Охлаждение тела при дыхании гелием

[Листригон]

По сути - пока не убедительно.

Только мерзнут они не от гелиокса/тримикса, а потому что с каждым вдохом подогревают до температуры тела гораздо большую массу смеси, чем мы на поверхности. Дышали бы они воздухом – мерзли бы еще больше. Или у Вас есть сравнительные отзывы?

Это достаточно серъезное возражение. Проверить на сравнении по дыханию на воздухе и гелиоксе практически невозможно.

[Андрей Яшин]

Это не серьезно.
В посте на предидущей странице я приводил цитату и ссылку на материал, где говорится об опасности развития гипотремии при дыхании гелиоксом с температурой ниже 36 градусов.
Речь в статье идет даже не о дайвиге, а о применении гелиокса в клинике. То есть на поверхности, при нормальном давлении.
Что вас не убеждает?

Сначала утверждалось, что воздух согревается до температуры тела. Оказалось, что нет.

Потом утверждалось, что гелий не может «проникать глубже» и тем самым увеличивать поверхность теплосъема.
Я привел доказательства, что может.

Потом утверждалось, что гелий чуть ли не «теплее» воздуха.
Но существует публикация, и думаю — не одна, говорящая о риске гипотермии при дыхании гелиевой смеью при нормальном давлении.

Что еще?
Просто не убеждает и всё. Тады ой!
Я был уверен, что общаюсь с людьми в чем-то заинтересованными, а не с профессиональными спорщиками.
В этом я ошибся. Признаю.

[Листригон]

Что-то читал-читал, эту статью, и кроме указания на некий риск (подчеркиваю риск не есть факт) гипотермии, никаких конкретных данных- типа 20 больным дали гелиокс: 19 замерзли 1 нет- там не наблюдается. Сложилось впечатление, что просто приписали на всякий случай, как сложивщееся мнение.

[Андрей Яшин]

никаких конкретных данных- типа 20 больным дали гелиокс: 19 замерзли 1 нет- там не наблюдается.

Статья вообще-то про лечение легочной обструкции, а не про замораживание больных.

Сложилось впечатление, что просто приписали на всякий случай, как сложивщееся мнение.

Зря сложилось. Есть, между прочим, ссылка на источник:
J.F. Nunn. Diffusion and alveolar/capillary permeability. In: Applied
Respiratory Physiology. J. F. Nunn, London: Butterworths, 1987; pp 184-206.
Именно от туда взяты, приведенные в статье данные, про риск гипотермии при температуре гелиокса ниже 36 градусов.

[Юрко]

Валерий, а давайте попробуем отбросить обмен подколками вроде "Я счастлив видеть", "беды с английским" (а у меня есть такая беда), "профессиональных спорщиков", и попробуем разобраться в проблемме вместе. Именно не доказать каждому свою правоту, а разобраться. Я, как разбирающийся в физике и Вы как разбирающийся в физиологии. Ведь и в моих, и в Ваших аргументах есть здравое зерно. Если есть такое желание, то продолжим. А нет, то не будем засорять этот форум постами в стиле "А ты кто такой?" (С) 12 ст.

[Листригон]

Поддерживаю.
Я совершенно не уперся на том что, что гелиевая смесь "теплее", чем азотная. Просто как техническому человеку, хотелось бы видеть аргументацию посеръезнее, чем представленная-поясню:
Пример с измерениями Т выдоха, не достаточно показателен, во первых- мала разница температур, во вторых- это не цель эксперимента, цель изучение зависимости дельты Т для астматиков и здоровых, в третьих - нет схемы эксперимента (в каком месте мерили и т.д.) описание очень краткое.
По другой ссылке где обструкция (просьба невыражаться ), все тоже, а что написано в указанном в ней источнике неизвестно, поскольку его еще найти надо.
http://academic.sun.ac.za/med_physbio/m ... ounter.htm , а здесь явное противоречие даже по цифрам примеру с измерением Т ,о чем я уже упоминал.

Конечно самой лучшей аргументацией был бы эксперимент с барокамерой с 7 атм с азотной и с гелиевой смесью, но судя по всему его никто не ставил (могу ошибаться). Поэтому и существует неясность которую мы пытаемся понять. Может действительно имеется всеобщее заблуждение (мало примеров что ли), все талдычат про теплоемкость и теплопроводность, и никто не берет в расчет огромную разницу в плотности (т.е массе, которая и есть причина всего).
Тем более имеется мнение человека реально дышавшего гелиевыми смесями и считающего не так как все-это тоже нельзя сбрасывать со счетов. .е аргументация есть у приверженцев обеих позиции.
Да что давайте разбираться если есть желание, а если нет то

Максим Васильев писал(а):
Хотите верьте хотите нет, но при дыхании гелием затрачивается меньше! энергии, чем при дыхании воздухом.

Остается поступить по демократическим принципам, кто хочет верит, кто хочет нет.

ЗЫ:На днях попытаюсь найти данные по зависимостям теплоемкости и теплопроводности от давления, там могут быть сюрпризы.

[Андрей Яшин]

Я не Валерий. Я Андрей. Яшин моя фамилия. Вы еще меня на эволюционной леснице ниже собак разместили, помните?
Если вы хотите посчитать, что бывает при дыхании гелиевыми смесями, то исходные данные примерно такие.
Площадь альвеолярной поверхности леких от 70 до 120 квадратных метров.
Полная емкость легких среднего мужчины примерно 5 литров. Отсюда следует отнять 1500 мл остаточного обхема и примеро 1,2 литра так называемого «мертвого объема» (трахея и крупные бронхи, в которых газо- и теплообмен не происходит) и 3/4 от получившегося будут принемать активное участие в газообмене. Это около 1,7 литров.
В состоянии покоя объем вдоха у мужчины равен примерно 0,6 литра.
Частота дыхательных движений в покое примерно 16 в минуту.
Минутный объем легочной вентилляции в покое равен примерно 7 литров.
Время вдоха составляет примерно 55% от длины дыхательного цикла. Пауза между циклами 1-1,5 секунды.
Скорость вдоха около 0,27 л/сек.
Парциальное давление водяного пара в альвеолярном воздухе 47 мм рт. ст.
Температура выдыхаемого воздуха 35-36 градусов.
Ну, а физические параметры гелия найти просто.
Самое интересное в этом то, что математическая модель дыхания подогретыми гелиевыми смесями разработана некой Манюгиной из Института Медико-биологических проблем, хотя саму публикацию мне найти не удалось.
Может проще с ИМБП связаться если интересно.
Они, кстати счетают, что в повышенном теплосъеме виноват не сам по себе гелий, как очень теплопроводный газ, а способность гелия очень существенно увлажняться за счет высеоки коиффецентов термо- и массопереноса. (из «Обеспечения водолазных спусков»).

[Андрей Яшин]

Конечно самой лучшей аргументацией был бы эксперимент с барокамерой с 7 атм с азотной и с гелиевой смесью, но судя по всему его никто не ставил (могу ошибаться)

Не соглашусь. Я потому и уперся в поиск данных о теплосъеме гелия при нормальном давлении, что в другом случае можно говорить или о прогреве бОльших масс газа, или списать замерзание на теплосьем с поверхности тела, как при поддуве сухого косюма тримиксом.

[Юрко]

Я не Валерий. Я Андрей. Яшин моя фамилия.

Снова абздался. Извините?

Вы еще меня на эволюционной леснице ниже собак разместили, помните?

Помню.

…исходные данные примерно такие.
…

Ну, а физические параметры гелия найти просто.

Как мне кажется, при переходе на дыхание гелиевой смесью из всех этих параметров, может поменяться только температура выдыхаемого газа. Так? Но дополнительный возможный нагрев выдыхаемой смеси на 1,5 градуса в сравнении с 15 (если вдыхаемая смесь 20 градусов), не даст эффекта охлаждения, учитывая меньшую теплоемкость гелиевой смеси.

Самое интересное в этом то, что математическая модель дыхания подогретыми гелиевыми смесями разработана некой Манюгиной из Института Медико-биологических проблем, хотя саму публикацию мне найти не удалось.
Может проще с ИМБП связаться если интересно.

Интересно то интересно, но с ИМБП, нам иностранцам, связываться затруднительно.

Они, кстати счетают, что в повышенном теплосъеме виноват не сам по себе гелий, как очень теплопроводный газ, а способность гелия очень существенно увлажняться за счет высеоки коиффецентов термо- и массопереноса. (из «Обеспечения водолазных спусков»).

А вот это очень существенно. Если гелий «сушит» легкие больше воздуха, то и охлаждать тело будет сильнее. Испарение воды много тепла требует.

Я потому и уперся в поиск данных о теплосъеме гелия при нормальном давлении, что в другом случае можно говорить или о прогреве бОльших масс газа, или списать замерзание на теплосьем с поверхности тела, как при поддуве сухого косюма тримиксом.

Прогрев бОльших масс газа, это есть. Повышенный теплосьем с поверхности – не существенно (см. выше). Повышенное увлажнение? Может перекрыть все остальное вместе взятое. Попробую покопать в этом направлении. Может что ни буть и найдется. Хоть и сомневаюсь.

[Андрей Яшин]

Стал искать summary статьи про гелиевые смеси в свете разработок ИМБП и вот на что наткнулся:
«Подогретая кислородно-гелиевая смесь равномерно согревает паренхиму органов грудной полости, быстро снимает переохлаждение организма, а в комфортном диапазоне температур для воздуха эффективно снижает температуру тела, в том числе при воспалительных заболеваниях.» http://www.vmtech.ru/page_6_3.htm
Там ссылка на втора в конце статьи. Он из ИМБП. Серьезный дядя (ДМН, зав.отделом барофизиологии). E-mail и телефон его есть.

[solo dive № 13]

Ну во-первых воевать с дохтуром на его поле, не имея медицинского образования, считаю занятием неблагодарным.
Во-вторых, вспомнилась поговорка (заранее извиняюсь)
"Пока вы тут , мы уже "
Народная мудрость не дремлет
http://www.baikaldiving.ru/?lang=ru&pag ... ufix&num=3
http://www.baikaldiving.ru/?lang=ru&pag ... chno&num=7

Изначально подсмотрено по-моему у английских дайверов.
В-третьих, Максим, если ваша фирма возьмется за выпуск этой хрени, куплю 3 (три) штуки, по цене 1 (одной), (типа приз за идею )
И в-четвёртых "Будете у нас на Колыме, милости просим" (цэ)

[6c38]

А подогрев газа за счет тепла воды или химия / электричество?

[solo dive № 13]

Только натуральные продукты !
Теплообменник.
Вода летом аж до +10 прогревается (по данным Uwatec bottom timer) на 45 метрах (глубже не лазил),
зимой там же +1, +2, на поверхности +0,5 но говорят подогрев всё равно чувствуется да и теория подтверждает

[Листригон]

Ну во-первых воевать с дохтуром на его поле, не имея медицинского образования, считаю занятием неблагодарным.

Я лично не воюю, а разбираюсь -поскольку предложенные на основе теплоемкости и теплопроводности объяснения меня не устраивают.
А вот это

Они, кстати счетают, что в повышенном теплосъеме виноват не сам по себе гелий, как очень теплопроводный газ, а способность гелия очень существенно увлажняться за счет высеоки коиффецентов термо- и массопереноса. (из «Обеспечения водолазных спусков»).

Действительно интересно, поскольку повышенние влажности повышает энтальпию (внутреннее энергосодержание) смеси при одной и той же температуре,т.е. отбирает ее у организма.

Поэтому сейчас и рассматриваю i-d диаграмму воздуха, пытаюсь понять как сильно меняется энтальпия при изменении влагосодержания воздуха при одной и той же температуре.

Кстати вот здесь

Парциальное давление водяного пара в альвеолярном воздухе 47 мм рт. ст.

нет никакой ошибки, а то у меня при этих параметрах относительная влажность получается, 18-19 % согласно диаграмме.

[Андрей Яшин]

Ошибки нет. Я проверил по нескольким источникам. Прациальное давление водяного пара в альвеолярном газе 47 мм. рт. ст. при дыхании воздухом при нормальных условиях на уровне моря.

[Листригон]

Извиняюсь, не ту ось смотрел ( их там не меньше десятка на одной диаграмме), правда на этих значениях она у меня уже кончилась, но это больше 90% точно. Попробую вспомнить как это расчитать, когда-то ведь умел, и потом сделать то же самое для гелия.

[Lt_Flash]

Интересно пишут...

Движения не было, дышали холодной гелиокислородной смесью, на 60 метрах колокол переходил на воздух, и сразу значительно теплело. После погружения декомпрессия длилась 19 часов".

Это отсюда, в параллельной теме давался линк
http://bratishka.ru/archnumb.php?statnum=2005_4_7

[Андрей Яшин]

Это, как я понимаю, из книги Коржавниа «Гибель "Отважного"»?
Я специально ни вчера, ни позавчера не стал писать про это. А то начнется: это субъективно (у всех водолазов сразу), это теплосъем с поверхности тела, это из-за давления. Ну и т.п.
Чтобы не оставить сомений надо надо получить данные именно при нормальном атмосферном давлении.
Дело в том, что Джоил Букспан, из статейки которого и пошла фишка на тему «гелий не холоднее воздуха» оперирует именно физическими понятиями, совершенно игнорируя (сознательно или нет — не знаю) тот факт, что гелий находится в легких, а не в лабораторном теплообменнике.
Он же, кстати, заявляет, что переохлаждение не влечет за собой повышение риска ДКБ.

[Листригон]

Дело в том, что Джоил Букспан, из статейки которого и пошла фишка на тему «гелий не холоднее воздуха»

Честно признаюсь: ничего про него до этого незнал.

[Андрей Яшин]

Да я же вчера про него писал. У Букспана есть статейка с названием вроде «36 мифов дайвинга».
Такие вещи часто публикуются за рубежем и у нас тоже. Вот, захочет человек по каким-либо причинам почувствовать себя ниспровергателем авторитетов и разрушителем основ и начинает писать.
Из этой же серии многочиленные публикации на тему «Американцы не летали на Луну» или «Холокоста не было» (правда, за эту тему в некоторых странах срок полагается).
Если интересно, то я найду статью Буксана. Я ее читал, но ссылку не сохранил. Незачем.