способ запуска изолирующего дыхательного аппарата

Формула изобретения

Способ запуска изолирующего дыхательного аппарата, отличающийся тем, что для заполнения дыхательного мешка используют воздух внешней среды, который пропускают первоначально через слой катализатора окисления, подают в дыхательный мешок на фазе вдоха, далее пропускают через регенеративный продукт и затем подают потребителю.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к изолирующим дыхательным аппаратам, работающим на химически связанном кислороде.

Известен способ запуска изолирующего дыхательного аппарата (например, патент РФ № 2130789 МПК A62B 19/00, A62B 7/08, 09.1997 г.; патент РФ № 2335314 A62B 7/08, 11.2006 г.; патент РФ № 2337737 МПК A62B 9/00, A62B 7/08, 05.2007 г.). Этот способ заключается в подаче инициирующей жидкости на пусковой брикет регенеративного продукта. Необходимость применения пускового брикета в изолирующем дыхательном аппарате связана со значительным инерционным периодом разработки регенеративного продукта (до 3 мин). За время разработки регенеративного продукта и в отсутствие дыхательной смеси в дыхательном мешке возможен сбой дыхания человека (нехватка дыхательной смеси на вдох, удушье). Срабатывание пускового брикета позволяет относительно быстро (0,5-2,5 мин) наполнить дыхательный мешок кислородом (2,5-3 дм³) и, таким образом, нормализовать работу изолирующего дыхательного аппарата (нормализовать дыхание человека). Опыт эксплуатации такого способа запуска в работу изолирующего дыхательного аппарата показал его достаточную надежность.

К недостаткам такого способа запуска относится прежде всего заметное увеличение массы (на 100 г) и объема (на 120 см³) регенеративного патрона за счет массы пускового устройства и самого брикета. При общей тенденции снижения массы и объема изолирующего дыхательного аппарата (особенно портативного) массогабаритные характеристики пускового брикета становятся сопоставимыми с таковыми самого регенеративного патрона. Во-вторых, наличие пиротехнического пускового брикета обеспечивает повышенную пожароопасность изделия. В третьих, пусковое устройство с применением пускового брикета делает все изделие конструктивно сложным и, таким образом, дорогим в цене.

Задачей изобретения является удаление пускового брикета из конструкции изолирующего дыхательного аппарата и, таким образом, снижение его массогабаритных характеристик, повышение пожаробезопасности и удешевление изделия в целом.

Задача решается способом запуска изолирующего дыхательного аппарата, отличающимся тем, что для заполнения дыхательного мешка используют воздух внешней среды, который пропускают первоначально через слой катализатора окисления, подают в дыхательный мешок на фазе вдоха, далее пропускают через регенеративный продукт и затем подают потребителю.

При нормальном дыхании (вне аппарата) на фазе вдоха человек забирает из атмосферы 2-2,5 дм воздуха, извлекает из него кислород, наполняет воздух углекислым газом, парами воды и выдыхает его обратно в атмосферу. Приходится учитывать, что практически человек может включиться в работу изолирующего аппарата на любой фазе (вдоха или выдоха), несмотря на прямое указание инструкции. На фазе выдоха в аппарат мешок заполняется газом, но на фазе вдоха мешок остается пустым. В то же время разработка регенеративного продукта связана с обязательным прохождением углекислого газа и паров воды через его слой, то есть с возвратно-поступательным движением указанного объема дыхательной смеси. При этом содержание кислорода в дыхательной смеси не является обязательным условием разработки продукта.

Сущность изобретения заключается в том, что указанный необходимый объем воздуха забирают из атмосферы внешней среды (первый отличительный признак), очищают его от возможных вредных газовых примесей (второй отличительный признак) и подают потребителю. В совокупности перечисленных выше отличительных признаков выражается сущность изобретения.

Для очистки недостающего объема внешнего воздуха его первоначально пропускают через катализатор для окисления вредных примесей. В результате полного окисления все газовые примеси приобретают кислотный характер. Затем газ из дыхательного мешка пропускают через слой регенеративного продукта, где все газовые примеси кислотного характера (например, углекислый газ, двуокись азота, двуокись серы) необратимо поглощаются. Человек относительно легко переносит кислородный голод и избыток углекислого газа в дыхательной смеси в течение 3-5 мин. Однако нехватка воздуха на вдохе (задержка дыхания) недопустима, тем более что при этом разработка регенеративного продукта не происходит.

Использование такого способа позволяет исключить пусковой брикет из конструкции изолирующего дыхательного аппарата и, таким образом, снизить его массогабаритные характеристики, повысить его пожаробезопасность и удешевить изделие в целом.

Данный способ может быть реализован, например, с помощью пускового устройства, схема которого показана на чертеже. Устройство 1 содержит обратный клапан 2 для запуска воздуха, трубку с катализатором 3 для окисления газовых примесей, клапан 4 для впуска воздуха с пружиной 5 и упором 6. Устройство 1 с клапаном 2 вмонтировано в нижнюю часть дыхательного мешка 7. В верхней части дыхательный мешок соединен с регенеративным патроном 8, содержащим регенеративный продукт на решетке 9.

Пусковое устройство работает следующим образом.

При включении человека в изолирующий дыхательный аппарат на фазе выдоха воздух поступает на патрон 8, проходит через регенеративный продукт с поглощением паров воды и углекислого газа и наполняет дыхательный мешок 7. В процессе реакции выделяется кислород и происходит разогрев регенеративного продукта. Очищенный воздух поступает на дыхание на фазе вдоха. Включения в работу пускового устройства не требуется.

При включении человека в изолирующий дыхательный аппарат на фазе вдоха воздух не поступает на регенеративный продукт. Дыхательный мешок 7 пуст, и внешнее давление сжимает его до предела. При этом упор 6 контактирует с решеткой 9 и сжимает пружину 5, открывая, таким образом, вход клапана 4. Внешний воздух через обратный клапан 2 поступает в трубку с катализатором 3. В качестве катализатора целесообразно использовать гопкалит или катализаторы, работающие на основе палладия. На поверхности катализатора вредные примеси доокисляются и поступают в дыхательный мешок 7. Масса (3-5 г) и объем (3-5 см³) пускового устройства сравнительно малы. Далее воздух поступает в регенеративный патрон 8, где процесс доокисления вредных примесей продолжается. Поскольку все газовые примеси при этом приобретают кислотный характер, то одновременно они необратимо поглощаются регенеративным продуктом. На этом процесс запуска в работу регенеративного продукта заканчивается.

Таким образом, решаются все поставленные выше задачи.

Практически требуемый объем внешнего воздуха по разным причинам значительно меньше дыхательного объема (глубины дыхания). Включение в аппарат на полном выдохе является крайне редким. Кроме того, чаще включение происходит в еще не зараженной атмосфере. Таким образом, предлагаемый элемент есть скорее элемент страховки.