Профессиональное обучение
(сборник учебников по профессиям)

Водолазное дело
учебное пособие

       

Регенеративное водолазное снаряжение с кислородным аппаратом ИДА-57

В комплект снаряжения входят: дыхательный аппарат ИДА-57, гидрокомбинезон ГК-2, поясные грузы, металлические задники и принадлежности: водолазный нож, сигнальный конец, водолазное белье.

Аппарат ИДА-57 представляет собой автономный кислородный дыхательный аппарат, изолирующий органы дыхания человека от окружающей среды.

Работа его основана на поглощении выдыхаемого водолазом углекислого газа химическим поглотителем и постоянной подачи кислорода для пополнения дыхательной газовой смеси.

Дыхательный аппарат ИДА-67 имеет следующие данные:

  • вес в снаряженном состоянии 11,46 кг;
  • положительную плавучесть с наполненным дыхательным мешком и закрытым травяще-предохранительным клапаном — 6,6 кг;
  • сопротивление дыханию со снаряженной коробкой химпоглотителя при подаче дыхательного газа 30 л/мин, не более 30 — 40 мм вод. ст.;
  • постоянную подачу кислорода редуктором — 0,6—1 л1мин;
  • запас кислорода в баллоне — 260 л.

Продолжительность работы аппарата под водой зависит от глубины погружения водолаза, тяжести выполняемой им работы и активности химического поглотителя. В общем случае не превышает двух часов.

Изолирующий дыхательный аппарат ИДА-57 (рис. 20) состоит из следующих основных частей: кислородного баллона с запорным вентилем, кислородоподающего механизма с дыхательным автоматом, дыхательного мешка с травяще-предохранительным клапаном, клапанной коробки с трубками вдоха и выдоха, коробки химпоглотителя, шлема-маски, нагрудника и фартука.

Дыхательный аппарат

Рис. 20. Дыхательный аппарат ИДА-57:
1 — кислородный баллон; 2 — редуктор; 3 — байпас; 4 — указатель минимального давления; 5 — трубка вдоха; 6 — шлем ШВ-4 с загубником; 7 — клапанная коробка; 8 — трубка выдоха; 9 — коробка химпоглотителя; 10 — нагрудник, 11 — дыхательный мешок; 12 — дыхательный автомат; 13 — соединительный шланг; 14 — травяще-предохранительный клапан; 15 — выворотный фланец; 16 — защитный фартук; 17 — лепестковый клапан.

К принадлежностям дыхательного аппарата относятся: сумка для переноски и хранения аппарата и инструментальная сумка с набором ключей и запасных частей. Каждый аппарат имеет формуляр, описание и инструкцию по эксплуатации.

Схема работы аппарата (рис. 21). Дыхание в аппарате совер шается по замкнутой схеме «аппарат-легкие».

Схема работы дыхательного аппарата

Рис. 21. Схема работы дыхательного аппарата ИДА-57:
1 — кислородный баллон; 2 — байпас: 3 — редуктор; 4 — дыхательный автомат; 5 — трубка вдоха; 6 — мундштучно-клапанная коробка; 7 — трубка выдоха; 8 — коробка химпоглотителя; 9 — дыхательный мешок; 10 — травяще-предохранительный клапан

Для этого дыхателыный мешок аппарата наполняется с помощью ручного пускателя (байпаса) (60—56 л/мин) и редуктора (0,6—1 л/мин) необходимым количеством кислорода из кислородного баллона через открытый вентиль. При недостатке кислорода для вдоха в дыхательном мешке создаемся разрежение, вследствие чего приводится в действие дыхательный автомат, дополнительно подающий кислород (40—60 л/мин)

Вдох осуществляется из дыхательного мешка через трубку вдоха и клапанную коробку , в легкие водолаза, выдох — через клапанную коробку, трубку выдоха, коробку поглотителя, заряженную веществом ХПИ (химический поглотитель известковый).

В коробке поглотителя выдыхаемая смесь очищается от углекислого газа и поступает в дыхательный мешок, откуда снова идёт на вдох водолазу.

Кислородный баллон, изготовленный из легированной стали, емкостью 1,3 л служит для хранения расходного запаса кислорода под давлением до 200 кгс/см2.

В горловину баллона на свинцовом уплотнении ввернут запорный вентиль.

Для открытия вентиля маховичок следует вращать против часовой стрелки.

В корпус вентиля ввернута трубка, которая входит внутрь баллона и препятствует попаданию окалины из баллона в кислородно-проводящие пути вентиля.

Кислородоподающий механизм, регулирующий поступление кислорода из баллона в дыхательный мешок аппарата, состоит из редуктора, байпаса (ручного пускателя), указателя минимального давления и дыхательного автомата.

Редуктор (рис. 22, а) снижает .высокое давление кислорода до рабочего и обеспечивает при давленим в баллоне 50—200 ат постоянную его подачу в дыхательный мешок в объеме 0,5—1 л/мин.

Кислородоподающий механизм

Рис. 22. Кислородоподающий механизм:
а) — разрез по редуктору: 1 — корпус; 2 — прокладка; 3 — заглушка; 4 — пружина клапана редуктора; 5 — нажимная плашка; 6 — клапан редуктора; 7 — седло клапана редуктора; 8 — прокладка; 9 — канал; 10 — фланец корпуса редуктора; 11 — диафрагма; 12 — нажимная втулка редуктора; 13 — нажимная головка; 14 — регулировочный винт; 15 — пружина редуктора; 16 — колпачок; 17 — контргайка; 18 — накидиая гайка; 19 — нажимная плашка; 20 — шпильки; 21 — канал; 22 — каналы с нажимными шпильками:
б) — разрез байпаса:
1 — кнопка; 2 — накидная гайка: 3 — нажимная плашка; 4 — дозирующий штуцер; 5 — прокладка; 6 — сетчатый фильтр; 7 — канал; 8 — прокладка: 9 — седло клапана байпаса; 10 — клапан байпаса; 11 — нажимная головка; 12 — пружина клапана байпаса; 13 — лепестковый клапан; 14 — выходной штуцер; 15 — ножка механизма; 16 — канал; 17 — прокладка; 18 — винт-ниппель; 19 — сетчатый фильтр; 20 — шпилька; 21 — мембрана; 22 — колпачок: 23 — каналы с нажимными шпильками;
в) — указатель минимального давления сработал:
1 — резиновая диафрагма; 2 — корпус указателя; 3 — прижимная гайка; 4 — пружина штока; 5 — головка указателя; 6 — шток указателя; 7 — кнопка штока; 8 — регулировочная гайка; 9 — стопорный стержень; 10 — пружина стопорного стержня; 11 — заплечник; 12 — канал;
г) — указатель минимального давления взведен.

При открытом вентиле баллона кислород высокого давления по каналам 21 и 9 редуктора через клапан проходит в камеру редуктора. Заполнив камеру, через дозирующий штуцер (рис. 22, б) проникает в камеру байпаса, а оттуда через клапан байпаса и выходной штуцер устремляется в дыхательный мешок.

Поступление кислорода в дыхательный мешок происходит непрерывно и равномерно. Дозировка кислорода зависит от степени сжатия пружины редуктора, так как ее давление передается диафрагме, которая через нажимную плашку 5 (см. рис. 22, а) и шпильки передает его клапану 6. В зависимости от величины давления пружины редуктора клапан отходит от седла на большее или меньшее расстояние, чем определяется скорость заполнения камеры кислородом.

При этом давление в камере будет повышаться. Когда оно (совместно с давлением пружины 4) превысит давление пружины редуктора, клапан закроется и поступление кислорода в камеру прекратится. Подача кислорода из камеры редуктора в дыхательный мешок будет происходить за счет остающегося в ней подпора, равного 7—8 кгс/см2.

Байпас (ручной пускатель) является дополнительным клапанным устройством кислородоподающего механизма. Он пропускает (кислород до 40 л/мин и предназначен для быстрого наполнения дыхательного мешка. По устройству байпас имеет сходство с редуктором, но в нем отсутствуют детали, обеспечивающие автоматическую подачу кислорода в дыхательный мешок. В камеру байпаса кислород поступает непосредственно из баллона по каналу 7 (рис. 22, б), не сообщающемуся с камерой редуктора. Для быстрого наполнения дыхательного мешка нужно нажать пальцем кнопку байпаса. При этом мембрана передаст нажим пальца нажимной плашке 3, которая через шпильки надавит на клапан 10 байпаса. Клапан под нажимом шпилек отойдет от седла, пропуская кислород из камеры байпаса по выходному штуцеру через лепестковый клапан 13 в дыхательный мешок.

Указатель минимального давления служит для предупреждения водолаза о снижении давления в кислородном баллоне аппарата до минимально допустимого (20—30 кгс/см2). Чтобы поставить указатель в рабочее состояние (рис. 22, в), следует нажать на кнопку штока до отказа и открыть вентиль кислородного баллона.

Когда давление в баллоне упадет до 20—30 ат, пружина стержня возвратит стопорный стержень и резиновую диафрагму в первоначальное положение, а шток встанет на свое .место. Щелчок при срабатывании указателя предупредит водолаза о необходимости выходить на поверхность.

При работе иногда можно и не услышать звук срабатываемого указателя, поэтому водолаз должен время от времени проверять положение штока указателя. Верхний конец штока у сработавшего указателя скрывается в головке, нижний (с кнопкой) — отойдет от нее.

Дыхательный автомат (рис. 23) предназначен для автоматической дополнительной подачи кислорода в дыхательный мешок, когда расход превышает постоянную подачу кислорода через редуктор. При вдохе в дыхаггельном мешке возникает некоторое разрежение, ооабщакмцееся мембране, которая с обратной стороны находится под действием давления внешней среды.

Дыхательный автомат

Рис. 23. Дыхательный автомат аппарата ИДА-57:
1 — корпус автомата; 2 — мембрана; 3 — крышка; 4 — клапан автомата; 5 — отверстия; 6 — резиновый шланг: 7 — рычаг; 8 — втулка; 9 — контргайка; 10 — корпус клапана;11 — клапан; 12 — пружина клапана; 13 — направляющая втулка; 14 — шпилька-ось; 15 — фланец дыхательного мешка; 16 — бензель

При разрежении в дыхательном мешке, равном 50 мм вод. ст. или более, мембрана прогибается внутрь автомата и давит на рычаг клапана. Клапан отходит от седла и увеличивается приток кислорода в дыхательный мешок по резиновому шлангу. После того как водолаз прекратит вдох, разрежение в мешке за счет поступления в него кислорода будет уменьшаться.

Когда оно станет менее 50 мм вод. ст., клапан автомата закроется и дополнительная подача кислорода в мешок прекратится.

Дыхательный мешок — эластичный резервуар для дыхательной газовой смеси. В мешок из баллона аппарата поступает кислород, а после выдоха — газовая смесь, предварительно очищенная от углекислого газа в коробке химпоглотителя. Дыхательные органы водолаза сообщаются с дыхательным мешком аппарата трубками вдоха. Емкость дыхательного мешка — 8 л.

Дыхательный мешок (рис. 24, б) изготовляется из прорезиненной с обеих сторон прочной ткани. На мешке имеются пять фланцев, из которых три прямых и два выворотных. Прямые фланцы предназначены для присоединения кислородоподающего механизма, шланга вдоха и травяще-предохранительного клапана.

Травяще-предохранительный клапан

Рис. 24. а) — травяще-предохранительный клапан:
1 — корпус клапана; 2 — тарелка предохранительного клапана; 3 — крышка клапана; 4, 5 — винты; 6 — регулировочная гайка; 7 — стопорный винт; 8 — пружина; 9 — подушка предохранительного клапана; 10 — резиновый лепесток, травящего клапана; 11 — прокладка; 12 — штуцер;
б) — дыхательный мешок;
1, 2, 12 — прямые фланцы; 3 — сетчатый фильтр; 4 — шланг вдоха; 5 — втулка; 6 — гофрированный шланг; 7, 13 — выворотные фланцы; 8 — прокладка; 9 — штуцер; 10 — гайка; 11 — крестовина

К выворотным фланцам крепятся дыхательный автомат и боковой штуцер коробки химпоглотителя. Для крепления к нагруднику на дыхательном мешке имеются петли, в которые пропускаются ремни нагрудника.

Травяще-предохранительный клапан (рис. 24, а) аппарата установлен на передней части дыхательного мешка в нижней его половине. Он состоит из двух клапанов — травящего и предохранительного, объединенных в одном корпусе.

Травящий клапан — лепесткового типа, служит для автоматического вытравливания газовой смеси из дыхательного мешка (при открытой крышке), даже при незначительном избытке давления. Он также препятствует проникновению воды в дыхательный мешок. При закрытой крышке травящий клапан не действует.

Предохранительный клапан —пружинно-тарельчатого типа. Его назначение — вытравливать излишек газовой смеси из мешка, когда давление в нем окажется больше 300—400 мм вод. ст. Этим предотвращается разрыв дыхательного мешка в случае резко повышения давления при закрытой крышке клапана.

Клапанная коробка (рис. 25) соединяет загубник шлема с дыхательными шлангами, а через них с дыхательным мешком и коробкой химпоглотителя.

Клапанная коробка

Рис. 25. Клапанная коробка:
1 — патрубок для шланга вдоха; 2 — слюдяной клапан вдоха; 3 — шланг вдоха; 4 — отвод клапанной коробки; 5 — накидная гайка; 6 — запорный кран; 7 — патрубок для шланга выдоха; 5 — резиновая прокладка; 9 — отвод клапанной коробки; 10 — атмосферный патрубок; 11 — слюдяной клапан выдоха; 12 — соединительный фланец; 13 — направляющая крестовина

Включение в аппарат происходит поворотом ручки запорного крана до упора влево (в сторону коробки химпоглотителя), выключение из него — поворотом ручки запорного крана вправо (в сторону кислородного баллона).

При помощи фланца и накидной гайки коробка соединена с загубником шлема. Наличие атмосферного патрубка позволяет водолазу дышать из атмосферы с присоединенной к загубнику клапанной коробки. В клапанной коробке помещены дыхательные клапаны, регулирующие прохождение газового потока в сторону коробки химпоглотителя.

Клапаны действуют следующим образом. Когда водолаз делат вдох из дыхательного мешка, в клапанной коробке возникает некоторое разрежение. В результате этого слюдяной кружок клапана вдоха отходит от основания и пропускает поток газа из мешка в дыхательные органы водолаза. В это же время слюдяной кружок клапана выдоха под воздействием более высокого давления газа со стороны шланга выдоха еще плотнее прижмется к основанию клапана. При выдохе происходит обратное: давление в клапанной коробке несколько повышается и открывает клапан выдоха, а клапан вдоха будет плотно закрыт.

Шлем-маска ШВ-4 (см. рис. 20) предназначена для защиты головы водолаза от воздействия воды, присоединения дыхательного аппарата и обеспечения видимости под водой. Изготовляется из тонкой эластичной резины. В передней части шлем-маски расположены стеклянные очки, заделанные в металлическую оправу, в нижней части — отвод. С наружной стороны шлема в этот отвод вставляется металлический штуцер с накидной гайкой для соединения с клапанной коробкой дыхательного аппарата.

С внутренней стороны шлем-маски на отводе закреплен резиновый загубник. Для стравливания избытка газовой смеси из подъемного пространства служит лепестковый клапан.

Коробка химпоглотителя (рис. 26) предназначена для засыпки химического вещества, поглощающего выдыхаемый водолазом углекислый газ. Она состоит из двух цилиндров, помещенных один в другой. Воздушная прослойка между цилиндрами предохраняет химическое вещество от быстрого охлаждения водой, чем улучшает его поглотительную способность.

Коробка химпоглотителя

Рис. 26. Коробка химпоглотителя:
1 — внутренний цилиндр; 2 — наружный корпус; 3 — крышка корпуса; 4 — верхний штуцер; 5 — крышка внутреннего цилиндра: 6 — верхняя сетка; 7 — отбойное кольцо; 8 — нижняя конусная сетка; 9 — дно; 10 — резиновая прокладка; 11 — заглушка; 12 — нижний штуцер; 13 — боковой штуцер

Коробка имеет три штуцера: верхний, нижний и боковой. К верхнему штуцеру присоединена трубка выдоха, а к боковому — дыхательный мешок.

Нижний штуцер служит для засыпки в коробку химпоглотителя. Емкость коробки — 1,8 кг.

Фартук защищает дыхательный мешок от повреждений, а при выполнении водолазом работ по сварке или резке металла — от ожогов.

Нагрудник предназначен для монтажа всех частей дыхательного аппарата и крепления его на водолазе. Дыхательный аппарат вместе с нагрудником в нерабочее время хранится в специальной прорезиненной сумке.

Гидрокомбинезон ГК-2 (рис. 27) служит средством защиты тела водолаза от окружающей его воды. Изготовляется из прочной водо- и газонепроницаемой прорезиненной ткани.

Гидрокомбинезон ГК-2 состоит из куртки и штанин, сделанных как одно целое, резинового шлема со смотровыми очками, резиновых бот и трехпалых перчаток (манжет).

Гидрокомбинезон ГК-2

Рис. 27. Гидрокомбинезон ГК-2:
1 — комбинезон; 2 — шлем; 3 — боты; 4 — аппендикс; 5 — рукавицы; 6 — очки; 7 — травящий клапан; 8 — лепестковый клапан; 9 — крепежные ремни; 10 — штуцер; 11 — грузовой пояс; 12 — задники; 13 — стельки.

Шлем, боты и перчатки имеют герметичное соединение с курткой и штанами. Входным отверстием служит нагрудное отверстие, герметизируемое аппендиксом при помощи жгутовки.

С правой стороны шлема установлен травящий клапан пружинного типа, служащий для вытравливания излишнего воздуха и удержания в шлеме воздушной подушки на уровне спинного лепесткового клапана.

Поясные грузы (см. рис. 27) предназначены для погашения ложительной плавучести водсы за при спуске под воду и прид] ния ему устойчивого положения. Состоят они из двух свинцовых или чугунных отливок, переднего, заднего и плечевых ремней и быстроразъемного замка. Общий вес стандартного легководолазного поясного груза равен 18—19 кг.

Дополнительно могут применяться грузы в виде свинцовых стелек или задников. Вес пары свинцовых стелек — 4—6 кг, задников — 6 кг.

Сигнальный конец изготовляется из прочного пенькового троса длиной 50 м и окружностью 50 мм.

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru