Расскажите, чем 2хступенчатый регулятор лучше 1ступенчатого?

Сообщение

Flysnake · Добавлено: 11-01-2004 11:19

Почитав историю регуляторостроения, понял, что 2х ступенчатый регулятор однозначно лучше 1-ступенчатого. Но чем именно лучше и какие недостатки у 1-ступенчатого - непонятно. Расскажите, может кто нырял с 1х?

Владимир Дунаев · Добавлено: 11-01-2004 14:25

Flysnake - ты не мог бы расшифровать свой вопрос. Пока складывается впечатление, что либо что-то не то читал, либо не так понял

Flysnake · Добавлено: 11-01-2004 15:26

Ну, были времена, когда понижение баллонного давления происходило в одном месте сразу до давления окружающей среды. А сейчас, как всем известно, давление понижается в 1 ступени регулятора до ~10 атмосфер, а во второй до давления окружающей среды.
Мне интересно, чем вторая схема лучше, и какие ощущения при использовании одноступенчатого регулятора.

fotograf · Добавлено: 11-01-2004 16:46

Aqua Lung и история регуляторостроения
http://www.dive-zone.de

Одноступенчатый регулятор CG45 (Cousteau-Gagnan 45. Ж.-И. Кусто, 1945 год) давал только возможность дышать под водой. О качестве самого дыхания …речи не шло. Одноступенчатый с гофрированными трубками вдоха и выдоха, громоздкий, нетехнологичный, с большим сопротивлением дыханию и, в конце концов, дорогой регулятор тем не менее пользовался … спросом… .

Разработчики Spiro видели необходимость доработки CG45, и к 1955 году создали регулятор Mistral . Этот регулятор был меньших габаритов, но проблемы, которые были в CG45, кардинально решены не были. Например, работа дыхания на глубине 50 метров у регулятора Mistral по сегодняшним меркам была просто чудовищной - 4.5 Дж/л. Все те же гофрированные трубки вдоха и выдоха, нетехнологичный в изготовлении корпус говорили о том, что доработка регулятора такого типа - тупиковый путь. …
Даже сегодня, уже в XXI веке, у тех, кто разрабатывает и производит регуляторы, не вызывает сомнений то, что регулятор должен быть двухступенчатым. Первая ступень - редуктор, который понижает высокое давление в баллонах до среднего. Редуктор может быть или мембранным, или поршневым. Вторая ступень - дыхательный автомат, в котором давление понижается от среднего до давления окружающей среды, а вдох и выдох осуществляются не как в "Мистрали" - в разные камеры дыхательного автомата, а в одну.

Адрес статьи
http://www.dive-zone.de/russian/xzone/e ... eq006.html

Flysnake · Добавлено: 11-01-2004 17:15

Да, эту статью тоже читал.

Даже сегодня, уже в XXI веке, у тех, кто разрабатывает и производит регуляторы, не вызывает сомнений то, что регулятор должен быть двухступенчатым

Вот это утверждение самое непонятное. В статье нет объяснения, почему такая схема лучше. Почему при двухступенчатом понижении давления работа дыхания меньше, а конструкция получается дешевле и технологичнее?

fotograf · Добавлено: 11-01-2004 18:40

А ты прикинь сам.
У тебя полный балон 200кг/см и ты почти у поверхности. твой легочный (одноступенчатый) автомат должен со стороны 200бар снизить давление почти до 0,5 кг для ровного и безопасного вздоха, а после - плотно закрывать клапан. Какой должен быть клапан , чтобы удерживать такое давление и легко открываться от мембраны на вдохе. Можно, конечно, уменьшить сечение возд.канала, но что тогда будет на глубине за 30метров, когда через эту-же дюзу нужно будет пропустить во много раз большее колич-во воздуха. А поставишь тугую клапанную пружину - получишь "тугой", затрудненный вздох. О предохранительных клапанах забываем (а куда вставлять - в ноздри, штоль?!)
А теперь прикинь, что произойдет при зависаннии иглы клапана или повреждении шланга (а он у тебя теперь -высокого давления и большого внутр.сечения). Все 200кг воздуха красиво и ОЧЕНЬ быстро рванут к поверхности, оставив пловца внизу в горьких раздумиях о недостатках одноступенчатых регуляторов.
Конечно, можно развить идею одноступенчатого регулятора до приемлимого по сегодняшним меркам уровня ( чай, в космос летаем !), но зачем ? Будет явно дороже. А двухступенчатый всех устраивает..

ПС - А вот если упомянули космос -а каким образом подают дых.смеси в космическом скафандре ???
кто-то здесь хвастался , что нырял в Звездном в бассейне ...

Flysnake · Добавлено: 11-01-2004 19:53

Ну по поводу шлангов высокого давления - их естественно не делали, регулятор крепился вблизи баллона, как сейчас 1 ступень. А на счет трудности запирания - наверно ты прав, понизить давление в 20 раз возможно проще, чем в 200.

А у космонавтов все должно быть по-другому. Не иначе как они используют ребризеры, самостоятельно (в смысле не в момент вдоха-выдоха) меняющие воздух в шлеме. Хотя это только предположение.

Flysnake · Добавлено: 11-01-2004 22:17

fotograf
Вот, нашел как раз по теме:
http://www.vegitel.ru/gidrolab_3.html

fotograf · Добавлено: 12-01-2004 08:05

Насчёт шлангов согласен, получаем 2 гофры с загубником в зубы. Вспоминаем геморрой с удалением воды из АВМ-1. Плачем. Мечтаем ...о двухступенчатом регуляторе с лег.автоматом в зубах. За что и боролись !
Ссылку посмотрел, спасибо. Ребризер. Он-же ИДА.
Размечтался было попробовать нырнуть в этом скафандре...
Глянул на цены..., на себя в зеркало..., таких не берут в космонавты!!!

Гоша · Добавлено: 12-01-2004 14:45

Flysnake писал(а):Да, эту статью тоже читал.

Даже сегодня, уже в XXI веке, у тех, кто разрабатывает и производит регуляторы, не вызывает сомнений то, что регулятор должен быть двухступенчатым

Вот это утверждение самое непонятное. В статье нет объяснения, почему такая схема лучше. Почему при двухступенчатом понижении давления работа дыхания меньше, а конструкция получается дешевле и технологичнее?

Проблемка в том, что прицепить обе ступени (Или одну, но с высокого до низкого давления)к загубнику проблемно- очень тяжёлая конструкция получается(да и лишний шланг высокого давления тянуть...). А при расспожении на спине, возникает ряд проблем:
1. Велико расстояние от ступени до рта, соответственно, есть разница давлений. даже если привычный нам, 2-х ступенчатый регулятор, перевернуть загубником вверх, при наличии в нём воздуха, начинается "фри-флоу", а при таком разносе регулятора и загубника, если настройка не будет жутко грубой.......
2. При проводке шланга с давлением окружающей среды, либо возникает проблема, "прососать"

через него воздух (если он маленького диаметра, либо если он большой, то проблема плавучести, продувки и мёртвого пространства.
Ну... Наверное и т/д, кто ещё чего скажет?

Сява К · Добавлено: 13-01-2004 12:13

Думаю,что попробывать одноступкнчатый регулятор не получится. Их просто непроизводят уже лет сорок. Автомобиль сменил лошадь.В СССР был такой регулятор от аппарата Украина 1,но был довольно быстро снят с производства.
Кстати АВМ-1М аппарат с двумя ступенями редуцирования(у него есть и редуктор и дыхательный автомат) совмещенными в одном корпусе. И если регулятор Украины 1 был полностью скопирован с Мистрали(неудачно),то регулятор АВМ-1М конструкция оригинальная.
И по скафандру в Звездном.Все очень просто-это несколько услажненая конструкция вентилируемого снаряжения.Воздух входит в скафандр по шлангу с поверхности и выходит через клапан,но в скафандре при помощи автомата поддерживается постоянное давление,которое позволяет на лювой глубине иметь нулевую плавучесть(какбы невесомость).

fotograf · Добавлено: 13-01-2004 19:25

Сяве к
Да вроде у космо(астро-)навтов нет шлапга от корабля . Естессно говорить могу только по тому, что видим на экранах телевизора. И вроде как связывает с кораблем только пара страховочных (рабочих ) фалов. Или для космоса и для гидротренажера разные скафандры ?
Говоря об АВМ я имел ввиду не кол-во ступеней(спору нет, их2), а гофры, идущие от легочника к загубнику, т.е. геморр, связаный с этой системой (ужо похлебал оттуда водички... )

Гоше
вот и был у АВМ фокус - поплавать в позиции, отличной от "миссионерской", т.е.тело держать под определенным углом.
Я раз попробовал сальто под водой сделать - была полная маска пены из носа . хорошо в бассейне.... (это насчет "фри флоу")

А в общем-то действительно, пустой разговор. что обсуждать недостатки "жигулей", сидя в Тойоте. рудимент и атавизм.

Сява К · Добавлено: 13-01-2004 19:38

К вопрсу зачем космонавтам погружатся под воду.И вообще как это происходит.
Космонавта в спеиально сделанном для этого скафандре(максимально приближенному к оригиналу) на лебедке погружают под воду.Два водолаза под белы рученьки притаскивают его к месту работы.И он будучи в "невесомости" уже без чьей либо помощи начинает выполнять ту работу которую планируется делать на станции в космосе.Т.к. и в космосе и под водой у него нет опоры,условия для работы можно считать адекватными.Вот они и тренируются.

fotograf · Добавлено: 13-01-2004 19:50

Да это понятно, где и зачем!
А вот насколько идентичные в этих версиях скафандров схемы дыхания (шланг/ запас/ ребризер) ? И зачем в космосе регулировка плавучести . да и давление в другую сторону....
Сердцем чую, дурят нашего брата. Разные тама скафандры !

Flysnake · Добавлено: 13-01-2004 22:15

Космонавты проходят тренировку в гидролаборатории в вентиляционных макетах скафандров для выхода в космос, в которых в отличие от штатных ранец системы жизнеобеспечения заменен габаритным макетом. Воздух для дыхания космонавта и вода в систему термрегулирования скафандра подаются по шлангу от стационарной системы вентиляции и охлаждения спецснаряжения.