Встроенная дыхательная система.
Встроенная дыхательная система — это источник дыхательного газа, установленный в замкнутом пространстве, где может потребоваться альтернатива окружающему газу для лечения, экстренного использования или для минимизации опасности. Их можно найти в водолазных камерах , камерах гипербарической обработки и на подводных лодках .
Использование в камерах гипербарической обработки обычно заключается в подаче богатого кислородом обрабатывающего газа, который, если его использовать в качестве атмосферы камеры, представляет собой неприемлемую опасность пожара . [1] [2] В этом случае выхлопной газ выводится за пределы камеры. [1] В водолазных камерах насыщения и камерах поверхностной декомпрессии их применение аналогично, но дополнительной функцией является подача пригодного для дыхания газа в случае токсического загрязнения атмосферы камеры. [1] Эта функция не требует внешней вентиляции, но то же самое оборудование обычно используется для подачи газов, обогащенных кислородом, поэтому они обычно выводятся наружу.
На подводных лодках функция заключается в подаче пригодного для дыхания газа в случае чрезвычайной ситуации, например, загрязнения окружающей внутренней атмосферы или затопления. В этом случае вентиляция внутрь является приемлемым и, как правило, единственным возможным вариантом, поскольку снаружи обычно наблюдается более высокое давление, чем внутри, и внешняя вентиляция пассивными средствами невозможна.
Функция [ править ]
BIBS внешней вентиляцией с
Это системы, используемые для подачи дыхательного газа по требованию в камеру, давление которой превышает давление окружающей среды снаружи камеры. [1] Разница давлений между камерой и внешним давлением окружающей среды позволяет выводить выдыхаемый газ во внешнюю среду, но поток необходимо контролировать так, чтобы через систему выходил только выдыхаемый газ, а не дренировал содержимое камеры в снаружи. Это достигается за счет использования управляемого выпускного клапана, который открывается, когда небольшое избыточное давление по отношению к давлению в камере на выпускной диафрагме приводит в движение механизм клапана против пружины. Когда это избыточное давление рассеивается за счет газа, вытекающего через выпускной шланг, пружина возвращает этот клапан в закрытое положение, перекрывая дальнейший поток и сохраняя атмосферу в камере. Отрицательная или нулевая разница давления на выпускной диафрагме будет удерживать ее закрытой. Вытяжная диафрагма подвергается воздействию давления в камере с одной стороны и давлению выдыхаемого газа в оро-назальной маске с другой стороны. [ нужна ссылка ] Подача газа для ингаляции осуществляется через автомат по требованию, который работает по тем же принципам, что и второй этап обычного клапана по требованию для дайвинга. Как и в любом другом дыхательном аппарате, мертвое пространство должно быть ограничено, чтобы свести к минимуму накопление углекислого газа в маске.
В некоторых случаях необходимо ограничить всасывание на выходе и регулятор противодавления может потребоваться . Обычно это имеет место при использовании в системе насыщения. Использование для кислородной терапии и поверхностной декомпрессии кислорода обычно не требует регулятора противодавления. [3] Когда BIBS с внешней вентиляцией используется при низком давлении в камере, может потребоваться вакуумный усилитель, чтобы поддерживать низкое противодавление выдоха и обеспечивать приемлемую работу дыхания . [1]
Ороназальная маска может быть взаимозаменяемой для гигиенического использования разными людьми. [3]
Некоторые модели рассчитаны на давление до 450 мс. [4]
Основным применением этого типа BIBS является подача дыхательного газа с составом, отличным от атмосферы камеры, для обитателей барокамеры, где атмосфера в камере контролируется, и загрязнение газом BIBS может быть проблемой. [1] Это часто встречается при терапевтической декомпрессии и гипербарической оксигенотерапии, когда более высокое парциальное давление кислорода в камере представляет собой неприемлемую опасность пожара и требует частой вентиляции камеры для поддержания парциального давления в допустимых пределах. Частая вентиляция является шумной и Дорого, но можно использовать в экстренных случаях. [2] Также необходимо, чтобы газ BIBS не был загрязнен камерным газом, так как это может отрицательно повлиять на декомпрессию. [1]
Если установлен этот формат BIBS, его также можно использовать для аварийной подачи дыхательного газа в случае загрязнения атмосферы камеры. [1] хотя в этих случаях загрязнение выдыхаемым газом BIBS обычно не имеет значения. [ нужна ссылка ]
BIBS с локальной вентиляцией [ править ]
Когда загрязнение внутренней атмосферы не имеет значения и внешнее давление окружающей среды выше, чем в занимаемом помещении, выдыхаемый газ просто сбрасывается во внутренний объем, не требуя специального регулирования потока, кроме простого обратного клапана. Механизм подачи и выпуска регулируемого клапана BIBS для этого применения такой же, как и для регулятора второй ступени акваланга или автономного дыхательного аппарата, и их можно использовать для этой цели с небольшими модификациями или без них. Для доставки этого типа дыхательного аппарата также может использоваться полнолицевая маска. [5]
Приложения [ править ]
Гипербарическая оксигенотерапия [ править ]
Традиционный тип гипербарической камеры, используемый для терапевтической рекомпрессии и гипербарической оксигенотерапии, представляет собой сосуд высокого давления с жесткой оболочкой . Такие камеры могут работать при абсолютном давлении, обычно около 6 бар (87 фунтов на квадратный дюйм ), 600 000 Па или более в особых случаях. [2] Обычно ими управляют военно-морские силы, профессиональные водолазные организации, больницы и специализированные рекомпрессионные центры. По размеру они варьируются от полупортативных отделений для одного пациента до отделений размером с комнату, в которых могут лечиться восемь и более пациентов. Они могут быть рассчитаны на более низкое давление, если не предназначены в первую очередь для лечения травм при дайвинге.
В более крупных многоместных камерах пациенты внутри камеры дышат либо через «кислородные колпаки» — гибкие прозрачные капюшоны из мягкого пластика с уплотнением вокруг шеи, похожим на шлем скафандра, — либо через плотно прилегающие кислородные маски , которые поставляют чистый кислород и могут Предназначен для прямого отвода выдыхаемого газа из камеры. Во время лечения пациенты большую часть времени дышат 100% кислородом, чтобы максимизировать эффективность лечения, но имеют периодические «воздушные перерывы», во время которых они дышат воздухом камеры (21% кислорода), чтобы снизить риск кислородной токсичности . Выдыхаемый очищающий газ необходимо удалять из камеры, чтобы предотвратить накопление кислорода, которое может представлять опасность возгорания. Дежурные также могут некоторое время дышать кислородом, чтобы снизить риск возникновения декомпрессионной болезни при выходе из камеры. Давление внутри камеры увеличивается за счет открытия клапанов, позволяющих воздуху под высоким давлением поступать из баллонов-хранилищ , которые наполняются воздушным компрессором . Содержание кислорода в воздухе камеры поддерживается на уровне от 19% до 23% для контроля риска возгорания (максимум ВМС США 25%). [2] Если в камере нет системы скруббера для удаления углекислого газа из газа камеры, камера должна иметь изобарную вентиляцию, чтобы поддерживать содержание CO 2 в допустимых пределах. [2]
рекомпрессия Терапевтическая
Гипербарическая кислородная терапия была разработана для лечения заболеваний, связанных с дайвингом, связанных с пузырьками газа в тканях, таких как декомпрессионная болезнь и газовая эмболия , и до сих пор считается окончательным методом лечения этих состояний. Рекомпрессия лечит декомпрессионную болезнь и газовую эмболию путем повышения давления, что уменьшает размер пузырьков газа и улучшает транспорт крови к тканям, расположенным ниже по течению. Удаление инертного компонента дыхательного газа при вдыхании кислорода обеспечивает более сильный градиент концентрации для удаления растворенного инертного газа, все еще находящегося в тканях, и еще больше ускоряет сокращение пузырьков за счет растворения газа обратно в кровь. После устранения пузырьков давление постепенно снижается до атмосферного уровня. Повышенное парциальное давление кислорода в крови также может помочь восстановлению тканей, испытывающих кислородное голодание, после закупорок.
Неотложная помощь при декомпрессионной болезни проводится по графику, указанному в таблицах лечения. В большинстве методов лечения происходит рекомпрессия до абсолютного давления 2,8 бар (41 фунт на квадратный дюйм), что эквивалентно 18 метрам (60 футов) воды, в течение 4,5–5,5 часов, при этом пострадавший дышит чистым кислородом, но делает периодические перерывы на воздухе, чтобы уменьшить кислородное отравление. В серьезных случаях, возникших в результате очень глубоких погружений, для лечения может потребоваться камера с максимальным давлением 8 бар (120 фунтов на квадратный дюйм), что эквивалентно 70 метрам (230 футов) воды, а также возможность подачи гелиокса и найтрокса в качестве дыхательный газ. [6]
Декомпрессия поверхности [ править ]
Поверхностная декомпрессия — это процедура, при которой часть или все этапы декомпрессии выполняются в декомпрессионной камере, а не в воде. [7] Это сокращает время, которое дайвер проводит в воде, подвергаясь воздействию опасностей окружающей среды, таких как холодная вода или течения, что повышает безопасность дайвера. Декомпрессия в камере более контролируемая, в более комфортных условиях, а кислород можно использовать при более высоком парциальном давлении, поскольку отсутствует риск утопления и меньший риск судорог, вызванных кислородным отравлением. Еще одним эксплуатационным преимуществом является то, что, как только водолазы окажутся в камере, новые водолазы могут быть доставлены с водолазной панели, и операции могут продолжаться с меньшей задержкой. [8]
Типичная процедура поверхностной декомпрессии описана в Руководстве по дайвингу ВМС США. Если остановка в воде на глубине 40 футов не требуется, дайвер сразу всплывает на поверхность. В противном случае вся необходимая декомпрессия вплоть до остановки на глубине 40 футов (12 м) будет завершена в воде. Затем дайвер всплывает на поверхность и в камере подвергается давлению до 50 футов (15 метров) в течение 5 минут после того, как он оставит воду на глубине 40 футов. Если этот «интервал на поверхности» от 40 футов в воде до 50 футов в камере превышает 5 минут, налагается штраф, поскольку это указывает на более высокий риск развития симптомов ДКБ, поэтому требуется более длительная декомпрессия. [8]
В случае, если дайвер успешно рекомпрессируется в пределах номинального интервала, он будет декомпрессирован в соответствии с графиком, указанным в таблицах воздушной декомпрессии для поверхностной декомпрессии, предпочтительно на кислороде, который используется от 50 фсв (15 мсв), парциальное давление 2,5 бар. Продолжительность остановки 50 fsw составляет 15 минут для таблиц Ревизии 6. Затем камеру разжимают до 40 футов (12 мс) для следующего этапа, состоящего из четырех периодов по 30 минут каждый на кислороде. Остановку также можно сделать на 30 м.с. (9 м.с.в.) для дальнейших периодов на кислороде согласно графику. В конце каждых 30 минут кислородного дыхания делаются воздушные перерывы продолжительностью 5 минут. [8]
Аварийное газоснабжение систем насыщения [ править ]
Во время декомпрессии от насыщения будет достигнуто давление, при котором дальнейшее повышение концентрации кислорода вызовет неприемлемую опасность пожара, в то время как поддержание ее на приемлемом уровне риска пожара будет неэффективно для декомпрессии. Подача BIBS дыхательного газа с более высоким содержанием кислорода, чем атмосфера камеры, может решить эту проблему. Если атмосфера в насыщенной среде обитания загрязнена, жители могут использовать имеющиеся маски BIBS во время чрезвычайной ситуации и получать незагрязненный дыхательный газ до тех пор, пока проблема не будет решена. [1]
Аварийное газоснабжение подводных лодок [ править ]
Системы BIBS подводных лодок предназначены для обеспечения экипажа воздухом, пригодным для дайвинга, или дыхательным газом найтрокс в ситуации аварийного эвакуации, когда внутреннее пространство может быть частично или полностью затоплено и давление может быть значительно выше атмосферного. [9] [10]
Подаваемый газ подается из накопителя высокого давления под давлением, автоматически компенсируемым внутренним давлением окружающей среды, и распределяется по резервуару в точках, к которым при необходимости можно подключить дыхательные блоки. [9] [11] [10]
Ссылки [ править ]
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж г час я «Маска Ultralite 2 BIBS (DE-MDS-540-R0)» (PDF) . Дивекс. Архивировано из оригинала (PDF) 25 сентября 2018 года . Проверено 25 сентября 2018 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и Супервайзер по дайвингу ВМС США (апрель 2008 г.). «Глава 21: Работа рекомпрессионной камеры». Руководство по водолазному делу ВМС США. Том 5: Дайвинг-медицина и операции в рекомпрессионной камере (PDF) . SS521-AG-PRO-010, Редакция 6. Командование морских систем ВМС США. Архивировано из оригинала (PDF) 31 марта 2014 года . Проверено 29 июня 2009 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Легкая и чрезвычайно прочная встроенная дыхательная система для гипербарических камер» (PDF) . Абердин, Шотландия: C-Tecnics Ltd. Архивировано из оригинала (PDF) 25 сентября 2018 года . Проверено 25 сентября 2018 г.
- ^ «Нагрудная маска 450М-01» . Амрон Интернэшнл . Проверено 25 сентября 2018 г.
- ^ Каплан, Роберт Д. (30 сентября 2008 г.). Пилоты-свиньи, хряки голубой воды . Издательство Кнопф Даблдей. п. 395. ИСБН 9780307472694 .
- ^ Супервайзер по дайвингу ВМС США (апрель 2008 г.). «20». Руководство по водолазному делу ВМС США (PDF) . SS521-AG-PRO-010, редакция 6. Том. 5. Командование морских систем ВМС США. Архивировано из оригинала (PDF) 31 марта 2014 года . Проверено 29 июня 2009 г.
- ^ Персонал (15 апреля 2008 г.). «9-3 Определения воздушной декомпрессии». Руководство по дайвингу ВМС США (изд. R6). Командование военно-морских систем ВМС США.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Супервайзер по дайвингу ВМС США (апрель 2008 г.). «Глава 9, раздел 8: Таблица декомпрессии воздуха». Руководство по водолазному делу ВМС США (PDF) . SS521-AG-PRO-010, Редакция 6. Командование морских систем ВМС США. Архивировано (PDF) из оригинала 31 марта 2014 г. Проверено 29 июня 2009 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Встроенная дыхательная система» . Бремен: Georg Schünemann GmbH . Проверено 25 сентября 2018 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Встроенная дыхательная система подводной лодки (BIBS)» . Апекс дайвинг . Проверено 25 сентября 2018 г.
- ^ «Встроенная дыхательная система (BIBS)» . Хейл Хэмилтон . Проверено 25 сентября 2018 г.
