PL221626B1 - Automat oddechowy - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest automat oddechowy dwustopniowy, o rozdzielnych stopniach redukcji, zwłaszcza służący do nurkowania w celach rekreacyjnych.

Automat oddechowy składa się z dwóch stopni redukcji, pierwszego stopnia redukcji, który montowany jest na zaworze butli oraz drugiego z ustnikiem oddechowym. Oba stopnie połączone są elastycznym wężem średniociśnieniowym. Pierwszy stopień redukuje ciśnienie z butli niezależnie od ciśnienia w niej panującego, podając sprężone powietrze o stałym nadciśnieniu, przeważnie 0,9-1,2 Mpa względem ciśnienia otoczenia, do przewodu średniego ciśnienia i drugiego stopnia redukcji. Powietrze z reduktora drugiego stopnia podawane jest do płuc nurka pod ciśnieniem równym ciśnieniu otoczenia. Produkowane obecnie automaty oddechowe cechują się małymi oporami oddechowymi oraz d użymi wydatkami. Pomimo stosowania coraz nowszych rozwiązań nie udało się wyeliminować zjawiska tzw. zamarzania automatu. Powietrze rozprężając się w pierwszym stopniu ochładza się o około 30°C i może powodować zalodzenie zaworu redukcyjnego drugiego stopnia, a w konsekwencji prowadzić do samoczynnego niekontrolowanego przepływu powietrza. W konsekwencji tego zjawiska zapas czynnika nurka może skończyć się w przeciągu ok. 1 minuty.

Znane są rozwiązania konstrukcyjne pozwalające na zmniejszenie skutków tego zjawiska. Najczęściej stosuje się wyposażenie automatu oddechowego w wymiennik ciepła, pozwalający na doprowadzenie ciepła z otaczającej wody do zaworu redukcyjnego drugiego stopnia. Wymiennik ciepła stanowi zespól dwóch radiatorów umieszczonych po bokach zaworu redukcyjnego drugiego stopnia. Każdy z radiatorów ma postać tulejki z zespołem pierścieni radiacyjnych i jest wykonany z materiału o wysokim przewodnictwie cieplnym, korzystnie z mosiądzu.

Z polskiego opisu patentowego nr 173 803 znany jest automat oddechowy dwustopniowy o rozdzielonych stopniach redukcji, składający się z reduktora pierwszego połączonego przewodem śre dniociśnieniowym z reduktorem drugiego stopnia z ustnikiem, który wyposażony jest w co najmniej jeden wymiennik ciepła znajdujący się pomiędzy pierwszym a drugim stopniem redukcji i/lub jest zamocowany na reduktorze pierwszego stopnia. Wymiennik ciepła stanowi spiralna wężownica, korzystnie miedziana, stanowiąca część przewodu średniociśnieniowego, umieszczona w pobliżu pierwszego stopnia redukcji. Wymiennikiem ciepła może być także konwektor umieszczony na reduktorze pierwszego stopnia.

Z polskiego zgłoszenia patentowego nr P 380 121 znany jest wymiennik ciepła do automatu oddechowego dwustopniowego włączony szeregowo w przewód średniociśnieniowy składający się z wydłużonego korpusu, w którym znajduje się rdzeń, przylegający do wewnętrznej powierzchni korpusu. Korpus ma kształt tulei zamkniętej na końcu osłonami, zaopatrzonej na zewnętrznej powierzchni w zespól pierścieni radiacyjnych, równomiernie rozmieszczonych wzdłuż całej długości. Każda z osłon ma część stożkową przechodzącą w część cylindryczną i jest zaopatrzona w koncentryczny otwór do połączenia z przewodem średniociśnieniowym. Rdzeń ma kształt walca.

Automat oddechowy według wynalazku, składający się z reduktora pierwszego stopnia połączonego elastycznym przewodem średniociśnieniowym z reduktorem drugiego stopnia z ustnikiem oddechowym i obudową oraz przewodem wydychanego powietrza połączonym z zaworem wylotowym, charakteryzuje się tym, że przewód średniego ciśnienia, w pobliżu reduktora drugiego stopnia, umieszczony jest wewnątrz końcowego odcinka przewodu wydychanego powietrza. Przewód wydychanego powietrza otacza przewód średniego ciśnienia. Średnica przewodu wydychanego powietrza jest większa od średnicy przewodu średniego ciśnienia na tyle, że umożliwia swobodny wydech podczas nurkowania. Wylot odcinka przewodu wydychanego powietrza zakończony jest zaworem. Przewód wydychanego powietrza ma w najniższym punkcie zaworek do usuwania wody.

Szczelne połączenie przewodu wydychanego powietrza z ustnikiem umożliwia wykorzystanie ciepła wydechu do ogrzania lub izolacji termicznej przewodu średniego ciśnienia, którym płynie czynnik oddechowy, a który na odcinku w pobliżu reduktora drugiego stopnia znajduje się wewnątrz przewodu wydychanego powietrza. Rozwiązanie to poprawia bezpieczeństwo związane z zamarzaniem automatu oddechowego 2 stopnia. Urządzenie poprawia także komfort widzenia pod wodą, ponieważ całe wydychane powietrze kierowane jest za nurka, co umożliwia wykorzystanie go przez podwodnych fotografów.

Rozwiązanie według wynalazku przedstawione jest w przykładzie wykonania i na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia fragment automatu w widoku perspektywicznym, fig. 2 przedstawia fragment automatu w widoku z przodu, fig. 3 przedstawia schemat automatu oddechowego.

PL 221 626 B1

Podczas nurkowania powietrze z butli 7 redukowane jest przez reduktor pierwszego stopnia 8. Następnie, płynie wężem średniego ciśnienia 2 do reduktora drugiego stopnia 1, gdzie redukowane jest do ciśnienia otoczenia. Zredukowane powietrze przechodząc przez ustnik 5 trafia do płuc nurka. Powietrze ogrzane od temperatury ciała nurka zostaje usunięte przez wydech i trafia przez zawór wylotowy do przewodu wydychanego powietrza 3, którego końcowy odcinek otacza przewód średniego ciśnienia 2, a średnica jest większa od średnicy przewodu średniego ciśnienia 2 na tyle, że umożliwia swobodny wydech podczas nurkowania. Przewód średniego ciśnienia 2 na odcinku jak najbliższym reduktora drugiego stopnia 1 umieszczony jest wewnątrz przewodu wydychanego powietrza 3 na odcinku począwszy od końca przewodu wydychanego powietrza 3. W ten sposób jest po części odizolowany od wody oraz ogrzewany przez wydychane powietrze. Powietrze następnie jest zupełnie usuwane z obiegu przez jednokierunkowy zawór wylotowy 4 znajdujący się na końcu przewodu wyd ychanego powietrza 3, w miejscu, gdzie przewód średniego ciśnienia 2 „wychodzi” z przewodu wyd ychanego powietrza 3. Zawór wylotowy 4 uniemożliwia przedostanie się wody do przewodu wydychanego powietrza 3. Przewód wydychanego powietrza 3 od strony reduktora drugiego stopnia 1 połączony jest szczelnie z przewodem średniego ciśnienia 2. W przypadku, kiedy doszłoby do przedostania się wody do przewodu wydychanego powietrza 3, w celu jej usunięcia stosuje się jednokierunkowy zaworek do usuwania wody 6 umieszczony w najniższym punkcie, podobnie jak w fajkach do nurko-

Claims (3)

1. Automat oddechowy składający się z reduktora pierwszego stopnia połączonego elastyc znym przewodem średniociśnieniowym z reduktorem drugiego stopnia z ustnikiem oddechowym i ob udową oraz przewodem wydychanego powietrza połączonym z zaworem wylotowym, znamienny tym, że przewód średniego ciśnienia (2) w pobliżu reduktora drugiego stopnia (1) umieszczony jest wewnątrz przewodu wydychanego powietrza (3), przy czym średnica przewodu wydychanego powietrza (3) jest większa od średnicy przewodu średniego ciśnienia (2) na tyle, że umożliwia swobodny wydech podczas nurkowania.

2. Automat oddechowy według zastrz. 1, znamienny tym, że przewód wydychanego powietrza (3) na wylocie zakończony jest zaworem (4).

3. Automat oddechowy według zastrz. 1, znamienny tym, że przewód wydychanego powietrza (3) ma zaworek (6) do usuwania wody.