Автономный дыхательный аппарат

Пожарник, использующий ДА (Торонто)

Автономный дыхательный аппарат, или Дыхательный Аппарат, ДА — изолирующий респиратор, который часто используется при проведении спасательных работ, тушении пожаров и в других ситуациях, когда вдыхание окружающего воздуха может представлять мгновенную опасность для жизни и/или здоровья. Подобные устройства могут использоваться и под водой. Дыхательные аппараты являются Изолирующими респираторами (то есть они не используют окружающий воздух для дыхания после очистки) и они не зависят от внешнего источника чистого воздуха (как шланговые респираторы). См. Классификация респираторов Конструкция и принцип действия дыхательных аппаратов могут быть различными.

Обычно в автономных дыхательных аппаратах есть переносной источник пригодного для дыхания воздуха, регулирующее устройство и лицевая часть, предотвращающая попадание в органы дыхания окружающего воздуха.

Существуют дыхательные аппараты с замкнутым контуром и с закрытым контуром (1).

Дыхательные аппараты с закрытым контуром

В дыхательном аппарате с закрытым контуром выдохнутый воздух фильтруется, обогащается кислородом и снова используется для дыхания. Такие ДА используются тогда, когда требуется выполнение длительной непрерывной работы — во время горноспасательных работ, в длинных туннелях и тогда, когда нужно работать в ограниченном пространстве, где трудно использовать дыхательный аппарат с открытым контуром с большими громоздкими баллонами. До того, как были разработаны дыхательные аппараты с открытым контуром, в промышленности использовали такие устройства, как Siebe Gorman Proto, Siebe Gorman Savox, или Siebe Gorman Salvus.

Старинный дыхательный аппарат (шахтёрский) Siebe Gorman

Дыхательные аппараты с открытым контуром

В промышленности двхательные аппараты с открытым контуром чаще используют сжатый очищенный воздух, а не сжатый кислород. У такого типичного дыхательного аппарата есть 2 регулятора; Первый уменьшает давление до величины, позволяющей подавать его к лицевой части, а второй снижает его почти до атмосферного, перед подачей под маску. Для подачи воздуха под маску используют клапан, который обеспечивает или «подачу по потребности», или «подачу по потребности под давлением». В первом случае воздух подаётся тогда, когда при вдохе давление под маской становится ниже атмосферного, а во втором — когда избыточное давление под маской снижается ниже заданной величины (то есть даже при вдохе оно выше наружного). Постоянное избыточное давление предотвращает просачивание неотфильтрованного воздуха под маску через зазоры, и значительно повышает ожидаемую степень защиты респиратора. Но при неплотном прилегании к лицу маски дыхательного аппарата с подачей воздуха по потребности под давлением может произойти быстрое выдувание чистого воздуха, которое сильно сократит запас воздуха в баллонах и продолжительность работы. Это может произойти, например, при снимании и одевании маски.

Пожарный дыхательный аппарат с открытым контуром состоит из полнолицевой маски, регулятора подачи воздуха, баллонов со сжатым воздухом, манометра, регулируемых ремней для переноски и предупредительной сигнализации, предупреждающей том, что осталось мало воздуха. Продолжительность использования зависит от запаса воздуха в баллонах и интенсивности его расходования, которая зависит от выполняемой работы.

Схема дыхательного аппарата.

В дыхательном аппарате могут использоваться баллоны из стали, алюминия или из композиционных материалов (обычно — углепластика). Баллоны из композиционных материалов самые лёгкие, и поэтому более предпочтительные.

Применение

Дыхательные аппараты широко используются в промышленности (1) и при тушении пожаров (3).

Изолирующий респиратор РКР-2 1935г

В пожарных дыхательных аппаратах основное внимание уделяется тепло- и огнестойкости, а не стоимости. Поэтому пожарные дыхательные аппараты обычно стоят дороже — в них используются специальные материалы. Кроме того, в новые пожарные дыхательные аппараты в развитых странах устанавливается специальные системы безопасности, которые подают сигнал бедствия, если пожарный не двигается какое-то время (15-30 секунд). Конструкция пожарного дыхательного аппарата не должна препятствовать выполнению спасательных работ (выносу пострадавшего и тому подобное).

Другой областью применения дыхательных аппаратов является промышленность. Исторически дыхательные аппараты широко использовали при добыче полезных ископаемых, и это оставило след — в Европе требуется, чтобы металлические детали дыхательных аппаратов были искро-безопасны. Дыхательные аппараты используются в нефтяной, химической и атомной промышленности. Конструкция промышленных дыхательных аппаратов разнообразна — как и предъявляемые к ним требования (от предельно дешёвых до максимально надёжных, в которых дыхательный аппарат является частью защитного костюма, который может подвергаться дезактивации). При использовании дыхательного аппарата в промышленности для подачи воздуха часто используют шланги, а запас воздуха в баллонах используют для эвакуации и при переходе от одного шланга к другому.

Государственные стандарты РФ

• ГОСТ Р 12.4.253-2011 Автономные изолирующие дыхательные аппараты со сжатым и с химически связанным кислородом для горноспасателей.
• ГОСТ Р 12.4.249-2011 Автономные изолирующие дыхательные аппараты на сжатом кислороде или кислородно-азотной смеси.
• ГОСТ Р 12.4.220-2001 Аппараты изолирующие автономные с химически связанным кислородом(самоспасатели).
• ГОСТ Р 12.4.186-97 Аппараты дыхательные воздушные изолирующие.

Литература

1. Nancy Bollinger: NIOSH Respirator Selection Logic, 2004 г. Есть перевод: Руководство по выбору респираторов 2004.
2. Study of the physiological effects of wearing breathing apparatus by RG Love и др. Institute of Occupational Medicine Research Report TM/94/05
3. М. Вассерман Дыхательные приборы 1931г

Дополнительная литература

• Очерк развития респиратора. Регенеративный респиратор Шванна. Глава из учебника "Горноспасательное дело"
• Б. Ф. Гриндер Что нужно знать всем работающим в респираторе 1916г
• Б. Дрегер Новый лёгочно-автоматический спасательный аппарат для горного дела 1923г Горный журнал 1923 N12 стр. 833-835
• А. Гармаш «Дрегеролит» (горноспасательный дыхательный апапрат с жидким кислородом) Горный журнал 1924 № 1 стр. 51-52.
• А. Гармаш Новые спасательные аппараты без инжектора (начало) Горный журнал 1924 № 3 стр. 330—335
• А. Гармаш Новые спасательные аппараты без инжектора (окончание) Горный журнал 1924 № 4-5 стр. 437—440.
• Кислородный Изолирующий Противогаз КИП-1 1930г
• Н. Ивонин Фильтрующие и изолирующие противогазы 1935г
• Изолирующий респиратор РКР-2 1935г
• Инструкция по применению изолирующих респираторов 1938 68с
• Кислородный изолирующий противогаз КИП-5 1939г 33с
• Торопов С.А. Промышленные противогазы и респираторы 1940г 60с

В данной статье или разделе имеется список источников или внешних ссылок, но источники отдельных утверждений остаются неясными из-за отсутствия сносок. Вы можете улучшить статью, внеся более точные указания на источники.