Рассмотрим устройство и работу дыхательного аппарата (ДА).

Решётка или рама 1 (металлическая или пластиковая) это прочный корпус газогенератора. На неё крепятся с обеих сторон металлические сетки 2. Поверх сеток укладывают селективные мембраны 3. По краям их сшивают или склеивают так, чтобы место склейки 4 было герметичным.

В решётку 1 вставлены трубки 5 и 6 для вывода и ввода газов. Места выхода трубок из газогенератора необходимо герметизировать (клеем или гайкой с резиновой прокладкой).

Далее пластины газогенератора 13 помещают в корпус ДА 12. На рис. 1 изображены 4 пластины. На самом деле их может быть от 6 до 8, всё зависит от толщины пластин, зазоров между ними и толщины корпуса ДА.

Металлические трубки 5 и 6 соединяют с коллекторами 9 и 10 гибкими резиновыми трубками. Коллектор 9 соединяют с дыхательным мешком 14, а коллектор 10 – с патрубком трубки выдоха 17. Дыхательный мешок соединён с клапанной коробкой и полумаской водолаза трубкой вдоха 16. В дыхательном мешке установлен дыхательный автомат 19, соединённый трубопроводом с баллоном ВВД 18.

Производительность селективных мембран.

Возьмём пластины размером 35 х 40 см. Тогда площадь одной пластины составит 0,14 м^>2. Поскольку пластины двухсторонние, то площадь мембраны равна 0,28 м^>2. Если пластин 6 или 8, то площадь всех мембран S = 1,68 м^>2 или 2,24 м^>2.

Сравним площадь их поверхности с площадью поверхности цилиндра из статьи «Способ извлечения воздуха из воды» авторов Гришин Б. П. и Гришин Б. К. Цитирую:

Пример 1.

«Испытатель через загубник с патрубком, соединенным с полой камерой объемом около 100 л, образованной путем обтяжки смоченной водой хлопчатобумажной тканьюдвух колец диаметром по 800 мм с размером сквозных пор до 100 мкм при расстоянии между кольцами 200 мм (схема эксперимента приведена на рис. 2) опускался под воду на глубину от 0,3 до 1,5 м.

Давление внутри камеры было на 30—50 мм водяного столба больше суммарного давления атмосферы и гидростатического столба, которое изменялось от 1,03 до 1,15 ата… При этом дыхание осуществлялось только воздухом, находящимся внутри камеры. Выдох осуществлялся также внутрь камеры. Время, проведенное испытателем под водой, составляло 50 мин. Вдох и выдох через камеру осуществлялся без заметных усилий.

В отсутствие газообмена между воздухом камеры и водой испытатель мог бы дышать данным объемом воздуха не более 10 мин, после чего из-за исчерпывания кислорода и накопления СО_>2 дыхание оказалось бы невозможным. Следовательно, газообмен между воздухом камеры и водой осуществлялся нормально».

Пример 3.

«Способ осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве пористых мембран применяют комбинированную ткань на основе шерстяных и синтетических волокон. Диаметр пор материала находится в пределах от 15 до 80 мкм. Испытатель провел под водой 2,0 ч, опускаясь на глубину до 2,6 м. Давление внутри камеры было на 90 мм водяного столба больше суммарного давления атмосферы и гидростатического столба, составлявшего 1,26 ата».

Площадь мембраны в данном примере составляла всего 1,5 м^>2, при этом испытуемый дышал через неё 2 часа (физической нагрузки не было). Следовательно, при применении в качестве мембран ткани на основе шерстяных и синтетических волокон время пребывания под водой возросло с 50 минут для хлопчатобумажной ткани до 2-х часов для комбинированной ткани на основе шерстяных и синтетических волокон (например, брезент, джерси). Может быть, станет возможно и применение дешёвой полиэтиленовой плёнки, облучённой альфа частицами или чисто синтетических тканей, но всё это надо проверять.