8.4. Редуцирующие, смесительные и газораспределительные устройства

8.4. Редуцирующие, смесительные и газораспределительные устройства

Редуцирующие устройства предназначены для снижения давления и обеспечения постоянного расхода (или давления) подаваемого газа. Основные технические данные редукторов, применяющихся в водолазных газовых системах, приведены в табл. 8.10.

Таблица 8.10. Характеристики газовых редукторов

Смесительные устройства предназначены для приготовления двух- и трехкомпонентных газовых смесей, подаваемых водолазам. Для приготовления газовых смесей используются воздух (предварительно очищенный от вредных для дыхания примесей), гелий, медицинский кислород и азот. Качество газов должно отвечать требованиям, приведенным в табл. 8.11.

Таблица 8.11. Характеристика газов, применяемых в водолазной практике

В водолазной практике применяются метод предварительного приготовления путем смешивания однокомпонентных газов в емкостях (баллонах) и метод динамического смешивания газов в специальных газовых смесителях в ходе спуска водолаза. Типовые схемы установок для приготовления газовых смесей приведены на рис. 8.15.

Схема «а» используется для приготовления гелиокислородных смесей ГКС с малым содержанием кислорода (3-7%) и воздушно-гелиевых смесей В ГС. Для приготовления ГКС в баллон Г, наполненный гелием до определенного давления, перепускают из баллона К необходимое количество кислорода.

Рис. 8.15. Типовые схемы установок для приготовления газовых смесей: а – перепускная (бескомпрессорная); б, в – компрессорные; Г р , Г к – гелиевый, кислородный автоматический газоанализатор; К в – воздушный компрессор; К г , K R – гелиевый, кислородный дожимающий компрессор; М-манометр; С – смеситель (баллон на 400 л или группа баллонов по 40 л); Ф – фильтр

Достоинства схемы – отсутствие сложных устройств и удобство монтажа. Недостатки схемы:

– длительность перемешивания газов (до 48 ч);

– необходимость для смеси применять специальные баллоны, так как «загрязнение» гелиевых баллонов кислородом запрещается;

– не позволяет изменять состав смеси без продувки ранее приготовленной смеси, что приводит к большим потерям газов;

– для получения смесей высокого давления требуется большое количество баллонов с кислородом, ввиду большого остаточного давления в баллонах К (см. раздел 10.1).

Схема «б» используется для приготовления гелиокислородных, воздушно-гелиевых и азотногелиокислородных смесей с различными соотношениями однокомпонентных газов. Для приготовления смеси в баллон С поочередно подаются газы, входящие в состав заданной газовой смеси, до расчетного давления (см. раздел 10.3).

При приготовлении газовых смесей необходимо соблюдать последовательность подачи газов:

– воздушно-гелиевая: гелий + воздух;

– гелиокислородная: гелий + кислород;

– азотногелиокислородная: гелий + кислород + азот.

Схема обладает следующими достоинствами:

– время перемешивания газов в баллоне С в 120-140 раз меньше и составляет около 15-20 мин;

– исключается загрязнение транспортных гелиевых баллонов;

– остаточное давление газов в транспортных баллонах резко снижается и составляет 15-20 кгс/см², что повышает коэффициент использования газов до 0,9-0,94;

– позволяет хранение однокомпонентных газов в стационарных емкостях, что исключает трудоемкие работы по погрузке и выгрузке транспортных баллонов;

– позволяет изменять газовые смеси в баллоне С без продувки ранее приготовленной смеси определенного состава.

Недостатками схемы являются:

– невозможность изменения состава смеси в ходе спуска водолаза;

– наличие больших объемов и габаритных размеров баллонов для смешивания газов.

Схема «в» используется для приготовления двух- и трехкомпонентных газовых смесей. Наличие в схеме дожимающих компрессоров обеспечивает высокий коэффициент (0,90-0,94) использования газов. Газовый смеситель позволяет приготовлять и изменять состав смесей в ходе спуска, а газоанализаторы обеспечивают постоянный контроль за составом газовой смеси по кислороду и гелию. Установка обеспечивает:

– приготовление и подачу двум водолазам одно-, двух- и трехкомпонентных газовых смесей под давлением 1-35 кгс/см²;

– подачу водолазам аварийной (заранее приготовленной) смеси под давлением 1-35 кгс/см²;

– подачу двум водолазам воздуха под давлением 1-30 кгс/см² от корабельной сети воздуха среднего давления (30 кгс/см²).

Технические данные установки приведены в табл. 8.12. При приготовлении газовых смесей следует строго выполнять требования при работе с кислородом, и прежде всего периодически обезжиривать кислородные трубопроводы, при перепуске кислорода медленно и плавно открывать вентили; скорость потока кислорода в трубопроводах не должна превышать допустимых значений (см. табл. 10.2).

Таблица 8.12. Характеристика установки приготовления газовых смесей (схема «в»)

Газораспределительные устройства предназначены для регулирования подачи воздуха водолазам по количеству и заданному давлению, а также для контроля за расходом газов при спусках водолазов. К газораспределительным устройствам относятся:

– воздухораспределительные водолазные щиты;

– пульт управления глубоководными станциями ГКС-Зм;

– щиты управления декомпрессионными (рекомпрессионными) камерами. Основные технические данные газораспределительных устройств приведены в табл. 8.13.

Таблица 8.13. Характеристика газораспределительных устройств

Примечание. Вместе с пультом ГКС-Зм поставляются принадлежности для подсоединения транспортных баллонов с газами: коллекторы – 4 шт., манометры – 4 шт. и соединительные трубки – 20 шт.