Изолирующий дыхательный аппарат

Изобретение относится к изолирующим дыхательным аппаратам на химически связанном кислороде, предназначенным для защиты органов дыхания в аварийной ситуации. Изолирующий дыхательный аппарат на химически связанном кислороде содержит регенеративный патрон, в корпусе которого размещен регенеративный продукт, пусковое устройство и фильтрующее устройство, а также соединенные с патроном дыхательный мешок и узел изоляции органов дыхания с гофрированной трубкой. Фильтрующее устройство включает два фильтра, один из которых размещен в дыхательном мешке, а другой размещен после гофрированной трубки и входит в узел изоляции органов дыхания. Обеспечивается повышение качества очистки дыхательной смеси и снижение сопротивления дыханию. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к изолирующим дыхательным аппаратам на химически связанном кислороде, предназначенным для защиты органов дыхания в аварийной ситуации.

Известен изолирующий дыхательный аппарат на химически связанном кислороде, содержащий регенеративный патрон, в корпусе которого размещен регенеративный продукт и пусковое устройство и фильтр, а также соединенные с патроном дыхательный мешок и узел изоляции органов дыхания с гофрированной трубкой (См., например, патент РФ № 2091099, МПК А 62 В 19/00, 19.07.1995).

К недостаткам такого изолирующего аппарата относится неудовлетворительное качество фильтрации дыхательной /смеси от аэрозолей регенеративного продукта, генерируемых в процессе его работы, и повышенное сопротивление дыханию. Указанные недостатки являются прежде всего следствием малой поверхности фильтрации фильтр-материала, обернутого вокруг центральной трубки.

Этот недостаток устранен в изолирующем дыхательном аппарате на химически связанном кислороде, содержащем регенеративный патрон, в корпусе которого имеется регенеративный продукт, пусковое устройство и фильтр, который размещен с внешней стороны регенеративного продукта (См., например, патент РФ №2205670, МПК А 62 В 19/02, 06.06.2002).

Размещение фильтра с внешней стороны регенеративного продукта увеличивает поверхность фильтрации примерно в пять-шесть раз, но тем не менее не решает проблему требуемой очистки газа полностью. В процессе работы происходит накопление пыли на поверхности фильтр-материала и, соответственно, увеличение сопротивления дыханию. Опыт эксплуатации изолирующих дыхательных аппаратов показывает, что регенерация фильтра выдыхаемым потоком газа фактически не происходит. Кроме того, установлено, что в дыхательную смесь попадает и часть стекловолокон. В фильтре, размещенном в объеме регенеративного патрона, может быть в качестве фильтр-материала использована только стекловолоконная ткань или бумага (например, стеклобумага БмД-К по ТУ 6-11-529-80), так как рабочая температура в регенеративном продукте развивается до 350-400°С.

По совокупности общих признаков в качестве прототипа выбрано техническое решение по патенту РФ № 2205670.

Задачей изобретения является повышение качества очистки дыхательной смеси и снижение сопротивления дыханию.

Поставленная задача решается тем, что в изолирующем дыхательном аппарате на химически связанном кислороде, содержащем регенеративный патрон, в корпусе которого размещен регенеративный продукт, пусковое устройство и фильтрующее устройство, а также соединенные с патроном дыхательный мешок и узел изоляции органов дыхания с гофрированной трубкой, фильтрующее устройство включает два фильтра, один из которых размещен в дыхательном мешке, а другой размещен после гофрированной трубки и входит в узел изоляции органов дыхания.

Такое выполнение фильтрующего устройства позволяет резко увеличить возможности аэрозольной очистки дыхательной смеси. Фильтр, размещенный в дыхательном мешке, работает только на стадии выдоха. Он выполнен в форме эластичного мешка-ловушки с обратным клапаном вдоха, который обеспечивает однонаправленный газовый поток. При вдохе газовый поток направляется через обратный клапан вдоха, также находящийся в дыхательном мешке. Фильтр в дыхательном мешке имеет поверхность фильтрации, примерно на порядок большую, чем та, которую имеет фильтр в регенеративном патроне по патенту РФ № 2205670. Благодаря этому обстоятельству сопротивление при выдохе для такого фильтра также меньше, чем для фильтра по патенту РФ № 2205670. Кроме того, поскольку температура газа в дыхательном мешке, по крайней мере, в два раза ниже, чем в регенеративном патроне, появляется возможность применения фильтр-материалов, не содержащих стекловолокно, типа ФПАР-15 на основе полиакрила или ФПАН-10 на основе полиакрилнитрила. Такие фильтр-материалы гибки, эластичны и не увеличивают габариты изолирующего дыхательного аппарата при хранении. При выдохе примерно половина всей выделяемой в патроне пыли улавливается этим фильтром.

Фильтр, размещенный после гофрированной трубки в узле изоляции органов дыхания, работает только на стадии вдоха. При выдохе газовый поток направляется через обратный клапан выдоха, также находящийся в узле изоляции органов дыхания. Этот фильтр также имеет поверхность фильтрации, большую, чем у фильтра по патенту РФ № 2205670, и следовательно, более низкое сопротивление на вдохе. Более высокое качество фильтрации на стадии вдоха обеспечивается за счет:

1. Меньшей степени запыленности поступающей на вдох газовой смеси, по крайней мере, в два раза;

2. Большей поверхности фильтрации фильтра на вдохе;

3. Возможности применения более эффективного, в том числе электростатически заряженного, фильтр-материала типа ФПП-15 или ФПП-70;

4. Исключения возможности попадания стекловолокон на вдох.

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежом, на котором изображен схематически общий вид изолирующего дыхательного аппарата.

Изолирующий дыхательный аппарат состоит из регенеративного патрона 1, к нижней части которого герметично подсоединен дыхательный мешок 2, а к верхней части - узел изоляции органов дыхания, включающий гофрированную трубку 3 и полумаску 4. Патрон 1 содержит пусковое устройство 5 и регенеративный продукт 6. В дыхательном мешке размещен фильтр выдоха 7, который состоит из эластичного фильтр-материала 8, обратного клапана выдоха 9 и обратного клапана вдоха 10. В полумаске 4 размещен фильтр вдоха 11 с обратным клапаном выдоха 12. Направление газового потока при выдохе обозначено на чертеже пунктирными стрелками, а при вдохе - сплошными стрелками.

При необходимости использования изолирующего дыхательного аппарата пользователь одевает полумаску 4 и нажатием на кнопку пускового устройства 5 наполняет дыхательной смесью дыхательный мешок 2. На стадии выдоха первоначально газовый поток сбрасывается в гофрированную трубку 3 через клапан 12, минуя фильтр 11. Через гофрированную трубку 3 он поступает в регенеративный патрон 1, где очищается от углекислого газа, насыщается кислородом при контакте с регенеративным продуктом 6 и затем поступает в дыхательный мешок 2. В дыхательном мешке 2 газовый поток через клапан 9 поступает в фильтр 7, где очищается от аэрозолей регенеративного продукта.

На стадии вдоха очищенный газовый поток из дыхательного мешка 2 через клапан 10 поступает в регенеративный патрон 1, затем в гофрированную трубку 3 и через фильтр 11 к потребителю на вдох.

Предложенное техническое решение позволяет повысить качество очистки воздуха от аэрозолей не менее чем в десять раз и снизить сопротивление газовому потоку не менее чем в два раза.

Дополнительно происходит снижение температуры дыхательной смеси на вдохе за счет увеличения поверхности теплообмена с окружающей средой на фильтре.

1. Изолирующий дыхательный аппарат на химически связанном кислороде, содержащий регенеративный патрон, в корпусе которого размещен регенеративный продукт, пусковое устройство и фильтрующее устройство, а также соединенные с патроном дыхательный мешок и узел изоляции органов дыхания с гофрированной трубкой, отличающийся тем, что фильтрующее устройство включает два фильтра, один из которых размещен в дыхательном мешке, а другой размещен после гофрированной трубки и входит в узел изоляции органов дыхания.

2. Изолирующий дыхательный аппарат по п.1, отличающийся тем, что фильтр, расположенный в дыхательном мешке, выполнен из гибкого эластичного фильтр-материала.