Регенеративный патрон

Изобретение относится к области разработки способов и устройств для спасения жизни, а именно к устройствам, объединяющим в единую конструкцию регенеративный патрон с регенеративным продуктом и пусковым брикетом и химический генератор кислорода с твердым источником кислорода для подачи к органам дыхания генерированного кислорода. Технический результат от настоящего изобретения обусловлен эффективностью использования регенеративного продукта Б-2И, снаряженного в регенеративный патрон в виде «развернутой шихты», и кратным запуском регенеративного патрона с частично отработанным регенеративным продуктом Б-2И за счет применения сменного химического генератора кислорода. Техническое решение регенеративного патрона заключается в монтаже в регенеративный патрон внешнего и внутреннего перфорированных цилиндров, закрепленных в корпусе патрона посредством передней и задней металлических перегородок, с установкой в свободное пространство внутреннего перфорированного цилиндра сменного химического генератора кислорода. 3 ил.

 

Изобретение относится к области разработки способов и устройств для спасения жизни, а именно к устройствам, объединяющим в единую конструкцию регенеративный патрон с регенеративным продуктом и пусковым брикетом и сменный химический генератор кислорода с твердым источником кислорода для подачи к органам дыхания генерированного кислорода.

Регенеративный патрон может быть использован в составе изолирующих дыхательных аппаратов при выполнении работ в условиях недостатка или отсутствия кислорода, а также при наличии вредных примесей, не задерживаемых фильтрующими противогазами.

Известен регенеративный патрон, входящий в состав индивидуального противогаза с химически связанным кислородом (заявка ФРГ №053817699 от 12.08.1988, МПК А62В 7/08), в котором полость патрона заполнена кислородсодержащим веществом и связана с дыхательным мешком через фильтр и маской с мундштуком. Патрон снабжен перфорированной центральной трубкой, ось которой совпадает с осями входного и выходного штуцеров и находится в плоскости продольной симметрии корпуса патрона, что обеспечивает заполнение полости патрона кислородсодержащим веществом по форме развернутой поверхности. Однако конструкция регенеративного патрона не позволяет выполнять кратный запуск патрона в процессе эксплуатации индивидуального противогаза с химически связанным кислородом.

Известен также регенеративный патрон изолирующего дыхательного аппарата (патент РФ на полезную модель №137933 от 27.02.2014, МПК А62В 19/00), включающий герметичный корпус с патрубком вдоха-выдоха и патрубком дыхательного мешка, перфорированную обечайку, установленную в корпусе с кольцевым зазором относительно боковой стенки корпуса и выполненную с центральным каналом с перфорированными стенками, регенеративный продукт, размещенный в полости перфорированной обечайки, теплогазораспределитель, размещенный в полости перфорированной обечайки, что обеспечивает снаряжение регенеративного продукта в регенеративный патрон в виде «развернутой шихты» с улучшением условий тепломассопереноса и повышением эффективности процесса регенерации кислорода для дыхания. Недостатком данного регенеративного патрона является отсутствие кратного запуска регенеративного патрона.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является противогаз с регенерацией дыхательного воздуха (заявка ФРГ №03840606 от 02.12.1988, МПК А62В 7/08), где кратность применения противогаза достигается с помощью расположенных на дыхательном пути между дыхательным присоединительным элементом и дыхательным мешком нескольких упаковок реагентов (регенеративных патронов), выделяющих кислород и связывающих углекислый газ, при этом каждая упаковка для приема проходящего выдыхаемого воздуха присоединена к собственному дыхательному мешку. Недостатком данного противогаза и соответственно упаковок реагентов (регенеративных патронов) в его составе является сложность конструкции, его повышенные массогабаритные характеристики и отсутствие кратного запуска одной и той же упаковки реагентов (регенеративного патрона), т.е. противогаз может использоваться по назначению с перерывами в его работе без замены регенеративного патрона только при последовательном одноразовом запуске упаковок реагентов (регенеративных патронов).

Задача настоящего изобретения заключается в разработке регенеративного патрона кратного применения с выделением регенеративным продуктом кислорода для дыхания посредством первичного запуска пускового брикета или вторичного (последующего) инициирования горения твердого источника кислорода при условии частично отработанного регенеративного продукта.

Технический результат, достигаемый в заявленном изобретении, заключается в эффективности использования регенеративного продукта Б-2И, снаряженного в регенеративный патрон в виде «развернутой шихты» и кратного запуска регенеративного патрона с частично отработанным регенеративным продуктом Б-2И за счет применения сменного химического генератора кислорода.

Указанный технический результат достигается тем, что в корпус регенеративного патрона на расстоянии в его длины от передней крышки, где засыпается слой продукта Б-2И и устанавливается пусковой брикет, крепят переднюю металлическую перегородку с отверстиями в верхней части и по центру, к которой монтируют внешний и внутренний перфорированные цилиндры, засыпают между ними слой продукта Б-2И, крепят к цилиндрам заднюю металлическую перегородку с отверстиями по центру и устанавливают заднюю крышку регенеративного патрона с узлом байонетного подсоединения химического генератора кислорода с твердым источником кислорода.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 показана конструкция регенеративного патрона, изготовленная из корпуса (1) патрона в виде цилиндра, передней крышки (2) с узлом байонетного подсоединения (3) дыхательной маски изолирующего дыхательного аппарата и узлом запуска (4) пускового брикета, задней крышки (5) с узлом байонетного подсоединения (6) дыхательного мешка и узлом байонетного подсоединения (7) химического генератора кислорода.

Внутри регенеративного патрона монтируется передняя и задняя металлические перегородки (8, 9), к которым крепятся внутренний и внешний перфорированные цилиндры (10,11), обеспечивающих снаряжение слоя регенеративного продукта Б-2И (12) по форме развернутой поверхности. Между передней крышкой (2) и передней перегородкой (8) размещается пусковой брикет (13) и слой регенеративного продукта Б-2И (14). В свободное пространство внутреннего перфорированного цилиндра (10) устанавливается сменный химический генератор кислорода (15), внутри которого размещается твердый источник кислорода (16) и слой поглотителя (гопкалита) (17) для очистки от примесей, образующихся при горении твердого источника кислорода.

Реализация технического решения регенеративного патрона кратного применения с выделением регенеративным продуктом Б-2И кислорода для дыхания посредством первичного запуска пускового брикета или вторичного (последующего) инициирования горения твердого источника кислорода при условии частично отработанного регенеративного продукта Б-2И обеспечивается монтажом в регенеративный патрон внешнего и внутреннего перфорированных цилиндров, закрепленных в корпусе патрона посредством передней и задней металлических перегородок с установкой в свободное пространство внутреннего перфорированного цилиндра сменного химического генератора кислорода. Такое конструктивное исполнение регенеративного патрона позволяет улучшить ряд показателей эксплуатационных характеристик - в части снижения сопротивления дыханию в 1,5 раза и температуры вдыхаемого воздуха на 10°С при его эксплуатации в составе изолирующего дыхательного аппарата и обеспечить кратность запуска регенеративного патрона при условии частично отработанного регенеративного продукта с начальным периодом разработки продукта в течение 7-9 минут. Регенеративный патрон прост по конструктивному расположению узлов и деталей и может изготавливаться на основе имеющейся технологии по выпуску отечественных регенеративных патронов РП-4-01, входящих в состав серийного изолирующего дыхательного аппарата ИП-4М. При этом первый запуск регенеративного патрона осуществляется с помощью серийно изготавливаемого пускового устройства, состоящего из пускового брикета и ампулы с инициирующей жидкостью.

Конструктивное размещение химического генератора кислорода вовнутрь патрона и инициирование горения твердого источника кислорода обеспечивает выполнение ими функции как основного источника кислорода для дыхания в начальный период работы и при повторном запуске патрона и создает условия для быстрого разогрева слоя регенеративного продукта Б-2И при возникновении большой теплоотдачи от корпуса химического генератора кислорода к поверхности регенеративного продукта за счет перемещения газовоздушной смеси по маятниковой схеме дыхания на фазе выдоха и фазе вдоха, изображенной на чертежах фиг.2, 3, соответственно.

Использование предлагаемого технического решения, реализующего заявленные признаки, позволяет применить регенеративный патрон в составе серийного изолирующего дыхательного аппарата ИП-4М с возможностью повторного запуска патрона после прерывания процесса регенерации кислорода при переводе аппарата ИП-4М в «походное» положение и улучшить эксплуатационные характеристики патрона при выполнении работ в условиях недостатка или отсутствия кислорода, а также при наличии вредных примесей, не задерживаемых фильтрующими противогазами.

Таким образом, предлагаемое техническое решение по разработке регенеративного патрона позволяет объединить в единую конструкцию регенеративный патрон с регенеративным продуктом и пусковым брикетом и химический генератор кислорода с твердым источником кислорода для обеспечения кратного применения патрона с выделением регенеративным продуктом кислорода для дыхания посредством первичного запуска пускового брикета или вторичного (последующего) инициирования горения твердого источника кислорода при условии частично отработанного регенеративного продукта.

Регенеративный патрон, включающий слой регенеративного продукта, пусковой брикет, узел подсоединения дыхательной маски и узел подсоединения дыхательного мешка, отличающийся тем, что в корпус регенеративного патрона на расстоянии в его длины от передней крышки, после пускового брикета и слоя регенеративного продукта крепятся передняя металлическая перегородка с отверстиями в верхней части и по центру и задняя металлическая перегородка с отверстиями по центру, между ними размещаются внешний, внутренний перфорированные цилиндры и слой регенеративного продукта, в заднюю крышку через узел байонетного подсоединения в свободное пространство внутреннего перфорированного цилиндра размещается сменный химический генератор кислорода.