Техника - молодёжи 1996-09, страница 36
обнаружилось, что на глубинах свыше 70 м условия качественно меняются. Азот, растворенный в крови, начинает оказывать одурманивающее действие, и водолаз теряет контроль над своим поведением. Кстати, аналогичное кислородное опьянение открыл профессор Берт, пытавшийся создать дыхательную смесь для ускоренной декомпрессии. Он установил, что вдыхание обогащенной кислородом смеси безопасно всего лишь до 30 м. Так «нащупали» предел погружений с использованием атмосферного воздуха. В связи с этим впечатляют достижения советских водолазов, которые еще в 1933 г., работая в обычных «трехболтовках», подняли субмарину Б-9 «Ерш», затонувшую после столкновения на глубине 84 м. Вообще надо сказа ь, что у нас водолазное дело развивалось только в военно-морском флоте, естественно, под большим секретом. Например, лишь недавно стало известно, что в 1949 г. наши глубоководники спускались в мягких кос-тюмах-»трехболтовках» на 200 м, а через 7 лет ходили в них же и на 300. За рубежом подобный результат был достигнут лишь в 1962 г. Между тем специалисты разработали ряд дыхательных смесей для проникновения на большие глубины. И, в частности, пришли к выводу, что идеальным мог бы стать «коктейль» из водорода и кислорода, да только тот оказался взрывоопасным. Правда, при соотношении долей кислорода и водорода 1:24 (4% и 96% соответственно) эта опасность сходила на нет, но зато при атмосферном давлении дышать такой смесью не рекомендовалось. В 1944 г. шведский инженер А.Зоттерстрем сумел в обычном снаряжении нырнуть на 110 м. Но погружение пришлось вести в два этапа — опускаясь до 30 м, он дышал обычным воздухом, затем переходил на ту самую смесь (4% кислорода и 96% водорода), а при подъеме действовал в обратном порядке. Через год он достиг 161 м. Как и в первом случае все обещало закончиться благополучно, если бы не оплошность помощников: при всплытии Зоттерстрему следовало задержаться на отметке 30 м для переключения дыхательного аппарата, а те буквально выдернули его на поверхность.. Затем исследователи остановились на смеси гелия с кислородом. Для нее было установлено наличие так называемой глубины насыщения. Как уже говорилось, с ростом давления в крови водолаза растворяется все больше смеси, причем кислород идет «в дело», а наполнитель остается в крови. Так вот, на определенной глубине насыщение крови гелием прекращается и остается постоянным. Режим насыщения может длиться 24 — 30 ч, и при этом водолаз способен погрузиться до 900 м — нужно только регулировать содержание кислорода в смеси. Однако в 600 — 1000 м от поверхности и гелий начинает оказывать опьяняющее действие. Кроме того, еще раньше было известно, что этот газ обладает заметно большей теплопроводностью, чем воздух, и при дыхании «выстуживает» организм. Поэтому приходилось подогревать и саму смесь, и костюм водолаза посредством встроенных термоэлементов или трубок, по которым циркулировала теплая вода. Так что сейчас при спусках более чем на 200 м гелий заменяют неоном. КОСТЮМЫ В АССОРТИМЕНТЕ ...Пока мы говорили только о скафандрах, в которые воздух подают с поверхности по шлангу. Но еще в 1920 г. немецкая фирма «Нойфельдт и Кунке» предложила необычный костюм, напоминавший фантастического робота. То был стальной цилиндр, увенчанный шлемом с тремя круглыми иллюминаторами из прочнейшего стекла, с жесткими «руками» и «ногами» на шарнирах; внутри находились баллоны с воздухом под атмосферным давлением. Снаря жение позволяло работать на глубинах до 200 м. Причем, в случае обрыва несущего троса водолаз мог продуть баллас ные цистерны из баллонов высокого давления и всплыть, подобно подводной лодке. Такое оборудование успешно применили в 1921 г. при подъеме золота с затонувшего на глубине 122 м британского парохода «Иджипт». Впрочем, водолаз тогда не столько работал, сколько наблюдал за действиями опускаемых устройств. А после появления описанных выше дыхательных смесей, позволивших пловцам в легком снаряжении спускаться на 400 м, интерес к бронированным скафандрам и вовсе пошел на убыль. Чаще всего водолазные работы ведутся на глубинах до 30 м. Это акватории рек, озер и портов, подводные части трубопроводов, гидростанций. Здесь вполне хватает обьчного снаряжения с подачей воздуха с поверхности. Но и его продолжают совершенствовать. Упомянем, например, американский гелие-во-кислородный костюм, рассчитанный на работу в 160 м от поверхности и короткие спуски на 200 м. Его шлем соединяется с манишкой рубахи не болтами, а винтовым замком со стопором, в шлеме имеется регенеративная коробка, отработанный воздух стравливается через клапан, который водолаз нажимает затылком — как в «трехболтовке». Один из 4 иллюминаторов открывается, рукавицы рубахи — трехпалые, чулки снабжены шнуровкой, ремень с грузами весит 24 кг, свинцовые калоши — по 16 кг. А вот костюм, созданный в самые последние годы в конструкторском бюро акционерного общества -Компо» (Орехово-Зуево) под руководством Л.М.Каравашкина. Водолазная рубаха здесь выполнена из синтетики, для ног, кроме свинцовых калош, предусмотрены ласты. Сравнительно небольшой цельнотянутый шлем, имеющий один иллюминатор с отменным обзором, при необходимости можно заменить компактной маской. Головные телефоны встроены в тот же подшлемник, что и микрофон, выдыхаемый воздух стравливается автоматически через шлем, либо рубаху хотя есть и традиционный нажимной клапан. Регулятор давления подстраивается к глубине опять же и автоматически, и вручную. За спи-нои ныряльщика размещены баллоны с аварийным запасом воздуха либо дыхательной смеси. Все снаряжение рассчитано на работу в 60 м от поверхности. БЕЗ ПРИВЯЗИ Однако, как заметил видный специалист по подводному делу П.Прингл, никакой водолаз не хочет быть собакой на привязи. И задолго до этих слов, еще в 1865 г. французский инженер Рукейроль и флотский лейтенант Деней-руз учли это стремление к свободе. Хотя, выступая в академии наук, Денейруз скромно признал: «Я не претендую на изобретение, я всего лишь попробовал улучшить старую систему». Речь шла о проекте автономного аппарата англичанина У.Джеймса, предложенного на 40 лет раньше. Французы дополнили систему редукционным клапаном, выравнивавшим давление подаваемого воздуха с внешним. Сжатый воздух здесь закачивался в наспинный металлический баллон компрессором. Этот отдаленный прототип акваланга относился к системам с незамкнутым циклом дыхания — выдох делался в воду; при этом терялось до 16% годного кислорода. Из-за ряда неудобств аппараты Рукейроля-Денеруза не получили широкого применения. Зато именно ими оснастил экипаж субмарины «Наутилус» великий фантаст Жюль Берн... Первый автономный аппарат с замкнутым циклом создал в 1878 г. англичанин Г.Флюсс, введя в систему дыхательный мешок, в котором выдыхаемый воздух снова обогащался кислородом из баллона и возвращался к пловцу. Этот аппарат стала выпускать фирма «Зи-бе, Горман», но и сам Флюсс вряд ли догады вался, что позже его изобретение гораздо шире будет применяться не под водой, а на суше — в изолирующих противогазах, используемых пожарными, горноспасателями и теми, кому приходится трудиться в агрессивных атмосферах. В 1902 г. фирму «Зибе, Горман» возглавил Р.Девис, предложивший Флюссу заменить медный баллон стальным (выдерживающим гораздо большие давления и за счет этого вмещавшим в 5 раз больше воздуха), а вместо ручного клапана перемены давления использовать автоматический. Так в 1906 г. появился усовершенствованный «Прото». Вскоре выяснилось, что он годится и для спасения потерпевших бедствие экипажей подводных лодок, и британское Адмиралтейство приняло его на вооружение под обозначением ПСАД (подводный спасательный аппарат Девиса). В 1931 г. с его помощью спаслась большая часть команды субмарины «Посейдон», затонувшей после столкновения. В годы второй мировой войны этими системами пользовались и боевые пловцы. В 60-е гг. были созданы и глубоководные аппараты того же типа. Давление в их баллонах достигало 200 ат, появились раздельные мешки для вдоха и выдоха. Вскоре в их конструкции предусмотрели также присоединение шлангов для подачи воздуха или смеси с обеспечивающего судна или из водолазного колокола. А при необходимости пловец мог «отстегиваться» от них и действовать самостоятельно. Одна из таких систем, созданная немецкой фирмой «Дрегер», предназначена для работы на глубинах до 200 м. Ее регенератор (в колоколе) деиствус 3 ч, при необходимости пловец может на 3 мин перейти на замкнутый цикл. Аналогичное американское снаряжение УБА рассчитано на 300 м, а с дополнительным комплектом Аравак» — на 450. При этом, находясь на предельной глубине, водолаз может отходить от колокола на 30 м. Изменился и сам колокол. Так, немецкий Дрегер» TK-200 выпускается в четырех модификациях. В целом они одинаковы: диаметр — 1500 мм, высота — 2000 м, четыре иллюминатора, внутреннее освещение, люки в днище и борту; баллоны с газовой смесью размещены снаружи, и выходящие из колокола водолазы получают ее по шлангам. Перед спусками и после них колокол пристыковывают к барокамере, находящейся на обеспечивающем судне; там пловцы готовятся к погружению либо проходят декомпрессию. Усовершенствовались и сами барокамеры. Теперь в них два отсека, с помещениями для отдыха и туалетом, режимы работы регулируются автоматически или с пульта, куда непрерывно поступает нужная информация. Своего рода симбиозом колокола и барокамеры стали «подводные дома» вроде советского «Черномора», «Бентоса», американского «Силаб». Их опускают на грунт, на глубину около 30 м, и выравнивают внутреннее давление с наружным, так что работающим рядом водолазам не требуется декомпрессия. Электроэнергия подается с поверхности, а системы вентиляции, сброса или очистки отходов, регулирования состава атмосферы — автономны. А теперь — краткая история акваланга. В 1926 г. появился автономный аппарат Приера-Фернеза, в котором запас воздуха находился в наспинном баллоне. Спустя 7 лет один из его создателей, французский флотский офицер И.ле Приер переместил баллоны на грудь. Устройство позволяло находиться у поверхности в течение получаса, на глубине 12 м — 10 мин. Тогда он годился в основном для ученых и любителей. Но затем аппарат Приера несколько раз дорабатывали — в частности, русский инженер А.Крамаренко, проживавший в 1930-е гг. в Ницце, офицер французского флота Ж.Ко-мейнгес (в 1943 г. достигший с его помощью ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 34 9 96 |
