Техническая характеристика оборудования для газо- и воздухообеспечения водолазов

  • Вид работы:
    Реферат
  • Предмет:
    Безопасность жизнедеятельности
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    114,19 Кб
  • Опубликовано:
    2013-08-19
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Техническая характеристика оборудования для газо- и воздухообеспечения водолазов













Реферат

Техническая характеристика оборудования для газо- и воздухообеспечения водолазов

Для обеспечения водолаза сжатым воздухом или газовой смесью необходимы:

воздушные компрессоры;

средства очистки и осушки сжатого воздуха;

баллоны - воздухохранилища;

системы подачи воздуха водолазу;

водолазные шланги.

Компрессоры

В водолазной практике применяются отечественные и зарубежные компрессоры.

Компрессоры подразделяются (1):

•по роду сжимаемых газов - на воздушные, кислородные и гелиевые;

•по конечному давлению сжатия газов - на компрессоры низкого давления (до 5 кгс/см2, водолазные помпы), среднего давления (до 30 кгс/см2), и высокого давления (до 400 кгс/см2).

•по производительности - на компрессоры малой производительности (до 120 л/мин, приведенных к нормальному давлению), средней (до 1,5 м3/мин) и большой (2-3 м3/мин).

Компрессоры низкого давления (водолазные помпы) применяются для подачи воздуха водолазу, находящемуся под водой.

Компрессоры среднего давления называются водолазными компрессорами. Они применяются для заполнения баллонов системы воздухоснабжения в целях подачи воздуха на дыхание водолазов и создания давления в барокамерах. Зарубежные компрессоры среднего давления могут использоваться для непосредственной подачи воздуха водолазу, спускающемуся в снаряжении с открытой схемой дыхания.

Компрессоры высокого давления используются со следующими целями:

•для заполнения баллонов-хранилищ системы воздухоснабжения, из которых редуцированный воздух поступает на дыхание водолазам или для повышения давления в барокамере;

•для зарядки баллонов дыхательных аппаратов (аквалангов) сжатым воздухом.

Помпы водолазные

Водолазные помпы подразделяются на ручные и с электроприводом.

Ручная трехцилиндровая водолазная помпа(2) применяется главным образом при спусках водолазов в вентилируемом снаряжении на глубины до 12м. Спаренная трехцилиндровая помпа может обеспечить спуск водолаза на глубину до 20 м.

Производительность помпы за 1 оборот маховика составляет 3 л воздуха при рабочем давлении 4 кгс/см2.

Главные части помпы: 2 рамы, коленчатый вал, 2 маховика, фундамент, 3 цилиндра, воздухоприемник, манометр и холодильник. Деревянный футляр помпы защищает ее от повреждений и атмосферных осадков. В поршнях имеются всасывающие клапаны. Для уплотнения поршня в цилиндре поставлена кожаная манжета, прижимаемая к поршню кольцом. Корпус поршня имеет гнездо клапана. Для плотного прилегания клапана к седлу поставлена кожаная прокладка, которая прижимается к тарелке клапана гайкой. Клапан удерживается в закрытом положении пружиной, сила сжатия которой регулируется гайкой с контргайкой. На фундаменте установлены 3 цилиндра с нагнетательными клапанами и воздухоприемник.

При неподвижном состоянии поршня, например в нижнем положении, оба клапана цилиндра находятся в закрытом положении. При вращении коленчатого вала поршни совершают движения вверх и вниз. Направляющие штоки и планки обеспечивают правильное положение поршней в цилиндрах. При движении поршня вверх в цилиндре происходит расширение, вследствие чего всасывающий клапан открывается и цилиндр заполняется атмосферным воздухом. После достижения поршнем верхней мертвой точки расширение в цилиндре прекращается и всасывающий клапан закрывается. Затем поршень опускается и сжимает воздух в цилиндре. В результате давление воздуха в цилиндре превышает силу упругости пружины нагнетательного клапана, который открывается и пропускает воздух в воздушные ходы фундамента и дальше к водолазу.

Между нижним положением поршня и донышком цилиндра должно быть пространство 1,5-2 мм, называемое мертвым пространством помпы, в котором при каждом движении поршня вниз остается сжатый воздух. Этот зазор необходим для исключения соприкасания поршня с донышком цилиндра. При подъеме поршня этот воздух расширяется и занимает часть объема цилиндра, уменьшая объем новой порции воздуха, поступающей в цилиндр через всасывающий клапан. Чем больше мертвое пространство, тем меньше сжатого воздуха подается водолазу. Если мертвое пространство будет слишком велико, то помпа будет работать вхолостую.

Производительность помпы при 16 оборотах коленчатого вала в минуту составляет около 45 л/мин свободного воздуха, при 25 оборотах - 70 л/мин, при 35 оборотах - 95 л/мин и при 45 оборотах - 120 л/мин.

При движении поршня вверх на вращение коленчатого вала затрачивается небольшое усилие, а при движении вниз и сжатии воздуха в цилиндре на вращение коленчатого вала требуется затратить большое усилие. Для облегчения работы на помпе мотыли коленчатого вала расположены не в одной плоскости, а под углом 120°. Когда один цилиндр находится в верхнем положении, другой движется вверх и всасывает воздух в цилиндр, а третий, двигаясь вниз, сжимает его. Этим достигается не только равномерная нагрузка на вал помпы, но и равномерная подача воздуха водолазу. Воздух в цилиндрах сжимается до давления, немного превышающего давление воздуха в скафандре. Поэтому давление воздуха в помпе примерно соответствует давлению на глубине погружения водолаза.

Иногда требуется подавать воздух от помпы одновременно двум водолазам или одному водолазу от двух помп. Тогда применяется соединительный тройник с резьбой на концах штуцеров для присоединения шлангов и с пробковыми кранами для перекрывания подачи воздуха.

Трехцилиндровая водолазная помпа с электроприводом (В3ПЭ) имеет вместо маховика на одном конце коленчатого вала электропривод, состоящий из электродвигателя и редуктора, уменьшающего число оборотов двигателя. Помпа обеспечивает подачу водолазу сжатого воздуха 120 л/мин на глубину до 20 м. Помпа удобна тем, что не требует работы качальщиков, однако она может применяться только при наличии источника переменного тока. Помпа работает от переменного тока напряжением 220-380в от электродвигателя переменного тока АОЛ2-21-4С с редуктором для передачи движения от вала двигателя на помпу.

Облегченная водолазная помпа ОВП является двухцилиндровой помпой, обеспечивающей подачу воздуха водолазу на глубину до 10-15 м.

Помпа представляет собой воздушный насос простого действия с горизонтально расположенными на основании цилиндрами, закрытыми снаружи крышками. На каждой крышке установлены всасывающие и нагнетательные клапаны. Оба цилиндра имеют один общий шток, на концы которого надеты поршни с кожаными манжетами. В средней части штока имеется паз, в который входит конец рычага помпы. При качании рычага съемными рукоятками шток поршня совершает челночные движения, в цилиндрах происходит всасывание и сжатие воздуха, который перепускается в ресивер и затем идет к водолазу. На ресивере установлен манометр, показывающий давление воздуха, подаваемого водолазу. Производительность за 1 период качания составляет 1,7-1,8 л при рабочем давлении 5 кгс/см2.

Помпа приводится в действие рукоятками, надетыми на развилку рычага, перемещающего шток то в одну, то в другую сторону. При этом в одном цилиндре происходит сжатие воздуха, который через нагнетательный клапан по воздуховоду подается в ресивер. В противоположном цилиндре в это время происходит разрежение, в результате чего открывается всасывающий клапан и в цилиндр начинает поступать атмосферный воздух. При движении воздуха в обратном направлении в цилиндрах происходят обратные процессы.

Современные водолазные помпы(3) (4) мало похожи на громоздкие и малопроизводительные трехцилиндровые помпы, столь привычные отечественным водолазам.

Прежде всего увеличена производительность помп, что позволяет использовать их для обеспечения спусков водолазов (в том числе страхующего) на глубину до 40-50 м, в отличие от трехцилиндровой помпы, обеспечивающей работу одного водолаза до глубин не более 12-15 м. Для этих же целей увеличено рабочее давление подаваемого помпами воздуха.

Существенным элементом помп нового поколения является наличие ресивера, который сглаживает пульсации в подаче воздуха, а также содержит аварийный запас воздуха и позволяет водолазу выйти на поверхность в случае аварийной остановки компрессора.

Помпы комплектуются специальной системой фильтрации, позволяющей получить воздух, пригодный для дыхания, и могут поставляться с различными видами приводов: дизельным, бензиновым или электродвигателем.

При выборе конкретной модели помпы (по ее производительности и рабочему давлению) главными критериями являются вид используемого водолазного снаряжения и глубина спуска.

Потребная минимальная производительность W (л/мин) помпы определяется по формуле:

W =w ×(h+10)/10,

где: w - необходимая подача воздуха на поверхности. Для вентилируемого снаряжения типа трехболтового, или СВВ-97,

w =120 л/мин. Для снаряжения с открытой схемой дыхания (шлемы SuperLite 17, 27, маски AGA (MK II) и ЕXO-26 и т.п.)

w=60 л/мин. h -глубина водолазного спуска в метрах.

Минимальное рабочее давление (кгс/см 2) определяется по формуле:

Р =подп +h/10,

где: подп - минимально необходимое давление подпора в водолазном шланге. Для вентилируемого снаряжения типа трехболтового

Рподп =2 -5 кгс/см2. Для вентилируемого снаряжения СВВ-97 (без РПВ)

Рподп =2 -12 кгс/см2. Для снаряжения с открытой схемой дыхания (например,с использованием шлемов типа SuperLite 17,27)

Рподп =8 -15 кгс/см2, для маски AGA (MK II)-6 -10 кгс/см2, EXO-26 - 8,5 - 11,5 кгс/см2, для аппаратов АВМ-12 и ШАП-96 -8 -10 кгс/см2.

Потребная минимальная производительность и минимальное рабочее давление водолазной помпы(4)

Глубина спуска

Вентилируемое снаряжение

Снаряжение с открытой схемой дыхания

h (м)

W (л/мин.)

P (кгс/см2)

W (л/мин.)

P (кгс/см2)

0

120

2

60

6

10

240

3

120

7

15

300

3,5

150

7,5

20

360

4

180

8

30

480

5

240

9

40

600

6

300

10

50

720

7

360

11

60

840

8

420

12


При выборе водолазной помпы необходимо учитывать, что производительность часто указывается по всасыванию (особенно это касается импортных компрессоров). Реальную производительность N (л/мин) можно рассчитать по следующей формуле:

N = Q / β, где:

 - производительность по всасыванию,

β - поправочный коэффициент. Варьируется в пределах 1,15 - 1,6, в зависимости от конструкции компрессорного блока и от рабочего давления.

При правильном выборе помпы реальная производительность N должна быть больше реальной потребности W на 20%: N = 1,2 * W.

Водолазная помпа с производительностью по всасыванию Q = 540 л/мин имеет реальную производительность N = 378 л/мин. Она способна обеспечить реальную потребность W = 300 л/мин в воздухе на глубине до 40 м водолаза, работающего в снаряжении с открытой схемой дыхания.

Водолазная помпа с производительностью по всасыванию Q = 850 л/мин и реальной производительностью N = 734 л/мин способна обеспечить воздухом (W = 610 л/мин) на глубине до 40 м одного водолаза в вентилируемом снаряжении или двух водолазов в снаряжении с открытой схемой дыхания.

Технические характеристики водолазных помп

Модель

СТ540/50

CB540/50 S

CT850/150

CB850/150 S

CG850/150 S

Компрессорный блок

K18/C

K18/C

K30

K30

K30

Производительность по всасыванию Q (л/мин.)

539

539

854

854

854

Реальная производительность N (л/мин)

378

378

734

734

734

Объем ресивера (л)

50

50

150

150

150

Рабочее давление (кгс/см2)

10

10

11

11

11

Привод

3х380 В

бензин HONDA

3х380 В

бензин HONDA

дизель YANMAR

Мощность (кВт)

3,0

3.7

5.5

6.6

7.5

Уровень шума под нагрузкой (дБА)

78

85

78

85

85

Реле давления

да

нет

да

нет

нет

Пневматический клапан

нет

да

нет

да

да

Количество колес

2

2

2+2

2+2

2+2

Компрессоры среднего давления

В водолазных компрессорах среднего давления в качестве приводов могут использоваться двигатели внутреннего сгорания и электромоторы постоянного или переменного тока. Большое распространение получили воздушные компрессоры типа ВК-25 (ВК-25Д1 - дизельный, ВК-25ЭМ - с электромотором переменного тока и ВК-25Э1 - с электромотором постоянного тока). С 1988 года вместо этих компрессоров выпускаются компрессоры МТВ44-В64А.

Мембранные компрессоры типа 1,6 МК (20/12,5 - двухблочный, 1,6 МК 10/ 12,5 - одноблочный) применяются для сжатия воздуха, азота и гелия. Они не загрязняют газ в процессе его сжатия вредными веществами от смазочного масла.

Водолазам, водолазному врачу (фельдшеру) для проведения расчетов по запасам и потреблению воздуха при водолазных спусках необходимо знать рабочее давление водолазных компрессоров и их производительность при рабочем давлении.

Рабочее давление и производительность водолазных компрессоров среднего давления (7)

Тип компрессора

Рабочее давление, кгс/см2

Производительность (л/мин) при рабочем давлении

ВК-25Д1

25

40

ВК-25Э1

25

50

МТВ44-В64А

25

70

1,6М -20/12,5

12,5

3

1,6М -10/12,5

12,5

15


При работе компрессора ВК-25 воздух засасывается из атмосферы через противопылевой фильтр и поступает через всасывающие клапаны в цилиндр 1-й ступени сжатия. Здесь он сжимается до давления 4 кгс/см2 и через нагнетательные клапаны направляется в холодильник 1-й ступени. После охлаждения воздух через клапаны засасывается в цилиндр 2-й ступени сжатия, вторично сжимается до давления 25 кгс/см2 и через клапаны и холодильник 2-й ступени нагнетается во влагомаслоотделитель. Отсюда он поступает в баллоны, рассчитанные на рабочее давление 25 кгс/см2 из которых он подается на водолазный щит или щит барокамеры.

Компрессоры высокого давления

подразделяются на стационарные, переносные и передвижные. Кроме того, отдельно выделяются кислородные дожимающие компрессоры.

К стационарным относятся компрессоры типа ЭК (ЭК-7,5, ЭК-10 и ЭК-15) - это стационарные агрегаты с приводом от электродвигателей. Могут использоваться также стационарные свободнопоршневые дизель компрессоры типа ДК (ДК-2, ДК-3 и ДК-10). Применяются и другие типы компрессоров. Стационарные компрессоры имеют водяное охлаждение. Уплотнительные кольца компрессоров типа ВГТ выполнены из графитопласта.

К передвижным компрессорам относятся компрессоры типа ДКЗ-150Л, ЭК-2-150/1, ЭК-2-150Д, КР-2, ГК-225, СО-7А, а также ДКР-16/20, который заменил компрессор ДК-200. Гелиевый компрессор ГК-225 рассчитан на наполнение малолитражных и транспортных баллонов гелием, остальные - на сжатие воздуха.

К переносным малогабаритным компрессорам относятся компрессоры типа «Старт» («Старт-1М» - с бензиновым мотором, «Старт-2М» - с электромотором) и бензиновый компрессор К2-150, предназначенные для заполнения воздухом баллонов аквалангов.

Стационарные электрокомпрессоры ЭК-7,5 и ЭК-10 являются трехступенчатыми компрессорами. Они имеют один двухсторонний дифференциальный поршень, который приводится в движение с помощью коленчатого вала и соединенного с ним кривошипа. При работе компрессора атмосферный воздух проходит последовательно три ступени сжатия и после каждой ступени сжатия проходит через соответствующий холодильник. Из третьей ступени сжатия воздух, пройдя через холодильник 3-й ступени и влагоотделитель, через фильтр поступает в баллоны-хранилища сжатого воздуха.

Свободнопоршневые компрессоры типа ДК-2 и ДК-10 также являются стационарными. Они не имеют коленчатого вала и состоят из двухцилиндрового двухтактного дизеля и четырехступенчатого компрессора, смонтированного в одном корпусе.

В камере сгорания дизеля в противоположных направлениях движутся поршни. Первый поршень дизеля жестко соединен с поршнями 1-й и 4-й ступеней сжатия компрессора, второй - с поршнями 2-й и 3-й ступеней сжатия. При работе дизеля одновременно с его поршнями движутся и поршни компрессора, последовательно сжимающие воздух в 1-й, 2-й, 3-й и 4-й ступенях сжатия. Сжатый воздух после каждой ступени сжатия охлаждается в холодильнике. Конечное давление воздуха после 4-й ступени сжатия может быть отрегулировано до 150 или 200 кгс/см2. При этом производительность компрессора при рабочем давлении 150 кгс/см2 составляет 12 л/мин, а при 200 кгс/см2 -9 л/мин.

Переносные малогабаритные компрессоры «Старт-1М», «Старт-2М» и К2-150 обычно применяются для зарядки баллонов дыхательных аппаратов с открытой схемой дыхания. Они компактны, имеют относительно малую массу (71,5; 47,5 и 85 кг соответственно), просты и надежны в эксплуатации.

Рабочее давление и производительность отечественных компрессоров высокого давления(8, 9)

Тип компрессора

Рабочее давление, кгс/см2

Производительность (л/мин) при рабочем давлении

ЭК-7,5

400/200

13

ЭК-10

400

10

ЭК-5

200

15

ДК-2

200

8

ДК-03

230

10

ДК-10

400/200

15

402ВП-4/220

220

21,3

302ВП-/150

150

31,2

1,6МК-12/84

64

4

1.6МК-8/200

200

0,9

1,6МК-16/12,5-200

200

2

4МК-20/200М

200

1,2

ДК2-150/1

200

1,3

ДК16/200

200

1,3

ЭК2-150Д

150

1

КР-2

150

2

"Сгарт-1М"

200

0,2

"Старт-2М"

200

0,2

К2-150

150

1,8

КД-ЗМ

220

1,5*

КД-200

220

1,6*

КД-4-250

270

1,56*

КН-4

200

1,48*

КН-4П

200

1,49*


Производительность при давлении всасывания до 70 кгс/см2

Воздушные компрессоры высокого давления BAUER-POSEIDON

Помимо отечественных компрессоров в нашей стране получили распространение компрессоры ряда стран.

Немецкий холдинг BAUER KOMPRESSOREN более полувека специализируется на производстве воздушных компрессоров высокого давления для дыхательных систем и является крупнейшим в мире производителем высококачественных и надежных компрессорных агрегатов высокого давления. Концерн включает в себя 11 дочерних компаний, 50 торговых представительств, 280 сервисных центров по всему миру. Штаб-квартира и основные производственные мощности компании BAUER KOMPRESSOREN расположены в Германии (Мюнхен). Именно здесь выпускаются компрессорные блоки и фильтрующие системы, как для производства собственного модельного ряда компрессоров, так и для модельного ряда компрессоров дочерних предприятий, в том числе POSEIDON KOMPRESSOREN (Австрия), которое является представителем BAUER на территории Австрии, Восточной Европы и стран СНГ.

Модельный ряд компрессоров BAUER-POSEIDON включает в себя переносные и стационарные компрессоры дыхательного воздуха, а также воздушные и газовые компрессоры для использования в различных областях промышленности.

Компрессоры BAUER-POSEIDON представлены широкой гаммой моделей, имеют гарантированное качество, надежность и высокие эксплуатационные характеристики: долговечность, низкий уровень шума и вибрации. Они удобны в обслуживании и диагностике, соответствуют европейским стандартам качества. Все модели компрессоров BAUER-POSEIDON имеют сертификат соответствия отечественным нормам (ГОСТ 23511-79 Р.1), допускающий применение этих агрегатов на территории Российской Федерации. По дополнительному требованию может быть предоставлен международный сертификат Lloyds или TLJV. Для всех компрессоров BAUER-POSEIDON разработаны регламенты технического обслуживания (через 500, 1000, 2000 часов работы и более) и поставляются необходимые комплекты запасных частей.

Компрессоры BAUER представлены широким модельным рядом, в основном в области стационарных компрессоров, предназначенных, в том числе, для установки на автомобилях и судах. Стационарные компрессоры BAUER серий KAP/VER-TIKUS оснащены системами автоматического управления и контроля параметров.

В компрессорах POSEIDON используются компрессорные блоки и фильтрующие системы BAUER. Отличие от компрессоров BAUER в цвете защитных кожухов, форме корпуса, компоновке узлов, а также в отсутствии в базовой комплектации систем автоматического управления и контроля параметров, что делает их несколько дешевле компрессоров BAUER аналогичной производительности. Вместе с тем, широкий выбор дополнительного оборудования позволяет модифицировать все базовые модели компрессоров POSEIDON в соответствии с потребностями пользователей.

Все компрессоры BAUER-POSEIDON могут быть разделены, в зависимости от производительности и веса, на две основные группы: переносные и стационарные.

Переносные компрессоры (вес от 44 до 195 кг) имеют производительность 100-320 л/мин, и рабочее давление 225-330 бар. Предназначены для любителей подводного плавания и небольших профессиональных (водолазных, пожарных) организаций. Все элементы компрессоров закреплены на прочной раме, предохраняющей от возможных при транспортировке ударов. Фильтрующая секция имеет ресурс 160-1200 м3, в зависимости от модели. Компрессоры комплектуются электрическим, бензиновым или дизельным приводным двигателем. Предусмотрен широкий спектр дополнительного оборудования.

Стационарные компрессоры (вес от 185 до 1500 кг) имеют производительность 150-1000 л/мин и предназначены для установки в помещениях или на передвижных платформах. Все элементы закреплены на вибропоглощающей раме. В агрегатах данной группы применяются фильтрующие секции значительно большей емкости - от 1200 до 6800 м3. Максимальное рабочее давление - 420 бар. Модельный ряд стационарных компрессоров POSEIDON расширен за счет компрессоров с двумя приводными двигателями (PED - электрический и дизельный двигатель, РЕН - электрический и бензиновый двигатель) и дожимающими компрессорами, так называемыми бустерами. Стационарные компрессоры могут быть укомплектованы системами электронного управления (см. раздел «Стационарные компрессоры BAUER-POSEIDON»).

Компрессоры BAUER-POSEIDON включают в себя следующие основные узлы и блоки (10): всасывающий воздушный фильтр, компрессорный блок (3-5 ступеней сжатия), двигатель привода (электрический, бензиновый или дизельный), промежуточные масловлагоотделители, фильтрующую систему. Необходимыми элементами являются системы смазки и охлаждения, система дренажа конденсата, электрическая система, предохранительные и невозвратные клапаны. Для контроля за работой компрессора предусмотрены также датчики давления воздуха в каждой ступени компрессорного блока, датчик температуры масла, индикатор состояния фильтрующей системы, аппаратные средства контроля и управления.

Компрессорный блок(11)

Сердцем любого компрессора является компрессорный блок, в котором происходит сжатие и частичная очистка воздуха.

С момента изобретения компрессорные блоки из простейшего механизма превратились в сложное устройство, состоящее из множества элементов, предназначенных для выполнения определенных функций. Каждый тип компрессорных блоков BAUER уникален, но во всех использованы некоторые общие технические решения и унифицированные детали.

Одна из основных проблем, возникающих при работе компрессора - нагрев компрессорного блока вследствие сжатия воздуха. Высокая температура ускоряет процесс износа деталей блока, ведет к нагару масла и уменьшает ресурс фильтрующей секции. Поэтому основное внимание при разработке конструкции компрессорных блоков уделялось и уделяется эффективной системе охлаждения и масловлагоотделения.

Промежуточные змеевики-охладители изготовлены из нержавеющей стали, имеют большой диаметр и ребристую внешнюю поверхность, за счет чего обеспечивается эффективный отвод тепла, и, как следствие, значительно снижается термическая нагрузка на рабочие органы компрессорного блока. Промежуточные масловлагоотделители снижают насыщенность перекачиваемого воздуха парами воды и масла, чем значительно увеличивают ресурс фильтрующей секции компрессора.

Предохранительные клапаны большой пропускной способности установлены на каждой ступени компрессорного блока, гарантируя тем самым безопасность его работы.

Во всех компрессорных блоках BAUER-POSEIDON установлен приводной вал повышенной прочности, который специально приспособлен для длительной непрерывной работы. В сочетании с роликовыми подшипниками, существенно снижающими шумность компрессорного блока, а также упрочненными стенками цилиндров поршней и принудительной системой смазки, это делает компрессоры в высшей степени надежными и долговечными. Подобранное по результатам всесторонних испытаний масло, во-первых, минимизирует нагар, а, во-вторых, способствует долговечности и износостойкости компрессорного блока.

Последняя ступень сжатия компрессорного блока представляет собой свободно плавающий поршень. Такой поршень на «обратном» ходу, приводится в движение давлением воздуха, поступающего из предпоследней ступени компрессора, а на прямом ходу - толкателем. Благодаря такой схеме самый нагруженный элемент двигается только поступательно, таким образом максимально снижая возможность перекоса и заклинивания последней, самой нагруженной ступени компрессора. Свободно плавающий поршень оснащен поршневыми кольцами из износостойкого синтетического материала. Этот элемент снижает потребление масла и позволяет увеличить плавность работы компрессора, что значительно повышает ресурс самого нагруженного узла компрессорного блока до 40000 часов.

Система принудительной смазки низкого давления (5 бар), пришедшая на смену системе смазки высокого давления (60 бар), значительно увеличивает ресурс компрессорного блока, так как смазка начинает подаваться в поршневую группу последней ступени с первых секунд работы компрессора, еще до создания масляного тумана внутри картера. Эта система состоит из шестеренного насоса, установленного на приводной вал блока, и легко заменяемого фильтра тонкой очистки масла. Система работает надежно и не нуждается в профилактическом обслуживании. Масло рекомендуется менять ежегодно, либо после каждых 1000 часов работы (минеральное) или раз в два года, либо после каждых 2000 часов работы (синтетическое).

Качество компрессорных блоков BAUER-POSEIDON столь высоко, что допускает эксплуатацию данного оборудования в течение длительного времени, практически не затрачивая сил и средств на регламентные работы. Рекомендуется проводить техническое обслуживание компрессоров BAUER-POSEIDON после 500, 1000 (или 2 года) и 2000 часов (или 5 лет) работы. Для всех компрессорных блоков разработаны соответствующие комплекты запасных частей:

Переносные компрессоры BAUER-POSEIDON

Переносные компрессоры BAUER-POSEIDON характеризуются относительно небольшим весом (44-195 кг) и производительностью 100-320 л/мин.

Все модели переносных компрессоров обеспечивают рабочее давление 225 или 330 бар (по выбору заказчика), а также могут быть дополнительно (по заказу) оборудованы ручным переключателем 330/225 бар. В стандартную комплектацию всех компрессоров входят зарядные устройства (от 1 до 4) с манометрами, фильтрующая система сжатого воздуха серии «Р», ручные вентили для слива конденсата. Все модели переносных компрессоров комплектуются электродвигателем или 4-тактным бензиновым двигателем Honda. Модель MARINER II серийно комплектуется 4-тактным дизельным двигателем.

Предусмотрена возможность установки разнообразного дополнительного оборудования. Любая модель может быть оснащена дополнительными зарядными устройствами (максимум до 6) а многие - дополнительными системами контроля и управления (например, системой автоматического слива конденсата или системой автоматического выключения по достижении рабочего давления, таймером рабочего времени и пр.). Переносные компрессоры BAUER-POSEIDON имеют ряд неоспоримых преимуществ, по сравнению с компрессорами иных производителей, а именно: устойчивость к коррозии, экономичность, возможность непрерывной работы без технологических остановок для охлаждения. Низкие обороты вращения приводного вала компрессорного блока снижают до минимума шум и вибрацию и увеличивают ресурс основных узлов.

Модельный ряд переносных компрессоров BAUER в 2004 году существенно расширен. Помимо давно известных и хорошо зарекомендовавших себя в работе моделей JUNIOR II, OCEANUS, запущены в производство модернизированные модели CAPITANO 140 и MARINER 200, а также разработаны принципиально новые агрегаты MARINER с производительностью 250 и 320 л/мин. Модифицированный картер компрессорного блока новых моделей компрессоров позволяет эксплуатировать аппараты новой модельной линии при наклоне до 15° относительно горизонтали, что очень важно для водолазных служб.

JUNIOR II и P100 (12,13)

Самые популярные среди переносных моделей. Производительность - 100 л/мин. Малый вес, небольшие габариты делают эти модели идеальными для мобильного использования. Как правило, применяются для кратковременной работы с перерывами. Ресурс - 5000 ч, допускают 3-4 ч непрерывной работы. Наиболее оптимальное назначение - мобильный резервный источник воздуха высокого давления, всегда готовый к эксплуатации.

Комплектуются бензиновым (Honda) или электрическим двигателем на 220 или 380 В. Одно зарядное устройство.

Модели JUNIOR II и Р100 отличаются друг от друга только элементами внешнего оформления: кожух и вентилятор JUNIOR II выполнены из высокопрочного пластика, тогда как на модели Р100 установлен металлический кожух, закрывающий вентилятор и приводной ремень.

OCEANUS (14)

Идентичен компрессору JUNIOR II по весовым и габаритным характеристикам, при этом, вследствие форсированной модификации компрессорного блока, имеет более высокую - 140 л/мин - производительность. Компрессор спроектирован для работы на судах, водолазных ботах, в экспедициях. Конструкция масляного картера допускает эксплуатацию OCEANUS при наклоне до 15° относительно горизонта. Прочная рама и зарядное устройство изготовлены из устойчивых к коррозии материалов (нержавеющая сталь, кевлар).

MARINER 200 (15).

Дизельный компрессор производительностью 200 л/мин. Предназначен для профессиональных водолазных организаций, аварийно-спасательных служб и пожарных частей. Прочная сварная рама прямоугольной формы предохраняет компрессор от повреждений и позволяет монтировать дополнительные системы контроля и управления (например, систему автоматического слива конденсата или систему автоматического отключения по достижении рабочего давления). Низкие обороты вращения вала компрессорного блока (1300 об/мин) позволяют снизить до минимума шум и вибрацию и увеличить срок службы. Имеет принудительную систему смазки под давлением, что существенно уменьшает износ агрегата. В стандартную комплектацию входят 2 зарядных устройства.

MARINER 320

Компрессор с наибольшей производительностью 320 л/мин из серии переносных. Рекомендуется для пожарных и спасательных служб, нуждающихся в частой одновременной заправке большого количества дыхательных аппаратов. Все компоненты размещены внутри прочной сварной рамы оригинальной формы из алюминиевого профиля, предохраняющей элементы компрессора от повреждений и позволяющей оснащать компрессор дополнительными системами контроля и управления (например, системой автоматического слива конденсата или системой автоматического включения/выключения по достижении конечного давления). Рама снабжена удобными откидными ручками для транспортировки. В стандартную комплектацию входят 4 зарядных устройства и фильтрующая система Р31.

Bauer PE 200 / PE 250 (16)

Производительность 200 / 250 л/мин

Оптимальное соотношение цена/качество

Минимальная стандартная комплектация

Компактные размеры и умеренный вес

Масляный насос, обеспечивающий работу агрегата под наклоном до 15°

Электрический (3-х фазный) или бензиновый привод

Стандартная комплектация:

- одно зарядное устройство 200 или 300 бар

фильтрующая система Р21

переносные ручки из нержавеющей стали

всасывающий 3м патрубок (для мотопривода)

ручной слив конденсата

Стационарные компрессоры BAUER-POSEIDON

Стационарные компрессоры BAUER-POSEIDON предназначены для профессионального использования. Являются надежными источниками сжатого воздуха и имеют ресурс не менее 40000 часов.

Стационарные компрессоры BAUER представлены модельными линиями MINI-VERTICUS, КАР 5/ VERTICUS 5 с вертикальной компоновкой и компрессорами KAP-H/HN морского исполнения с горизонтальной компоновкой. При использовании вертикальной компоновки компрессорный блок расположен непосредственно над приводным двигателем, что значительно снижает габариты всей системы. Стационарные компрессоры отличаются значительно увеличенной емкостью фильтрующей секции, по сравнению с переносными компрессорами аналогичной производительности, а также значительным количеством сервисных и контрольных устройств, входящих в базовую комплектацию.

Стационарные компрессоры POSEIDON представлены модельными линиями PSI, PFU, РСВ, РЕН, PED, PD. Модели различаются по производительности и уровню автоматизации. Сокращенные названия отражают основные конструктивные особенности компрессоров или рекомендуемые сферы их применения. Серия PFU разработана для противопожарных служб (Fire-fighting), компрессоры PD оборудованы только дизельным двигателем (Diesel), a компрессоры РЕН и PED - комбинацией двигателей электро+бензин и электро+дизель соответственно. Компрессоры PSI благодаря специальному корпусу, характеризуются пониженным уровнем шумности (Silent). Наконец, компрессоры РСВ могут быть использованы в режиме дожимающих компрессоров (Booster) с производительностью до 900 л/мин.

Компрессоры POSEIDON допускают возможность выбора дополнительной комплектации: системы автоматического пуска/остановки, автоматического удаления конденсата, электронного контроля ресурса фильтрующего картриджа. А также - электростартер для агрегатов с приводом от дизельного двигателя, вмонтированные в корпус зарядные панели, два диапазона конечного давления (225 или 330 бар) и т.д.

MINI-VERTICUS

Компактный стационарный компрессорный агрегат в шумоизолирующем кожухе, предназначен для установки в помещениях. В стандартную комплектацию входят два зарядных устройства, установленных на зарядной панели, и фильтрующая система Р41. Компрессор снабжен электронной системой контроля, которая автоматически отключает компрессор при достижении рабочего давления в наполняемых дыхательных баллонах. Компрессор оборудован системой автоматического слива конденсата, которая включается через каждые 15 мин на 6 с.

Дополнительно компрессор может быть укомплектован электронной системой контроля заполнения фильтрующей секции SECURUS. Также возможно заменить фильтрующую систему Р41 на более производительную систему Р61.

PD 320/500/1000 (17)

PD - стационарные компрессоры большой производительности с приводом от дизельного двигателя, предназначены для автономной работы, например для установки в трейлерах в качестве передвижной компрессорной станции крупных заправочных станций пожарных подразделений, зарядки воздухохранилищ барокомплексов и т.п. 4 зарядных устройства. Фильтрующая система Р61, система автоматического пуска/остановки компрессора по заданному давлению входят в стандартную комплектацию. Дополнительно можно установить контрольные манометры давления масла и воздуха. РЕН 150/200/250/320

Компрессоры с комбинированным приводом (электромотор и бензиновый мотор Honda)

Как правило, устанавливаются в трейлер или кунг грузовика, обеспечивая мобильную зарядку дыхательных баллонов в труднодоступных местах. Возможна модификация в РСВ, при которой компрессор работает в режиме дожимающего, в результате чего его производительность возрастает до 900 л/мин. 4 зарядных устройства. Фильтрующая система Р41, система автоматического пуска/остановки компрессора по заданному давлению входят в стандартную комплектацию. Дополнительно можно установить контрольные манометры давления масла и воздуха.

Фирма DIVEX выпускает портативные компрессоры для подачи воздуха водолазу под водой производительностью от 198 до 680 л/мин и создаваемым давлением 10 и 12 кгс/см2.


Кислородные дожимающие компрессоры типа КД (КД-ЗМ, КД-4М, КД-5, КД-200, КД-250, КД-4-250) и КН (КН-4, КН4П, КН-Р) предназначены для наполнения кислородом или кислородно-азотно-гелиевой смесью малолитражных баллонов аппаратов с замкнутой или полузамкнутой схемой дыхания до давления 150-200 кгс/см2 путем перепуска и последующего перекачивания кислорода или смеси из транспортных баллонов, а также для наполнения кислородом транспортных гелиевых баллонов при приготовлении смесей, применяемых для глубоководных погружений. Кислородные компрессоры должны смазываться только водно-глицериновой смесью (50 % дистиллированной воды и 50 % химически чистого глицерина).

Дожимающие компрессоры могут применяться для зарядки баллонов дыхательных аппаратов сжатым воздухом из транспортных баллонов. Компрессоры КН-4 и КН-4П являются одноступенчатыми двухцилиндровыми простого действия со степенью сжатия, равной 2, что позволяет давление в заряжаемых баллонах повышать в 2 раза по сравнению с давлением перекачиваемого воздуха в баллоне. Дожимающий компрессор КД-4-250 существенно не отличается от компрессоров типа КН, но является более мощным и современным. Степень сжатия перекачиваемого им воздуха составляет 4. Дожимающие компрессоры используются для зарядки малолитражных баллонов дыхательных аппаратов воздухом из транспортных баллонов.

Ручной портативный дожимающий компрессор ВКП-300 предназначен для наполнения малолитражных баллонов воздухом или другими дыхательными смесями из транспортных баллонов в необорудованных местах при отсутствии источников энергии. Время перевода компрессора в рабочее состояние не превышает 2 мин, а время наполнения 2-литрового баллона от 100 до 300 кгс/см2 - 5 мин. Масса компрессора не более 15 кг, степень сжатия не менее 5, рабочее усилие на рукоятке плавно возрастает с 1 до 20 кгс.

Порядок и схема перекачки кислорода из транспортных баллонов в рабочие, правила безопасности при перекачке кислорода изложены в соответствующих инструкциях и изучаются на практических занятиях.

Средства очистки и осушки сжатого воздуха

В силу конструктивных особенностей компрессоров не мембранного типа и их приводов может происходить загрязнение сжатого воздуха вредными веществами. Загрязнение происходит в цилиндрах компрессора при разложении в них смазочных масел в условиях высокой температуры при сжатии воздуха поршнем. Двигатели внутреннего сгорания, осуществляющие привод компрессоров, также являются постоянными источниками загрязнения сжатого воздуха продуктами сгорания топлива и смазочных материалов (окись углерода, окислы азота, углеводороды, пары масла и др.). Особенно большое загрязнение сжатого воздуха происходит при неправильной эксплуатации и при неисправности двигателей внутреннего сгорания и самих компрессоров. Загрязнение сжатого воздуха может происходить также при попадании во всасывающий патрубок компрессора выхлопных газов от двигателя внутреннего сгорания компрессора, от других моторов, дыма из дымовых труб и т.п.

Использование в дыхательных системах недостаточно очищенного воздуха может привести к серьезным проблемам, вплоть до смертельного исхода. Кроме того, неочищенный воздух ускоряет износ и коррозию оборудования, увеличивает затраты на его ремонт и обслуживание. Очистка сжатого воздуха, подаваемого компрессорами, осуществляется специальными воздушными фильтрами, блоками очистки и осушки.

Фильтры по величине рабочего давления подразделяются на:

фильтры высокого давления (30 кгс/см2 и более) - ФВД-150у и ФВД-200у, блок БСК-200, портативный блок очистки ПВО-200;

фильтры среднего (до 30 кгс/см2) давления - ФСВ-58, ФСД-25;

фильтры низкого (до 6,3 кгс/см2) давления - ФВС-55.

Кроме того, фильтры различаются количеством и номенклатурой сорбирующих веществ. На всасывающем трубопроводе компрессора устанавливается фильтр для очистки воздуха от пыли и атмосферных осадков, а на нагнетательном трубопроводе - фильтр для очистки воздуха от паров масла и вредных веществ (ВВ).

Фильтры и блоки очистки воздуха

Показатели

ФВД-200У (ФВД-150У)

ВСК-200

ПБО-200

Рабочее давление, кгс/см2

200(150)

200

200

Пропускная способность, м3

100

40-60

30

Ресурс защитной мощности, м3 химпоглотителя ХПИ кассеты

 3000 5000

 160 (по виду кассеты)

300  -

Количество шихты на зарядку, кг: химпоглотителя ХПИ гопкалита силикагеля

 5,3 - 1,8

 - - -

 1,4 1,8 -

Марка и количество кассет на одну зарядку, шт. К-СВ К-С К- KB К - И К-КП К - К

  - - - - 1 -

  1 2 1 2 1 2

  - - - - - -


Фильтры высокого давления ФВД-150у и ФВД-200у предназначены для очистки от вредных веществ (углекислого газа, окиси углерода, паров масел, углеводородов, окислов азота, влаги и аэрозолей) в сжатом воздухе. Они устанавливаются в системах газоснабжения водолазных судов, катеров, береговых водолазных комплексов и передвижных рекомпрессионных станций. Фильтры имеют корпус из 40-литрового транспортного баллона (без сферического дна), рассчитанного на рабочее давление 150 или 200 кгс/см2. Корпус фильтра закрывается металлической крышкой, на которой установлены выпускной вентиль, служащий также для контроля фильтрующих веществ, и манометр. В нижней части корпуса имеется вентиль впуска воздуха и контрольные клапаны, с помощью которых производится продувка фильтра и контроль состояния фильтрующих веществ. Внутри корпуса фильтра ФВД-150у (-200у) нижняя его часть заполняется алюминиевыми кольцами, сизальским тросом и силикагелем. Верхняя часть заполняется кассетой К-КП для поглощения окиси углерода, силикагелем, активированным углем, сизальским тросом, химическим поглотителем ХП-И, фильтровальным картоном и гигроскопической ватой. Фактическая защитная мощность фильтра зависит от загрязненности фильтруемого воздуха.

По мере работы фильтра пары влаги и масла начинают проникать из нижней части в верхнюю, и отстой скапливается в разделительной чашке (воронке) кассеты, которая соединяется трубкой с вентилем. Появление отстоя из верхнего контрольного вентиля свидетельствует о необходимости перезарядки фильтра. Перед каждым использованием фильтра, а при непрерывной работе не реже чем через каждые 4 ч необходимо продувать нижнюю ее часть для спуска отстоя. Для этого при закрытом выпускном вентиле открывают вентиль нижней части фильтра и подают в него воздух под небольшим давлением. Такая же процедура проводится и для продувания верхней части кассеты. Появление следов масла указывает на необходимость перезарядки кассеты.

Блок очистки БСК-200 предназначен для очистки воздуха и газовых смесей от вредных веществ (аммиака, углекислого газа, окиси углерода, углеводородов и сероводорода).

Блок состоит из трех последовательно соединенных фильтров Ф-ЗС, Ф-2ИК и Ф-2КП, снаряженных соответствующими секциями с кассетами. Корпуса фильтров одинаковы и конструктивно не отличаются от фильтра ФВД-200у. Очищаемый воздух (или ДГС) подводится в нижней части каждого баллона и отводится от верхней части через клапан выпуска.

Портативный блок очистки ПБО-200 предназначен для очистки от углекислого газа, окиси углерода, углеводородов и окислов азота сжатого воздуха, подаваемого от компрессоров при зарядке баллонов дыхательных аппаратов снаряжения с открытой схемой дыхания. В составе фильтра находятся кассета фильтра, заполненная химическим поглотителем известковым (ХП-И) и гопкалитом, воздухоподогреватель и панель с контрольно-измерительными приборами. Воздухоподогреватель предназначен для подогрева воздуха, поступающего в гопкалит, до 100-120 °С. Он состоит из змеевика и двух трубчатых электроподогревательных элементов. Все узлы закреплены на общем каркасе в металлическом корпусе, передняя и задняя крышки которого для удобства обслуживания выполнены откидными.

Общими для всех фильтров являются компоненты заряжаемой в них шихты.

Химический поглотитель известковый (ХП-И) - зернистый продукт белого или светло-серого цвета с диаметром зерен от 1 до 6,5 мм, предназначен для удаления углекислого газа и частично окислов азота. Содержит 95% Са(ОН)2 и 5% асбеста. При взаимодействии с СО2 образует нерастворимый продукт СаСО3. Недостатком ХП-И является то, что в результате химической реакции образуется влага, увеличивающая влажность воздуха в газовой среде. Поступает в металлических барабанах. Крышки отверстий барабанов закрыты и проклеены изоляционной лентой. На верхнем днище барабана светлой несмываемой краской обозначены наименование завода-поставщика, название вещества (ХП-И), номер партии и номер барабана, масса брутто и нетто, дата изготовления и ГОСТ 6755-63. Барабаны с ХП-И должны храниться в закрытых сухих помещениях. Гарантийный срок хранения ХП-И по ГОСТ - один год при условии соблюдения правил хранения и недопущения повреждений барабанов. Практически ХП-И не теряет своих основных физических и химических свойств при хранении до 5 лет. При длительном или неудовлетворительном хранении ХП-И насыщенность его углекислым газом увеличивается, прочность зерен несколько уменьшается, что приводит к образованию пыли и крошек.

Древесный активированный уголь марок АГ-2 или БАУ - сорбент (поглотитель), обладающий высокоразвитой поверхностью. Поверхность пор 1 г активированного угля составляет 400-900 м2. Суммарный объем пор - не менее 1,7 см3/г, а насыпная плотность - не более 240 г/дм3. Удаляет органические загрязнители, но не удаляет ионы (например, тяжелых металлов). Готовится из органического сырья (в частности, из скорлупы миндального ореха) без доступа воздуха с дальнейшей обработкой водяным паром или углекислым газом при температуре 800-900°С. Представляет собой мелкозернистый порошок из кусочков или гранул, обладающий большой адсорбционной способностью и служащий также носителем катализатора.

Купромит готовится путем пропитки активированного угля сернокислой медью (CuSO4) с последующей сушкой. Содержание CuSO4 составляет не менее 7%. Купромит является специфическим поглотителем аммиака и аминов, с которыми CuSO4 образует комплексные соединения, а также поглотителем сероводорода.

Цеолиты («молекулярные сита») - полигидраты алюмосиликатов кальция, натрия и других металлов. Особенностью цеолитов, обеспечивающих их молекулярно-ситовое действие, является их кристаллическая структура, образованная тетраэдрическими фрагментами SiO4 и ALO4, объединенными общими вершинами в трехмерный каркас (т.е. скелет из кристаллической решетки, составленной из тетраэдров), пронизанный большими полостями, которые сообщаются между собой так называемыми окнами (или каналами), размеры которых сравнимы с размерами молекул (у шабазита, например, диаметр полостей 11,4Å, диаметр окон - 4,7Å). В последних находятся молекулы воды и катионы металлов, аммония и др. Адсорбироваться могут лишь те молекулы, критический диаметр которых сравним с диаметром их окна или меньше его. Цеолиты обладают огромной поверхностью - 750-800 м2/г, что обусловливает их высокие адсорбционные свойства. Бывают природные (по происхождению главным образом низкотемпературные гидротермальные минералы) и синтетические. Способны выборочно выделять и вновь впитывать различные вещества, например воду, а также обменивать катионы. Имеют значительную емкость по СО2; CО; NH3 и некоторым другим газообразным веществам, а также возможность многократной регенерации. Наибольшее практическое применение получили цеолиты типа NaA, CaA, NaX, CaX (первая часть обозначения цеолита указывает на преобладающий в нем металл, вторая - на тип их решетки - А, X, Y и т.д.).

Силикагель марки КСМ - гранулированный прокаленный гель двуокиси кремния SiO2 Он нерастворим, не набухает в воде, обладает чрезвычайно пористой структурой, улавливает остатки масел и паров воды после прохождения через влагомаслоотделитель компрессора. Перед засыпкой в кассету фильтра силикагель просушивают при температуре 130°С до получения плотности не более 0,8 г/см3.

Активный глинозем применяется наряду с силикагелем в качестве сорбента для осушки кислорода от влаги при наполнении от транспортных баллонов малолитражных баллонов аппаратов с замкнутой схемой дыхания.

Гопкалит - зернистый катализатор черно-коричневого цвета - применяют для окисления кислородом воздуха окиси углерода в углекислый газ. Его состав: МnО2 - 50%, СuО - 30%, Сu2О3 -15%, Ag2O -5%. При окислении СО в СО2 выделяется много теплоты -284 МДж.

Гопкалит перестает действовать при соединении с влагой воздуха, поэтому после пропускания через него 5000 м3 влажного воздуха требуется перезарядка гопкалита. В связи с имевшимися случаями взрывов при использовании гопкалита в современных фильтрах для очистки воздуха от СО вместо него применяется катализатор АК-62 или купромит в сочетании с воздухоподогревателем.

Катализатор АК-62, применяемый для окисления СО в СО2; не должен контактировать с газовой средой, содержащей сероводород, капельную влагу, пары спирта, бензина, аммиака и других углеводородов, поскольку контакт с ними приводит к полному или частичному отравлению катализатора.

Для очистки сжатого воздуха в комплект электрокомпрессора BS 4275 входит воздухоочистительная система «Бристол». Фильтрующим материалом указанной воздухоочистительной системы служит активированный уголь, молекулярное сито, цветной индикатор и силикагель. Система обеспечивает очистку воздуха от СО - до 0,34 мг/м3'

СО2 _ до 0,00068 %, масел - до 0,06 мг/м3 паров воды - до 0,003 мг/л, а также удаление запахов.

Все компрессоры BAUER-POSEIDON оснащены фильтрующими системами очистки сжатого воздуха серии «Р» (18), которые являются оригинальной разработкой концерна и монтируются либо непосредственно на компрессорах, либо на отдельных выносных панелях. Фильтрующие системы серии «Р» при минимальных габаритах обеспечивают постоянное давление воздуха на входе в систему фильтрации и его большой объем, а, следовательно, гарантированно обеспечивают высочайшее качество очистки.

Клапаны слива конденсата. Неочищенный и влажный сжатый воздух, поступающий из последней ступени компрессора, последовательно проходит очистку в двух основных узлах фильтрующей системы - конечном масловлагоотделителе и фильтрующей секции (картридже).

Конечный влагомаслоотделитель фильтрующей системы Р21 представляет из себя закрытую сверху трубку, расположенную вертикально между концентрическими стенками корпуса фильтрующей системы. Сжатый воздух поступает из компрессора в трубку и затем под высоким давлением выдувается через боковое сопло в стенке трубки на внутреннюю стенку корпуса, приобретая при этом вращательное движение. Микрокапли воды и масла разгоняются под действием центробежной силы, оседают на внутренней стенке корпуса и стекают по ней в сборник конденсата, откуда удаляются через клапан слива.

В фильтрующих системах Р41, Р61 и Р81 конечный масловлагоотделитель выполнен в виде отдельного блока, устанавливаемого перед корпусом фильтрующей секции.

Поддержание постоянного давления в полости фильтрующей секции предотвращает биение поршня последней ступени компрессора и «вакуумирование» поршнем полости фильтрующей секции. «Вакуумирование» нарушает однородность фильтрующего элемента и тем самым резко снижает его очистительную способность.

Очищенный в конечном масловлагоотделителе от капель воды и масла воздух поступает в фильтрующую секцию (картридж). Первоначально происходит удаление водяного пара высокоэффективным адсорбирующим агентом, так называемым «молекулярным ситом». После молекулярного сита расположен активированный уголь, который поглощает масляные пары и вредные газообразные вещества. Последней стадией является очистка воздуха от твердых микрочастиц, которая также выполняется молекулярным ситом.

В компрессорах, оборудованных двигателями внутреннего сгорания, применяется картридж с дополнительным гопкалитовым слоем. Гопкалит расположен после активированного угля, он преобразует окись углерода (СО) в двуокись углерода (С02). Слои активированного угля и гопкалита разделены слоем молекулярного сита и войлочными прокладками.

Очистительная способность компонентов фильтрующей секции существенно зависит от степени насыщения их водой. Сменные картриджи поставляются и хранятся в вакуумной упаковке, удалять которую следует лишь непосредственно перед установкой картриджа в фильтрующую систему. В процессе эксплуатации картридж адсорбирует и задерживает вредные вещества, влагу, примеси, в результате чего постепенно снижается его очистительная способность. Необходимо проводить регулярное взвешивание и своевременную замену отработавшего свой ресурс картриджа, вес которого превышает указанное производителем максимально допустимое значение. В конструкции компрессоров BAUER и POSEIDON применяются фильтрующие системы различных модификаций с возможностью очистки атмосферного воздуха 160-1500 м3 и более, в зависимости от производительности компрессорных блоков.

В конструкции компрессоров Ваuеr и Poseidon применяются фильтрующие системы трёх модификаций, в зависимости от типа и назначения компрессорного агрегата.

Система Р21 - компактная и простая система фильтрации. Ресурс системы - приблизительно 160 м3. Для осмысления указанной величины приведем пример: баллон на 7 литров заряженный до давления 200 кгс/см2 вмещает 1,4 м3 (7 х 200 / 1000)воздуха. Соответственно, ресурса фильтрующего картриджа хватит для зарядки 114 (160 / 1,4) 7-литровых баллонов, после чего наступает полное насыщение масловодяными парами и примесями.

Система Р41 - система фильтрации, предназначенная для стационарных компрессорных агрегатов производительностью от 250 до 500 л/мин. Ресурс системы - приблизительно 1200 м3. По аналогии с вышеописанным примером, этого объема достаточно для зарядки примерно 860 баллонов.

Система Р61 - система фильтрации, аналогичная Р41, но с большим ресурсом, равным примерно 2000 м3. Предназначена в основном для крупных компрессорных агрегатов с большой производительностью (более 500 л/мин).

Система Р81 - дублированная система Р61 с интегрированной системой Ecosafe. Предназначена для крупных зарядных станций. Ресурс системы - 4000 м3.

Система Р21 Triplex - компактная фильтрующая система, предназначенная для портативных (переносных) компрессорных агрегатов производительностью 100-250 л/мин. Ресурс системы - около 160 м3, что позволяет зарядить до давления 200 бар 114 баллонов емкостью 7 литров. После этого наступает полное насыщение картриджа системы масловодяными парами и примесями, и картридж необходимо заменить. Аналогичные оценочные расчеты возможны для систем Р31, Р41, Р61, Р81. Необходимые исходные данные приведены в таблицах.

Ресурс фильтрующей системы зависит от температуры воздуха в ней и рабочего давления. Повышение температуры приводит к снижению ресурса картриджа. Рост рабочего давления с 200 до 300 бар существенно продлевает время жизни картриджа.

Порядок включения фильтра в систему подачи воздуха, порядок зарядки и перезарядки фильтров компонентами изложены в соответствующих инструкциях и изучаются на практических занятиях.

Устройство контроля состояния фильтрующей секции B-TIMER (19)

водолаз баллон воздух компрессор

Устройство контроля состояния фильтрующей секции B-TIMER предназначено для установки на компрессорах, оснащенных фильтрующими системами P21, P31, P41.

В-TIMER подсчитывает часы работы компрессора, своевременно предупреждает о необходимости проведения регламентных работ (через 500,1000 и 2000 часов работы) и контролирует степень насыщенности влагой и примесями картриджа фильтрующей системы, своевременно выдавая на жидкокристаллическом дисплее информацию. Также отображается информация о состоянии элемента питания устройства. Установка устройства B-TIMER крайне проста -требуется только закрепить его хомутом на корпусе фильтрующей системы. Таким образом, этим устройством можно оснастить любой имеющийся компрессор. С 2005 года B-TIMER входит в стандартную комплектацию компрессоров "MARINER 320" <#"649768.files/image001.jpg">

Соединения для водолазных рукавов и кабелей (29)

Традиционная технология установки соединений в рукава подачи воздуха водолазу требует определенных навыков и не обеспечивает надежного крепления соединений в рукавах. Кроме того, в местах установки соединений рукава подвергаются повышенному износу.

Новые типы соединений для рукавов подачи воздуха (газа), позволяют выполнять их установку быстро, даже не имея специальных навыков. Демонтаж (замена) шланговых соединений может быть выполнен так же легко и быстро. Благодаря специальной конструкции, соединения надежно закреплены в рукавах, не вызывая их деформаций в процессе эксплуатации. В отличие от импортных аналогов соединения имеют стандартные резьбы, традиционно используемые в отечественной практике как для соединения рукавов между собой, так и для присоединения их к щитам подачи воздуха и транспортным баллонам. Современные полнолицевые маски и водолазные шлемы оборудованы 2-, 3- и 4-штырьковыми герморазъёмами (типа AQUABEAM, HI-USE и т.п.) для присоединения телефонного кабеля. Такие же разъёмы имеются на телефонных кабелях.

Разработана технология для соединения любых телефонных водолазных кабелей, кабелей электропитания (кроме кабелей с плетеной оболочкой). Технология и набор комплектующих позволяют в полевых условиях без применения специального инструмента и приспособлений оперативно сращивать кабели или заменять ранее установленные герморазъёмы. При этом герметичность и прочность соединения достаточны для любых условий эксплуатации.

Тип соединения

Состав изделия

КШС-1

Муфта с накидной гайкой 1/2", муфта с байонетом (для присоединения к дистанционному блоку), ниппель пневмошланга глубины, хомут для крепления КШС к поясу, кабельное соединение.

КШС-2

Муфта с накидной гайкой 3/4", муфта с байонетом (для присоединения к дистанционному блоку), ниппель пневмошланга глубины, хомут для крепления КШС к поясу, кабельное соединение.

КШС-3

Муфта с накидной гайкой 1/2", муфта с байонетом (для присоединения к дистанционному блоку), хомут для крепления КШС к поясу, кабельное соединение.

КШС-4

Муфта с накидной гайкой 3/4", муфта с байонетом (для присоединения к дистанционному блоку), хомут для крепления КШС к поясу, кабельное соединение.


Указанные типы соединений предназначены для рукавов из синтетического материала, имеющих внутренний диаметр 9,5 мм (подача воздуха) и 6 мм (пневморукав), и могут поставляться как в составе кабель-шланговых связок, так и отдельно.

Системы подачи воздуха водолазу

Редуктор ВДС 232/25-1(31)

Редуктор ВДС 232/25-1 предназначен для понижения давления воздуха, поступающего от источника высокого давления, и подачи его в шланг для дыхания водолазу. Редуктор используется для обеспечения спусков водолазов в вентилируемом снаряжении или в снаряжении с открытой схемой дыхания в шланговом варианте на глубину до 60 м.

С помощью входного штуцера редуктор подсоединяется непосредственно к вентилю 40-литрового транспортного баллона. К выходному штуцеру редуктора подсоединяется шланг подачи воздуха водолазу.

Контроль за давлением воздуха на входе и выходе в шланге подачи воздуха водолазу осуществляется при помощи манометров высокого и среднего давления, установленных на корпусе редуктора.

Редуктор имеет встроенный предохранительный клапан, обеспечивающий надежную защиту воздушной системы.

Благодаря своим конструктивным особенностям редуктор ВДС-232/25-1 не обмерзает во время работы при отрицательных температурах.

Пульты подачи воздуха водолазам серии ППВ

Пульты предназначены для подачи воздуха от различных источников для дыхания водолазам с учетом глубины работы и величины подпора воздуха в снаряжении, используются для обеспечения спусков водолазов в вентилируемом снаряжении или в снаряжении с открытой схемой дыхания в шланговом варианте на глубину до 60 м.

Пульты ППВ разработаны в мобильном и стационарном исполнении для крепления к переборке. В мобильном исполнении все оборудование и комплектующие размещаются в металлическом или пластиковом корпусе с удобными ручками для переноски.

В конструкции пультов использован новый отечественный редуктор повышенной производительности ВДС 232/25, разработанный специально для этих целей. В отличие от ряда импортных аналогов ВДС-232/25 не обмерзает во время работы при отрицательных температурах. Редуктор имеет встроенный предохранительный клапан, обеспечивающий надежную защиту воздушной системы пульта.

В стандартном исполнении мобильные водолазные пульты имеют:

•.два независимых входа высокого давления (до 232 кгс/см2);

•.два гибких шланга высокого давления длиной 1.5 м со стравливающими клапанами;

•. два штуцера DIN 5/8" для подсоединения баллонов аквалангов;

•.два штуцера для подсоединения стандартных транспортных 40-литровых баллонов.

Мобильные водолазные пульты могут быть подсоединены к любым источникам воздуха высокого давления. Конструкция пультов позволяет производить замену источников воздуха во время работы водолаза под водой.

Стационарные пульты имеют один вход высокого давления (до 232 кгс/см2) или один вход среднего давления (до 30 кгс/см2) для подсоединения к воздушной магистрали.

Модели на двух водолазов имеют по два пневмоглубиномера, позволяющие на поверхности оператору с высокой степенью точности измерить глубину, на которой находится каждый водолаз.

Пульт ППВ-1В (33) рассчитан на работу одного водолаза, оснащен одним редуктором, не имеет пневмоглубиномера.

Основное назначение пульта ППВ-1В - обеспечение погружения одного водолаза на небольшие глубины, использование в составе водолазных станций быстрого развертывания ВСБР-1 и ВСБР-2.

Пульт ППВ-2ВГ-2 (34) рассчитан на работу одновременно двух водолазов на глубинах до 60 м, оснащен двумя редукторами и двумя пневмоглубиномерами.

Пульт смонтирован в прочном пластиковом кейсе с удобной ручкой для переноски. Все прилагающиеся шланги, штуцеры и переходники в собранном положении размещаются внутри кейса.

Применение в конструкции двух редукторов ВДС 232/25, независимых коммутируемых линий подачи воздуха высокого давления на входе и среднего давления на выходе к водолазам обеспечивает:

•. повышенную надежность всей системы - в случае отказа одного редуктора второй редуктор обеспечит подачу воздуха двум водолазам в полном объеме;

•. работу одновременно двух водолазов на разных глубинах;

•. работу одновременно двух водолазов в разном снаряжении с различными подпорами воздуха.

При помощи входных вентилей можно осуществлять коммутацию любого входа высокого давления на любой редуктор, а также одновременно подсоединять различные источники сжатого воздуха.

Пульт ППВ-2ВГ-2-С(35). Пульт стационарного исполнения, сделан на базе водолазного пульта ППВ-2ВГ-2 и предназначен для жесткого крепления в водолазном отсеке судна. ППВ-2ВГ-2-С подсоединяется к судовой системе воздуха высокого давления, обеспечивает погружение двух водолазов с судна в шланговом снаряжении.

Пульт ППВ-2ВГ-2-СД(36). Пульт стационарного исполнения на двух водолазов, разработан и выпускается для замены водолазного щита 3-ЩП.

Пульт подсоединяется к судовой системе среднего давления, имеет два пневмоглубиномера.

В конструкции водолазных пультов серии ППВ используется лучшая отечественная и импортная арматура повышенной надежности. Благодаря применению разъемных соединений пульты обладают хорошей технологичностью и ремонтопригодностью. Унификация основных деталей дает возможность изготавливать пульты в любой конфигурации и в любом корпусе в соответствии с пожеланиями заказчика.

Пульты полностью соответствуют требованиям к эксплуатации в российских климатических условиях, позволяют обеспечивать спуски в любом типе отечественного и импортного водолазного снаряжения.

Технические характеристики пультов (37)


ППВ-1В

ППВ-2ВГ-2

ППВ-2ВГ-2-С

ППВ-2ВГ-СД

Число обеспечиваемых водолазов

1

2

2

2

Рабочее давление на входе, кгс/см2

232

232

232

232

Рабочее давление на выходе, кгс/см2

3...25

3...25

3...25

0...30

Максимальный расход воздуха на одного водолаза при давлении на входе 232 кгс/см2, л/мин (один редуктор)

2500

2500

2500

-

Расход воздуха на одного водолаза при давлении на входе 50 кгс/см2, л/мин (один редуктор)

1800

1800

1800

-

Рабочий диапазон температур, °С

-20...+40




Габаритные размеры, мм

330x285 x180

620х500х220

640х500х260

410х500х250

Вес, кг

8

25

26

10


Пульт ППВ-2ВГТ-2(38) предназначен для подачи воздуха водолазам от различных источников с учетом глубины работы и величины подпора воздуха в снаряжении, рассчитан на работу одновременно двух водолазов на глубинах до 60 м.

Используется для обеспечения спусков в вентилируемом снаряжении или в снаряжении с открытой схемой дыхания в шланговом варианте.

Оснащен телефонной станцией на двух водолазов. Пульт смонтирован в прочном пластиковом кейсе с удобными ручками для переноски. В стандартном исполнении пульт комплектуется:

• двумя гибкими шлангами высокого давления длиной 1,5 м со стравливающими клапанами и штуцерами DIN 5/8" для подсоединения баллонов аквалангов;

• двумя штуцерами для подсоединения стандартных транспортных 40-литровых баллонов.

Все прилагающиеся шланги, штуцеры и переходники в собранном положении размещаются внутри кейса. Применение в конструкции двух редукторов, независимых коммутируемых линий подачи воздуха высокого давления на входе и среднего давления на выходе к водолазам обеспечивает:

• повышенную надежность всей системы - в случае отказа одного редуктора второй редуктор обеспечит подачу воздуха двум водолазам в полном объеме;

• работу одновременно двух водолазов на разных глубинах;

• работу одновременно двух водолазов в разном снаряжении с различными подпорами воздуха.

При помощи входных вентилей можно осуществлять коммутацию любого входа высокого давления на любой редуктор, а также одновременно подсоединять различные источники сжатого воздуха и производить их замену во время работы водолаза под водой.

Конструкцией предусмотрены два пневмоглубиномера, позволяющие оператору на поверхности с высокой степенью точности определить глубину, на которой находится каждый водолаз.

Пульт оснащен телефонной станцией, обеспечивающей проводную связь между оператором на поверхности с одним или двумя водолазами, как в дуплексном, так и в симплексном режимах. Телефонная водолазная станция дополнительно комплектуется телефонно-микрофонной гарнитурой оператора с тангентой, блоком питания от сети 220В, аккумулятором и зарядным устройством, размещенными внутри кейса.

ППВ-2ВГТ-2 - универсальный пульт повышенной надежности для выполнения самых сложных и ответственных водолазных работ, является базовым вариантом для комплектации водолазной станции, проведения спусков и подводных работ одним водолазом и обеспечения спуска страхующего водолаза.

Технические характеристики (39)

Рабочее давление на входе, кгс/см2

50... 232

Максимальный расход воздуха на одного водолаза

2000

Рабочее давление на выходе, кгс/см2

3... 25

Номинальное напряжение питания, В

12/220

Время работы телефонной станции от аккумулятора, В

20

Рабочий диапазон температур, °С

от -20 до +40

Габаритные размеры, мм

600 х 480 х 340

Вес, кг

32


Литература

Основы барофизиологии, водолазной медицины, баротерапии и лечения инертными газами. Б.Н.Павлов, В.В.Смолин, В.М.Баранов, Г.М.Соколов, А.Р.Куссмауль, Н.Б.Павлов, Н.Н.Шереметова, М.П.Тугушева, В.Н.Жданов, А.Т. Логунов, В.Н.Потапов. Под редакцией академика А.И. Григорьева, 2008

Пособие для врачей «Медицинская помощь водолазам при заболеваниях и травмах, связанных с профессиональной деятельностью», введено информационным письмом ФМБА России от 14.12.2009 г. № 32-024/1012.

Смолин В.В., Соколов Г.М., Павлов Б.Н. Декомпрессионная болезнь. - Калининград: «Страж Балтики»,2010. -675 с.

Спасательное имущество и средства Военно-Морского Флота (Учебное пособие в 3 томах). Том1-М.: «Воениздат», 2002.

Физиология человека / Под ред. В.М. Покровского, Г.Ф. Коротько. - М.: Медицина, 2003.

Физиология человека / Под ред. В.М.Смирнова. - М.: Медицина, 2002.

Физиология. Основы и функциональные системы / Под ред. К.В.Судакова. - М.: Медицина, 2000.

Шулутко Б.И., Макаренко С.В. Стандарты диагностики и лечения внутренних болезней. - 4-е изд. - СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2007.

Похожие работы на - Техническая характеристика оборудования для газо- и воздухообеспечения водолазов

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!