Аппарат воздушный морской-5 (авм-5)
Комплекты аппаратов АВМ-5 (аппарат воздушный морской, модель 5) предназначены:
а) для автономного обеспечения дыхания пловца-водолаза, с подачей воздуха из баллонов аппарата при выполнении водолазных работ и плавания под водой на глубинах до 60 м (при использовании аппаратов в однобаллонном варианте для автономного плавания, глубина погружения в аппарате АВМ-5 – не более 40 м);
б) для обеспечения дыхания пловца-водолаза, с подачей воздуха по шлангу при выполнении водолазных работ или плавания под водой на глубинах до 40 м.
В комплект АВМ-5 входит:
Аппарат АВМ-5;
Змеевик с манометром;
Манометр низкого давления;
Манометр высокого давления;
Автомат легочный – 2 штуки (один легочный автомат с резьбовым штуцером для эксплуатации с УГК, второй имеет загубник и эксплуатируется с маской);
Панель;
Комплект ЗИП;
Заглушки предохранительные.
Аппарат состоит из следующих основных узлов (рис.2.1):
Рис.2.1 Воздушно-дыхательный аппарат АВМ-5: 1 – легочный автомат; 2 – редуктор; 3 – вентиль резервной подачи; 4 – запорный вентиль основной подачи; 5 – дистанционное управление; 6, 13 – баллоны; 7 – плечевые ремни; 8 – поясной ремень; 9 – манипулятор дистанционного управления; 10 – брасовый ремень; 11 – резиновые опоры; 12 – хомуты; 14 – гайка заглушка; 15 – соединительный ниппель.
Баллон 13 и баллон 6 закреплены между собой двумя хомутами 12. В центре хомутов при помощи болтов и гаек закреплены плечевые ремни 7 и брасовый ремень 10. Вторые концы плечевых ремней при помощи винтов прикреплены к боковым скобам хомута. На сферических днищах баллонов установлены резиновые опоры 11, позволяющие ставить аппарат вертикально. К стойкам хомутов 12 прикреплено винтами дистанционное управление 5 вентиля резервной подачи. С противоположной стороны на хомутах имеются стойки для крепления водолазного шланга.
Соединение тройника баллона 13 с корпусом вентилей основной и резервной подачи баллона 6 осуществляется с помощью ниппеля 15 и двух накидных гаек.
К выходному штуцеру корпуса вентилей основной и резервной подачи баллона 6 подсоединен с помощью накидной гайки редуктор 2. Выходной штуцер редуктора соединен с входным штуцером легочного автомата 1 соединительным шлангом.
Герметичность соединений узлов аппарата обеспечивается резиновыми кольцами.
Принципиальная схема действия аппарата АВМ-5 (рис. 2.2).
Рис. 2.2 Схема действия аппарата АВМ-5: 1 – баллон с тройником; 2 – гайка заглушка; 3 – запорный клапан; 4 – корпус дыхательного автомата; 5 – клапан вдоха; 6 – редуктор; 7 – предохранительный клапан; 8 – фильтр; 9 – вентиль резервной подачи; 10 – дистанционный привод; 11 – запорный вентиль основной подачи; 12 – баллон с вентилем; 13 – перепускной клапан; 14 – запорный клапан; 15 – поршень редуктора; 16 – пружина редуктора; 17 – шланг соединительный; 18 – полость редуктора; 19 – полость легочного автомата; 20 – мембрана; 21 – рычаг; 22 – клапан выдоха; 23 – ручка управления ДУ; 24 – клапан резервной подачи.
Аппарат АВМ-5 работает на сжатом воздухе по открытой (незамкнутой) схеме дыхания и может использоваться как в автономном варианте, так и при подаче воздуха по шлангу (в систему аппарата) от внешнего источника.
В автономном варианте после открытия вентиля основной подачи клапан 14 отходит от седла, открывая проход воздуху из баллона 1 к редуктору 6, поршень 15 которого под действием пружины 16 при отсутствии давления в полости находится в верхнем положении. Из редуктора воздух поступает в шланг 17 и далее к седлу клапана 5 легочного автомата. При закрытом седле клапана 5 давление перед ним, а также в шланге 17 и полости 18 редуктора повышается, и поршень 15 под действием давления газа перемещается в направлении своего седла, преодолевая усилие пружины 16. При давлении воздуха в полости 18 в пределах 8-10 кгс/см2 поршень 15 перекроет седло редуктора, при этом дальнейшее повышение давления в полости 18 прекращается.
В момент вдоха в полости 19 легочного автомата создается разрежение воздуха, под действием которого мембрана 20, прогибаясь, нажимает на рычаг 21. Последний, воздействуя на шток клапана 5, отводит одну из его сторон от седла, и воздух поступает на вдох. При недостаточном поступлении воздуха на вдох разрежение в полости 19 легочного автомата возрастает, при этом прогиб мембраны 20 увеличивается, что ведет к повороту рычага 21 на больший угол. В этом случае рычаг не только отклоняет шток клапана 5 в сторону, но своим уступом давит на него и, сжимая пружину, отводит его от седла по всему периметру. При этом проходное сечение увеличивается, а следовательно, увеличивается подача воздуха на вдох. При вдохе давление в шланге 17 и в полости 18 редуктора падает и, соответственно, уменьшается давление на поршень 15. Последний, под действием пружины 16 перемещается вверх, открывая седло редуктора.
Таким образом, поршень 15 и пружина 16 находятся в динамическом равновесии и обеспечивают необходимый расход воздуха через клапан легочного автомата из полости 18 редуктора при дыхании водолаза. При выдохе воздух из легких водолаза поступает в полость 19 легочного автомата, при этом давление в указанной полости увеличивается, мембрана 20 возвращается в начальное положение, освобождает рычаг 21, и клапан 5 садится на седло под действием своей пружины, прекращая поступление воздуха из шланга 17. При этом клапан выдоха 22 открывается, и выдыхаемый воздух стравливается в окружающую среду, после чего давление в полости 19 выравнивается с окружающим, и клапан выдоха закрывается.
Для предохранения корпуса редуктора и коммуникаций от разрушения, при повышении давления, полость 18 редуктора 6 соединена с предохранительным клапаном 7.
Предохранительный клапан отрегулирован на открытие при давлении в пределах 13-15 кгс/см2. При повышении давления в полости 18 выше указанных величин клапан открывается, и избыток воздуха стравливается в окружающую среду.
Во время дыхания водолаза воздух в первую очередь расходуется из баллона 1, так как клапан 13 под действием пружины перекрывает выход воздуха из баллона 12. При возникновении разницы давлений в баллонах свыше 40-60 кгс/см2 клапан 13 под действием большего давления в баллоне 12 открывается и перепускает воздух в баллон 1.
Так осуществляется перепуск воздуха из баллона 12 в баллон 1. При падении давления в баллоне 12 до 40-60 кгс/см2 клапан 13 закрывается, и перепуск воздуха из баллона 12 в баллон 1 прекращается. При падении давления в баллоне 1 ниже 10 кгс/см2 сопротивление на вдохе возрастает, что свидетельствует о том, что для обеспечения дыхания водолаза остался только резервный запас воздуха в баллоне 12 (40-60 кгс/см2).
Для перевода водолаза на дыхание резервным запасом воздуха из баллона 12 водолаз должен нажать на рычаги ручки 23 и переместить ее (потянуть) вниз. При этом маховичок вентиля резервной подачи 9 поворачивается и клапан 24 отходит от седла, пропуская воздух из баллона 12 к редуктору 6 и далее по шлангу к легочному автомату, а также и в баллон 1, при этом давление в обоих баллонах выравнивается и находится в пределах 20-40 кгс/см2. После открытия вентиля резервной подачи сопротивление на вдохе уменьшается до первоначальной величины.
Особенностью использования АВМ-5 в шланговом варианте является то, что на месте заглушки 2 устанавливается водолазный шланг-коротыш, соединенный со шлангом подачи воздуха с поверхности. Вначале воздух на дыхание поступает из баллона 1 аппарата, а затем от внешнего источника сжатого воздуха. Давление воздуха в шланге подачи с поверхности создается в зависимости от глубины погружения водолаза: 10-25 кгс/см 2. Воздух под этим давлением поступает под обратный клапан 3 баллона 1. Клапан 3 под действием большего давления в баллоне 1 (в начале водолазного спуска) закрыт, т.к. давление в баллонах 150 -200 кгс/см2 гораздо больше давления в шланге подачи, и воздух на дыхание при открытом ВОП поступает из баллона 1. Как только давление в этом баллоне станет несколько ниже давления в шланге, клапан 3 открывается, и воздух на дыхание будет поступать по шлангу от внешнего источника. Воздух из баллона 12 при этом не расходуется так как при переоборудовании аппарата для использования его в шланговом варианте клапан 13 закручивается «до упора» и перепуска из резервного баллона 12 в основной баллон 1 не происходит. Перевод водолаза на дыхания резервным воздухом (в случае прекращения подачи с поверхности) осуществляется также, как и при использовании аппарата в автономном варианте.