Potápačský oblek. Práca na hlbokom mori s použitím pevných potápačských oblekov

Z vonkajšieho prostredia.

Časti zariadenia tvoria špeciálny plášť, nepriepustný pre plyny a vodu. Skafandry sa delia na tvrdé (normobarické, resp. atmosférické) a mäkké.

Tvrdý potápačský oblek

Tiež nazývaný normobarický, alebo atmosférický.

Podľa GOST R 52119-2003: Tvrdý potápačský oblek navrhnuté na pozorovanie pod vodou a potápačské práce operátorom za podmienok normálneho vnútorného tlaku ( Potápačské vybavenie. Termíny a definície).

Zariadenia určené pre hlbokomorské (do 600 metrov) práce, počas ktorých je potápač vystavený bežnému atmosférickému tlaku, čím sa eliminuje problém s dekompresiou a eliminuje sa otrava dusíkom, kyslíkom a inými otravami.

V súčasnosti je ruskému námorníctvu dodávané štyri sady pevných potápačských oblekov „HS-1200“ (kanadská spoločnosť „Oceanworks“) s pracovnou hĺbkou potápania 365 metrov.

Mäkký potápačský oblek

Vyrobené z gumy, prilba z kovu. Neizoluje potápača od účinkov vonkajšieho tlaku (vody). Najjednoduchším príkladom mäkkého potápačského obleku by bol potápačský výstroj s tromi skrutkami.

Pozri tiež

Napíšte recenziu na článok "Potápačský oblek"

Odkazy

• www.divingheritage.com/atmospheric.htm
• www.divingheritage.com/armored.htm
• www.divingheritage.com/sam.htm

Úryvok charakterizujúci potápačský oblek

OPTIMALIZÁCIA TECHNOLÓGIÍ PRE PREVÁDZKY NA HLOBOKOM mori POMOCOU PEVNÝCH POtápačských OBLEKOV

Text:
B.A. Gaikovich, Ph.D., zástupca generálneho riaditeľa
CJSC "NPP PT "Okeanos"

Pevné potápačské obleky (Atmospheric Diving Suits) sú od 80. rokov 20. storočia neustále používané námorníctvom rôznych krajín a komerčnými organizáciami. Námorníctvo Spojených štátov amerických, Talianska, Francúzska, Japonska a Turecka pri záchranných akciách a podmorských technických prácach ocenilo výhody VVS oproti tradičným hlbokomorským potápačským komplexom a komplexom diaľkovo ovládaných vozidiel pracovnej triedy.

Hlavné výhody systémov ZhVS:

• možnosť prepravy/dodania komplexu tekutých a surovín akýmkoľvek druhom dopravy vrátane letectva;
• schopnosť pracovať z minimálne vybaveného plavidla (alebo iného plavidla);
• rýchle (niekoľko hodín) nasadenie a kolaps (mobilizácia/demobilizácia);
• schopnosť zabezpečiť takmer 24-hodinovú prácu (ak sú zmenní piloti). Absencia potreby dekompresie umožňuje zdvihnutie obleku na hladinu iba za účelom dobitia batérie systému podpory života, dobitia chemického absorbéra CO 2 a výmeny pilota, čo je možné s vyškoleným tímom technických špecialistov hotové za pár minút;
• prítomnosť osoby priamo na pracovisku, čo vám umožňuje posúdiť situáciu v reálnom čase a v prípade potreby sa uchýliť k improvizácii.

Po posúdení výhod systémov na podporu života zakúpilo vedenie ruského námorníctva počas programu núdzovej obnovy núdzovej záchrannej služby po tragédii jadrovej ponorky Kursk štyri súpravy (osem skafandrov) typu Hardsuit, ktoré , spolu s diaľkovo ovládanými podvodnými vozidlami robotníka, ktoré boli pre vtedajšiu domácu flotilu novinkou (RTPA), tvorili kostru záchranných zložiek v ruských flotilách.

ZhVS - tvrdý potápačský oblek

Spoločnosť JSC "NPP PT "Okeanos" je jedinou spoločnosťou v Európe, ktorá má vysokokvalifikovaných technikov a certifikovaných pilotov Hardsuit (vrátane novej generácie - Hardsuit Quantum) a už mnoho rokov zabezpečuje v mene výrobcu dozor, ktorý vykonáva údržba a nevyhnutné opravy, modernizácia a plná technická podpora hlbokomorských vodovodných systémov v prevádzke.

Vysoká úroveň špecialistov JSC JE PT Okeanos bola opakovane potvrdená a zaznamenaná, a to aj poprednými zahraničnými odborníkmi v tejto oblasti.

Prostriedky na poskytovanie hlbokomorských záchranných operácií

V súčasnosti sú úlohy vykonávania záchranných a podvodných technických prác v hĺbkach nad 100 m pridelené nasledujúcim systémom:

1. Podmorské dopravné prostriedky s ľudskou posádkou (USV);
2. Diaľkovo ovládané podvodné vozidlá robotníckej triedy (RTU);
3. Hlbokomorské potápačské komplexy a hlbokomorskí potápači (GVK);
4. Pevné potápačské obleky (RDS).

Poďme si stručne popísať špecifiká, výhody a nevýhody jednotlivých systémov.

• Podmorské vozidlá s ľudskou posádkou (USV)

Medzi výhody OPA patrí veľká (pre väčšinu zariadení) pracovná hĺbka, pomerne vysoká autonómia, priama prítomnosť osoby na pracovisku na posúdenie situácie (a niekedy aj na veľmi potrebné improvizované riešenie neočakávaného problému). Záchranná OPA (napríklad západné projekty PRMS alebo Remora alebo Projekt 1855 „Priz“ a Projekt 1827 „Bester“ vytvorené v ZSSR a ich modifikácie) majú schopnosť (pri úspešnom dokovaní) preniesť zachraňovaných z ponorky v núdzu do záchranného zariadenia „nasucho“, bez nutnosti ísť do vody. Manipulačné komplexy domácich zariadení zabezpečujú aj výkon množstva prác.

Nevýhody záchrannej OPA zahŕňajú potrebu použitia výkonného podporného plavidla (ktorého včasná mobilizácia je mimoriadne náročná), vysoké náklady na vytvorenie a prevádzku takýchto zariadení, potrebu neustáleho školenia personálu, školenia a zvyšovania úroveň kvalifikácie personálu (čo je v bežných podmienkach veľmi ťažké zabezpečiť rotácia personálu námorníctva). Rozmery prístrojov a extrémne obmedzená viditeľnosť znemožňujú ich použitie v sťažených podmienkach nízkej viditeľnosti, úzkych priestoroch, silných prúdoch a pod. Nevyhnutné je mať aj ďalšie záložné hlbokomorské záchranné vybavenie pre zaistenie bezpečnosti samotného zariadenia (každý si pamätá históriu zariadenia AS-28 a množstvo podobných situácií s domácimi a zahraničnými UPA).

• Neobývané diaľkovo ovládané podvodné vozidlá robotníckej triedy (RTU)

Dnes je RTPA popredným podvodným systémom pre núdzovú záchranu a podvodné technické práce. Pracovné vstrekovacie stroje, ktoré predstavujú výkonnú (až 250 k) výkonovú platformu s priemyselnými manipulátormi, videokamerami, polohovacími systémami, osvetlením a možnosťou inštalácie príslušenstva na požiadanie zákazníka, sú schopné vykonávať širokú škálu prác. Napríklad jedno z najpokročilejších zariadení, Schilling HD RTPA od FMC Technologies Schilling Robotics, má nasledujúce vlastnosti:

• Pracovná hĺbka: do 4000 m
• Rozmery: 3 x 1,7 x 2 m
• Výkon hlavného pohonu: 150 hp.
• Výkon pomocného pohonu (pohon prídavného zariadenia): 40–75 k.
• Vzdušná hmotnosť: 3700 kg
• Manipulátory (štandardné): 1 x 7-funkčné, 200 kgf; 1 x 5-funkčný, 250 kgf.

Keďže ide o veľmi veľké zariadenia, RTPA vyžadujú použitie špecializovaných nádob (avšak menších rozmerov ako v prípade OPA). Na druhej strane väčšina podporných plavidiel vrtných platforiem má schopnosť umiestniť RTD (alebo už má RTD na palube), čo poskytuje výhody v rýchlosti mobilizácie zariadení v prípade nehody.

Medzi nevýhody RTPA patria veľké rozmery (čo vylučuje prácu v stiesnených podmienkach), potreba vysokej úrovne praktickej prípravy personálu a obmedzená viditeľnosť. Medzi výhody patrí prítomnosť výkonných energetických systémov, ktoré umožňujú použitie hydraulických a iných nástrojov, výkonných manipulátorov, osvetľovacích systémov atď.

• Hlbokomorské potápačské komplexy (GVK)

Keďže ide o najtradičnejší spôsob vykonávania potápačských prác, zostáva potápačská práca najrizikovejšia a najdrahšia. S rozvojom podvodnej techniky je stále menej úloh, ktoré môže vykonávať len potápač. Príkladom toho je rozvoj a ťažba hlbokomorských ropných a plynových polí (1500 m a viac), kde sa používa iba robotika. Vykonávanie hlbokomorských potápačských operácií je samo o sebe riskantné, a to aj bez zohľadnenia rizík, ktorým je potápač vystavený pri samotnej práci. Vplyv vysokého tlaku na telo, kompresia a dekompresia, niekoľko týždňový pobyt v stiesnených podmienkach, rozvoj špecifických potápačských chorôb a iné škodlivé faktory vedú k túžbe zaobísť sa bez námahy potápačov.

Výhody používania potápačov: schopnosť pracovať v stiesnených podmienkach a zlej viditeľnosti (keďže sú k dispozícii hmatové vnemy), schopnosť priamo analyzovať situáciu na pracovisku a robiť včasné rozhodnutia. Medzi nevýhody patria najvyššie náklady na uvažované systémy na výstavbu samotnej GVK a výstavbu/prevybavenie nosného plavidla, nemožnosť rýchlej mobilizácie, vysoké prevádzkové náklady, nemožnosť dlhodobej nepretržitej prevádzky a iné. faktory súvisiace s tým, že máme do činenia s ťažkou fyzickou prácou ľudí v mimoriadne nebezpečnom prostredí.

• Pevné potápačské obleky (RDS)

Pôvodne boli VVS vytvorené ako prostriedok na spojenie výhod OPA (potreba dekompresie, ochrana pred environmentálnymi faktormi, mobilita bez vynaloženia fyzickej sily, prítomnosť osoby na pracovisku) s výhodami hlbokomorský potápač (použitie akéhokoľvek nástroja, vysoká viditeľnosť, vysoká pohyblivosť a obratnosť, schopnosť pracovať v náročných podmienkach). Výsledný systém vysoko spĺňa požiadavky na záchranný záchranný systém - je vysoko mobilný, nevyžaduje použitie špeciálnych plavidiel, ktoré mu boli pridelené, a má vysokú ekonomickú výkonnosť.

Tvrdý potápačský oblek

Z hľadiska používania tekutej vody má zmysel obrátiť sa na skúsenosti popredných svetových spoločností a prácu, ktorú vykonávajú. Osobitnú úlohu v takejto práci zohráva spoločnosť Phoenix International (USA), ktorá v roku 2003 začala komerčnú prácu s použitím zmesí vystužených kvapalinou po celom svete. Ako prvotriedny operátor M&D s hlbokomorskými potápačskými systémami, RTD, žeriavovými plavidlami a člnmi atď., Phoenix bol vybraný vládou USA, aby implementoval populárny americký princíp spolupráce medzi civilnými špecialistami a vojenskými člnmi - GOPO (Vládne, súkromne prevádzkované - „Vlastnené štátom, pôsobí súkromne“). Podstatou princípu je, že civilná spoločnosť (v tomto prípade Phoenix) dostane k dispozícii zložité technické systémy (v našom prípade systémy zásobovania vodou patriace americkému námorníctvu) a zaviaže sa ich udržiavať v plne prevádzkyschopnom stave, vykonávať údržba, opravy, modernizácie a školenia personálu atď. Spoločnosť má právo používať zariadenie na komerčné účely, ale po prijatí oznámenia od námorníctva je povinná poskytnúť v extrémne krátkom čase (napríklad v prípade prístroja AS-28, toto obdobie bolo 12 hodín) plne funkčný a mobilizovaný komplex sprevádzaný technickým a riadiacim personálom. Štát je tak zbavený bremena údržby a údržby techniky a výcviku personálu (čo je veľmi dôležité pre flotilu, ktorá má prirodzenú rotáciu špecialistov), ​​pričom námorníctvo verí, že keď to bude potrebné, bude mať k dispozícii systémy, ktoré sú plne pripravené na prevádzku s personálom, ktorý získal maximálne možné školenie a skúsenosti prostredníctvom mnohých praktických úloh.

Ako ukazujú konkrétne skúsenosti s používaním ZhVS, tento princíp funguje veľmi úspešne. Po dosiahnutí komerčného úspechu s použitím vládou vydaných skafandrov teraz spoločnosť získala (najskôr si prenajala a potom kúpila) svoje vlastné dve sady životných zariadení (štyri skafandre). V priebehu rokov Phoenix dokončil viac ako 90 komerčných zákaziek po celom svete, od Stredozemného mora a Mexického zálivu po Madagaskar a Juhoafrické moria, s trvaním od týždňov do mesiacov a prevádzkovými hĺbkami od 30 do viac ako 300 metrov. S nahromadením skúseností bolo možné zapojiť špecialistov na vodu a zásobovanie vodou do čoraz zložitejších a zložitejších typov PTR, najmä v oblasti podvodnej výstavby a rozvoja ropných a plynových polí.

Kombinované použitie VHS a RTPA

Ako ukázali skúsenosti z vykonávania praktickej práce pomocou ZhVS, najlepšie výsledky sa dosahujú pri súčasnom použití ZhVS a ROV (RTPA). RTPA si v tomto prípade zachováva úlohu nosnej plošiny – zariadenie zabezpečuje osvetlenie, video dokumentáciu a vonkajší pohľad na pracovisko, zásobuje a prijíma náradie, funguje ako pohon pre ručné hydraulické náradie, manipuluje s ťažkými predmetmi atď. Pilot HVS poskytuje všeobecné riadenie práce, poskytuje „jemné“ manipulácie, preniká do priestorových štruktúr a je schopný pracovať v zložitejších podmienkach.

Platforma Schilling HD

Bezpečnosť RVV zabezpečuje posádka RTPA a pružnosť a manévrovateľnosť, ktorá RVV chýba, sú kompenzované vysokými manévrovacími vlastnosťami a relatívne malými rozmermi RVV. Napríklad spoločnosť Phoenix vykonala množstvo prác v tejto konkrétnej konfigurácii a počas prác uvádza vysokú účinnosť a vysokú bezpečnosť.

Modernizácia vodovodných systémov

Takéto intenzívne praktické používanie Hardsuitu viedlo k prirodzenej potrebe zvýšiť jeho funkčnosť. Výrobca Hardsuit, medzinárodná spoločnosť OceanWorks International (Kanada-USA), uviedla na trh novú generáciu pevných oblekov - Hardsuit Quantum. Počas hlbokej modernizácie dostal ZhVS nový pohonný systém - na rozdiel od starých motorov s konštantnou frekvenciou so zložitým mechanizmom vrtúľ s premenlivým stúpaním sú na obleku inštalované bezkomutátorové motory so zvýšeným výkonom s vrtuľami s pevným stúpaním. Táto zmena nielenže takmer dvojnásobne zvýšila výkon skafandru, ale aj rádovo skrátila trvanie údržby a opráv - práve údržba servopohonov lopatiek VVS bola najnáročnejšia a technicky najnáročnejšia. etapa pri údržbe VVS.

Závery

Hardsuit sa najmä s nedávnymi upgradmi osvedčil v praxi ako na komerčnom trhu, tak aj v oblasti núdzovej záchrany.

Podľa spoločnosti Phoenix dokázali vo svojej práci dosiahnuť najlepšie výsledky pomocou ZhVS spolu so vstrekovacími lismi pracovnej triedy. V tomto prípade pilot RV prevzal riadenie prevádzky na mieste, vykonával jemnú a zložitú prácu, využíval vizuálne a hmatové vnímanie a schopnosť improvizovať, pričom ROV ponechal úlohu „ťažného koňa“ - a výkonná a inštrumentálna platforma. Je zrejmé, že spoločná práca s RTPA (ktorého výkon je 150–250 k) si vyžaduje veľa skúseností, precíznu techniku ​​a ideálnu koordináciu akcií, čo sa dosahuje výlučne premysleným a intenzívnym tréningom a veľkým množstvom spoločných praktických cvičení. práce. Uspokojivý výkon by sa nemal očakávať od pilotov a tímov podpory na povrchu, ktorí sú schopní vykonávať cvičné zostupy len počas cvičení a podobných zriedkavých udalostí.

Cenovo efektívnym riešením tohto problému môže a mal by byť výcvik posádok v multifunkčných výcvikových komplexoch, ktoré im umožnia precvičiť si komplexné interakcie podvodných zariadení v plne kontrolovaných podmienkach, so simuláciou prúdov, obmedzenou viditeľnosťou a simuláciou podvodného prostredia na lokalite. navrhovanej práce.

CJSC "NPP PT "OKEANOS"
194295, Rusko, Petrohrad,
sv. Yesenina, 19.2
tel. +7 812 292 37 16
www.oceanos.ru

Dnes v sekcii Sci-fi nebude príbeh, ale článok o skafandroch, ktoré predchádzali objaveniu sa moderných „škrupín“ pre vesmírnych cestovateľov.

Nesúvisia priamo s témou vesmíru, ale dizajn týchto produktov a ich praktická aplikácia mali určitý vplyv na vývoj vesmírnych skafandrov.

Napríklad práca vo veľkých hĺbkach nespôsobuje menšie problémy ako vo vesmíre. Ak nie viac.

A vysokohorské skafandre tiež predstavovali vo svojej dobe posledné slovo vo vede a technike.

Začnime hlbokomorskou témou, najmä preto, že je tu veľa zaujímavých návrhov. Oceňte hĺbku dizajnového myslenia 19. a 20. storočia!

Tu je napríklad pevný potápačský oblek na pozorovanie pod vodou a vykonávanie potápačských prác operátorom v podmienkach normálneho vnútorného tlaku. Ide o produkt nemeckých inžinierov.

Krátka poznámka:

„Prvý hlbokomorský potápačský oblek vhodný na praktické použitie vyrobila nemecká spoločnosť Neufeldt a Kuhnke v roku 1923. Išlo o dutú kovovú konštrukciu z dvoch častí, spojenú skrutkami na úrovni hrudníka potápača. Vnútri boli potápačom postupne inštalované tlakové fľaše so šesťhodinovou zásobou stlačeného vzduchu.

Veľkosť obleku umožňovala potápačovi z času na čas sňať ruky z kovových pazúrov, pomocou ktorých mohol vykonávať niektoré jednoduché druhy práce. Pohyblivé prvky obleku boli vybavené kĺbovými kĺbmi s guľôčkovými ložiskami a vodotesnými gumovými tesneniami. Po obvode obleku bola umiestnená balastná nádrž, ktorá mu dodávala potrebný kladný alebo záporný vztlak. Hmotnosť obleku bola 385 kg. Bol úspešne testovaný v hĺbke 152 m.“

K tomu môžeme len dodať, že materská loď “Saar” sa plavila prevažne len v Baltskom mori, kde sú hĺbky veľmi plytké.

Nemenej seriózny a ešte viac high-tech (a estetický) dizajn ďalšieho nemeckého hlbokomorského obleku. Boli vyvinuté najmenej dva modely. Jeden z nich je zobrazený na fotografii a druhý sa zrejme zachoval iba v náčrtoch. Tento oblek mal byť podľa všetkého použitý v hĺbkach okolo 100 metrov.

Ako sa vám páči tento skafander? Zdá sa, že bol vyrobený pre sci-fi film, ale nie je to tak (hoci by to tak mohlo byť). Čítame doslovne z pôvodného zdroja:

„V roku 1914 skonštruoval pán MacDuffy prvý oblek s guľôčkovými ložiskami ako prostriedkom na zabezpečenie pohybu kĺbu.
Oblek bol testovaný v New Yorku v 214 stopách vody.
Zdroj: Gary Harris, History of the Iron Suit.“
V preklade do ruštiny to znamená nasledovné:
„V roku 1914 pán McDuffie navrhol prvý skafander s guľovými kĺbmi ako prostriedok na zabezpečenie pohybu kĺbov. Oblek bol testovaný v New Yorku v hĺbke 214 stôp (asi 70 metrov).

Nemenej zaujímavá je aj história skafandru vyvinutého bratmi Carmagnolovými (Alphonse a Theodore Carmagnolle). Okrem ťažkého železného „brnenia“ pri vývoji potápačskej prilby použili zaujímavú technologickú techniku. Keďže hĺbka ponoru bola viac ako 30 metrov, tlak na povrch obleku sa výrazne zvýšil. Vrátane okienok. Carmagnolle sa teda rozhodol vyrobiť nie tri veľké okienka, ale 20(!) menších. Malo to, samozrejme, určitý význam. Viditeľnosť sa ale dosť výrazne znížila.
Najzaujímavejšie je, že skafandre tohto typu, z ktorých prvé boli zostavené v roku 1882 (!), sa používali viac ako 20 rokov. Je veľmi pravdepodobné, že to bol on, kto podnietil tvorcov hry „Bioshock“ (2007), aby sa objavil Big Daddy v špecifických skafandroch s mnohými oknami v prilbe.

Alebo tento skafander, ktorý vyvinuli inžinieri Buchanan a Gordon (John Buchanan, Alexander Gordon) vo veľmi vzdialenom, teraz roku 1894. Nepripomína to veľmi „vesmírnu technológiu“. Pre spravodlivosť treba poznamenať, že až do 40. rokov. V 20. storočí sa vesmírne skafandre zdali, ak nie presne takto, tak prinajmenšom veľmi podobné.
Upozorňujeme, že na rozdiel od iných tlakových oblekov sa Gordon pokúsil urobiť svoj dizajn flexibilnejším, čo by umožnilo potápačovi pracovať pod vodou s menšou námahou. Vezmite si napríklad rovnaký skafander bratov Carmagnolle, ktorý vážil viac ako človek a nemal žiadne špeciálne vybavenie. Je pravda, že Gordonov skafander sa v skutočnosti nezakorenil a nie sú o ňom žiadne ďalšie informácie.

Teraz prejdime k vysokohorským skafandrom.

Prvý v poradí bude opäť skafander nemeckých testovacích pilotov. Používal sa v rokoch 1944-1945. Bol určený pre stíhačky, ktoré mali operovať vo výškach do 16 km. predpokladalo sa, že z takej výšky bude možné vykonať útoky na bojové formácie amerických „lietajúcich pevností“. V tomto prípade bol oblek použitý pri testovaní lietadla Horten Ho.229. Možno to bolo špeciálne vyvinuté pre neho.

Na druhej fotke je britský pilot F. Swain, ktorý v roku 1936 vyletel s Bristolom 138A do výšky 15 500 metrov. Let sa uskutočnil 28. októbra - nie práve najvhodnejší čas kvôli silnému vetru, no vtedy musela Veľká Británia ukázať, že jej piloti a letecký priemysel nie sú o nič horší ako ten taliansky. Potom však bolo o čom si hrýzť lakte! Veď ešte predtým bol stanovený výškový rekord na sériovej stíhačke I-15 s výškovým vybavením a o niečo neskôr ho „prekonali“ Taliani na svojich už špecializovaných lietadlách.

Mimochodom, o Talianoch sú také historické informácie.

„1934 - 14433 m Veliteľ Renato Donati, vzlietnutý z Ríma 11. apríla 1934 na Caproni Ca 161, vytvoril nový svetový výškový rekord. Koncom 30. rokov 20. storočia pomocou takéhoto lietadla podplukovník M. Pezzi ešte dvakrát prekonal svetové výškové rekordy. V roku 1938 v Ca 161 bis (na obrázku) dosiahol výšku 17 069 m – posledný oficiálny svetový výškový rekord dosiahnutý lietadlom s piestovým motorom.“

Posledná fotografická koláž zo sovietskeho časopisu Science and Life za rok 1978.

Ukážky prvých výškových skafandrov (zľava doprava): skafander Ch-Z (ZSSR, polovica 30. rokov); skafander Willieho Posta (USA, polovica 30. rokov); skafander SK-TsAGI-8 (ZSSR, 1940); skafander VSS-04 (ZSSR, 1950).
Mimochodom, spomínaný pilot Willie Post bol jednooký a okrem letov vo veľkých výškach uskutočnil niekoľko rekordných diaľkových letov. A zďaleka nie na najvyspelejších lietadlách. Bol to jedným slovom hrdinský muž.

Niektoré posledné odkazy a primárne zdroje:
divingheritage.com – Obrnené potápačské obleky
reibert.info – Kushiuke Forum – hlbokomorský oblek
lib.ru – Joseph N. Gores. Zdvíhanie potopených lodí

Takzvané elementárne potápačské zvony prvýkrát opísal Aristoteles v štvrtom storočí pred Kristom. Používali ich plavci na dozor pod vodou a záchranné misie.

V roku 1715 britský vynálezca John Lethbridge vyvinul potápačský oblek, ktorý sa dokázal ponoriť do hĺbky 18 metrov a zostať pod vodou viac ako 30 minút. Lethbridge ho použil na niekoľko záchranných ponorov.

Štandardné potápačské obleky vyrobené z nepremokavej látky s kovovou prilbou spojenou s povrchom vzduchovou hadicou sa rozšírili v polovici devätnásteho storočia. Keďže však bol potápač vystavený tlaku vody zo všetkých strán, hĺbka ponoru bola obmedzená a potápači zostupovali/vystupovali pomaly, pričom robili zastávky, aby sa vyhli dekompresnej chorobe alebo dekompresnej chorobe.

V roku 1914 zostrojil Chester MacDuffee prvý potápačský oblek s použitím guľôčkových ložísk na zabezpečenie pohyblivosti kĺbov. Vynález bol testovaný v New Yorku v hĺbke 65 metrov.
Foto: Buyenlarge/Getty Images

1926. Kovový potápačský oblek P-7 od Neufeldt-Kuhnke je testovaný vo Francúzsku.
Foto: Photo12/UIG/Getty Images

Vrcholom vývoja osobného neoprénu bola technológia potápačského obleku, ktorý udržuje atmosférický tlak vo vnútri systému Atmospheric Diving System (ADS). Umožnil zostup do hĺbok viac ako 610 metrov bez tvrdých fyziologických účinkov kompresie a dekompresie.

Prvý atmosférický potápačský oblek pre ľudí vážil 376 kilogramov. Postavili ho v roku 1882 bratia Alphonse a Théodore Carmanolletovci z Marseille vo Francúzsku. Ďalšie návrhy sa objavili s rôznym úspechom. Hlavnou výzvou zostalo vytvorenie kĺbových ramien, ktoré vydržia extrémny tlak.

Britský inžinier a potápač Joseph Salim Peress vytvoril v roku 1932 oblek pre atmosférický tlak Tritonia. Jeho horčíkový potápačský oblek s pohyblivými kĺbmi sa mohol ponoriť do hĺbky 366 metrov pri tlaku 35-krát vyššom ako na hladine.

Tritonia sa nerozšírila, ale jej nástupca, oblek JIM (pomenovaný po Peressovom asistentovi Jimovi Jaretovi), bol široko používaný ropnými vrtákmi na morskom dne.

Atmosférické neoprény sa dnes používajú na dlhý zoznam hlbokomorských úloh, od záchranných operácií až po vedecký prieskum podmorského sveta.

30. november 1925: Vynálezca J. S. Peress na londýnskej výstave lodnej dopravy vysvetľuje, ako funguje jeho nový nerezový neoprén. Vážil takmer 250 kg a dokázal sa ponoriť do hĺbky 198 m.
Foto: E. Bacon / Aktuálna tlačová agentúra / Hulton Archive / Getty Images

28. mája 1930. J. S. Peress, vynálezca nového potápačského obleku, je pripravený otestovať svoje zariadenie v nádrži. Weybridge, Spojené kráľovstvo.
Foto: IMAGNO/Getty Images

28. mája 1930. Foto: Keystone-France/Gamma-Rapho/Getty Images

15. august 1931. Americký vynálezca H. L. Bowdoin so svojím hlbokomorským potápačským oblekom s 1000-wattovými lampami namontovanými na ramenách.
Foto: IMAGNO/Getty Images

1934. Foto: Ullstein Bild/Getty Images

23. júna 1933. Skupina chlapcov z Los Angeles v potápačských prilbách vyrobených z častí ohrievačov vody a iných častí.
Foto: IMAGNO/Getty Images.

Tvrdý oblek sa používa na prácu vo veľkých hĺbkach. Skladá sa z oceľového tela a končatín, ktoré by mali poskytovať voľnosť pohybu rúk a nôh; Na tento účel sú všetky spojenia končatín vyrobené na pántoch, ktoré predstavujú najslabšie miesto tuhých skafandrov.

O tesnosť mäkkých skafandrov sa nebolo treba zvlášť obávať: medzi vonkajším tlakom vody a tlakom vzduchu v skafandri nebol žiadny rozdiel (rozdiel). V tvrdom skafandri je to úplne iné. Tu potápač dýcha vzduch pri atmosférickom tlaku, takže vonkajší tlak vody nie je vyvážený tlakom vzduchu vo vnútri obleku. Stačí, aby sa v obleku objavil únik alebo malá diera, ktorá sa okamžite naplní vodou a človek zomrie.

Množstvo vody vstupujúcej do otvoru akejkoľvek ponorenej nádoby možno určiť podľa vzorca V=μ F√ 2gH
V - množstvo privádzanej vody, m³/s;
F - plocha otvoru, m²;
H - hĺbka ponoru, m;
μ =0,6 - prietokový koeficient;
g = 9,81 m/s² - gravitačné zrýchlenie.
Vezmime si napríklad F = 1 cm² a H = 200 m; Potom
Y = 0,0001-0,6√ 2*9,81*200 =0,0038 m³/s = 230 l/min.

To znamená, že s plochou otvoru iba 1 cm² je skafander v hĺbke 200 m (bol by naplnený vodou za oveľa menej ako minútu.

Voda najľahšie prenikne do obleku pri tesneniach. Oblek má pevné spoje, ktoré sú utesnené buď gumovými, koženými alebo plastovými tesneniami (napríklad v kryte poklopu a okienka) alebo tesneniami (napríklad v mieste, kde prechádza telefónny kábel). Obzvlášť ťažko sa utesňujú pohyblivé spoje – pánty: aby sa dve časti mohli voči sebe pohybovať (otáčať), musí medzi nimi byť medzera a cez túto medzeru môže voda vniknúť do hĺbky.

Najlepšie tesnenia pre pohyblivé spoje sú samotesniace manžety vyrobené z plastových materiálov (guma alebo plast). Na začiatku je manžeta pevne pritlačená k medzere pomocou špeciálneho dištančného krúžku. Pri ponorení zohráva úlohu krúžku voda: čím väčšia je hĺbka a tlak, tým pevnejšie je manžeta stlačená, čím sa zabezpečí vodotesnosť spojenia. Vo veľkých hĺbkach však manžeta zovrie kĺby tak pevne, že potápač už nemôže hýbať rukami ani nohami. To je hlavný dôvod obmedzenia hĺbky ponoru v pevnom obleku na 200-250 m.

Uvažujme pevný pancierový potápačský oblek systému Neufeldt a Kuhnke, určený pre prácu v hĺbkach do 150 m a pozostávajúci z oceľového tela a kĺbových končatín.

Trup má potápačský prielez, okienka a osvetľovacie telesá. Na vonkajšej strane tela sú pripevnené štyri kyslíkové fľaše (každá s objemom 2 litre pri tlaku kyslíka 150 atm), z ktorých sa špeciálnym potrubím privádza kyslík do skafandru. Množstvo dodávaného kyslíka si potápač ručne reguluje sám cez ventily umiestnené vo vnútri obleku. Nechýba ani chemický absorbér oxidu uhličitého.

Napriek obrovskej hmotnosti obleku (450 kg vo vzduchu) sa potápač v ňom ľahko pohybuje po dne, pretože v dôsledku straty hmotnosti vo vode je hmotnosť obleku pod vodou iba 60 kg.

Na vykonávanie rôznych manévrov sú na zadnej a prednej časti tela obleku nainštalované dve balastné nádrže, ktoré sa počas ponorenia naplnia vodou. Potápač môže vytlačiť vodu z nádrží vzduchom (vyfúknuť nádrže) a potom sa hmotnosť skafandru zníži na 10 kg. Fúkaním a napĺňaním nádrží vodou sa potápač môže samostatne potápať, ľahnúť si na dno a pod. Hoci je skafander zavesený na plavidle na lane, ak sa lano pretrhne, potápač sa môže vynoriť sám. Počas núdzového výstupu je k dispozícii aj elektrický telefónny kábel na zníženie hmotnosti skafandru.

Oblek je vybavený prístrojmi: hĺbkomer, tlakomer, teplomer a telefón. Do „rúk“ skafandru je možné vložiť akýkoľvek potrebný nástroj v závislosti od druhu vykonávanej práce.