ГДЗС. Учебник Под общей редакцией д т. н., профессора Е. А. Мешалкина пожкнига москва 2004

• Название: Учебник Под общей редакцией д т. н., профессора Е. А. Мешалкина пожкнига москва 2004
• Анкор: ГДЗС.pdf
• Дата: 28.01.2017
• Размер: 10.69 Mb.
• Имя файла: ГДЗС.pdf
• Тип: Учебник; #471
• страница: 17 из 42

Вентили баллонов для кислорода ввертываются на глете, не содержащем жировых веществ, на фольге или с применением жидкого натриевого стекла. Они не должны иметь просаленных или промасленных деталей и прокладок.
В хвостовик вентиля ввинчена фильтр-трубка 6, предупреждающая попадание окалины из баллона в кислородоподающую систему.
В корпус запорного вентиля ввинчен клапан 4, являющийся основной частью запорного механизма. В клапан 4 запрессована фторопластовая вставка, исполняющая роль подушки для седла, на которое она садится. В
верхней части клапан 4 имеет паз, в который входит сухарь 3. Клапан может совершать вращательное движение в корпусе при помощи шпинделя, который передает ему крутящий момент через сухарь 3. Герметичность клапанной камеры запорного вентиля достигается при помощи крышки и уплотняющих прокладок 8. На квадратную головку шпинделя 2 посажен маховичок 1. Маховичок имеет свободный ход вдоль оси, благодаря чему вентиль вписывается в габарит корпуса КИП-8.
При открывании и закрывании запорного вентиля маховичок можно выдвинуть из корпуса, в таком положении маховичок фиксируется при помощи пружины При вращении маховичка почасовой стрелке крутящий момент через сухарь 3 передается клапану 4, который совершает поступательное движение относительно корпуса 5, прижимаясь своей подушкой к седлу.
Доступ кислорода в этом случае к боковому штуцеру вентиля закрыт.
При вращении маховичка против часовой стрелки клапан 4 перемещается вверх, при этом сухарь 3 входит в паз шпинделя 2 и открывается седло, обеспечивая этим проход кислорода к боковому штуцеру вентиля.
Для того чтобы открыть вентиль, его маховичок достаточно повернуть на 1-1,5 оборота. При закрытии вентиля, не следует прилагать больших усилий (более 3 Нм (0,3 кг·м)) во избежание повреждения фторопластовой вставки клапана.
Рис. 4.6. Вентиль баллона 1 — маховичок — шпиндель 3 — сухарь 4 — клапан — корпус вентиля 6 — фильтр-трубка;
7 — заглушка 8 — прокладки уплотняющие крышка (пробка 10 — пружина 8 9 10 6 5 4 3 2 1 7

128 4.4. Устройство и принцип работы кислородных изолирующих противогазов
В разделе рассмотрены основные кислородные изолирующие противогазы,
применяемые в настоящее время пожарной охраной для защиты органов дыхания и зрения пожарных, а также одна из последних разработок респиратора для спасательных частей. Кислородный изолирующий противогаз КИП-8
Кислородный изолирующий противогаз КИП до последнего времени являлся основным СИЗОД в пожарной охране России, а до этого в
СССР, он представляет собой аппарат с замкнутым циклом дыхания,
регенерацией газовой смеси с использованием газообразного кислорода.
Противогаз КИП (рис 4.7) состоит из следующих основных узлов:
лицевая часть;
клапанная коробка;
дыхательный мешок;
регенеративный патрон:
кислородный баллон с вентилем;
блок легочного автомата и редуктора;
звукового сигнала;
предохранительного клапана дыхательного мешка;
манометра выносного;
гофрированных трубок вдоха и выдоха;
корпуса с крышкой и ремнями.
Все узлы противогаза, за исключением клапанной коробки сошлем- маской, гофрированных трубок и манометра, размещены в жестком металлическом корпусе с открывающейся крышкой.
Для работы противогаз закрепляется на спине работающего с помощью двух плечевых и поясного ремня.
Противогаз KИП-8 работает по замкнутой (круговой) схеме дыхания (рис. 4.8). При выдохе газовая смесь проходит через клапан выдоха клапанной коробки 2, гофрированную трубку выдоха 3, регенеративный патрон 4, наполненный ХП-И, вдыхательный мешок Выдыхаемая газовая смесь в регенеративном патроне 4 очищается от углекислого газа, а вдыхательном мешке 5 обогащается кислородом,
поступающим через дюзу 12 легочного автомата 10, из кислородного баллона. При вдохе обогащенная кислородом газовая смесь из дыхательного мешка 5, через звуковой сигнал 15, гофрированную трубку 23 и клапан вдоха клапанной коробки 2 поступает в легкие человека.
В случае если кислорода, подаваемого через дюзу 12, не хватает на вдох, то подача недостающего количества кислорода осуществляется через клапан 11 легочного автомата

Открытие клапана 11 легочного автомата происходит при достижении разряжения вдыхательном мешке 20...35 мм вод. ст.
При возникновении разрежения в полости дыхательного мешка,
мембрана 9 легочного автомата прогибается и через систему рычагов и открывает клапан 11, обеспечивая поступление кислорода через редуктор из кислородного баллона вдыхательный мешок 5. Кислород через легочный автомат будет подаваться вдыхательный мешок до тех пор, пока разрежение, вдыхательном мошке не достигнет величины меньшей, чем мм вод. ст.
Если в полости дыхательного мешка окажется избыточное количество газовой смеси, то последняя стравливается через предохранительный клапан 23 в атмосферу.
В аварийных случаях, подача кислорода вдыхательный мешок производится ручным байпасом 8. При нажатии на кнопку байпаса 8 клапан легочного автомата 1), отходит от седла, и кислород через открытый клапан 11 из баллона через редуктор поступает вдыхательный мешок Рис. 4.7. Общий вид кислородного изолирующего противогаза КИП 1 — шлем- маска 2 — клапанная коробка 3 — дыхательный мешок 4 — регенеративный патрон 5 — кислородный баллон с вентилем 6 — блок легочного автомата и редуктора 7 — звуковой сигнал 8 — предохранительный клапан дыхательного мешка 9 — манометр выносной 10 — гофрированные трубки 11 — корпус с крышкой и ремнями 11 9
8 6
7 10 2
3 4
5

Для редуцирования давления кислорода в противогазе имеется редуктор 13, с помощью которого давление кислорода с 200±30 кгс/см
2
понижается до 5,8...4,0 кгс/см
2
По выносному манометру 19 контролируется запас кислорода в баллоне.
Рис. 4.8. Принципиальная схема кислородного изолирующего противогаза КИП — шлем-маска; 2 — клапанная коробка 3 — гофрированная трубка 4 — регенеративный патрон 5 — дыхательный мешок 6 — шток клапана 7 — баллон — байпас; 9 — мембрана 10 — легочный автомат 11 — клапан 12 — дюза — редуктор 14 пружина 15 — звуковой сигнал 16 — щель с металлической пластинкой (17); 18 — клапан 19 — манометр 20 — отверстие 21 — манжета — гофрированная трубка 23 — предохранительный клапан 24 — клапан — дюза 9
10 11 12 13 25 14 15 16 (17)
18 24 23 19 20 25 21 22 1
2 3
4 7
6 5

В противогазе имеется звуковой сигнал (типа свисток, который сигнализирует при включении в противогаз с закрытым вентилем кислородного баллона, а также в случае, когда давление в кислородном баллоне будет меньше 35...20 кгс/см
2
Работа звукового сигнализатора заключается в следующем. В случае,
если вентиль кислородного баллона закрыт, или давление в кислородном баллоне будет менее 35...20 кгс/см
2
, клапан 18 под действием пружины плотно перекроет отверстие 20 и при вдохе газовая смесь, проходя через щели 16 корпуса клапана 18, приводит в колебание металлические пластинки, в результате чего возникает звучание.
Если вентиль кислородного баллона будет открыта давление кислорода в баллоне будет более 20...35 кгс/см
2
, то усилие, развиваемое давлением кислорода на манжету 21 звукового сигнала, окажется больше уста-
Таблица Основные тактико-технические характеристики КИП-8
Наименование параметров Значение Продолжительность работы в противогазе при нагрузке средней тяжести, мин
100 Непрерывная подача кислорода при давлении в баллоне 200±30 кгс/см
2
, л/мин
1,4±0,2 Давление кислорода в баллоне, МПа (кгс/см
2
)
20 (200) Емкость кислородного баллона, л
1 Производительность легочного автомата при пользовании им как клапаном аварийной подачи при давлении в баллоне
200±30 кгс/см
2
, л/мин, не менее
40 Сопротивление открытию легочного автомата при создании разряжения вдыхательном мешке 6 л/мин, мм вод.ст.
20…35 Сопротивление открытию предохранительного клапана дыхательного мешка при постоянной подаче 1,4±0,2 л/мин, мм вод.ст.
15…30 Сопротивление предохранительного клапана дыхательного мешка при постоянной подаче 100 л/мин, мм вод.ст., не более
200 Давление в камере редуктора при давлении в баллоне 200±30 кгс/см
2
и непрерывной подаче кислорода 1,4±0,2 л/мин, МПа
(кгс/см
2
)
0,58…0,4
(5,8…4,0) Давление открытия предохранительного клапана редуктора, МПа (кгс/см
2
)
0,75…1,15
(7,5…11,5) Звуковой сигнал срабатывает
- при закрытом вентиле кислородного баллона
- при давлении в баллоне, МПа (кгс/см
2
)
3,5…2,0
(35…20) Полезная емкость дыхательного мешкал, не менее
4,4 Масса химического поглотителя, кг
1,4 Габариты противогаза, мм
450х345х
160 Масса противогаза, кг
10

132
новочного усилия пружины 14. Клапан 18 под действием этого усилия отойдет от отверстия 20, обеспечив свободный проход газа при вдохе через зазор между клапаном 18 и камерой звукового сигнала к отверстиям Звучание в этом случае возникать не будет.
В линии, подводящей высокое давление к манжете звукового сигнала, имеются две дюзы 25 (малые отверстия, которые предназначены для предотвращения кислородного удара на манжету 21.
4.4.2. Респиратор Урал-10
Данный респиратор, является наиболее современным кислородным изолирующим противогазом, стоящим на вооружении в пожарной охране
России.
Основные тактико-технические характеристики респиратора приведены в табл. Таблица Основные тактико-технические характеристики респиратора Урал-10
Наименование параметров Значение Продолжительность работы в противогазе при нагрузке средней тяжести, мин
240 Запас кислорода в баллоне при давлении 20 МПа (200 кгс/ см, л
4 Подача кислорода в систему респиратора при давлении в баллоне кгс/см
2
, л/мин:
- постоянная
- легочно-автоматическая
- аварийная (байпасом), не менее
1,3…1,5 60…150 60 Давление кислорода в баллоне, МПа (кгс/см
2
)
20 (200) Емкость кислородного баллона, л
2
Вакуумметрическое давление, при котором открывается легочный автомат, Па (мм вод.ст.)
100…300
(10…30) Избыточное давление, при котором открывается избыточный клапан, Па (мм вод.ст.)
100…300
(10…30) Полезный объем дыхательного мешкал, не менее
5 Давление в камере редуктора, МПа (кгс/см
2
)
0,4 (4) Давление открытия предохранительного клапана редуктора, МПа (кгс/см
2
)
0,8…1,2
(8…12) Масса химического поглотителя, кг, не менее
2,0 Масса охлаждающего элемента, кг, не менее
0,75 Габариты противогаза, мм
465х390х170 Масса противогаза, кг, не более
- в снаряженном виде, без охлаждающего элемента и крышки холодильника
- в снаряженном виде с охлаждающим элементом и крышкой холодильника
- масса лицевой части, кг, не более
12,0 12,8 0,74

133 4.4.2.1. Схема и принцип работы
Воздуховодная система респиратора (рис. 4.9) состоит из соединительной коробки 1, слюноудаляющего насоса 2, шланга выдоха 3, клапана выдоха 4, регенеративного патрона 5, избыточного клапана 6, дыхательного мешка 7, холодильника 17 с охлаждающим элементом — брикетом водяного льда 16 и резиновой герметичной крышки, клапана вдоха 19 и шланга вдоха 20. Соединительная коробка обеспечивает возможность быстрого присоединения лицевой части, в качестве которой может быть использована маска МИА-1 или МИА-3.
Кислородоподающая система состоит из кислородного баллона 8 с запорным вентилем 9, к которому присоединен кислородораспределите- льный блок, состоящий из перекрывного вентиля 10, манометра 18, аварийного клапана (байпаса) 12, редуктора 13 с предохранительным клапаном и легочного автомата 14. Между киспородораспределительным блоком и холодильником расположено сигнальное устройство 16, соединенные между собой шлангом. Манометр присоединен к блоку при помощи гибкой капиллярной трубки.
Респиратор работает следующим образом. Выдыхаемый человеком воздух, содержащий около 4% углекислого газа, через лицевую часть,
соединительную коробку 1, шланг выдоха 3, клапан выдоха 4, регенеративный патрон 5 поступает вдыхательный мешок 7. Проходя через регенеративный патрон, снаряженный химическим известковым поглотителем
Рис. 4.9. Общий вид респиратора Урал 1— коробка соединительная 2 — насос слюноудаляющий; 3 — шланг выдоха 4 — клапан выдоха 5 — патрон регенеративный 6 — клапан избыточный 7 — мешок дыхательный 8 — баллон кислородный 9 — вентиль запорный 10 — вентиль перекрывной; 11 — клапан предохранительный 12 — клапан аварийный 13 — редуктор 14 — легочный автомат 15 — устройство сигнальное 16 — элемент охлаждающий 17 — холодильник манометр 19 — клапан вдоха 20 — шланг вдоха 9
10 (11)
14 16 17 18 20 1
2 3
4 5
6 7
12 (13)
15 19

134
(ХП-И), воздух очищается от углекислого газа, нагревается и увлажняется.
При вдохе воздух из дыхательного мешка через сигнальное устройство холодильник 17, клапан вдоха 19, шланг вдоха 20, соединительную коробку и лицевую часть поступает в легкие человека.
Движение воздуха придыхании благодаря дыхательным клапанам осуществляется всегда водном и том же направлении по замкнутому кругу.
При выдохе открывается клапан выдоха 4, при вдохе — клапан вдоха Направление движения воздуха и кислорода в системе регенеративного аппарата показало стрелками.
При работе в условиях нормальной температуры (до С) окружающей среды охлаждающий элемент 16 хранят в термосе ив холодильник не помещают, крышку на горловину холодильника не надевают. Воздух,
вдыхаемый из дыхательного мешка, проходя через холодильники шланг вдоха, охлаждается в результате теплоотдачи в атмосферу через стенки этих узлов. При работе в условиях повышенной температуры окружавшей среды во внутреннюю полость холодильника помещают охлаждающий элемент 16 (рис, который обеспечивает более интенсивное охлаждение вдыхаемого воздуха. Воздух в системе регенеративного аппарата обогащается кислородом, поступающим в холодильники дыхательный мешок 7 из кислородного баллона 8 через вентиль 9 и кислородораспре- делительного узла, в который входят редуктор 13, легочный автомат 14 и байпас 12. Для автоматического обеспечения дыхания человека кислородом при выполнении работы различной тяжести и предотвращения скопления азота в системе регенеративного аппарата применена комбинированная подача кислорода постоянная в количестве (1,4± 0,1) л/мин — через редуктор и дозирующее отверстие и автоматическая — через легочный автомат, питающийся от редуктора. Постоянная подача кислорода достаточна для человека, выполняющего работу средней тяжести при более тяжелой работе кислород в систему подается дополнительно через легочный автомат короткими импульсами в конце вдохов. Кроме того, в регенеративном аппарате существует третий канал для подачи кислорода в систему — в обход редуктора через аварийный клапан 12, который открывается при нажатии на кнопку. Этот способ подачи применяется при выходе из строя продувки системы регенеративного аппарата кислородом.
Избыток воздуха, образующийся в регенеративном аппарате вследствие некоторого превышения подачи кислорода в систему над его потреблением человеком, удаляется в атмосферу через избыточный клапан мембранного типа, открывающийся в конце выдохов.
Слюноудаляший насос 2 служит для удаления из соединительной коробки скапливающейся слюны, а также конденсата и пота, стекающих по внутренней полости маски. Насос приводится в действие при сжатии пальцами резиновой груши.
Давление кислорода в баллоне вовремя работы в регенеративном аппарате, а значит, и оставшийся запас кислорода контролируются по манометру 18. В случае повреждения капиллярной трубки, соединяющей

манометр с кислородораспределителъным блоком, или потери, герметичности манометр может быть отключен от блока при помощи пере- крывного вентиля 10.
4.4.2.2. Устройство и работа составных частей респиратора
Воздуховодная система респиратора соединяется с органами дыхания человека и составляет вместе сними единую систему, изолированную от внешней среды, по которой циркулирует вдыхаемый и выдыхаемый, воздух.
Она состоит из дыхательных шлангов с соединительной коробкой, лицевой части, дыхательных клапанов, регенеративного патрона, избыточного клапана, холодильника, сигнального устройства и дыхательного мешка.
Дыхательные шланги и лицевая часть обеспечивают циркуляцию воздуха между органами дыхания человека и дыхательным мешком. Шланг вдоха и шланг выдоха с одной стороны надеты на патрубки соединительной коробки, ас другой стороны соединены с патрубками вдоха и выдоха, на которые надеты накидные гайки. С помощью этих гаек шланги вдоха и выдоха соединяются соответственно с холодильником и регенеративным патроном.
Соединительная коробка служит для разделения потоков вдыхаемого воздуха по соответствующим шлангами присоединения лицевой части.
Герметичность соединения этих узлов достигается с помощью прокладок.
Для удаления слюны и влаги, скапливающихся в соединительной коробке, в нижней ее части устроен слюноудаляющий насос, состояний из резиновой груши, присоединяемой к коробке, всасывающего клапана, втулки и клапана выбрасывающего грибковидного резинового, закрепленного во втулке.
Маска имеет обтюратор, обеспечивающий герметичное ее прилега- ние к лицу человека, и коробку с резьбой М для подсоединения к соединительной коробке. Очковые стекла крепятся с помощью металлических обойм на корпусе маски.
Дыхательные клапаны предназначены для направления потоков вдыхаемого и выдыхаемого воздуха в воздуховодной системе респиратора.
Клапан вдоха и выдоха одинаковы по конструкции. Дыхательный клапан состоит из пластмассового седла и клапана грибковидного резинового,
удерживаемого в седле при помощи ножки, на которую надето кольцо,
регулирующее прижатие диска клапана к седлу. В кольцевой проточке седла находится резиновая прокладка тороидальной формы, служащая для герметизации трех деталей самого седла и двух сопрягаемых элементов воз- духоводной системы — патрубка — вдоха с холодильником или патрубка выдоха с регенеративным патроном.
Патрубки и штуцера холодильника и патрона выполнены таким образам, что исключается неправильная установка клапана и не создается герметичность без установки его на свое место.
Регенеративный патрон (рис) предназначен для очистки вдыхаемого воздуха от углекислого газа химическим известковым поглотителем
(ХП-И). Патрон состоит из корпуса 1, изготовленного из нержавеющей

стали и имеющего входной штуцер к которому присоединяется шланг выдоха и выходной штуцер 11, к которому присоединяется дыхательный мешок.