- •Часть II
- •Оглавление
- •Глава 1. Физиология дыхания человека в условиях повышенного давления
- •Глава 2. Проблема защиты человека в экстремальных условиях гипербарической среды обитания
- •Глава 3. Подводная техника
- •Глава 4. Системы снабжения, поддержания жизнедеятельные и утилизации в подводных лабораториях и жилищах
- •Введение
- •Физиология дыхания человека в условиях повышенного давления.
- •1. Давление и растворение газов
- •2. Дыхание и биохимические процессы
- •3. Декомпрессия
- •4. Дыхательные смеси
- •Выводы:
- •Проблема защиты человека в экстремальных условиях гипербарической среды обитания
- •1. Индифферентные газы
- •2. Гипербарические экосистемы
- •3. Экстремальная рабочая среда
- •4. Понятие экстремальной физиологии и медицины
- •5. Адаптация человека к экстремальным условиям среды
- •Факторы, связанные с физико-химическими свойствами
- •II. Факторы, связанные с физико-химическими свойствами воды и гидросферой.
- •III. Факторы, связанные со свойствами замкнутого газового пространства, создаваемого гипербарической техникой.
- •Давления и высокого парциального давления индифферентных газов на организм
- •Концепция адаптации человека к гипербарической среде
- •6. Использование аргона в дыхательной смеси водолаза
- •7. Гипотеза газового молекулярно – клеточного массажа
- •Подводная техника
- •1. Технические средства для глубоководных погружений
- •Конструктивные принципы и схемы использования
- •«Наблюдательные» погружения
- •Кратковременные погружения на глубину до 50 м.
- •«Насыщенные» погружения с дыхательными аппаратами новой конструкции
- •2. Подводные лаборатории
- •2.1. Наиболее распространенные конструкции
- •Простейшие варианты подводных лабораторий
- •Варианты с комбинированными корпусами
- •Самоходные конструкции
- •Примеры существующих «иглу»
- •Примеры существующих подводных лабораторий
- •2.2. Системы обеспечения
- •Аварийные системы
- •2.3. Спасательные средства
- •2.4. Способы погружения подводных лабораторий
- •2.5. Доставка персонала
- •Системы снабжения, поддержания жизнедеятельности и утилизации
- •1. Конструктивные особенности глубоководных комплексов
- •2. Особенности составных элементов Погружающиеся камеры
- •Палубные декомпрессионные установки
- •Спасательные барокамеры
- •3. Энергообеспечение
- •4. Система газоснабжения и хранения газов
- •Система обеспечения газового состава с производством кислорода на основе электролиза воды
- •5. Система водоснабжения и питания
- •Системы водообеспечения и питания на запасах
- •Обеспечение водоснабжения за счет обессоливания морской воды
- •Нетрадиционные и утилизационные источники энергии при опреснении
- •6. Утилизация отходов
- •Характеристика отходов жизнедеятельности и технических систем
- •Утилизация газовых дыхательных смесей
- •Утилизация бытовых отходов и отходов научной деятельности подводных лабораторий
2. Особенности составных элементов Погружающиеся камеры
Погружающиеся камеры, входящие в состав глубоководных комплексов, значительно отличаются по конструкции от обычных, так сказать, независимых погружающихся камер. Одно из главных отличий — обязательное наличие узла стыковки, обеспечивающего быстрое и надежное соединение погружающейся камеры с палубной декомпрессионной установкой. Как уже указывалось, возможны четыре типа присоединения: верхнее, боковое, нижнее и комбинированное (т. е. верхнее или боковое по выбору).
В глубоководных комплексах, так же как и в обычных погружающихся системах, весьма эффективен конструктивный вариант под названием «ролл-овер», при котором погружающаяся камера перед спуском поворачивается на 90°. Вполне естественно, что любая конструктивная схема имеет не только преимущества, но и недостатки. И все же все чаще отдается предпочтение боковой стыковке.
Для проведения подводных спусков определенное значение имеет число отсеков в погружающейся камере (один или два). У двухотсечных камер в верхнем помещении сконцентрированы системы наблюдения, управления и контроля (под атмосферным давлением или под давлением, соответствующим данной глубине погружения). В нижнем отсеке (под рабочим давлением) находятся только водолазы, готовые к выходу в воду для погружения. Такая конструкция имеет бесспорные достоинства, так как более четко проводится подводный эксперимент и повышается безопасность работ. Однако из-за большой стоимости и сложности эксплуатационного обслуживания двухотсечных камер, отличающихся увеличенной высотой, все большее внимание специалистов начинают привлекать погружающиеся камеры с одним отсеком. Правда, при этом приходится мириться с тем, что на руководителя погружения действует, рабочее давление. Но, с другой стороны, он в любой момент, без промедления, может оказать помощь водолазам.
Нередко при выполнении подводных работ возникает необходимость неоднократного возвращения водолазов в одно и то же место на морском дне. Чтобы не разыскивать точку погружения каждый раз заново, перед первым спуском на это место сбрасывают специальный якорь, соединенный с плавучей буровой платформой или водолазным судном стальными направляющими канатами. Весьма эффективны сдвоенные направляющие канаты, обеспечивающие более точное «наведение» погружающейся камеры на заданную точку. Наилучшие условия «наведения» достигаются при установке стабилизирующих устройств. Тогда точность спусков будет обеспечена даже при волнении на поверхности (правда, для этого необходимы компенсаторы рывков на спускоподъемных лебедках и спуски желательно проводить через вертикальные шахты).
При использовании глубоководных комплексов для «насыщенных» погружений системы газоснабжения и связи, а также электрооборудование значительно усложняются, габариты их увеличиваются. В таких случаях бесполезно пытаться взять все необходимое количество газовых смесей под воду. Поэтому на погружающейся камере размещают только аварийный запас, достаточный для того, чтобы при обрыве кабель-шланга люди могли продержаться до подъема на поверхность.
Одна из важнейших проблем при создании погружающихся камер — выбор их надлежащей прочности. У камер простейшей конструкции (рассчитанных на небольшие глубины) иногда можно отказаться от противодействия наружному давлению. Компенсация прочности в таких случаях достигается наддувом камеры. Однако при «наблюдательных» погружениях (под атмосферным давлением) прочность на наружное давление должна быть обеспечена в полной мере.
Проблема прочности важна не только для самого корпуса погружающейся камеры. В равной степени она касается таких его элементов, как люки, иллюминаторы и т. д., которые с самого начала конструируются так, чтобы с достаточным запасом выдерживать все возможные эксплуатационные нагрузки.
