Регенеративний респіратор з хімічно зв’язаним киснем

1 Регенеративний респіратор з ХІМІЧНО зв'язаним киснем, що має ранець, лицьову 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, який розміщений фронтально СТІНЦІ ранця і має пластину з отвором для корпуса клапана, яка взаємодіє зі стінкою мішка видиху, який відрізняється тим, що він обладнаний пусковим пристроєм, зволожувачем вдихуваного повітря, індикатором відпрацювання патрона, балоном із стиснутим киснем, що має індикатор тиску і клапанний пристрій з обмеженою подачею газу, причому клапан надлишкового тиску і пластина мішка видиху встановлені на його стін 2 Регенеративний респіратор з ХІМІЧНО зв'язаним киснем за п 1, який відрізняється тим, що пускач брикету виконаний у вигляді жорсткого рознімного корпуса з трубкою і розміщеним у ньому оберненим клапаном, еластичною посудиною /грушею/ із ІНІЦІЮЮЧОЮ рідиною, наприклад, водою, що захищена знімною опломбованою кришкою, при цьому трубка корпуса поєднана з порожниною патрона каналом фронтально брикету, а пускач установлений на ранці з можливістю безперешкодного демонтажу для спорядження заново Винахід належить до пристроїв для захисту органів дихання людини від впливу непридатної для дихання атмосфери при гірничорятувальних і технічних роботах у вугільній і інших галузях промисловості в особливо важких умовах, а також для застосування при нормальній температурі навколишнього середовища Відомий респіратор /а с СРСР № 342635, А62В 7/08, 1971/, що має ранець, /корпус/, лицьову частину у вигляді загубника, з носовим затискачем, приєднану за допомогою гофрованих шлангів Грубок/ через клапан видиху до регенеративного патрона і через клапан вдиху до дихального мішка Регенеративний патрон обладнаний пусковим пристроєм Респіратор містить балон із стиснутим киснем і киснево-подаючий вузол /редуктор/, який поєднаний з дихальним мішком Недоліком респіратора є незадовільна експлуатаційна характеристика в зв'язку зі складністю конструкції, великими габаритними розмірами і масою, а також високою температурою і вологістю вдихуваного повітря Цей недолік усунутий в шахтному дихальному апараті /респіраторі/ із ХІМІЧНО зв'язаним киснем 1^ о 44017 /acCPCP № 1489033, A62B 7/08, 1987, патент перед спрацюванням клапана надлишкового тисУкраїни № 11812, А62В 7/08, 1987/, що має раку, а також нестабільністю величини опору видиху нець, лицьову частину, поєднану гофрованими в процесі експлуатації респіратора, внаслідок шлангами Грубками/ із коробкою клапанів вдиху і складності механізму створення надлишкового видиху, а також із регенеративним патроном, спотиску рядженим кисневовмісної речовиною, і дихальним Регенеративний респіратор з ХІМІЧНО зв'язаним мішком киснем по патенту України № 13344 обраний як прототип Зазначений дихальний апарат не у всіх ситуаціях забезпечує необхідний коефіцієнт захисту На підставі викладеного випливає, що завданорганів дихання, що погіршує його експлуатаційну ням, на розв'язання якого спрямований винахід, характеристику що заявляється, є усунення зазначених недоліків, тобто поліпшення експлуатаційної характеристики Цей недолік усунутий в регенеративному ресреспіратора шляхом забезпечення більш низької піраторі з ХІМІЧНО зв'язаним киснем /патент України температури вдихуваного повітря при підвищеній № 13344, А62В 7/08, 1997/, що має ранець, лицьотемпературі навколишнього середовища, зниженву частину у вигляді маски або загубника з носоня опору видиху і підвищення стабільності його вим затискачем, клапани вдиху і видиху, поєднані величини в процесі експлуатації, полегшення гофрованими шлангами ВІДПОВІДНО З мішками вдивключення в дихальний апарат, у тому числі поху і видиху, що поєднуються з регенеративним вторного включення в нього після перерви в робопатроном, клапан надлишкового тиску натискного ті, забезпечення можливості контролю ступеня типу, який установлений на СТІНЦІ мішка видиху, відпрацювання регенеративного патрона, тобто приєднаного до патрубка патрона через проміжну КІЛЬКОСТІ використаного запасу ХІМІЧНО зв'язаного камеру, при цьому стінка мішка видиху з клапаном кисню розміщена фронтально СТІНЦІ ранця з можливістю взаємодії з нею підпружиненого штока цього клаВирішення цього завдання досягається тим, пана, а камера має хиткий двуплечий важіль, одне що відомий регенеративний респіратор з ХІМІЧНО плече якого виконано у вигляді П-подібної рамки з зв'язаним киснем, що має ранець, лицьову частизакріпленою на ній пластиною, яка взаємодіє зі ну у вигляді маски або загубника з носовим затисстінкою мішка і має отвір для клапана, а інше плекачем, поєднану за допомогою гофрованих шланче виконане у вигляді вільних КІНЦІВ рамки, до яких гів із клапанами вдиху і видиху, а через них прикріплені КІНЦІ пружини розтягу, що охоплює ВІДПОВІДНО з мішком вдиху і мішком видиху, який корпус камери поєднаний з регенеративним патроном безпосередньо, а мішок вдиху-через теплообмінник, клаТаке виконання респіратора підвищує його пан надлишкового тиску натискного типу, що встаексплуатаційну надійність за рахунок підвищення новлений на мішку видиху, який розміщений коефіцієнта захисту органів дихання Це пов'язано фронтально СТІНЦІ ранця і має пластину з отвором з тим, що у повітропровідний системі дихального для корпуса клапана, яка взаємодіє зі стінкою мішапарата і його лицьовій частині утворюється надка видиху, ВІДПОВІДНО до винаходу, обладнаний лишковий тиск повітря незалежно від фаз диханпусковим пристроєм, зволожувачем вдихуваного ня повітря, індикатором відпрацювання патрона, баЦей регенеративний респіратор має такі недолоном із стиснутим киснем, що має індикатор тисліки ку і клапалий пристрій з обмеженою подачею газу, відсутній пристрій /індикатор/, який вказує ступричому клапан надлишкового тиску і пластина пінь відпрацювання кисневовмісної речовини у мішка видиху встановлені на його СТІНЦІ протилежрегенеративному патроні в процесі роботи диханій до кришки ранця, пластина прикріплена шарнільного апарата При використанні респіратора за рно до нижньої стінки ранця і має додаткову пласпризначенням необхідно мати годинник для відліку тину, змонтовану на ній із можливістю повороту і часу дихання в апараті Енерговитрати людини взаємодії при наповненні МІШКІВ газовою сумішшю залежать від важкості роботи, температури навкозі стінкою мішка вдиху і підпружиненим штоком лишнього середовища, втоми і багатьох інших клапану надлишкового тиску, пусковий пристрій, факторів, які неможливо оцінити об'єктивно в проскладається із брикету з запасом ХІМІЧНО зв'язаноцесі виконання роботи, у зв'язку з чим змінюється го кисню, який розміщений у порожнині патрона, і КІЛЬКІСТЬ кисню, що витрачається при диханні, внапускача до брикету, зволожувач вдихуваного повіслідок цього оцінка часу захисної дії респіратора тря виконаний у вигляді посудини з патрубками, по годиннику не є достовірною, відсутній пусковий що наповнена сорбентом вологи, /наприклад, пристрій, який забезпечує користувача респіратоалюмогелем/, і розміщеної між мішком вдиху і клара киснем у початковий період У зв'язку з цим паном вдиху лицьової частини, гофрований шланг після включення в респіратор деякий час втрачаякої виконаний по всій довжині з теплозахисним ється на "роздихання" регенеративного патрона, чохлом з еластичного матеріалу, термодатчик інщо до того ж потребує ВІДПОВІДНИХ навичок при дикатора відпрацювання патрона, який встановвиконанні цієї операції, лений на теплообміннику в патрубку, розміщеному незадовільні умови дихання внаслідок підвив зоні виходу газової суміші з патрона, клапанний щення температури вдихуваного повітря через пристрій балона приєднаний до мішка вдиху, а його нагрівання при використанні респіратора в також тим, що пускач виконаний у вигляді жорсткоатмосфері з підвищеною температурою, наприго рознімного корпуса з трубкою і розміщеним у клад, у зоні пожежі, ньому оберненим клапаном, еластичною посудиною /грушею/ із ІНІЦІЮЮЧОЮ рідиною, наприклад, незадовільні умови дихання внаслідок підвищення опору на фазі видиху при наповненні мішка водою, що захищений знімною опломбованою кришкою, при цьому трубка корпуса поєднана з порожниною патрона каналом фронтально брикету, а пускач установлений на ранці з можливістю безперешкодного демонтажу для спорядження заново Таке виконання регенеративного респіратора відрізняється поліпшеною експлуатаційною характеристикою, тому що по-перше, забезпечує візуальний контроль КІЛЬКОСТІ часу захисної дії /у відсотках/, по-друге, полегшує роботу в респіраторі в початковий період, а також після перерви, потретє, забезпечує комфортні умови дихання в респіраторі протягом усього часу захисної дії навіть в умовах роботи в атмосфері з підвищеною температурою /до 60°С/ Це пояснюється наступним чином виконання респіратора з індикатором ступеня відпрацювання патрона, термодатчик якого змонтований у патрубку теплообмінника безпосередньо в зоні виходу газової суміші з регенеративного патрона, дозволяє визначити витрати кисню, і отже об'єктивно встановити запас часу захисної дії респіратора, виконання респіратора з пусковим пристроєм у вигляді брикету з запасом ХІМІЧНО зв'язаного кисню і пускача до нього у вигляді посудини з ІНІЦІЮЮЧОЮ рідиною полегшує включення користувача в респіратор, тому що забезпечує його киснем для дихання в початковий період роботи, тобто доти, поки під впливом вологи і дюксида вуглецю видихуваного повітря почнуться ХІМІЧНІ реакції відновлення в кисневовмісній речовині регенеративного патрона, що протікають із поглинанням дюксида вуглецю і виділенням кисню Затрачати зусилля на те, щоб "роздихати" регенеративний патрон користувачу респіратором не має необхідності, виконання респіратора з балоном, який має запас стиснутого кисню /або повітря/, полегшує повторне включення в дихальний апарат після перерви в роботі з вимиканням із нього, оскільки запасу кисню в балоні достатньо не тільки для того, щоб наповнити мішок вдиху для дихання в початковий період, тобто до початку ХІМІЧНИХ реакцій у регенеративному патроні, але і для того, щоб наповняти мішок киснем додатково до того, що генерує патрон при виконанні робіт особливої важкості, що потребують-підвищених витрат кисню при диханні, виконання респіратора зі зволожувачем вдихуваного повітря додатково до теплообмінника забезпечує комфортні умови дихання за рахунок зволоження вдихуваного повітря і зниження його температури, внаслідок втрати тепла на випар вологи з гранул сорбенту Крім того, обладнання шланга вдиху теплозахисним чохлом з еластичного матеріалу, знижує нагрів вдихуваного повітря, виключаючи теплопередачу від нагрітого повітря навколишнього середовища, виконання респіратора з мішком видиху, на якому змінене розміщення клапана надлишкового тиску і пластини, що контактує зі стінкою мішка, розміщення на цій пластині додаткової пластини, змонтованої з можливістю повороту і взаємодії зі стінкою мішка, вдиху і з підпружиненим штоком клапана при наповненні МІШКІВ вдиху і видиху га 44017 зовою сумішшю, а також шарнірне кріплення пластини мішка видиху до стінки ранця виключає підвищення опору видиху в процесі дихального циклу і забезпечує стабільність величини опору видиху внаслідок простоти конструкції механізму і надійності його дії До граничного наповнення обох МІШКІВ клапан надлишкового тиску закритий, а мішок видиху і регенеративний патрон не роблять такого опору потокові видихуваного повітря, яке б суттєво утрудняло дихання При наповненні обох МІШКІВ газовою сумішшю шток клапана надлишкового тиску і повітря з мішка видиху виходить назовні доти, поки обидва мішки в процесі дихального циклу порожніють настільки, що клапан надлишкового тиску закриється При спрацюванні клапана надлишкового тиску підвищення опору потокові видихуваного повітря також не відбувається, тому що надлишок повітря з мішка видиху вільно виходить в атмосферу При цьому зменшується КІЛЬКІСТЬ дюксида вуглецю і вологи, що надходять у регенеративний патрон при видиху У зв'язку з цим зменшується КІЛЬКІСТЬ кисню, що генерується патроном і надходить у мішок вдиху, що в результаті призводить до економної витрати кисню, що знаходиться в ХІМІЧНО зв'язаному вигляді в регенеративному патроні Це також покращує експлуатаційну характеристику респіратора, виконання респіратора з пускачем брикету пускового пристрою у вигляді жорсткого корпуса з трубкою, які вміщують в собі клапан, еластичну посудину із ІНІЦІЮЮЧОЮ рідяною, наприклад, водою, захисну кришку від випадкового спрацювання, установка пускача на ранці з можливістю безперешкодного користування ним і демонтажу для повторного багаторазового спорядження заново після використання дихального апарата за призначенням також покращує експлуатаційну характеристику респіратора Сутність винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг 1 показана принципова схема респіратора, на фіг 2 показаний регенеративний респіратор, загальний вигляд, на фіг 3 показаний перетин А-А фіг 2, на фіг 4 показаний вигляд А фіг 3, на фіг 5 показаний зволожувач, на фіг 6 показаний пускач Респіратор /фіг 1, 2 і 3/ складається з жорсткого ранця 1, розділеного перегородкою 2 на два ВІДСІКИ, регенеративного патрона 3, розміщеного у верхньому відсіку, мішка вдиху 4, мішка видиху 5, пластин 6 і 7, пускача 8 і теплообмінника 9, розміщених у нижньому відсіку До мішка видиху 5 прилягає пластина 6 з отвором для клапана надлишкового тиску 10, яка шарнірно прикріплена до нижньої частини ранця Пластина 7 змонтована на пластині 6 із можливістю повороту і взаємодії з мішком вдиху 4 і підпружиненим штоком клапана 10 Мішок вдиху 4 приєднаний до патрубка теплообмінника 9, який у свою чергу прикріплений до патрона З У зоні кріплення патрона 3 теплообмінник має патрубок 11 /фіг 4/ із термодатчиком 12 індикатора відпрацювання регенеративного патрона 3, Мішок видиху 5 приєднаний до іншого патрубку патрона З, У нижній частині ранця 1 під мішком видиху 5 розміщений балон 13 з індикатором тиску 14 і клапанним пристроєм 15 з обмеженою подачею газу, який поєднаний зі шлангом вдиху 44017 8 16, приєднаного до мішка вдиху 4 До мішка видичастини 22 і далі в дихальні шляхи людини Рух ху 5 приєднаний шланг 17 Шланги 16 і 17 у свою повітря при диханні здійснюється по замкнутому чергу поєднані з коробками, в яких встановлені колу завжди в одному напрямку при видиху відчиклапани вдиху 18 і видиху 19 Коробки клапанів 18 няється клапан видиху, при вдиху- клапан вдиху і 19 гофрованими шлангами 20 і 21 поєднані з лиПроцес регенерації видихуваного повітря в пацьовою частиною 22, що має коробку з оголов'єм, троні протікає з виділенням тепла, у зв'язку з чим у загубник і носовий затискач У якості лицьової часреспіраторі патрон поступово нагрівається і стає тини може бути використана маска, не показана на гарячим, а вдихуване повітря -теплим кресленні На шлангу вдиху розміщений теплозаПри роботі в респіраторі частина видихуваного хисний чохол 23 Між шлангом вдиху 16 і коробкою повітря виходить в навколишню атмосферу через з клапаном вдиху 18 встановлений зволожувач 24 надлишковий клапан 10 мішка видиху 5 Клапан вдихуваного повітря відчиняється при натисканні на його шток пластини 7 по мірі заповнення повітрям дихальних МІШКІВ Ранець 1 респіратора в робочому положенні 4 І 5 І створення в них надлишкового тиску розміщується на спині людини Для цього він обладнаний ПІДВІСНОЮ системою, яка складається з Подача кисню в мішок вдиху 4 на початку родвох плечових ременів 25 і поясного ременя 26, боти в респіраторі здійснюється натисканням на прикріплених до кришки ранця 27 посудину 33 пускача 8 пускового пристрою При цьому ініціююча рідина, що знаходиться в ньому, Пусковий пристрій має брикет 28 із запасом потрапляє на пусковий брикет 28, розміщений у ХІМІЧНО зв'язаного кисню і пускач 8 до нього Пусцентральному патрубку регенеративного патрона кач 8 має корпус 29 /фіг 6/ із кришкою ЗО, до якої З Під ВПЛИВОМ ІНІЦІЮЮЧОІ рідини брикет 28 розприкріплена трубка 31 У порожнині корпуса 29, кладається з виділенням кисню, що через регенезмонтований обернений клапан 32 і еластична ративний патрон 3 надходить у мішок вдиху При /гумова/ посудина 33 з ІНІЦІЮЮЧОЮ рідиною У якосвдиху сухе і нагріте повітря з мішка вдиху 4 надхоті ІНІЦІЮЮЧОІ рідини для розкладання брикету 28 дить у зволожувач 24, споряджений сорбентом використовується вода в теплий час року або роз/наприклад, алюмогелем/, насиченим водою При чин сірчаної кислоти в холодний час року Посудипроходженні через нього осушеного повітря відбуна захищена від спрацювання при випадковому вається випар сорбованої води, за рахунок чого натискуванні кришкою 34 з кільцем 35 Перед визнижується температура вдихуваного повітря і користанням пускового пристрою за призначенням підвищується його вологість При використанні кришка 34, що пломбується дротом із пломбою 36, респіратора в середовищі з підвищеною темперазнімається турою /наприклад, при пожежі/ теплозахисний чоРеспіратор працює наступним чином Видихухол 23 на шлангу вдиху перешкоджає нагріванню ване людиною повітря, що містить дюксид вуглевдихуваного повітря, знижуючи теплопередачу від цю і пари води, через лицьову частину 22, шланги зовнішнього середовища видиху 21 і 17, клапан видиху 19 і мішок 5 видиху надходить у регенеративний патрон 3, споряджений кисневовмісною речовиною /надпероксидом калію КОг, де відбувається регенерація видихуваного повітря, тобто дюксид вуглецю і волога поглинаються речовиною, внаслідок чого виділяється кисень Потім очищене і збагачене киснем повітря надходить у теплообмінник 9 і далі в мішок вдиху 4 Вдихуване з мішка вдиху 4 повітря надходить через шланг вдиху 16, зволожувач 24, клапан вдиху 18, гофрований шланг 20 у коробку лицьової Для полегшення включення в респіратор після перерви використовується запас кисню, що знаходиться в балоні 13 Крім того, цей запас може бути використаний в разі випадкової втрати дихального об'єму, або при виконанні особливо важкої роботи Індикатор 37 показує час захисної дії респіратора у відсотках, що залишився При відпрацюванні 75% ресурсу патрона подається звуковий сигнал ФІГ. 1 10 44017 Фіг. 2 2 S Фіг. З АО 11 Фіг. 4 11 44017 12 Фіг. 5 Фіг. 6 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90