Время действия регенеративных и с открытой схемой дыхания аппаратов зависит от запасов газов и химических веществ, обеспечивающих автономное дыхание водолаза. Определение времени действия аппаратов представляет большие сложности, поэтому в практике ограничиваются упрощенными приближенными расчетами-

Полный запас газа (кислорода или воздуха) в баллонах аппарата, приведенный к атмосферному давлению, в л W^б = p^б V^б. (10.43)

где р^б — абсолютное давление газа в баллоне, кгс/см²; V^б — суммарная (общая) емкость баллонов аппарата, л. Температурная поправка запаса газа. Если температура воздуха, в среде которого хранились баллоны аппарата, отличается от температуры воды, где предстоит работать водолазу, то в расчетные значения запасов газа необходимо внести поправку

±АW = кt W^б (10.44)

где Кt — коэффициент температурной поправки (выбирается из табл. 10.4).

Таблица 10.4. Коэффициенты температурных поправок запасов газа

При температуре воды выше температуры воздуха (зимой) поправка берется с положительным знаком, при температуре воды ниже температуры воздуха (летом)—с отрицательным знаком.

Рабочий запас газа меньше полного запаса газа на величину аварийного запаса газа, который остается после срабатывания указателя минимального давления. Если указатель срабатывает при абсолютном давлении р^y = 31 кгс/см², то рабочий запас свободного газа в л

W ^р = W^б - W^а ± АW = V^б[p^б(1+t)-^к31] , (10.45)

где W^ф — p^уV^б — 31V^б — аварийный запас для подъема водолаза на поверхность, л. Запас кислорода в регенеративном веществе определяется в зависимости от регенерационной способности вещества и его количества в л

W^K = w^KG^P.в, (10.46)

где w^K — выделение свободного кислорода регенеративным веществом, л/кг;
Gp. в — масса заряда регенеративного вещества в аппарате, кг.

Регенерационная способность вещества с K^P = 1,3 в зависимости от температуры воды приведена в табл. 10.5.

Таблица 10.5. Регенерационная способность вещества

Расход кислорода из баллонов регенеративных аппаратов складывается из следующих статей:

— расхода свободного кислорода на трехкратную промывку системы «аппарат — легкие» перед спуском

Q^ПР = 3q^ПР = 3.5 = 15 л, (10.47)

где q^ПР = 5 —расход кислорода на один глубокий вдох, л;

— расхода свободного кислорода на выравнивание давления в рабочем объеме дыхательного мешка в л

где V^M = 74/8 — емкость (объем) дыхательного мешка аппарата, л;
H — глубина погружения, м.

Продолжительность действия аппарата по запасам кислорода определяется для регенеративных аппаратов в мин

где q^K — средний расход (норма потребления) кислорода водолазом под водой по данным табл. 10.6, л/мин.

Таблица 10.6. Средний расход кислорода на дыхание в регенеративном снаряжении, л/мин

При расчетах продолжительности действия аппаратов по кислороду следует иметь в виду, что полученный результат не является допустимым временем пребывания водолаза под водой, которое из-за опасности отравления кислородом ограничивается в зависимости от глубины погружения и парциального давления кислорода в дыхательной смеси.

Продолжительность действия аппарата по запасам химического поглотителя определяется для регенеративных аппаратов по фактической безопасной поглотительной способности и зависит от начальной насыщенности поглотителя углекислым газом, которая определяется анализом и мяссой поглотителя:

где т х.n — время действия аппарата по запасам поглотителя, мин;
N — фактическая безопасная поглотительная способность заряда, л;
М — выделение С0² одним водолазом (приближенно
принимают М = < q^K , т. е. потребление водолазом кислорода, см. табл. 10.6);
а — начальная насыщенность поглотителя СО², л/кг;
Gx.п — масса заряда поглотителя в аппарате, кг. Время действия аппарата в мин по поглотительной способности регенеративного вещества рассчитывается по формуле

где wn — поглощение углекислого газа регенеративным веществом (из табл. 10.5), л/кг.

Продолжительность действия аппарата по запасам воздуха определяется для аппаратов с открытой схемой дыхания в мин

где q^B — средний расход воздуха водолазом по табл. 10.7, л/мин.

При спусках без гидрокостюма при низких температурах воды средний расход воздуха водолазом из табл. 10.7 надо увеличивать в 1,5—2 раза.

Расчет на продолжительность действия аппарата производится перед каждым спуском и позволяет ориентировочно находить время пребывания (работы) водолаза под водой.

Таблица 10.7. Средний расход воздуха на дыхание в снаряжении с открытой схемой дыхания, л/мин

Пример 10.24. Определить продолжительность действия аппарата ИДА-57 при спуске на глубину 10 м для выполнения работы средней тяжести при температуре воды 10 и воздуха 25° С. Спуск производится в гидрокомбинезоне с водолазным бельем при давлении в баллоне по манометру 140 кгс/см² и начальной насыщенности химического поглотителя 10 л/кг.

Решение. Рабочий запас кислорода по (10.45) с учетом табл. 3.9 и 10.4

Wp = 1,3 [141 (1 - 0,055) - 31) = 1.3 (133 - 31) = 132 л.

Расход кислорода на промывку системы «аппарат — легкие» по (10.47)

Q^пр = 15 л.

Расход кислорода на выравнивание давления в дыхательном мешке по (10.48)

Q^M = 0,05*8*10 = 4 л.

Аппарат заряжается химическим поглотителем, поэтому по (10.46)

W^K = 0.

Продолжительность действия аппарата по запасам кислорода по (10.49) с учетом табл. 10.6

Продолжительность действия аппарата по запасам химического поглотителя по (10.50) с учетом табл. 3.9 и 10.6

Из примера видно, что время действия аппарата по запасу химического поглотителя превышает время действия по запасу кислорода.

Пример 10.25. Определить для условий предыдущего примера продолжительность действия аппарата ИДА-64 при выделении регенеративным веществом 70 л/кг свободного кислорода.

Решение. Значения W^Р Q^ПР остаются прежними. Расход кислорода на выравнивание давления в дыхательном мешке по (10.48) с учетом табл. 3.9

Qm = 0,05*7*10 = 3,5 л.

Запас кислорода в регенеративном веществе по (10.46) с учетом табл. 3.9 и 10.5

Wr = 70*2*1,8 = 252 л.

Продолжительность действия аппарата по запасам кислорода по (10.49) с учетом табл. 10.6

Продолжительность действия аппарата по поглотительной способности регенеративного вещества по (10.51) с учетом табл. 3.9 и 10.5

Из примера видно, что время действия аппарата ИДА-64 по поглотительной способности меньше, однако и оно превышает (для данного примера) время пребывания водолаза на глубине.

Пример 10.26. Определить продолжительность действия аппарата АВМ-3 при условии примера 10.24.

Решение. Рабочий запас воздуха по (10.45) с учетом табл, 3.10

W^Р = 2*5 (141 (1 + 0,055) - 311 = 1020 л.

Продолжительность действия аппарата по (10.52) с учетом табл, 10.7.