действием силы упругости регулирующей пружины, стремящейся открыть клапан, и усилий давления редуцированного воздухана мембрану, силы упругости запорной пружины и давления воздуха из баллона, которые стремятся закрыть клапан.
Редуктор (рис. 3.9) поршневой, уравновешенного типа предназначен для преобразования высокого давления воздуха в баллоне до постоянного редуцированного давления в диапазоне 0,7…0,85 МПа. Он состоит из корпуса 7 с проушиной 2 для крепления редуктора к раме аппарата, вставки 3 с кольцами уплотнительными 4 и 5, седла редукционного клапана, включающего корпус 6 и вставку 7, редукционного клапана 8, на котором с помощью гайки 9 и шайбы 10 закреплен поршень 77 с резиновым уплотнительным кольцом 12, рабочих пружин 13 и 14, гайки регулировочной 15, положение которой в корпусе фиксируется винтом 76.
На корпус редуктора для предупреждения загрязнения надета облицовка 77. В корпусе редуктора имеется штуцер 18 с кольцом уплотнительным 79 и винтом 20для подсоединения капилляра и штуцер 21
Рис. 3.9. Редуктор ПТС
для подсоединения разъема или шланга низкого давления. В корпус редуктора ввинчен штуцер 22 с гайкой 23 для подсоединения к вентилю баллона. В штуцере установлен фильтр 24, зафиксированный винтом 25. Герметичность соединения штуцера с корпусом обеспечивается кольцом уплотнительным 26. Герметичность соединения вентиля баллона с редуктором обеспечивается кольцом уплотнительным 27.
В конструкции редуктора предусмотрен предохранительный клапан, который состоит из седла клапана 28, клапана 29, пружины 30, направляющей 31 и контргайки 32, фиксирующей положение направляющей.
Редуктор работает следующим образом. При отсутствии давления воздуха в системе редуктора поршень 11 под действием пружин 13 и 14 перемещается вместе с редукционным клапаном 8, отводя его коническую часть от вставки 7.
При открытом вентиле баллона воздух под высоким давлением поступает через фильтр 25 по штуцеру 22 в полость редуктора и создает под поршнем давление, величина которого зависит от степени сжатия пружин. При этом поршень вместе с редукционным клапаном перемешается, сжимая пружины до тех пор, пока не установится равновесие между давлением воздуха на поршень и усилием сжатия пружин и не перекроется зазор между вставкой и конической частью редукционного клапана.
При вдохе давление под поршнем уменьшается, поршень с редукционным клапаном под действием пружин перемешается, создавая зазор
между вставкой и конической частью редукционного клапана, обеспечивая поступление воздуха под поршень и далее в легочный автомат. Вращением гайки 15 можно изменить степень сжатия пружин, а следовательно, и давление в полости редуктора, при котором наступает равновесие между усилием сжатия пружин и давлением воздуха на поршень.
Предохранительный клапан редуктора предназначен для защиты от разрушения линии низкого давления при выходе из строя редуктора.
Предохранительный клапан работает следующим образом. При нормальной работе редуктора и редуцированном давлении в установленных пределах вставка клапана 29 усилием пружины 30 прижата к седлу клапана 28. Когда редуцированное давление в полости редуктора в результате нарушения его работы возрастает, клапан, преодолевая сопротивление пружины, отходит от седла, и воздух из полости редуктора выходит в атмосферу.
При вращении направляющей 31 изменяется степень сжатия пружины и, соответственно, величина давления, при котором срабатывает предохранительный клапан. Отрегулированный изготовителем редуктор должен быть опломбирован для предотвращения несанкционированного доступа в него.
Величина редуцированного давления должна сохраняться не менее трех лет с момента регулировки и проверки.
Предохранительный клапан должен исключать поступление воздуха с высоким давлением к деталям, работающим при редуцированном давлении, при неисправности редуктора.
Адаптер (рис. 3.10) предназначен для подсоединения к редуктору легочного автомата и спасательного устройства. Он состоит из тройника 1 и разъема 2, соединенных между собой шлангом 4, который зафиксирован на штуцерах колпачками 5.
Герметичность соединения адаптера с редуктором обеспечивается кольцом уплотнительным 6. В корпус разъема 3 ввинчена втулка 7, на которой смонтирован узел фиксации штуцера спасательного устройства, состоящий из обоймы 8, шариков 9, втулки 10, пружины 11, корпуса 12, кольца уплотнительного 13 и клапана 14.
9 17 11 12 3 18 16 13 2 5 4 1
При соединении с разъемом торец штуцера спасательного устройства, упираясь в манжету 17 и преодолевая сопротивление пружины 11, отводит клапан 14 с уплотнительным кольцом 13 от седла 15 и обеспечивает подачу воздуха из редуктора в спасательное устройство.
Кольцевой выступ штуцера при этом смещает внутрь разъема втулку 10; при этом шарики 9, выходя из соприкосновения с втулкой 10, входят в кольцевую проточку штуцера спасательного устройства. Освобожденная обойма 8 под воздействием пружины 19 смещается и фиксирует шарики в кольцевой проточке штуцера спасательного устройства, обеспечивая таким образом необходимую надежность соединения штуцера с разъемом.
Для отсоединения штуцера шланга спасательного устройства необходимо одновременно нажать на штуцер шланга спасательного устройства и сдвинуть обойму. При этом штуцер вытолкнется из разъема усилием пружины 11, и клапан закроется.
Легочный автомат (рис. 3.11) является второй ступенью редуцирования дыхательного аппарата. Он предназначен для автоматической подачи воздуха для дыхания пользователя и поддержания избыточного давления в подмасочном пространстве. Легочные автоматы могут применять клапаны прямого (давление воздуха под клапан) и обратного (давление воздуха на клапан) действия.
Рис. 3.11. Легочный автомат
Легочный автомат состоит из корпуса / с гайкой 2, седла клапана с уплотнительным кольцом 4 и контргайкой 5, шитка 6, закрепленного винтом 7. В крышке # установлен рычаг 9 с пружинами 10, 11. Фиксатор 12 выполнен как единое целое с крышкой.
Крышка с корпусом легочного автомата и мембраной 13 герметично соединены хомутом 14 при помощи винта 15 и гайки 16. Седло клапана состоит из рычага 17, закрепленного на оси 18, фланца 19, клапана 20, пружины 21 и шайбы 22, зафиксированной стопорным кольцом 23.
Легочный автомат работает следующим образом. В исходном положении клапан 20 прижат к седлу 3 пружиной 21, мембрана 13 зафиксирована рычагом 9 на фиксаторе 12.
При первом вдохе в подмембранной полости создается разрежение, под действием которого мембрана с рычагом срывается с фиксатора и, прогибаясь, воздействует через рычаг 17 на клапан 20, что приводит к его перекосу. В образовавшийся зазор между седлом и клапаном поступает воздух из редуктора.
Пружина 10, воздействуя через рычаг на мембрану и клапан, создает и поддерживает в подмембранной полости заданное избыточное давление. При этом давление на мембрану воздуха, поступающего из редуктора, увеличивается до тех пор, пока не уравновесит усилие пружины избыточного давления. В этот момент клапан прижимается к седлу и перекрывает поступление воздуха из редуктора.
Включение легочного автомата и устройства дополнительной подачи воздуха производится нажатием на рычаг управления в направлении «Вкл».
Выключение легочного автомата производится нажатием на рычаг управления в направлении «Выкл».
В состав аппарата может входить спасательное устройство.
Спасательное устройство состоит примерно из двухметрового шланга, на одном конце которого крепится кронштейн для соединения (например, баянетного) с Т-образным разъемом. К другому концу шланга подсоединен легочный автомат. В качестве лицевой части используется шлем-маска или устройство искусственной вентиляции легких.
Воздух для дыхания пожарного и пострадавшего поступает из одного дыхательного аппарата.
При работе в дыхательном аппарате Т-образный разъем можно использовать для подключения к внешнему источнику сжатого воздуха, проведения спасательных работ, эвакуации людей из задымленной зоны и обеспечения работающего воздухом в труднодоступных местах. В спасательном устройстве применяется легочный автомат без избыточного давления.
Соединения для подключения легочного автомата основной лицевой части (при его наличии) и спасательного устройства должны быть быстроразъемными (типа «евромуфта»), легкодоступными, не мешать в работе. Самопроизвольное отключение легочного автомата и спасательного устройства должно быть исключено. Свободные разъемы должны иметь защитные колпачки.
Лицевая часть (маска) (рис. 3.12) предназначена для защиты органов дыхания и зрения от воздействия токсичной и задымленной окружающей среды и соединения дыхательных путей человека с легочным автоматом.
Рис. 3.12. Лицевая часть (маска) ПТС «Обзор»
Маска состоит из корпуса 7 со стеклом 2, закрепленным с помощью полуобойм 3 винтами 4 с гайками 5, переговорного устройства 6, закрепленного хомутом 7, и клапанной коробки 8, в которую ввинчивается легочный автомат.
Клапанная коробка крепится к корпусу с помощью хомута 9 с винтом 10. Герметичность соединения легочного автомата с клапанной коробкой обеспечивает уплотнительное кольцо. В клапанной коробке установлены клапан выдоха 13 с диском жесткости 14, пружиной избыточного давления 15, седлом 16 и крышкой 17.
На голове маска крепится с помощью наголовника 18, состоящего из соединенных между собой лямок: лобной 19, двух височных 20 и двух затылочных 21, соединенных с корпусом пряжками 22 и 23.
Подмасочник 24 с клапанами вдоха 25 крепится к корпусу маски с помощью корпуса переговорного устройства и скобы 26, а к клапанной коробке — крышкой 27.
Наголовник служит для фиксации маски на голове пользователя. Для обеспечения подгонки маски по размеру на ремнях наголовника имеются зубчатые выступы, фиксирующиеся в пряжках корпуса. Пряжки 22, 23 позволяют осуществлять быструю подгонку маски непосредственно на голове.
Для ношения маски на шее к нижним пряжкам лицевой части прикреплен шейный ремень 28.
При вдохе воздух из подмембранной полости легочного автомата поступает в подмасочную полость и через клапаны вдоха — в подмасочник. При этом происходит обдув панорамного стекла маски, что исключает его запотевание.
При выдохе клапаны вдоха закрываются, препятствуя попаданию выдыхаемого воздуха на стекло маски. Выдыхаемый воздух из подмасочного пространства выходит в атмосферу через клапан выдоха. Пружина поджимает клапан выдоха к седлу с усилием, позволяющим поддерживать в подмасочном пространстве маски заданное избыточное давление.
Переговорное устройство обеспечивает передачу речи пользователя при надетой на лицо маске и состоит из корпуса 29, прижимного кольца 30, мембраны 31 и гайки 32.
Капиллярная трубка служит для присоединения к редуктору сигнального устройства с манометром и состоит из двух штуцеров, соединенных впаянной в них спиральной трубкой высокого давления.
Сигнальное устройство (рис. 3.13) — это приспособление, предназначенное для подачи работающему звукового сигнала о том, что основной запас воздуха в дыхательном аппарате израсходован и остался только резервный запас.
Для контроля за расходом сжатого воздуха при работе в дыхательных аппаратах применяются манометры, как стационарно расположенные на баллонах (АСВ-2), так и выносные, укрепленные на плечевом ремне.
Рис. 3.13. Сигнальное устройство
Для сигнализации о снижении давления воздуха в баллонах аппарата до заданной величины служат указатели минимального давления.
Принцип действия указателей основан на взаимодействии двух сил — силы давления воздуха в баллонах и противодействующей ей силы пружины. Указатель срабатывает, когда сила давления газа становится меньше силы пружины. В дыхательных аппаратах применяются указатели трех конструкций: штоковый, физиологический и звуковой.
Штоковый указатель аппарата устанавливается непосредственно на корпусе редуктора, на шланге, на плечевом ремне. При контроле за давлением положение штока прощупывается рукой.
Указатель взводится нажатием на пуговку штока перед открытием вентиля аппарата. При падении давления в баллонах до установленного минимума шток возвращается в первоначальное положение.
Физиологический указатель, или клапан резервной подачи воздуха, в различном конструктивном исполнении представляет собой запорное устройство с подвижной запирающейся частью. Запирающаяся часть имеет пружину для удержания клапана прижатым к седлу. При давлении в баллонах выше минимального пружина сжата и клапан приподнят над седлом. Воздух при этом свободно проходит по ма-
гистрали. При падении давления до минимального клапан под действием пружины опускается на седло и закрывает проход. Резко наступающий недостаток воздуха для дыхания и служит физиологическим сигналом об израсходовании воздуха до минимального (резервного) давления.
Звуковой сигнализатор наиболее распространен в дыхательных аппаратах со сжатым воздухом. Он монтируется в корпусе редуктора или совмещен с манометром на линии высокого давления. Принцип конструкции работы аналогичен штоковому указателю. При падении давления воздуха в баллонах шток перемещается, и открывается подача воздуха в свисток, который издает характерный звук.
Срабатывание звукового сигнала по стандартам, как европейским, так и отечественным, должно быть на уровне 5 МПа или 20—25% от запаса воздуха в снаряженном баллоне. Продолжительность работы сигнала должна быть не менее 60 с. Громкость звука должна быть, по крайней мере, на 10 Дб больше, чем на пожаре. Звук должен быть легко отличим от других звуков без ущерба для других чувствительных или важных рабочих функций.
Сигнальное устройство (рис. 3.13) состоит из корпуса /, манометра 2 с облицовкой 3 и прокладкой 4, втулки 5, втулки 6 с кольцом уплотнительным 7, свистка 8 с контргайкой 9, кожуха 10, кольца уплотнительного 11, шточка 12, втулки 13 с кольцом уплотнительным 14, гайки 15 с контргайкой 16, пружины 17, заглушки 18 с кольцом уплотнительным 19, кольца уплотнительного 20 и гайки 21.
Работает сигнальное устройство следующим образом. При открытом вентиле баллона воздух под высоким давлением поступает через капилляр в полость Айк манометру. Манометр показывает величину давления воздуха в баллоне. Из полости А воздух под высоким давлением через радиальное отверстие во втулке 13 поступает в полость Б.
По мере уменьшения давления в баллоне и, соответственно, давления на хвостовик шточка, пружина перемешает шточок к гайке 15. Когда ближний к уплотнительному кольцу 7 выход косого отверстия в шточке перемешается за уплотнительное кольцо, воздух под редуцированным давлением через канал в корпусе 1, косое отверстие в шточке и отверстия во втулке 5 поступает в свисток, вызывая устойчивый звуковой сигнал.
Регулировка давления срабатывания сигнального устройства производится за счет перемещения свистка по резьбе в корпусе. При этом перемещаются втулка 5 с втулкой 6 и уплотнительным кольцом 7.
