Редуктор

Редуктор в дыхательных аппаратах выполняет две функции: снижает высокое давление газа до промежуточной заданной величины и обеспе­чивает постоянную подачу воздуха и давления за редуктором в заданных пределах при значительном изменении давления в баллоне аппарата. Наи­большее распространение получили три типа редукторов: безрычажного прямого и обратного действия и рычажные прямого действия. В редукторах прямого действия воздух высокого давления стремится открыть клапан редуктора, в редукторах обратного действия — стремится закрыть его. Без­рычажный редуктор проще по конструкции, зато у рычажного более ста­бильна регулировка давления на выходе.

В последние годы в дыхательных аппаратах стали применяться порш­невые редукторы, т. е. редукторы со сбалансированным поршнем. Преиму­щество такого редуктора состоит в том, что он обладает высокой надежно­стью, так как имеет только одну движущуюся деталь. Работа поршневого редуктора осуществляется таким образом, что отношение величины давле­ния на выходе из редуктора обычно составляет 10:1, т.е. если величина дав­ления в баллоне измеряется в пределах от 20,0 МПа до 2,0 МПа, то редуктор подает воздух при постоянном промежуточном давлении 2,0 МПа. Когда давление в баллоне падает ниже величины этого промежуточного давления, клапан остается открытым постоянно, и дыхательный аппарат действует как одноступенчатый до тех пор, пока не истощится воздух в баллоне.

Первая ступень воздухоподающего устройства — редуктор. Как пока­зали приведенные сравнительные испытания аппаратов, вторичное дав­ление, создаваемое редуктором, должно быть по возможности постоянным, не зависящим от давления в баллоне, и составлять 0,5 МПа. Пропускная способность редукционного клапана должна в полной мере и при любых видах нагрузок обеспечить воздухом двух работающих человек без увели­чения сопротивления дыханию на вдохе.

Ранее дыхательные аппараты оснащались мембранными редукторами. В этом редукторе роль поршня играет мембрана.

При установившемся режиме работы редуктора его клапан нахо­дится в равновесии под действием силы упругости регулировочной пру­жины, стремящейся открыть клапан, и усилий давления редуцированного воздуха на мембрану, силы упругости запорной пружины и давления воз­духа из баллона, которые стремятся закрыть клапан.

Редуктор (рис. 5.6) поршневой, уравновешенного типа предназначен для преобразования высокого давления воздуха в баллоне до постоянного редуцированного давления в диапазоне 0,7...0,85 МПа. Он состоит из кор­пуса 1 с проушиной 2 для крепления редуктора к раме аппарата, вставки

8 1 1920 18

/ / / \ \ 15 28 3129 3032 17

Рис. 5.6. Редуктор ПТС

3 с кольцами уплотнительными 4 и 5, седла редукционного клапана, вклю­чающего корпус 6 и вставку 7, редукционного клапана 8, на котором с помощью гайки 9 и шайбы 10 закреплен поршень 11с резиновым уплот-нительным кольцом 12, рабочих пружин 13 и 14, гайки регулирующей 15, положение которой в корпусе фиксируется винтом 16.

На корпус редуктора для предупреждения загрязнения надета обли­цовка 17. В корпусе редуктора имеется штуцер 18 с кольцом уплотнительным 19 и винтом 20 для подсоединения капилляра, и штуцер 21 для подсоеди­нения разъема или шланга низкого давления.

В корпус редуктора ввинчен штуцер 22 с гайкой 23 для подсоеди­нения к вентилю баллона. В штуцере установлен фильтр 24, зафиксирова­нный винтом 25. Герметичность соединения штуцера с корпусом обеспе­чивается кольцом уплотнительным 26. Герметичность соединения вентиля баллона с редуктором обеспечивается кольцом уплотнительным 27.

В конструкции редуктора предусмотрен предохранительный клапан, который состоит из седла клапана 28, клапана 29, пружины 30, направ­ляющей 31 и контргайки 32, фиксирующей положение направляющей.

Седло клапана ввинчено в поршень редуктора. Герметичность сое­динения обеспечивается кольцом уплотнительным 33.

Редуктор работает следующим образом. При отсутствии давления воздуха в системе редуктора поршень 11 под действием пружин 13 и 14 перемещается вместе с редукционным клапаном 8, отводя его коническую часть от вставки 7.

При открытом вентиле баллона воздух под высоким давлением пос­тупает через фильтр 25 по штуцеру 22 в полость редуктора и создает под поршнем давление, величина которого зависит от степени сжатия пружин. При этом поршень вместе с редукционным клапаном переместится, сжи­мая пружины до тех пор, пока не установится равновесие между давлением воздуха на поршень и усилием сжатия пружин, и не перекроется зазор между вставкой и конической частью редукционного клапана.

При вдохе давление под поршнем уменьшается, поршень с редук­ционным клапаном под действием пружин перемещается, создавая зазор между вставкой и конической частью редукционного клапана, обеспе­чивая поступление воздуха под поршень и далее в легочный автомат. Вра­щением гайки 15 можно изменить степень сжатия пружин, а следова­тельно, и давление в полости редуктора, при котором наступает равновесие между усилием сжатия пружин и давлением воздуха на поршень.

Предохранительный клапан редуктора предназначен для защиты от разрушения линии низкого давления при выходе из строя редуктора.

Предохранительный клапан работает следующим образом. При нор­мальной работе редуктора и редуцированном давлении в установленных пределах вставка клапана 29 усилием пружины 30 прижата к седлу клапана 28. Когда редуцированное давление в полости редуктора в результате нару­шения его работы возрастает, клапан, преодолевая сопротивление пру­жины, отходит от седла, и воздух из полости редуктора выходит в атмосферу.

При вращении направляющей 31 изменяется степень сжатия пружины и, соответственно, величина давления, при котором срабатывает предохрани­тельный клапан. Отрегулированный изготовителем редуктор должен быть опломбирован для предотвращения несанкционированного доступа в него.

Величина редуцированного давления должна сохраняться не менее 3-х лет с момента регулировки и проверки.

Предохранительный клапан должен исключать поступление возду­ха с высоким давлением к деталям, работающим при редуцированном давлении, при неисправности редуктора.