Регенеративний респіратор з хімічно зв’язаним киснем
Номер патенту: 61305
Опубліковано: 11.07.2011
Автори: Ільїнський Едуард Георгійович, Конопелько Євген Іванович, Агєєв Володимир Григорович, Плетенецький Руслан Сергійович, Пашковський Петро Семенович
Формула / Реферат
Регенеративний респіратор з хімічно зв'язаним киснем, який має ранець, лицеву частину у вигляді маски або загубника з носовим затискачем, поєднану за допомогою гофрованих шлангів вдиху і видиху, що мають клапани вдиху і видиху, відповідно з мішком вдиху і мішком видиху, який поєднаний з регенеративним патроном безпосередньо, а мішок вдиху - через теплообмінник, клапан надлишкового тиску натискного типу, що встановлений на мішку видиху, пусковий пристрій з пусковим брикетом та ініціюючим механізмом, що включає руйнівний механізм та ініціюючу рідину, індикатор відпрацювання патрона, балон зі стисненим киснем, що має індикатор тиску та клапанний пристрій з обмеженою подачею газу, зволожувач вдихуваного повітря, який відрізняється тим, що пусковий брикет розміщений в окремому корпусі разом з ініціюючим механізмом та винесений за межі регенеративного патрона, порожнина якого сполучена з порожниною корпуса пускового брикету, ініціююча рідина розміщена в герметичній одноразовій ампулі, при цьому як зовнішня стінка теплообмінника використовується зовнішня стінка ранця, яка утворює порожнину з додатковою пластиною, що розміщена усередині ранця паралельно його стінці та прикріплена до стінки ранця.
Текст
Регенеративний респіратор з хімічно зв'язаним киснем, який має ранець, лицеву частину у вигляді маски або загубника з носовим затискачем, поєднану за допомогою гофрованих шлангів вдиху і видиху, що мають клапани вдиху і видиху, відповідно з мішком вдиху і мішком видиху, який поєднаний з регенеративним патроном безпосе 3 № 44056, А62В, 2001], який має ранець, лицеву частину у вигляді маски або загубника з носовим затискачем, поєднану за допомогою гофрованих шлангів вдиху і видиху, що мають клапани вдиху і видиху, відповідно з мішком вдиху та мішком видиху, який поєднаний з регенеративним патроном безпосередньо, а мішок вдиху - через теплообмінник, клапан надлишкового тиску натискного типу, що встановлений на мішку видиху, який розміщений фронтально стінці ранця і має пластину з отвором для корпуса клапана, яка взаємодіє зі стінкою мішка видиху, прикріплена шарнірно до нижньої стінки ранця і має додаткову пластину, змонтовану на ній із можливістю повороту і взаємодії при наповненні мішків газовою сумішшю зі стінкою мішка вдиху і підпружиненим штоком клапана надлишкового тиску, пусковий пристрій, що має брикет із запасом хімічно зв'язаного кисню та пускач брикету, індикатор відпрацювання патрона, балон зі стисненим киснем, що має індикатор тиску та клапанний пристрій з обмеженою подачею газу, зволожувач вдихуваного повітря, який виконано у вигляді тампона із нетканого об'ємного матеріалу, в якості якого використана сітчаста мочалка з дроту або мочалка із синтетичних волокон, та розміщений у корпусі з патрубками, які приєднані до лицевої частини і гофрованих шлангів вдиху та видиху. Цей регенеративний респіратор має такі недоліки: - зменшення часу захисної дії респіратора та підвищення опору дихання при нештатному спрацьовуванні пускового пристрою в разі попадання води, дуже зволоженого повітря або продуктів розкладання брикету на фронтальні шари кисневмісної речовини у окремих секціях регенеративного патрона при використанні апарата за призначенням; - невеликий час (1 рік) зберігання спорядженого респіратора в режимі очікування використання за призначенням, що пов'язано з тим, що при періодичних перевірках в регенеративний патрон, в якому встановлений пусковий брикет, попадає газ, який містить у собі пари вологи, що призводить до часткового відпрацювання пускового брикету; - невеликий термін перерв (не більше 30 хв.) між включеннями у респіратор із-за складності розробки патрона без включення нового пускового пристрою; - використання постійної ємності для ініціюючої рідини, у якості якої в холодний час року застосовується розчин сірчаної кислоти, призводить до псування металевих та гумових частин посудини для ініціюючої речовини; - розташування пускового брикету та розчину сірчаної кислоти у якості ініціюючої рідини в окремих ємностях, поєднаних між собою трубкою, призводить до того, що в холодний час року у зв'язку зі збільшенням густини розчину кислоти, частина її може не досягати пускового брикету, внаслідок чого збільшується час його розкладання більше нормованого часу; - зменшення тепловіддачі від теплообмінника у зовнішнє середовище через наявність перешкоди - зовнішньої стінки ранця; 61305 4 - неможливість забезпечення стабільного теплового контакту між теплообмінником і стінкою ранця в процесі експлуатації призводить до збільшення похибки індикатора внаслідок нестабільності тепловіддачі від теплообмінника до зовнішньої стінки ранця; - неможливість забезпечення однакового теплового контакту між теплообмінником і стінкою ранця у різних апаратах призводить до необхідності індивідуального настроювання кожного індикатора та необхідності використовувати з респіратором тільки його власний індикатор. Регенеративний респіратор з хімічно зв'язаним киснем по патенту України № 44056 обрано як прототип. На підставі викладеного випливає, що завданням, на розв'язання якого спрямована корисна модель, що заявляється, є усунення зазначених недоліків, тобто поліпшення експлуатаційної характеристики респіратора шляхом підвищення надійності спрацьовування пускового пристрою, подовження терміну зберігання респіратора в режимі очікування використання за призначенням, збільшення кількості та терміну перерв між роботами, запобігання псуванню окремих частин пускового пристрою при негативних температурах, зменшення температури включення в респіратор, поліпшення тепловіддачі від теплообмінника у зовнішнє середовище, що призводить до поліпшення умов дихання, зменшення похибки індикатора відпрацювання регенеративного патрона, усунення необхідності індивідуального настроювання кожного індикатора та усунення неможливості взаємозаміни індикаторів. Вирішення цього завдання досягається тим, що у відомому регенеративному респіраторі з хімічно зв'язаним киснем, який має ранець, лицеву частину у вигляді маски або загубника з носовим затискачем, поєднану за допомогою гофрованих шлангів вдиху і видиху, що мають клапани вдиху і видиху, відповідно з мішком вдиху та мішком видиху, який поєднаний з регенеративним патроном безпосередньо, а мішок вдиху - через теплообмінник, клапан надлишкового тиску натискного типу, що встановлений на мішку видиху, пусковий пристрій з пусковим брикетом та ініціюючим механізмом, що включає руйнівний механізм та ініціюючу рідину, індикатор відпрацювання патрона, балон зі стисненим киснем, що має індикатор тиску та клапанний пристрій з обмеженою подачею газу, зволожувач вдихуваного повітря, відповідно до корисної моделі пусковий брикет розміщений в окремому корпусі разом з ініціюючим механізмом та винесений за межі регенеративного патрона, порожнина якого сполучена з порожниною корпуса пускового брикету, ініціююча рідина розміщена в герметичній одноразовій ампулі, при цьому в якості зовнішньої стінки теплообмінника використовується зовнішня стінка ранця, яка утворює порожнину з додатковою пластиною, що розміщена усередині ранця паралельно його стінці та прикріплена до стінки ранця. Таке виконання регенеративного респіратора відрізняється поліпшеною експлуатаційною характеристикою, тому що, по-перше, виключає можли 5 вість зменшення часу захисної дії та підвищення опору дихання, по-друге, дозволяє збільшити час зберігання спорядженого респіратора в режимі очікування використання внаслідок запобігання часткового відпрацьовування пускового брикету під час періодичних перевірок респіратора, потретє дозволяє збільшити термін перерв між включеннями у респіратор внаслідок можливості використання перед кожним включенням нового змінного пускового пристрою, вчетверте, дозволяє запобігти псуванню металевих та гумових частин пускового пристрою за негативних температур внаслідок використання для ініціюючої рідини (розчину сірчаної кислоти) герметичної одноразової ампули, вп'яте дозволяє зменшити температуру включення в респіратор, вшосте збільшує тепловіддачу від теплообмінника у зовнішнє середовище, всьоме дозволяє зменшити похибку індикатора, дозволяє уникнути необхідності Індивідуального настроювання індикатора та надає можливість взаємозаміни індикаторів. Це пояснюється наступним чином: - розміщення пускового брикету в окремому корпусі та винесення його за межі регенеративного патрона виключає зменшення часу захисної дії респіратора внаслідок того, що таке виконання виключає попадання води, зволоженого повітря або продуктів розкладання брикету на поверхневі шари кисневмісної речовини окремих секцій регенеративного патрона внаслідок того, що волога та продукти розкладання пускового брикету залишаються у повітропроводі, що з'єднує порожнину корпуса пускового брикету з порожниною регенеративного патрона; - розміщення пускового брикету в окремому корпусі також дозволяє збільшити час зберігання спорядженого респіратора в режимі очікування використання внаслідок того, що при періодичних перевірках респіратора повітря з парами вологи не потраплятиме до пускового брикету, що унеможливлює його часткове відпрацювання; - винесення пускового брикету за межі регенеративного патрона дозволяє зробити пусковий пристрій змінним, що дає змогу збільшити термін перерв за рахунок використання кисню, що виділяється при розкладанні пускового брикету в початковий момент після перерв. Збільшення терміну перерв призводить до більш повільного повторного розробляння регенеративного продукту, внаслідок чого об'ємна частка кисню у повітропровідній системі респіратора у початкових час може знизитися до фізіологічно небезпечного рівня. Але використання перед кожним повторним включенням нового пускового пристрою дозволяє наповнювати повітропровідну систему респіратора киснем, який використовується людиною під час більш повільного розробляння регенеративного продукту; - використання для ініціюючої рідини (розчину сірчаної кислоти) герметичної одноразової ампули дозволяє уникнути псування металевих та гумових частин пускового пристрою на відміну від прототипу; - розміщення пускового брикету та ємності з ініціюючою рідиною (розчином сірчаної кислоти) 61305 6 поряд у одному конструктивному елементі дозволяє, незважаючи на збільшення густини розчину у холодну пору року, добитися сталого потрапляння розчину кислоти до брикету у кількості, необхідній для стабільного спрацьовування брикету, що дозволяє включатися при більш низьких температурах; - виконання теплообмінника таким, що в якості зовнішньої стінки теплообмінника використовується стінка ранця, яка утворює порожнину з додатковою пластиною, що розміщена усередині ранця паралельно його стінці та прикріплена до стінки ранця дозволяє: - збільшити тепловіддачу у зовнішнє середовище, і, як наслідок, зменшити температуру вдихуваного повітря; - уникнути зміни тепловіддачі у респіратора у процесі експлуатації, що зменшує похибку індикатора; - добитися однакової тепловіддачі у різних респіраторів, що звільняє від необхідності індивідуального настроювання кожного індикатора та надає можливість взаємозаміни індикаторів. Сутність винаходу пояснюється кресленнями, де: на фіг.1 зображено принципову схему респіратора; на фіг.2 зображено креслення пускового пристрою: Респіратор складається з жорсткого ранця 1, розділеного перегородкою 2 на два відсіки, регенеративного патрона 3, розміщеного у верхньому відсіку, мішка вдиху 4, мішка видиху 5, двох пластин - нерухомої 6 і рухомої 7, пускового пристрою 8 з пусковим брикетом 9 (фіг.2) та ініціюючим механізмом у складі ампули з розчином кислоти 10 (фіг.2) і руйнівного механізму 11 (фіг.2), розміщених у нижньому відсіку. Зовнішня стінка ранця 1 утворює герметичну порожнину 12 (фіг.1) з додатковою пластиною 13, яка виконує роль внутрішньої стінки теплообмінника. Порожнина 12 з одного кінця сполучається з регенеративним патроном 3, а з іншого - через штуцер 14-з мішком вдиху 4, та разом зі стінкою ранця 1 і додатковою пластиною 13 виконує функцію теплообмінника. До мішка видиху 5 прилягає нерухома пластина 6 з отвором для надлишкового клапана 15, що прикріплена до нижньої частини ранця 1. Рухома пластина 7 змонтована на нерухомій пластині 6 із можливістю повороту і взаємодії з мішком вдиху 4 і підпружиненим штоком клапана 15. Мішок вдиху 4 приєднаний до штуцера 14, який сполучається з порожниною 12. У зоні кріплення патрона 3 у порожнину 12 введено термодатчик 16 індикатора відпрацювання 17 регенеративного патрона 3. Мішок видиху 5 приєднаний до іншого патрубку патрона 3. У нижній частині ранця під мішком видиху 5 розміщений балон 18 для стисненого кисню або повітря з індикатором тиску і клапанним пристроєм з обмеженою подачею газу (на кресленні не показані). Клапанним пристрій поєднаний зі шлангом вдиху 19. До мішка видиху приєднаний шланг 20. Шланги 19 і 20 у свою чергу поєднані з коробками, в яких встановлені клапани вдиху 21 і видиху 22. Коробки клапанів 21 і 22 гофрованими шлангами 23 і 24 7 поєднані з мундштучною коробкою 25, яка у свою чергу поєднана з лицевою частиною 26. У якості лицевої частини може бути використана маска або загубник з носовим затискачем (не показаний на кресленні). У мундштучній коробці 25 розміщений зволожувач 27 вдихуваного повітря, який виконаний у вигляді тампону із нетканого об'ємного волокнистого матеріалу, наприклад, сітчастої мочалки із дроту, або мочалки із синтетичних волокон. Ранець 1 респіратора в робочому положенні розміщується на спині людини. Для цього він обладнаний підвісною системою (на схемі не показана), яка складається з двох плечових ременів і поясного ременя, прикріплених до внутрішньої стінки ранця 1. Пусковий пристрій 8 (фіг.1) має пусковий брикет 9 (фіг.2), корпус пускового брикету 28 та ініціюючий механізм, який складається із ампули 10 з розчином кислоти та руйнівного механізму 11. Порожнина корпусу пускового брикету 9 сполучається за допомогою трубки 29 із порожниною регенеративного патрона. Респіратор працює наступним чином. Під час включення внаслідок спрацьовування руйнівного механізму 11 розчин кислоти з ампули 10 потрапляє на пусковий брикет 9, який внаслідок цього розкладається та виділяє кисень, що заповнює повітропровідну систему респіратора. Видихуване людиною повітря, що містить діоксид вуглецю і пари води, через лицеву частину 26, мундштучну коробку 25 та зволожувач 27, шланги видиху 24 і 20, клапан видиху 22 і мішок видиху 5 надходить у регенеративний патрон 3, споряджений кисневміс Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 61305 8 ною речовиною (надпероксидом калію КО2), де відбувається регенерація видихуваного повітря, тобто діоксид вуглецю і волога поглинаються речовиною, внаслідок чого виділяється кисень. Потім очищене і збагачене киснем повітря надходить у порожнину 12 і далі в мішок вдиху 4. Тепло, яке виділяється під час регенерації повітря, відводиться через зовнішню стінку ранця 1 в навколишнє середовище. Вдихуване з мішка вдиху 4 повітря надходить через шланг вдиху 19, клапан вдиху 21, гофрований шланг 23 у мундштучну коробку 25 та зволожувач 27, у лицеву частину 26 і далі в дихальні шляхи людини. Рух повітря при диханні здійснюється по замкнутому колу завжди в одному напрямку: при видиху відчиняється клапан видиху 22, при вдиху клапан вдиху 21. Після перерв у роботі більше 45 хв. перед повторним включенням спрацьований пусковий пристрій замінюється на новий. Таке виконання регенеративного респіратора відрізняється збільшенням зручності експлуатації внаслідок виключення можливості зменшення часу захисної дії та погіршення умов дихання, дозволяє використовувати респіратор у більш складних умовах (внаслідок збільшення терміну перерв та можливості включення в респіратор при більш низьких температурах), а також має економічні переваги при експлуатації (внаслідок запобігання псування частин пускового пристрою) та виробництві (внаслідок усунення необхідності індивідуального настроювання індикатора). Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюClosed-circuit breathing apparatus with chemically bound oxygen
Автори англійськоюAgieiev Volodymyr Hryhorovich, Iliinskyi Eduard Heorhiiovych, Konopelko Yevhen Ivanovych, Pashkovskyi Petro Semenovych, Pletenetskyi Ruslan Serhiiovych
Назва патенту російськоюРегенеративный респиратор с химически связанным кислородом
Автори російськоюАгеев Владимир Григорьевич, Ильинский Эдуард Георгиевич, Конопелько Евгений Иванович, Пашковский Петр Семенович, Плетенецкий Руслан Сергеевич
МПК / Мітки
МПК: A62B 19/00, A62B 7/08
Мітки: зв'язаним, киснем, респіратор, регенеративний, хімічної
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-61305-regenerativnijj-respirator-z-khimichno-zvyazanim-kisnem.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Регенеративний респіратор з хімічно зв’язаним киснем</a>
Попередній патент: Датчик лінійного переміщення
Наступний патент: З’ємний зубний протез
Випадковий патент: Лапароскопічна пункційна голка