Дыхательный аппарат

 

О, п И С А Н И Е <и) 5II953

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.07.74 (21) 2048802/40-23 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.76. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 10.06.76 (51) М. Кл.- зА 62В 7/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 623.447 2 (088.8) ро делам изобретений и цтхрытиК (72) Авторы изобретения А. И. Артеменко, М. Г. Данилевский, H. С. Диденко и А. П. Рыбалко (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт горноспасательного дела (54) ДЫХАТЕЛЪНЫЙ АППАРАТ

Изобретение относится к индивидуальным средствам защиты органов дыхания человека, находящегося в не|пригодной для дыхания среде.

Известны дыхательные аппараты, содержащие дыхательный мешок, соединенный с лицевой маской через шланги, оборудованные обратными клапанами и регенеративным патроном, с окружающей средой через клапан избыточного давления, укрепленный на подпружиненной мембране, и с камерой редуцированного давления кислородоподающего узла через впускной клапан легочного автомата,,включающего в себя эластичную управляющую мембрану, подпружиненную с двух сторон.

Целью изобретения является уменьшение сопротивления дыханию при повышении надежности работы аппарата.

Для этого подмембранные рабочие камеры впускного:клапана и клапаны избыточного давления сообщены с камерой редуцированного давления через дроссели, а с полостью дыхательного мешка — через сопла, взаимодействующие с расположенным между ними двусторонним клапаном, укрепленным на управляющей мембране.

На фиг. 1 показан предлагаемый дыхательный аппарат; на фиг. 2 — легочный автомат и клапан избыточного давления.

ДbIx3TEльный аппарат содержит лицевую маску 1, дыхательные шланги 2 с обратными клапанами выдоха 3 и вдоха 4. кислородный баллон 5, кпслородоподающее устройство 6, манометр 7, регенеративный патрон 8, дыхательный мешок 9 и клапан 10 избыточного давления, Регенеративный патрон 8 снабжен поглотителем углекислого газа, а баллон 5 наполнен сжатым кислородом.

Кислородоподающее устройство 6 содержит эластичную управляющую мембрану 11, заключенную между двумя пружинами 12 и 13, степень сжатия KQTopblx регулируется гайкой

14. Подмембранное пространство мембраны

16 11 соединено с дыхательным мешком, а надмембранное — с атмосферой.

Мембрана 11 штоком 15 соединена с двусторонним. клапаном 16, помещенным между соплами 17 и 18, каждое из которых соеди20 нено через соответствующий дроссель 19 и 20 с камерой 21 редуцированного давления. Кроме того, сопло 17 соединено с рабочей камерой, ограниченной мембраной 22, связанной с клапаном 23 избыточного давления, герме25 тично прижатым к своему седлу пружиной

24, а сопло 18 соединено с рабочей камерой, огр аниченной мембраной 25, связанной с впускным клапаном 26, прижатым герметично к своему седлу пружиной 27. При этом

30 клапан 26 установлен в канале, сообщающем

511953

60 дыхательный мешок 9 с камерой 21, а клапан

23 установлен последовательно с обратным клапаном 28 в канале, сообщающем дыхательный мешок 9 с атмосферой.

Проходные сечения сопл 17 и 18 по,величине значительно превосходят проходные сечения дросселей 19 и 20.

Дыхательный аппарат работает следующим образом.

Выдыхаемый из легких человека воздух через маску 1, дыхательные шланги 2 и клапан

3 проходит в регенеративный патрон 8, где очищается от углекислого газа, и затем поступает в дыхательный мешок 9.

При вдохе очищенный от углекислого газа и обогащенный кислородом возлеx из дыхательного мешка 9 через клапан 4, дыхательные шланги 2 и лицевую маску 1 поступает в легкие человека.

Ооогащение вдыхаемого воздуха происходит за счет поступающего из баллона 5 кислорода через кислородоподающее устройство

6. При открытом вентиле баллона 5 кислород из камеры 21 редуцированного давления через дроссели 19 и 20 и сопла 17 и 18 поступает в дыхательный мешок 9. Этого количества кислорода достаточно для выполнения физической нагрузки средней тяжести. При увеличении потребления кислорода организмом человека в момент вдоха в воздуховодной системе аппарата возникает разрежение, распространяющееся через дыхательный мешок 9 под управляющую мембрану 11.

От возникшего перепада давления мембрана 11 вместе со штоком 15 перемещается вниз, сжимая пружину 12, и клапаном 16, закрепленным на штоке 15, перекрывает сопло

18. При этом истечение кислорода через сопло 18 прекращается. В камере .под мембраной 25 мгновенно повышается давление, и мембрана 25, сжимая пружину 27 вместе со связанным с ней клапаном 26, перемещается вниз. В результате этого нормально закрытый клапан 26 отходит от своего седла, и кислород из камеры 21 поступает в дыхательный мешок 9, отчего разрежение в воздуховодной системе уменьшается и мембрана 11 под действием усилия IIp) æèíû 12 перемещается в свое первоначальное положение, отводя соединенный с ней клапан 16 от сопла 18. Через открытое со пло 18 кислород из камеры ,под мембраной 25 и поступающий через дроссель 20 выходит в дыхательный мешок 9. При таком положении усилие от давления на мембрану 25 уменьшается и пружина 27 возвращает ее в первоначальное положение, а связанный с мембраной клапан 26 перекрывает седло и поступление кислорода из камеры 21 в воздуховодную систему через клапан 26 прекращается.

5 и

Зо

При избытке воздуха в воздуховодной системе управляющая мембрана 11, сжимая пружину 13, перемещается в верхнее положение. Соединенный с мембраной 11 клапан 16 перекрывает со пло 17, и выход из него кислорода, поступающего из камеры 21 через дроссель 19, прекращается. Возникшее при этом усилие от давления на мембрану 22 сжимает пружину 24 и перемещает мембрану 22 и связанный с ней клапан 23 вверх, сообщая дыхательный мешок 9 с атмосферой через обратный клапан 28, который открывается от давления в воздуховодной системе аппарата.

После того, как часть газовой смеси выходит в атмосферу и давление в воздуховодной системе уменьшается, мембрана 11, под действием усилия;пружины 13 возвращается в первоначальное положение, и соединенный с мемораной 11 клапан 16 открывает сопло 17, давая выход кислороду, поступающему из камеры 21 через дроссель 19. В результате этого давление на мембрану 22 уменьшается и пружина 24 возвращает мембрану 22 и связанный с ней клапан 23 в первоначальное положение.

Таким образом, управление клапаном подачи кислорода в воздуховодную систему и клапаном выпуска газовой смеси из нее в дыхательном аппарате осуществляется при помощи одной эластичной мемораны через два усилителя. Это дает возможность при незначительном усилии со стороны легких человека управлять клапанами, надежно герметизированными пружинами с большой жесткостью.

Формула изобретения

Дыхательный аппарат, содержащий дыхательный мешок, соединенный с лицевой маской через шланги, оборудованные обратными клапанами и регенеративным,патроном, с окружающей средой через клапан избыточного давления, укрепленный на подпружиненной мембране, и с камерой редуцированного давления кислородоподающего узла через впускной клапан легочного автомата, включающего в себя эластичную управляющую мембр ану, подпружиненную с двух сторон, отличающийся тем, что, с целью уменьшения сопротивления дыханию при повышении надежности работы, подмембранные рабочие камеры выпускного клапана и клапана избыточного давления сообщены с камерой редуцированного давления через дроссели, а с полостью дыхательного мешка — через сопла, .взаимодействующие с расположенным между ними двусторонним клапаном, укрепленным на управляющей мембране.

511953 го

Составитель В. Ферапонтов

Текред М. Семенов

Koppeêò0ð Л. Котова

Редактор Горячева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1265, 12 Изд. № 1316 Тираж 549 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5