среда, 23 сентября 2020 г.

Изолирующий дыхательный аппарат ИДА-59М

ИДА-59М
Изолирующий дыхательный аппарат ИДА-59М предс­тавляет собой автономный дыхательный аппарат регенеративного типа с замкнутым циклом дыхания. Используется в составе спасательного снаряжения подводника и предназначен для обеспечения дыхания подводника при выходе из подводной лодки в соответствии с "Правилами выхода личного состава из аварийной подводной лодки". Также может быть использован как средство временного поддержания жизнедеятельности личного состава в отсеках подводных лодок при борьбе за живучесть.

На базе аппарата ИДА-59М выпускается его учебный вариант ИДА-59-У-М, предназначенный для изучения конструкции и тренировки всплытий личным составом подводно лодки.

Особенностью является наличие плавких предохранительных клапанов на баллонах, предохраняющих их от разрушения при перегреве.


Устройство изолирующего дыхательного аппарата ИДА-59М

  • Нагрудник - служит для монтажа узлов аппарата и закрепления на туловище подводника. Он имеет:
    Устройство ИДА-59М
    1 – нагрудник; 2 – регенеративный патрон;
    3 – азотно-гелиево-кислородный баллон; 4 – крестовина;
    5 – редуктор; 6 – брасовый ремень; 7 – ремень с карабином;
    8 – дыхательный автомат; 9 – клапанная коробка;
    10 – дыхательный мешок;
    11 – предохранительный клапан; 12 – переключатель;
    13 – редуктор; 14 – кислородный баллон;
    15 – карабин;16 – поясной ремень
    - карманы для баллонов
    - карман для размещения регенеративной коробки аппарата
    - ремень для крепления дыхательного мешка
    - подвесную систему для крепления аппарата на подводнике, состоящую из поясного ремня и брасового ремня
  • Мешок дыхательный - кольцеобразной формы служит емкостью для запаса газовой смеси, используемой для дыхания. Внутри мешка размещен шланг, соединяющий дыхательный автомат с ниппелем для подсоединения к тройнику редуктора баллона АГК. Внутри мешка также размещены гофрированные трубки вдоха и выдоха, с которыми соединены соответственно трубки вдоха и выдоха, расположенные снаружи дыхательного мешка.
  • Клапан предохранительный - обеспечивает поддержание необходимого давления в дыхательном мешке. Сопротивление клапана регулируется вращением регулировочного винта.
  • Автомат дыхательный - для автоматической подачи газовой смеси из баллона АГК в дыхательный мешок при недостатке объема смеси для вдоха и автоматического поддержания объема смеси для выравнивания давления в полости дыхательного мешка с давлением окружающей среды.
  • Коробка клапанная - обеспечивает возможность дыхания газовой смесью из аппарата или воздухом из окружающей атмосферы. Переключение клапанной коробки на дыхание атмосферным воздухом или на аппарат производится поворотом рукоятки до упора в направлении стрелок.
  • Коробка регенеративная - предназначена для очистки выдыхаемого газа от содержащегося в нем СО2 и обогащения О2 дыхательной газовой смеси.
  • Редуктор кислородного баллона - прямого действия с ручным включением. Включение редуктора осуществляется поворотом рукоятки. Редуктор оснащен плавкой вставкой для предохранения баллона от разрушения при нагреве.
  • Переключатель - для автоматического изменения расхода кислорода в зависимости от глубины нахождения подводника.
  • Редуктор баллона АГК - для понижения высокого давления газовой смеси, поступающей из баллона. Конструктивно редуктор баллона АГК выполнен аналогично редуктору кислородного баллона, за исключением наличия отверстия в крышке, служащего для сообщения надмембранной полости редуктора с окружающей средой.
  • Тройник - для соединения с помощью ниппеля и винта редуктора кислородного баллона с дыхательным автоматом, а также для подсоединения дополнительного гелиевого баллона.
  • Маска - для защиты органов дыхания и зрения подводника от воздействия окружающей среды.

Нагрудник ИДА-59М

Все узлы аппарата ИДА-59М смонтированы на нагруднике 1, с помощью которого аппарат закрепляется на туловище подвод­ника поверх гидрокомбинезона СГП-К. На брасовом ремне 6 наг­рудника закрепляется ремень с карабином 7, который служит для удержания подводника в люке подводной лодки в процессе шлюзования при выходе свободным всплытием через спасательные люки, оснащенные блоком подачи воздуха. Карабин аппарата 15 предназначен для удержания подводника при выходе из подводной лодки на буйрепе около мусинга. Ремень карабина 15 закреплен на поясном ремне 16 аппарата. С помощью штуцера крестовины 4 аппарат ИДА-59М сое­диняется с ДГБ. Предварительно со штуцера отвертывается колпачковая гайка.


Азотно-гелиево-кислородный баллон

Азотно-гелиево-кислородный баллон емкостью 1 литр служит для хранения искусственно приготовленной газовой смеси, содержащей 60% азота, 15% гелия и 25% кислорода при давлении 180-200 кгс/см2 (при учебных спусках допускается давление не менее 100 кгс/см2).

Баллон имеет трехцветную окраску: черную с буквой "А" (азот), коричневую с буквой "Г" (гелий) и голубую с буквой "К" (кислород).

К баллону с помощью резьбовых соединений подсоединены редуктор 5 и крестовина 4. Азотно-гелиево-кислородный редуктор 5 предназначен для по-нижения давления азотно-гелиево-кислородной смеси, находящейся в баллоне, до давления на 5,3 ¸ 6,6 кгс/см2 большего, чем давление окружающей среды.


Регенеративный патрон ИДА-59М

Двустенный корпус регенеративного патрона ИДА-59М вмещает 1,7-1,8 кг зернистого регенеративного вещества О-3.
Регенеративный патрон ИДА-59М
На верхней крышке имеются штуцера 1, 2 для присоединения к дыхательному мешку, на нижней – зарядный штуцер с колпачковой гайкой 8.
Донышки внутреннего корпуса 6 оборудованы решетками 3, 7.
Кольцевые полочки 5 препятствуют проходу выды­хаемой смеси вдоль стенок патрона. 

Выдыхаемая газовая смесь через штуцер выдоха 2 посту­пает в патрон, проходит через решетку 3 через слой вещества О-3, где ос­вобождается от углекислого газа и обогащается кислородом, за­тем через нижнюю решетку 7 поступает в зазор между внутрен­ней и наружной стенками и далее через штуцер вдоха 1 в ды­хательный мешок.


Азотно-гелиево-кислородный редуктор

Азотно-гелиево-кислородный редуктор состоит из запорного вентиля и редуктора, размещенных в одном корпусе. Запорный вентиль с малым крутящим моментом открывается вращением про­тив часовой стрелки, закрывается по часовой стрелке.

На корпусе редуктора имеются два штуцера: штуцер высокого давления, закрытый колпачковой гайкой и служащий для зарядки баллона АГК смесью, и штуцер низкого давления, который под­соединяется к соединительной трубке дыхательного автомата.

Редуктор работает следующим образом. Через открытый кла­пан вентиля газовая смесь из баллона АГК попадает под кла­пан редуктора и через отверстие в седле клапана напол­няет камеру низкого давления. Камера редуктора сверху закрыта резиновой мембраной, над которой помещается ре­гулировочная пружина и металлический колпачок с отверстиями. По мере наполнения камеры низкого давления резиновая мембрана прогибается и сжимает регулировочную пружину, освобождая толкатель клапана, который в свою очередь дает возможность клапану редуктора под дейст­вием пружины перемещаться вверх до полного перекрытия отверстия в седле клапана редуктора. Приток газа в камеру низ­кого давления прекращается, если газ из камеры низкого давле­ния не расходуется. При истечении газа мембрана прогибается вниз, клапан редуктора под действием толкателя снова открывается и пропускает газ в камеру низкого давления. Из камеры низкого давления через канал и фильтр газ попадает в крестовину.

Крестовина служит для соединения камеры низкого давления азотно-гелиево-кислородного редуктора с пускателем ДГБ и дыхательным (легочным) автоматом, для чего к крестовине присоединены соединительная трубка дыхательного автомата и шланг с ниппелем байонетного замка от ДГБ. В одном из штуцеров крестовины расположен предохраните­льный клапан, стравливающий азотно-гелиево-кислородную смесь из камеры низкого давления редуктора АГК при давлении на 14-17 кгс/см2 больше окружающего.

На баллоне имеются редуктор с запорным вентилем и переключатель. Кислородный редуктор по устройству аналогичен азотно-гелиево-кислородному редуктору, но в отличие от него имеет гер­метичный колпачок. Поэтому под колпачком на любой глубине сохраняется атмосферное давление в 1 кгс/см2. В связи с этим давление в камере низкого давления кислородного редуктора также остается постоянным – 5,5 - 6,5 кгс/см2 – в течение все­го периода работы редуктора и не зависит от величины окружаю­щего давления. На глубине 55-65 м, когда давление окру­жающей среды становится равным давлению в камере редуктора, истечение кислорода в дыхательный мешок полностью прекращает­ся.


Клапанная коробка

Клапанная коробка с гофрированными трубками вдоха и выдоха служит для:

  • присоединения дыхательного аппарата к гидрокомбинезону;
  • обеспечения во время дыхания циркуляции газовой смеси в аппарате по замкнутому циклу;
  • для включения на дыхание в аппарат и переключения на дыхание в атмосферу.

Клапанная коробка состоит из корпуса, слюдяных клапанов вдоха 5 и выдоха 3, прижимаемых пружинами, и пробкового крана 8.
Клапанная коробка ИДА-59М

Клапанная коробка трубкой вдоха с патрубком 6 соеди­нена с дыхательным мешком, трубкой выдоха с патрубком 1 с регенеративным патроном. При вдохе в клапанной коробке создается разряжение, вследствие чего клапан выдоха 3 закрывается, а клапан вдо­ха 5 открывается и дыхательная смесь поступает в легкие. При выдохе в клапанной коробке давление повышается, клапан вдоха 5 закрывается, а клапан выдоха 3 открывается и пропускает выдыхаемую газовую смесь в регенеративный патрон. С помощью пробкового крана 8 производится включение в ап­парат (ручка крана при этом поворачивается в сторону кислородного баллона) или переключение на дыхание в атмосферу (ручка крана при этом поворачивается в сторону АГК-баллона).

Клапанная коробка имеет штуцер 7 для подсоединения к маске с переговорным устройством или гидрокомбинезону СГП-К при помощи накидной гайки.


Дыхательный мешок

Дыхательный мешок имеет кольцевую форму и выполнен в виде воротника, облегающего шею подводника. Такая форма дыхательного мешка улучшает остойчивость, что особенно важно при свободном всплытии, и поддерживает голову подводника над поверхностью воды после всплытия.

Вместимость дыхательного мешка 6-8 л. Изготовлен он из мягкой прорезиненной ткани и крепится к нагруднику с помощью шлевок.

В верхней части дыхательного мешка (на тыльной стенке) размещен автоматический пускатель (дыхательный автомат) 3. В нижней части закреплены гофрированные трубки выдоха 5 и вдоха 1, предохранительный клапан 6, два штуцера 8 с накидными гайками для присоединения регенеративного патро­на, штуцера 7 и 9 для присоединения кислородного и азотно-гелиево-кислород-ного баллонов. Внутри мешка имеется тройник 10, соединяющий трубку вдоха 1 с отрезком трубки от регене­ративного патрона и дыхательной трубкой 4, имеющей боковые отверстия по всей длине. Эти отверстия обеспечивают поступле­ние газовой смеси на вдох из мешка при любом положении под­водника. Соединительная трубка 2 подводит газовую смесь из АГК-баллона под клапан дыхательного автомата.
Дыхательный мешок ИДА-59М

Дыхательный автомат (автоматический пускатель) обеспечивает автоматическое пополнение дыхательного мешка азотно-гелиево-кислородной смесью при погружении или вырав-нивании давления с окружающим в необходимом для дыхания подводника объеме.


Дыхательный аппарат

Внутренняя полость дыхательного автомата изолируется от окружающей среды эластичной мембраной 1, прижимаемой к корпусу защитной крышкой 2 с резьбовым кольцом 3. Газовая смесь через штуцер 6 с фильтром 7 подводится к клапану 5, который прижимается к седлу пружиной 8. Усилие на шток клапана передается рычагами 11 и 12, высота расположения которых регулируется винтом 4 и гайкой 13. Усилие открытия регулируется винтом 9, сжимающим пружину 10. В дыхательный мешок газовая смесь поступает через вырезы в днище корпуса. Дыхательный автомат перепускает газовую смесь при разряжении в мешке 110-160 мм вод.ст.
Дыхательный автомат ИДА-59М


Предохранительный клапан

Предохранительный клапан обеспечивает сброс избытка газовой смеси из дыхательного мешка аппарата как в процессе его использования, так и при хранении на подводной лодке.

Он устанавливается в нижней части дыхательного мешка и закрепляется накидной гайкой 8.

Конструктивно он представляет собой сочетание двух клапанов: основного – клапана-мембраны 5 и обратного резинового клапана 6. При повышении давления в дыхательном мешке мембрана 5, преодолевая усилия пружин 2, 3, отходит от седла и открывает выход избыточной газовой смеси через боковые отверстия в корпусе 7.
Предохранительный клапан ИДА-59М

Дыхание подводника в аппарате (см. рис. 9) осуществляется через клапанную коробку 9, которая присоединяется к ниппелю шлема гидрокомбинезона СГП-К. Необходимый для дыхания состав газов в дыхательном мешке 10 обеспечивается за счет поглощения уг­лекислого газа и выделения кислорода химическим веществом регенеративного патрона 2, подачи кислорода через кислородный переключатель 12, а также подачи азотно-гелиево-кислородной сме­си через легочный автомат 8.


Маска

В комплекте аппарата имеется маска, предназ­наченная для использования аппарата ИДА-59М без гидрокомби­незона СГП-К в сухих и частично затопленных отсеках подводной лодки. Маска позволяет дышать в аппарате и обеспечивает изоляцию органов дыхания и глаз от окружающей газовой или водной среды.

С помощью угольника 4 и накидной гайки 5 с прокладкой 6 маска присоединяется к клапанной коробке аппарата. Для крепления и плотного прилежания маски по контуру лица она имеет лямки 1, которые позволяют подогнать маску по размеру головы.
Маска ИДА-59М

Маска выпускается трех размеров:
  • малый
  • средний
  • большой


Дополнительный гелиевый баллон

Дополнительный гелиевый баллон используется совместно с аппаратом ИДА-59М для выхода подводников с глубин более 100 м при обеспечении силами поисково-спасательной службы ВМФ.

Баллоны ДГБ поставляются в сборе с редуктором, пускателем, соединительными шлангами и арматурой. Баллон 1 с гелием заключен в чехол 7. В кармане 6 чехла размещен пускатель, соединенный шлангом 5 с тройником 3 ре­дуктора. Шлангом 10 с байонетным замком 9 и накидной гайкой 8.
Дополнительный гелиевый баллон ИДА-59М
Баллон ДГБ подсоединяется к крестовине азотно-гелиево-кислород-ного баллона. Редуктор 2 с запорным вентилем ввернут в горловину баллона. Карабином 4 баллон закрепляется к поясному ремню аппара­та. Габаритные размеры ДГБ и его деталей в сборе не превышают 330×160×110 мм, масса баллона 3,2 кг, вместимость 1,3 л, рабочее давление 20 МПа (200 кгс/см2). Редуктор гелиевого баллона по устройству и принципу дей­ствия аналогичен редуктору азотно-гелиево-кислородного бал­лона, но в отличие от него отрегулирован на установочное давление 1-1,2 МПа (10-12 кгс/см2).


Принципиальная схема действия изолирующего дыхательного аппарата ИДА-59М

При вдохе газовая смесь из дыхательного меш­ка 17 через гофрированную трубку 8 и клапан вдоха 9 посту­пает в органы дыхания. При выходе газовая смесь через клапан выдоха 14 и гофрированную трубку 16 поступает в регенератив­ный патрон 27 с химическим веществом О-3. Очищенная от угле­кислого газа и обогащенная кислородом газовая смесь поступает в дыхательный мешок 17, где смешивается с газами, поступающи­ми из баллонов аппарата и ДГБ через механизмы подачи газовых смесей 13 и 20. Кислородный редуктор 23 и переключатель 20 на глубинах от 0 до 55-65 м обеспечивают непрерывную подачу кислорода в дыхательный мешок 17 из кислородного баллона. Подача кислорода зависит от глубины и режимов работы аппарата "погружение-всплытие".

B период повышения давления окружающей среды на глуби­нах от 0 до 20 м клапан 21 переключателя открыт, седло 24 перекрыто мембраной 26, кислород через дюзы Д1, Д2 и Д3 пос­тупает в дыхательный мешок. Подача кислорода определяется тарировкой дюзы Д1 и сос­тавляет 0,3-0,6 л/мин.

На глубине 20-24 м давление в полости воздействует на мембрану 19 прогибает ее, преодолевая усилие пружины 18, вследствие чего клапан 21 под воздействи­ем пружины 22 закрывается, подача кислорода осуществляется через дюзы Д1 и Д3 (около 1 л).

На глубинах 25-30 м мембрана 26 под воздействием этого давления, преодолевая уси­лие пружины 25, открывает седло 24, кислород из редуктора поступает через отверстие седла 24. Так как проходное сечение отверстия седла 24 намного больше проходного сечения дюз Д2 и Д3, то давление, действующее на мембрану 26, возрастает до значения давления кислорода на выходе из редуктора. Усилие от воздействия давления на поверхность мембраны 26 становится значительно больше усилия пружины 25, и седло 24 остается открытым в процессе дальнейшего погружения и всплытия.

При подъеме на поверхность подача кислорода из кислород­ного баллона возобновляется на глубине 55-65 м. Подача кис­лорода осуществляется через дюзу Д3 (около 1 л/мин). По мере подъема подача кислорода увеличивается.

На глубине 20-24 м усилие пружины 18 преодолевает газовое давление на мембрану 19, клапан 21 открывается, начинается поступление кислорода в дыхательный мешок через дюзы Д2 и Д3 (3,0-4,4 л/мин). Такая подача кисло­рода остается и после подъема на поверхность.

При повышении окружающего давления или при возникновении разрежения в дыхательном мешке 17 мембрана 2 дыхательного автомата 3, прогибаясь, через систему рычагов открывает кла­пан 11 и обеспечивает поступление газовой смеси в дыхатель­ный мешок. Таким образом, при выходе с глубин менее 100 м при компрессии в шлюзовом устройстве дыхатель­ный мешок 17 пополняется 25%-ой азотно-гелиево-кислородной сме­сью, поступающей из АГК-баллона через редуктор, тройник 1 и клапан 11 дыхательного автомата 13.

В случае выхода с глубин более 100 м дыхательный аппарат работает совместно с ДГБ. В этом случае в дыхательный мешок 17 подается гелий, по­ступающий из ДГБ через редуктор 5, пускатель 4 и дыха­тельный автомат 13. Так как давление на выходе из редуктора 5 (10-11 гс/см2) больше давления, создаваемого редуктором АГК-баллона (5,3-6,6 кгс/см2), то мембрана 6 под воздействием давления поступаю­щего гелия, преодолевая усилие пружины 7, прогибается и обес­печивает закрытие клапана 3. Подача азотно-гелиево-кислородной смеси к дыхательному автомату 13 прекращается на глубинах 75-90 м, и взамен ее в дыхательный мешок подается гелий.
Принципиальная схема ИДА-59М:
1 – крестовина; 2 – камера редуктора; 3,11,21 – клапаны; 4 – пускатель ДГБ; 5,23 – редукторы; 6,12,19,26 – мембраны; 7,18,22,25 – пружины; 8 – трубка вдоха; 9 – клапан вдоха; 10 – клапанная коробка; 13 – дыхательный автомат; 14 – клапан выдоха; 15 – предохранительный клапан; 16 – трубка выдоха; 17 – дыхательный мешок; 20 – кислородный переключатель; 24 – седло клапана; 27 – регенеративный патрон








Технические характеристики изолирующего дыхательного аппарата ИДА-59М

  • Общая продолжительность работы ИДА-59М при выходе из подводной лодки - не менее 150 мин.
  • Аппарат работоспособен при давлении в баллонах - от 19,6 до 3,0 МПа.
  • Вместимость кислородного баллона - 1 л.
  • Вместимость баллона АГК - 1 л.
  • Применяемая в баллоне АГК смесь - 25 % кислородно-азотно-гелиевая (КАГС)
  • Вместимость дыхательного мешка - не более 9 л.
  • Марка применяемого химического вещества - О-3 ТУ 6-16-26
  • Масса вещества О-3 - не более 1800 г.
  • Масса неснаряженного аппарата (без маски) - не более 10,5 кг.
  • Масса маски - не более 400 г.
  • Габаритные размеры аппарата, уложенного в сумку - не более 500 х 370 х 180 мм.
  • Назначенный срок службы - не менее 10 лет



Комментариев нет:

Отправить комментарий