- •М.Г. Акопов
- •Проектирование систем
- •Индивидуального
- •Жизнеобеспечения
- •Введённые обозначения
- •Аббревиатуры
- •Введение
- •1. Состав и задачи сиж
- •2. Физические условия в атмосфере
- •Аварийные факторы.
- •1.2. Проявление гипоксии по высотам
- •1.3. Роль кислорода и углекислого газа в энергомассообмене человека с окружающей средой Роль парциального давления кислорода и углекислоты в лёгких
- •Парциальное давление кислорода в альвеолах
- •1.4. Потребное процентное содержание кислорода во вдыхаемом газе
- •1.5. Резервное время
- •1.6. Декомпрессионные расстройства Аэроэмболизм
- •Высотный метеоризм
- •Высотная тканевая эмфизема
- •Взрывная декомпрессия
- •1.7. Потребное избыточное давление в лёгких на больших высотах
- •1.8. Потребное высотное снаряжение
- •1.9. Лёгочная вентиляция и сопротивление дыханию Лёгочная вентиляция
- •Сопротивление дыханию
- •1.10. Максимальный мгновенный расход вдыхаемого газа
- •111. Потребное процентное содержание дополнительного кислорода во вдыхаемом газе
- •1.12. Потребная подача дополнительного кислорода
- •1.13. Потребная подача кислорода на вентиляцию подшлемного пространства
- •Определение потребной вентиляции шлема для удаления водяных паров
- •1.14. Расход кислорода на наддув камер вкк
- •Глава 2. Кислородные системы
- •2.1. Источники кислорода
- •Кислородные баллоны (кб)
- •Самолетные кислородные газификаторы
- •Химические генераторы кислорода
- •Бортовые кислорододобывающие установки
- •2.2. Классификация кислородных систем
- •2.3. Кислородный редуктор
- •Устройство и принцип действия
- •2.4. Регулятор давления
- •2.5. Регулятор непрерывной подачи кислорода
- •2.6. Регулятор прерывной подачи (рпп) кислорода без избыточного давления
- •Примеры рпп без избыточного давления
- •2.7. Способы формирования состава дыхательной смеси
- •2.8. Регулятор прерывной подачи кислорода с избыточным давлением
- •2.9. Регулятор соотношения давлений
- •2.10. Пускатель непрерывной подачи кислорода
- •Глава 3. Расчёт основных проектных параметров кислородных систем и их функциональных элементов
- •3.1. Основные стадии проектирования сиж
- •3.2. Расчёт запаса кислорода
- •Потребный запас кислорода для члена экипажа военного самолёта
- •Выбор способа хранения или генерирования кислорода на борту самолета
- •Определение ёмкости баллонов
- •Определение ёмкости самолётных кислородных газификаторов
- •3.3. Проектирование кислородного редуктора прямого действия
- •Первый этап проектирования
- •Методика расчета Исходные данные:
- •Порядок расчета:
- •Исходные данные:
- •Результаты расчета
- •Проектирование цилиндрической пружины сжатия (второй этап проектирования редуктора)
- •Порядок расчета пружины
- •Поверочный расчет редуктора (третий этап)
- •Результаты первого этапа проектирования:
- •Результаты второго этапа проектирования:
- •Глава 4. Защитное снаряжение
- •4.1. Высотное снаряжение Кислородные маски
- •Гермошлемы
- •Компенсирующая одежда
- •4.2. Теплозащитное снаряжение и системы вентиляции снаряжения
- •4.2.1. Теплозащитное снаряжение
- •Вентилируемый костюм
- •Костюм водяного охлаждения
- •4.2.2. Системы вентиляции снаряжения
- •4.2.3. Системы вентиляции подшлемного пространства
- •4.3. Комплексное снаряжение Высотный скафандр
- •Морской спасательный костюм
- •4.4. Снаряжение для защиты от динамических факторов Защитный шлем (зш)
- •Противоперегрузочный костюм (ппк)
- •Автомат давления (ад)
- •Глава 5. Кислородные системы экипажей самолётов
- •5.1. Кислородная система экипажа пассажирского самолёта
- •5.2. Кислородная система экипажа высокоманевренного самолёта
- •5.3. Кислородная система экипажа высотного самолёта
- •5.4. Кислородная система экипажа самолета-истребителя
- •Глава 6. Проектирование теплозащитного снаряжения
- •6.1. Условия эксплуатации и расчётные температурные режимы
- •6.2. Принципиальные способы и средства регулирования теплового режима человека в защитном снаряжении
- •6.3. Тепловой баланс человека
- •6.4. Определение потребного термического сопротивления одежды
- •6.5. Тепловой расчет вентилируемого снаряжения
- •Список источников
- •Оглавление
- •Глава 1. Физиологические требования к сиж 9
- •Глава 2. Кислородные системы 26
- •Глава 3. Расчёт основных проектных параметров кислородных систем и их функциональных элементов 51
- •Глава 4. Защитное снаряжение 69
- •Глава 5. Кислородные системы экипажей 97
- •Глава 6. Проектирование теплозащитного снаряжения 108
5.2. Кислородная система экипажа высокоманевренного самолёта
Комплект
кислородного оборудования КДА-15ЛП
включает в себя комплект кислородно-дыхательной
аппаратуры КДА-15 и защитное с
наряжение.
Он предназначен для кислородного питания
лётчика маневренного самолёта и повышения
переносимости им линейных перегрузок.
Физиологами установлено, что дополнительным средством повышения
Рис. 5.4. Принципиальная схема комплекта кислородного оборудования
ККО-15ЛП: КП – кислородный прибор; РД - регулятор давления; АД – автомат давления; ДУ – дистанционное управление; РПК – регулятор подачи кислорода; КР – кислородный редуктор; КВ – кислородный вентиль; Кл – клапан подачи кислорода; 1 – датчик запаса кислорода; 2 – датчик давления кислорода; 3 – датчик «высоты» в кабине; 4 – датчик избыточного давления в ГШ (КМ).
переносимости положительных линейных перегрузок является дыхание кислородом под избыточным давлением. Избыточное давление препятствует расширению сосудов грудной клетки, суммируется с гидростатическим и пульсовым давлением крови, а использование чистого кислорода улучшает кислородное питание мозга и клеток глазного дна.
Комплект КДА-15 обеспечивает наддув камер противоперегрузочных устройств и дыхание чистым кислородом под избыточным давлением при возникновении линейных перегрузок голова – таз, благодаря чему повышается их переносимость.
Высотность комплекта – 20 км. Время пребывания в разгерметизированной кабине при снижении с высоты 20 км до высоты 12 км – 3 мин, в том числе – на высоте 20 км – 1 мин.
В состав защитного снаряжения входит:
Высотный компенсирующий костюм ВКК-15, кислородная маска КМ-35, защитный шлем ЗШ-7.
ВКК-15 выполняет функции высотного компенсирующего, противоперегрузочного и вентилирующего костюмов. Он представляет собой комбинезон и куртку, изготовленные из высокопрочной ткани с хорошими гигиеническими свойствами. На костюме имеется два типа камер: камеры компенсирующего натяжного устройства (они размещены на груди, животе, голенях и бёдрах) и камеры противоперегрузочного устройства (они размещены на животе и ногах).
На комбинезон с внутренней стороны нашиты воздуховоды системы вентиляции снаряжения.
Комплект КДА-15 включает (рис.рис.5.4): кислородный прибор КП-120, регулятор подачи кислорода РПК-52, кислородный вентиль КВ-19.В2, кислородный редуктор КР-112, клапан подачи кислорода КП-32, регулятор давления РД-15, автомат давления АД-15.
Принцип работы комплекта КДА-15
Управление комплектом дыхательной аппаратуры КДА-15 осуществляется: кислородным вентилем КВ-19.В2, ручками кранов дополнительной и аварийной подачи ДУ-7, кнопкой включения непрерывной подачи РПК-52 при проверке на земле, ручкой крана включения режима избыточного давления и кнопкой наземной проверки регулятора давления РД-15.
Работа КДА-15 различается на отдельных этапах и режимах полета. До высоты 1,5...2 км дыхание осуществляется атмосферным воздухом через клапан подсоса воздуха кислородного прибора КП-120, кислород из РПК-52 не поступает.
С высоты 2 км регулятор подачи кислорода РПК-52 подает кислород к кислородному прибору КП-120, легочный автомат и клапан подсоса обеспечивают подачу кислородно-воздушной смеси на дыхание. С высоты
8 км и выше РПК-52 обеспечивает подачу чистого кислорода на дыхание. Клапан подсоса воздуха КП-120 при этом закрыт.
В случае разгерметизации кабины на высотах балее 12 км в системе дыхания и в камерах натяжных устройств высотного компенсирующего костюма создается необходимое избыточное давление.
При «высоте» в кабине 12 км в РПК-52 срабатывает пускатель непрерывной подачи кислорода и кислород с большим расходом идёт в
КП-120, а от него кислород через клапан костюмной линии быстро наполняет камеры натяжных устройств высотного компенсирующего костюма. По истечении времени, отсчитанного реле времени РПК-52, большая подача кислорода (200…300 л/мин) сменяется малой непрерывной подачей (17…23 л/мин), пополняющей утечки в костюмной линии и через клапан регулятора соотношения давления поступающей в кислородную маску на дыхание.
При возникновении перегрузки, большей 2 единиц срабатывает автомат давления АД-15. При этом кислород от автомата давления подается в управляющую линию клапана КЛ-32, на вход регулятора давления РД-15 и в камеры противоперегрузочных устройств. При давлении в управляющей линии 15 кПа срабатывает КЛ-32, обеспечивая подачу кислорода из полости редуктора РПК-52 через ДУ-7 в линию дыхания.
Клапан подсоса воздуха кислородного прибора закрывается и дыхание осуществляется чистым кислородом. С ростом давления на входе в РД-15 свыше 30 кПа кислород подается в полость регулятора избыточного давления КП-120 с давлением, примерно в 10 раз меньшим, чем подводимое к РД-15.
В кислородной маске создается избыточное давление. В случае плохой переносимости летчиком дыхания под избыточным давлением, его можно отключить ручкой на РД-15.
Давление подводимое от РД-15, распространяется в полость под крышкой КП-120 и под клапан компенсированного выдоха кислородной маски. Избыточное давление создаётся не только в маске, но и в натяжных устройствах высотного компенсирующего костюма.
