Практическое занятие 2 Изолирующий кислородный респиратор

Цель работы: изучить устройство, принцип действия респиратора и правила его использования.

Назначение и техническая характеристика респиратора

Респиратор Р12 представляет собой кислородный изолирующий регенеративный аппарат, предназначенный для защиты органов дыхания человека от вредного воздействия непригодной для дыхания атмосферы при выполнении горноспасательных работ в рудниках и угольных шахтах. Он может применяться и в других отраслях промышленного производства, где необходима защита органов дыхания. По принципу действия респиратор относится к группе легочно-силовых дыхательных аппаратов с комбинированной подачей кислорода в его систему.

Таблица 3

Техническая характеристика респиратора

Вес в снаряженном виде, кг	14,0
Габариты, мм: длина ширина толщина	445 400 175
Запас кислорода при давлении в баллоне 200 атм, л	400
Срок защитного действия, час: при работе легкой и средней тяжести при тяжелой работе	4,5–4,0 4,0–3,0
Полезная емкость дыхательного мешка, л	4,5
Подача кислорода в систему респиратора, л/мин: постоянная дозированная легочно-автоматическая аварийная (байпасом )	1,4 ±0,1 60–150 60–150
Легочный автомат работает при разрежении, мм вод. ст.	20 ± 10
Избыточный клапан работает при давлении, мм вод. ст.	20 ± 10

Устройство респиратора

В корпусе 1 размещены основные узлы респиратора: кислород­ный баллон 2 с вентилем 3; моноблок (кислородно-распределитель­ный узел) 4; дыхательный мешок 5; холодильник 6; регенеративный патрон 7 (рис. 2) и избыточный клапану 18 (рис. 4). Корпус имеет ме­таллическую крышку.

Рис. 2. Общий вид респиратора со снятой крышкой

Вне корпуса находятся: дыхательные шланги 8 и 9; носовой за­жим 23; защитный резиновый чехол загубника мундштучной ко­робки 24; головной гарнитур 25 (рис. 2); мундштучная коробка 10 с загубником; рычаг 11 перекрывного вентиля капиллярной трубки и ма­нометра; кнопка 12 байпаса; скоба 13; кронштейны 14 и 15 для креп­ления системы опорных амортизирующих ремней 16 и 17, поясного амортизатора 26 и плечевых ремней 18 и 19; поясной ремень 20; капиллярная трубка 21 с манометром 22, прикрепленная к правому плечевому ремню (рис. 3).

Рис. 3. Вид респиратора со стороны, прилегающей к спине

Принцип действия респиратора

На рис. 4 стрелками показано направление движения воздуха и кислорода в системе респиратора при его работе.

Выдыхаемый воздух проходит загубник 1, мундштучную короб­ку 2, выдыхательный шланг 3 и через клапан выдоха 4 проходит в ре­генеративный патрон 5, где очищается от углекислого газа, и посту­пает в дыхательный мешок 6.

Рис. 4. Схема действия респиратора

При вдохе очищенный воздух из мешка проходит холодильник 7, вдыхательный клапан 5, шланг вдоха 9, попадая через мундштучную коробку в легкие человека.

Движение воздуха при дыхании осущест­вляется по замкнутому кругу всегда в одном и том же направлении благодаря работе дыхательных клапанов. При выдохе клапан вдоха 8 закрывается, а клапан выдоха 4 открывается. При выдохе открытие клапанов происходит в обратном порядке.

Вдыхаемый воздух обогащается кислородом (до 25–90 %) в ды­хательном мешке и холодильнике, куда он поступает из баллона 10.

При открытом вентиле 11 кислород из баллона по каналам моноблока вступает в редуктор 13 и к байпасу 12, а при открытом перекрывном вентиле 14 – в манометр 15. В редукторе давление кислорода понижается до 4 атм и поддерживается на этом уровне независимо от давле­ния в баллоне. Редуктор имеет предохранительный клапан 16, откры­вающийся при повышении давления в камере редуктора до 8–12 атм.

Подача кислорода из редуктора через дозирующее отверстие осуществляется тремя способами.

Первый способ – постоянная подача кислорода из редуктора через дозирующее отверстие в количестве 1,3–1,5 л/мин. Этого коли­чества достаточно для человека, выполняющего работы легкой и средней тяжести.

Второй способ – периодическая подача кислорода в количестве 150–60 л/мин из редуктора через клапан легочного аппарата 17 (рис. 3). Последний подаст кислород в том случае, если потребление его организмом человека превышает постоянную подачу, а также при глубоких вдохах. Открывается клапан при вдохе, когда в системе ап­парата создается разрежение 10–30 мм вод. ст.

Третий способ – аварийная подача кислорода через байпас, при­водимый в действие респираторщиком. Клапан байпаса открывается, и кислород из баллона поступает в систему аппарата в количестве 150–60 л/мин. Этот способ применяется при выходе из строя редуктора или легочного автомата.

Избыток воздуха из системы респиратора выпускается в атмо­сферу при помощи избыточного клапана 18 (рис. 3), вмонтированного и нижнюю стенку дыхательного мешка. Избыточный клапан открывается автоматически, если дыхательный мешок переполнен воздухом и в нем создается давление 10–30 мм вод. ст.