Механизм регуляторов погружения — Википедия

Механизм водолазных регуляторов Механизм регуляторов для подводного плавания Регуляторы давления газа используются в системах подачи дыхательных газов для подводного плавания.   […]

Механизм водолазных регуляторов

  • Механизм регуляторов для подводного плавания

    • Регуляторы давления газа используются в системах подачи дыхательных газов для подводного плавания.  
    • Механическая обратная связь по давлению управляет открытием клапана.  
    • Пропускная способность и чувствительность должны быть достаточными для поддержания давления и расхода.  
  • Типы регуляторов для подводного плавания

    • Регуляторы снижения давления используются в дыхательных аппаратах и ребризерах.  
    • Регуляторы обратного давления используются в системах рекуперации газа и барокамерах.  
  • Подключение к источнику питания высокого давления

    • Первая ступень регулятора может быть подсоединена к клапану баллона с помощью CGA 850 или DIN.  
    • CGA 850 использует хомут, который прижимает входное отверстие регулятора к клапану баллона.  
    • DIN использует резьбовое соединение, выдерживающее большее давление.  
  • Соединение CGA 850

    • Хомутовые соединители CGA 850 популярны в Северной Америке и других странах.  
    • Уплотнительное кольцо прижимается к канавке на клапане баллона.  
    • Винт должен быть затянут достаточно сильно, но не слишком туго.  
  • Соединение по стандарту DIN

    • Фитинги DIN менее распространены, но выдерживают большее давление.  
    • Клапаны DIN выпускаются с номинальным давлением 232 и 300 бар.  
    • Канавка для уплотнительного кольца имеет внутренний диаметр 12 мм и наружный диаметр 17 мм.  
  • Адаптеры и комплекты для переоборудования

    • Существуют адаптеры для перехода между CGA 850 и DIN.  
    • Некоторые производители выпускают комплекты для переоборудования регуляторов.  
  • Другие типы соединений

    • Клапаны для баллонов с газами, отличными от воздуха, имеют метрическую резьбу M26×2.  
    • Уплотнительное кольцо для M26x2 имеет размеры 13,9 мм x 2,6 мм.  
  • Типы клапанов баллонов

    • Большинство клапанов баллонов для подводного плавания относятся к типу K-valve.  
    • J-образные клапаны потеряли популярность из-за уязвимости к случайному выбросу воздуха и увеличения стоимости обслуживания.  
    • Клапаны с боковым шпинделем расположены справа, но левосторонние клапаны также производятся.  
  • Регуляторы расхода с одним шлангом

    • Современные регуляторы давления для дайвинга состоят из одноступенчатого двухступенчатого регулятора.  
    • Первая ступень снижает давление в баллоне до промежуточного значения, затем дыхательный газ подается на вторую ступень.  
    • Сбалансированный регулятор первой ступени поддерживает постоянную разницу давлений.  
  • Первая ступень регулятора

    • Первая ступень крепится к клапану баллона или коллектору.  
    • Механизм может быть мембранного или поршневого типа, оба могут быть сбалансированными или несбалансированными.  
    • Поршневые ступени проще в изготовлении, но могут быть подвержены коррозии.  
    • Мембранные ступени более сложны, но подходят для холодной воды и соленой воды.  
  • Межступенчатый шланг

    • Используется для подачи дыхательного газа от регулятора первой ступени ко второй ступени.  
    • Стандартный шланг имеет длину 30 дюймов, но доступны шланги разной длины.  
    • Отверстия низкого давления имеют резьбу 3/8″ UNF, отверстия высокого давления — 7/16 дюймов.  
  • Вторая ступень регулятора

    • Вторая ступень снижает давление подачи воздуха до атмосферного давления.  
    • Срабатывание клапана происходит из-за падения давления на выходе.  
    • Входные клапаны могут быть поворотными, но не поддаются точной настройке.  
    • При утечке на первой ступени клапан второй ступени автоматически открывается.  
    • При использовании восходящего наклонного клапана второй ступени должен быть установлен предохранительный клапан на первой ступени.  
  • Современные регуляторы

    • Современные регуляторы редко имеют заводские клапаны сброса давления.  
    • Клапаны доступны как аксессуары, которые можно вкрутить в любой порт низкого давления.  
  • Дожимные клапаны

    • Большинство современных регуляторов используют дожимные клапаны.  
    • Дожимные клапаны открываются в направлении потока газа и закрываются пружиной.  
    • Используются два типа дожимных клапанов: классический и с трубкой.  
  • Сервоуправляемые клапаны

    • Некоторые регуляторы используют чувствительные пилотные клапаны для управления основным клапаном.  
    • Эти клапаны обеспечивают высокую скорость потока при малом перепаде давления.  
  • Вытяжные клапаны

    • Вытяжные клапаны предотвращают попадание воды в регулятор и создают отрицательное давление для управления клапаном.  
    • Используются эластомерные клапаны или клапаны типа «утиный клюв».  
  • Вытяжные коллекторы

    • Вытяжные коллекторы защищают клапаны и направляют выдыхаемый воздух в стороны.  
    • В двойных шланговых регуляторах коллекторы не нужны.  
  • Кнопка продувки

    • Кнопка продувки позволяет вручную открыть клапан и выпустить воздух.  
    • Используется для очистки регулятора от воды и для надувания буев.  
  • Регулируемые пользователем модификаторы потока

    • Некоторые регуляторы позволяют регулировать давление и обратную связь.  
    • Это позволяет настраивать давление на глубине и избегать свободного потока.  
  • Двойные шланговые регуляторы

    • Двойные шланговые регуляторы имеют две трубки: одну для подачи воздуха, другую для выдыхаемого газа.  
    • Преимущества: пузырьки выходят за голову, что улучшает видимость и снижает шум.  
    • Недостатки: изменение давления в зависимости от ориентации и необходимость ограничения потока.  
    • Двойные шланговые регуляторы устарели и используются редко.  
  • Регуляторы с одним шлангом

    • Регулятор с одним шлангом имеет предохранительный клапан и установлен на клапане баллона.  
    • Механизм регулятора заключен в металлический корпус и предотвращает свободный поток.  
    • Воздух поступает в мундштук через гофрированные резиновые шланги.  
  • Регуляторы с двумя шлангами

    • Регуляторы с двумя шлангами имеют двухступенчатую конструкцию.  
    • Первая ступень снижает давление воздуха до давления окружающей среды.  
    • Вторая ступень регулирует давление в мундштуке.  
  • Регуляторы постоянного массового расхода

    • Используются в ребризерах полузамкнутого контура.  
    • Подключаются к баллону высокого давления.  
    • Эффект Вентури увеличивает скорость потока при сжатии.  
  • Регуляторы поверхностной подачи

    • Используются для подачи дыхательных газов с поверхности.  
    • Подключаются к баллонам высокого давления.  
    • Обеспечивают необходимый расход и могут быть возвращены на поверхность.  
  • Регуляторы регенерации

    • Используются в регенерационных шлемах.  
    • Возвращают выдыхаемый газ на поверхность для повторного использования.  
    • Оснащены регулятором возврата и перепускным клапаном.  
  • Встроенные регуляторы дыхательной системы

    • Используются в камерах для подводного плавания и барокамерах.  
    • Обеспечивают альтернативный дыхательный газ в экстренных ситуациях.  
    • Выхлопные газы выводятся за пределы камеры.  
  • Системы подачи газа в гипербарических камерах

    • Используются для подачи газа в камеры с давлением выше атмосферного.  
    • Контролируемый клапан exhaust valve регулирует поток газа.  
    • Клапан открывается при избыточном давлении, закрывается при его снижении.  
  • Принцип работы BIBS

    • Подача газа через клапан demand valve.  
    • Ограничение мертвого пространства для минимизации накопления углекислого газа.  
    • Двухступенчатая система для diver, аналогичная reclaim helmets.  
  • Применение BIBS

    • Подача газа с другим составом для контроля атмосферы в камере.  
    • Используется в терапевтической декомпрессии и гипербарической кислородной терапии.  
  • Неисправности и причины

    • Неправильное снабжение газом или утечка воды.  
    • Основные причины: засорение фильтров, залипание клапанов, свободный поток, промежуточное давление, замерзание регулятора.  
  • Засорение фильтров

    • Фильтры защищают от коррозии и загрязнений.  
    • Засорение фильтров снижает производительность, но не приводит к катастрофическим последствиям.  
  • Залипание клапанов

    • Загрязнения могут вызвать трение между движущимися частями.  
    • Требует разборки и очистки регулятора.  
  • Свободный поток

    • Застревание клапанов в открытом положении.  
    • Причины: падение в воду, неправильная настройка, повреждение клапанов.  
  • Промежуточное давление

    • Медленная утечка первого клапана.  
    • Давление повышается, клапан открывается для сброса давления.  
    • Причины: плохое уплотнение, грязь, износ, трещины.  
  • Замерзание регулятора

    • Образование льда на клапанах или в них.  
    • Возможные последствия: заклинивание клапанов, утечка воды, вдыхание льда.  
    • В холодных водах использование регулятора может вызвать замерзание.  
  • Меры предосторожности

    • Установка шаттл-клапанов для переключения на альтернативный второй этап.  
    • Использование регуляторов с тефлоновым покрытием для предотвращения образования льда.  
  • Причины образования льда в регуляторах

    • Лед образуется на внутренних компонентах регулятора, таких как рычаг клапана, трубка корпуса клапана и впускной клапан.  
    • Лед заполняет зазор между рычагом и точкой опоры, препятствуя полному закрытию клапана при выдохе.  
    • Лед может замерзнуть вокруг выпускного клапана, уменьшая поток и увеличивая усилие выдоха.  
  • Влияние холода на дыхание

    • Лед может вызвать потерю газа и смерть от удушья.  
    • Лед может образоваться при температуре воды ниже 4 °C.  
    • Лед может образоваться при высоком давлении в цилиндре и большом потоке.  
  • Механизм образования льда

    • Давление в цилиндре и поток влияют на температуру газа.  
    • Чем выше давление и поток, тем больше риск образования льда.  
    • Температура воды и продолжительность потока также важны.  
  • Рекомендации по предотвращению образования льда

    • Избегайте намеренного свободного потока регулятора.  
    • Не используйте регулятор при температуре воды ниже 4 °C.  
    • Поддерживайте высокую температуру воды, чтобы избежать образования льда.  
  • Замерзание первой ступени

    • Воздух из цилиндра охлаждается при прохождении через первую ступень регулятора.  
    • Лед может образоваться на внешней стороне первой ступени при низких температурах воды и высоких потоках.  
    • Лед может заблокировать механизм регулятора, что приведет к свободному потоку.  
  • Методы предотвращения замерзания первой ступени

    • Избегайте прямого контакта воды с охлажденными частями регулятора.  
    • Увеличьте теплопередачу от окружающей среды для предотвращения образования льда.  
  • Регуляторы для подводного плавания и холодная вода

    • Регуляторы с пластиковой оболочкой непригодны для холодной воды.  
    • Изоляция первой или второй ступени предотвращает нагревание и ускоряет замерзание.  
    • Комплекты для изоляции могут помочь на время испытаний.  
  • Замораживание первой ступени

    • Замораживание первой ступени занимает больше времени, чем второй.  
    • Большинство первых ступеней могут работать при температуре 1,6 °C до 57 м.с. без замерзания.  
    • При высокой скорости второй ступени первая быстро обледенеет.  
  • Температура газа между ступенями

    • При вдохе давление падает с 230 до 50 бар до 8 бар.  
    • Температура между ступенями при 0-2 °C и высокой частоте дыхания может быть ниже точки замерзания.  
    • Воздух на второй ступени нагревается до -11 °C, что ниже точки замерзания.  
  • Вторая стадия замораживания

    • Воздух на второй ступени охлаждается и может замерзнуть.  
    • Металлические компоненты передают тепло от воды и выдыхаемого воздуха.  
    • Лед может вызвать свободный поток и повредить регулятор.  
  • Дыхательное оборудование с поверхности

    • Защитные клапаны шлемов и масок не охлаждаются до точки замерзания.  
    • При погружении с аквалангом температура воздуха на второй ступени может быть ниже точки замерзания.  
    • Избыточная влага может замерзнуть в шлеме, перекрывая доступ воздуха.  
  • Факторы риска замерзания

    • Неподходящая конструкция регулятора.  
    • Случайный свободный поток при опускании второй ступени.  
    • Продувка может привести к высокому расходу.  
    • Парное дыхание и заполнение подъемного мешка.  
    • Высокая частота дыхания и низкая температура воды.  
  • Меры предосторожности

    • Поддержание второй ступени сухой перед погружением.  
    • Не дышите через регулятор до погружения.  
    • Избегайте попадания воды в камеру второй ступени.  
    • Нажимайте кнопку продувки не более 5 секунд до или во время погружения.  
  • Избегать тяжелых нагрузок

    • Избегать нагрузок, увеличивающих частоту дыхания и объем воздуха через клапан  
    • Держать регулятор в теплом месте перед погружением  
  • Смягчение

    • Трубчатый теплообменник из нержавеющей стали для подогрева газа  
    • Снижение риска замерзания регулятора второй ступени при температуре до -2,2 °C  
  • Процедуры управления замораживанием

    • Закрыть клапан баллона и переключиться на резервный регулятор  
    • Подать аварийный сигнал на буксирный трос при отсутствии альтернативной подачи газа  
  • Утечка газа

    • Разрыв или негерметичность шлангов, дефектные уплотнительные кольца  
    • Неправильное подсоединение надувных шлангов, утечка из обратного клапана  
  • Влажное дыхание

    • Попадание воды в регулятор через поврежденные детали  
    • Устранение причин влажного дыхания путем замены или очистки компонентов  
  • Чрезмерная работа органов дыхания

    • Высокое сопротивление вдоху и выдоху  
    • Техническое обслуживание и настройка для улучшения работы  
  • Сотрясание, содрогание и постанывание

    • Неравномерный поток из второй ступени  
    • Снижение чувствительности второй ступени и увеличение давления пружины клапана  
  • Физическое повреждение корпуса или компонентов

    • Трещины в корпусе, порванные мундштуки, поврежденные обтекатели  
    • Использование загрязненного регулятора с газом с высоким содержанием кислорода может привести к возгоранию  
  • Техническое обслуживание и ремонт

    • Большинство регуляторов просты в обслуживании  
    • Работа с функциональными компонентами требует сертификации специалиста  

Полный текст статьи:

Механизм регуляторов погружения — Википедия

Оставьте комментарий

Прокрутить вверх