Уменьшение сопротивления вдоху

16.08.2011
0
3 398

Сбалансированный легочник при уменьшении запаса воздуха в баллонах исключает рост сопротивления вдоху, но не влияет на эту величину саму по себе. Сопротивление вдоха состоит из начального усилия, необходимого для открывания клапана, и поддерживающего усилия, необходимого для сохранения клапана в открытом положении. Для простых легочников, подобных изображенному на рис. 2.12, эти величины практически равны, а график изменения дыхательного усилия от времени показан на рис. 2.14 А.


Уменьшение сопротивления вдоху

Множество технических решений, снижающих сопротивление вдоху, можно разделить на две группы: уменьшающие поддерживающее усилие и уменьшающие усилие вдоха в целом. Поддерживающее усилие по времени в несколько раз продолжительнее начального, поэтому поиск технических решений, уменьшающих первое, более перспективен и актуален.

Наиболее распространенный вариант уменьшения поддерживающего усилия — использование эффекта инжектирования воздуха. Из закона Эйлера — Бернулли следует, что чем выше скорость потока газа, тем ниже его давление. В часы пик в метро самая большая давка ожидает нас при входе на эскалатор, в самом начале сужения, а на самом эскалаторе, где развивается максимальная скорость потока — давление со стороны окружающих становится минимальным. Самое начало сужения в строгом понимании — это и есть самое широкое место, где давление максимально. Последнее утверждение спорно в применении к метрополитену, но ведь человеческий поток и не должен строго подчиняться законом газовой динамики. Итак, если воздух выходит из клапана вдоха через узкое сопло с большой скоростью, давление в нем тем ниже, чем выше скорость потока. Обратимся к рис. 2.15 (общая схема эффекта). В результате усилия вдоха в воздушной камере легочника развивается пониженное давление, не


Обходимое для открывания клапана. Получивший свободу воздух следует по трубке и через небольшое отверстие — сопло — вырывается в воздушную камеру. Сопло направлено прямо на выход из легочника и воздух "вдувается" в рот. Давление воздуха на выходе из сопла падает ниже

Давления в камере легочника за счет скорости потока. Образовавшееся разрежение в потоке вызывает уменьшение давления во всей камере легочника и поддерживает мембрану в вогнутом состоянии, даже если усилие вдоха значительно уменьшится. Таким образом, клапан будет поддерживаться в открытом состоянии за счет самого воздушного потока.

В некоторых современных конструкциях легочников эффект инжектирования настолько силен, что усилие необходимо лишь для начальной фазы вдоха, а дальше воздух как будто сам "закачивается" в ваши легкие. Как только вы заканчиваете движение вдоха, скорость потока уменьшается, давление в воздушной камере возрастает и мембрана возвращается на свое место — клапан закрывается. Возможные варианты зависимости усилия вдоха от времени для легочников с инжекцией воздуха приведены на графике (рис. 2.14 Б). Как видите, общая нагрузка по сравнению с диаграммой на рис. 2.14 А снижается в несколько раз, а значит — в несколько раз уменьшается усталость мышц, участвующих в дыхании подводника.




]

 

 

 

 

Применение байпасных (обводных) трубок



Рис. 2.16



Схема поточного легочника

С байпасной трубкой

Строго говоря, это еще одно конструкторское решение использования эффекта направленного воздушного потока. Подвижная пластинка (рис 2.16) меняет свое положение при каждом вдохе и выдохе. Во время вдоха за ней — в воздушной камере редуктора — создается разрежение, поддерживающее мембрану в вогнутом состоянии.

Рейтинг:
0
Понравиласть статья? Жми лайк или расскажи своим друзьям!
Комментарии
Добавить комментарий
Добавить свой комментарий:
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
  • Это код:
    Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
    Введите сюда:
    Похожие новости:
    16.08.2011
    Основная задача и принцип работы легочного автомата. Вспомним основы физиологии дыхательной системы человека: Вдох и выдох возможны лишь при условии, что давление вдыхаемого и выдыхаемого воздуха равно или почти равно внешнему давлению,
    16.08.2011
    Для уменьшения общего сопротивления вдоху используется конструкция с дополнительным клапаном, который называется регулирующим (пилотажным). Рассмотрим ее принципиальную схему (рис. 2.17). Устройство обычного клапана вдоха усложняется введением
    16.08.2011
    В описанном выше поточном поршневом редукторе давление воздуха из баллонов служит одной из сил, открывающей клапан. Естественно, с расходом воздуха в аппарате, высокое давление падает, а значит, падает и промежуточное давление, т. к. все меньших и
    16.08.2011
    Сам по себе баллон высокого давления, разумеется, не может служить источником воздуха для дыхания. Первое устройство на пути воздуха из баллона — вентильный механизм, часто называемый просто вентилем (фото 2.6 Б). Последний термин представляется
    16.08.2011
    Если редуктор регулятора несбалансированный, среднее давление постепенно уменьшается по мере падения высокого, если сбалансированный — среднее давление будет постоянно при высоком, превышающем 20 — 30 атм., ниже этой величины — начнет постепенно
    16.08.2011
    Как правило, имеется в легочных автоматах, использующих эффект инжектирования. В воздушной камере, на пути воздушного потока, размещается заслонка, приводимая в движение переключателем на внешней поверхности легочника. Переключатель и заслонка имеют
    07.06.2022
    Особенности дыхания под водой. Для нормальной жизнедеятельности человека, так же как и абсолютного большинства живых организмов, необходим кислород. В результате обмена веществ кислород связывается с атомами углерода, образуя диоксид углерода
    16.08.2011
    Основная задача редуктора — уменьшить давление воздуха, выходящего из баллонов, до давления, превышающего давление окружающей среды на некоторую величину, в пределах 5—10 атм. (как правило, 8 — 9). Базовые принципы работы различных моделей
    16.08.2011
    Позволяет плавно изменять его как на суше, так и под водой. Если легочник, оказавшийся у Вас в руках, имеет вращающуюся головку со стороны, противоположной входу шланга среднего давления — это означает, что Вы можете отрегулировать величину
    16.08.2011
    Как правило, погружение организуется ради какой-либо цели: Прохождения определенного маршрута над поверхностью дна, осмотра интересного объекта или ландшафта, пещеры, затонувшего корабля, поиска интересных животных, фото — и видеосъемки. Ход
    21.06.2019
    Максим Гурьянов: Безопасность во фридайвинге и подводной охоте: блэкаут и самба. Что такое блэкаут и самба? Как нырять безопасно? Симптомы, причины и следствия потери сознания. Блэкаут: причина возникновения и факторы провокации Причина потери
    16.08.2011
    Известно множество способов подъема потерпевшего на поверхность. В некоторых федерациях были сделаны попытки их стандартизировать, предварительно выбрав наиболее эффективный. Опыт, однако, показывает, что способ, которым вы всплываете вместе с
    04.10.2010
    С одной стороны, подводные гиды все время призывают нас внимательно осматривать рифы в поисках крохотных существ – таких, как морские собачки или креветки-чистильщики, длина которых достигает не более трех сантиметров. Это подразумевает довольно
    16.08.2011
    Можно ли плавать без ласт? Несомненно. Хороший пловец легко проводит в воде несколько часов, преодолевая за это время значительное расстояние. Можно нырять в маске и без ласт, наслаждаясь красотами подводного мира. Но все меняется, когда мы надеваем
    16.08.2011
    Замерзание легочников происходит по тем же причинам, что и замерзание редуктора. Какой из узлов в большей степени ему подвержен? С одной стороны, воздушная камера легочника все время увлажняется за счет выдоха, что, очевидно, повышает вероятность
    25.04.2017
    Контроль дыхания при всплытии Поскольку главной причиной баротравмы служит задержка дыхания на всплытии, желательно устранить все ее мыслимые причины. Исправное водолазное снаряжение, постоянный контроль за расходом воздуха в баллонах, наличие
    16.08.2011
    В основу большинства современных таблиц заложена мультитканевая математическая модель декомпрессии, которая учитывает процессы насыщения и рассыщения азотом, протекающие в разных тканях организма с различной скоростью. Все декомпрессионные таблицы
    16.08.2011
    В настоящее время большинство аквалангистов используют систему "октопус" (осьминог), представляющую собой основной регулятор со вторым легочным автоматом на удлиненном шланге среднего давления (см. главу 2.6). Если у партнера закончился
    16.08.2011
    Компьютеры этого типа обязательно рассчитывают режим декомпрессии и могут выполнять все функции, описанные выше. В дополнение к этому они располагают информацией о давлении воздуха в баллонах. Передача этой информации осуществляется одним из двух
    30.06.2020
    Я был последним свидетелем, вызванным как эксперт по дайвингу со стороны защиты. Несколько предварительных вопросов установили мою компетентность, знание рассматриваемого дела, а также мое собственное мнение, что ответчики - магазин снаряжения,
    все шаблоны для dle на сайте шаблоны dle 11.2 скачать
    выбрать фон