Конверсии ИДА-59/59М, ИДА-71, ИДА-76, КИП-8

[ocean]

На должность кислородной дюзы для своего ребризера я давно присматривал дюзу из блока «переключатель» от ИДА-59М.
В блоке стоят три маленькие и аккуратные дюзы сделанные в виде небольших шпилек с резьбой (диаметр 8 мм) и торцевой прорезью под отвертку.
Всего в блоке три дюзы. Их подача согласно руководству:
- 1±0.1 л/мин
- 3±0.1 л/мин
- 0.453±0.15 л/мин
Как я понимаю, это подача на поверхности – у ИДА-59 постоянное установочное давление 5.5 -6.5 кгс/см2 не меняющееся от глубины (у ИДА-71 давление после первой ступени возрастает пропорционально наружному давлению).

Надо делать корпус для дюз, устанавливаемый на выход вентиля. Кислородно чистить вентиль и проверять какая у дюз реальная подача.

Блин.... Валера... Повтори Газодинамику, в конце концов... И тебе сразу все будет понятно...

[Валерий Мухин]

Блин.... Валера... Повтори Газодинамику, в конце концов... И тебе сразу все будет понятно...

Зачем? Что мне должно быть понятно?
ЗЫ. Мерить надо в любом случае.

[ocean]

Блин.... Валера... Повтори Газодинамику, в конце концов... И тебе сразу все будет понятно...

Зачем? Что мне должно быть понятно?
ЗЫ. Мерить надо в любом случае.

Диаметор и скорость истечения из диффузора, блин... Не позорь Альма матерь, блин...

[Листригон]

Валера ocean имеет ввиду, что скорость истечения через дюзу достигает скорости звука, при определенном перепаде (типа 1атм, можно точнее расчитать по газодинамическим функциям -времени нет), и дальнейшее увеличение перепада не ведет к увеличению расхода, т.к. эту скорость превысить нельзя. А расход дюз дан видимо исходя из этого минимального перепада (кстати а не написано какого?).

[Валерий Мухин]

Валера ocean имеет ввиду, что скорость истечения через дюзу достигает скорости звука, при определенном перепаде (типа 1атм, можно точнее расчитать по газодинамическим функциям -времени нет), и дальнейшее увеличение перепада не ведет к увеличению расхода, т.к. эту скорость превысить нельзя. А расход дюз дан видимо исходя из этого минимального перепада (кстати а не написано какого?).

Ню-ню. "Теория без практики суха, практика без теории мертва".

Для начала позволю себе пространную цитату из Яшина:

http://www.vodolaz.org/yashin/diving/ray_m.htm
Есть еще одна причина неоправданного расхода газа и характерна она именно для Draeger Ray. Draeger Dolphin от этого недостатка избавлен изначально. Речь идет о редукторе высокого давления. В ребризере полузамкнутого цикла с активной подачей редуктор высокого давления полностью изолирован от воздейсвия давления воды для того, чтобы установочное давление оставалось постоянным вне зависимости от глубины погружения. Подробнее об этом можно прочитать в статье «Расчет ребризеров полузамкнутого цикла с активной подачей». На фото слева видна верхняя часть редуктора и отверстия для попадания воды в поршневую камеру. В Draeger Ray использован редуктор от обычного регулятора Draeger Chinuk. Это было сделано исходя из того, что в ребризере Draeger Ray все питается от одного баллона: и поддув компенсатора, и поддув сухого костюма, и резерваня система открытого цикла. Однако, резервную систему открытого цикла я снял, а для питания других потребителей газа вполне хватит имеющихся 10,5 АТА установочного давления. В случае если не изолировать редуктор от давления водяного столба, то установочное давление в процессе погружения будет повышаться и это прведет к увеличению подачи примерно на 1,5-2 литра в минуту на каждые 10 метров глубины. Кроме того, что это просто напарсный расход газа, это еще и приводит к повышению парциального давления кислорода в дыхательном контуре с увеличением глубины погружения, что тоже совершенно не нужно.
Бороться с этим очень просто: надо заделать дырки, через которые вода поступает в поршенвую камеру. Больше всего на эту роль небольшой винтик с резьбой М5. Такую же резьбу нарезали в дырочках а винтики посадили на герметик. Сам же колпак, образующий поршневую камеру и камеру противодаления (редуктор сбалансированный) надо посадить на силиконовый герметик, смазав им резьбу колпака. Герметик вполне нормально работает при давлении до 6 АТА, при том, что установочное даление нашего редуктора и используемые смеси не возволяют нам погружаться на такую глубину. При техобслуживании редуктора отвернуть колпак, резьба которого посажена на герметик, большого труда не составляет.

Теперь сообщу свой личный опыт.
Когда я на Тиомане проводил погружения с целью установить максимальное время работы IDA-59SCR от одного баллона с найтроксом, у меня получалось, что чем глубже я ухожу с ребризером, тем быстрее кончается смесь. Не уверен, что прирост расхода был как у Яшина (1,5-2 литра в минуту на каждые 10 метров глубины), но то, что он был это факт. Возможно, это связано с тем, что у меня дольфиновская дюза с двумя каналами (которые каждая в отдельности быстрее выходят на постоянный режим), а Яшин использует самодельные с одним каналом.

В отличие от Яшина я посчитал эту проблему не существенной и ныряю с совершенно обычным регулятором. Раньше нырял с Посейдоном, теперь ныряю с Титаном-эЛИкс.
Штатное установочное давление для Дольфина – 16 атмосфер, Посейдона – 12, Титана-9. При установке этих различных регуляторов расход СИЛЬНО МЕНЯЕТСЯ!!!! Дюза изначально заточенная под 32% найтрокс работает с Посейдоном как 40%, а с Титаном как очень экономная 40%.

Так что теория это одно, а практика это немного другое. Т.е. в простых теоретических выкладках (на которые намекнул Океан и раскрыл Листригон) не учитываются какие-то нюансы работы РЕАЛЬНЫХ дюз.

[Листригон]

Тут нам опять надо говорить о массе и объеме.Скорость считается на объемный расход, а он как известно имеет плотность, поэтому при неизменном установочном давлении расход,объем как и масса проходящего газа не меняются при изменении внешнего давления до "критической "разницы между ними. Если установочное давление есть функция от внешнего, то объем пропускаемого газа практически не меняется , но масса растет, т.к увеличивается плотность, потому с глубиной и увеличивается массовый расход, что и ведет к быстрому расходованию запаса газа в баллоне. Если сделать из сбалансированного редуктора, несбалансированный (как Яшин), то соответсвенно и массовый расход становиться постоянным, но теоритически ограничивает глубину (что для нас практически не очень важно). Вроде так.

[Валерий Мухин]

Тут нам опять надо говорить о массе и объеме.

Ну или об объеме приведенному к поверхностному давлению – это наиболее правильный вариант поскольку количество поглощенного дайвером кислорода не зависит от глубины.

[Валерий Мухин]

Я на днях провел с Листригоном телефонное совещание по поводу особенностей конструкции ребризера. Обсуждались следующие темы:
1. Взаимное расположение узлов блока управления. Решили, что:
- Электроклапан должен быть с метрической резьбой М5 на входе и выходе.
- На выходе каждого из двух кислородных вентилей должны находится переходники с дюзами от ИДА-59М. Переходник выглядит как «внутренняя М10 - внутренняя М8 – внешняя М5».
- технологические отверстия на узле, в котором будут сходится все потоки газов (3 кислорода + 1 найтрокса), будут закрываться крышками с резьбой 3/8” (стандартные от регуляторов).
- Корпус электронного блока будет сделан из капролона.



2. Электропитание. Решили, что:
- Система электропитания будет состоять из двух (основной - резервный) аккумуляторов от ручной дрели. Блок с аккумуляторами будет расположен в основном корпусе аппарата.
- После падения напряжения на одном из аккумуляторов блок управления будет переключаться на второй аккумулятор и выдавать сообщении о необходимости зарядки аккумулятора. К сожалению пока не ясно как это реализовывать программно-аппаратно.

3. Блок кислородных датчиков. Решили, что:
- блок будет располагаться между дыхательным мешком и шлангом вдоха.
- блок будет выглядеть, как диск из капролона в котором будут сделаны 4 радиальных гнезда под датчики, закрывающиеся крышками. Гнезда соединены хордами каналов, в которых проложены провода от датчиков к одному гермовыводу.
- на шланге выдоха будет установлена равная по высоте проставка.

[Lt_Flash]

Да простым транзистором реализуйте - как на первом источнике падает напряжение до такой степени, что закрывается (или открывается) транзистор - зажечь лампу предупреждения (это в аналоговом варианте), или если на контроллере - еще проще - опрашивайте через АЦП и как на первом сдохло - врубайте второй...А питание процессора тогда будет авто-переключающимся через тот же транзистор.

[Листригон]

опрашивайте через АЦП и как на первом сдохло - врубайте второй...

Непонятно, что считать за сдохло, до сколько вольт?
Клапан купил-достаточно миниатюрный, разбирается легко (под кислород обработать не вопрос).Проконсультировался со специалистами -всю конструкцию можно собрать из комплектующих Камоцци- у них существует масса всевозможного фитинга-тройники, угольники, переходники и т.д. под разные типы соединений, вплоть до быстроразъемных, шаровые краны тоже есть. Цены очень божеские-быстроразъемное соединение типа как на инфляторе, чуть больше 100 рублей. Соединения можно производить пластиковыми трубками, с давлением до 40 бар.
Удалось выклянчить толстый каталог с подробной технической информацией, с размерами, резьбами и давлениями. Теперь можно все это прорисовать а ACADе.

[Lt_Flash]

Как обычно в TTL - все что от 2.5 до 5.0 (при стандартном 5.0 Вольт) - это 1, от 0 до 0.5 - это 0, между ними - неопределенность. Если ее исключить через АЦП, где мы можем как хотим измерять - то до 2.5 вольта - 0, после - 1. Или сколько там тянет схема при пониженном питании? Сделай от 4 вольт переключение, для перестраховки...Только надо еще учесть такой аспект. Лучше опрашивать ОБА аккумулятора и переключаться на более живой в автомате. Т.е. как первый подсел - переходим на второй, второй подсел ниже первого - меняем опять. Коммутация не сложная, в общем-то, грубо говоря - это мультиплексор питания.

[Листригон]

Питание 12 В, тут нужно не по уровню TTL смотреть, а по напряжению срабатывания клапана- которое еще предстоит выяснить-тем более клапан уже реально есть.

[Lt_Flash]

Ну я ТТЛ как пример распределний привел. А какая разница - сколько у тя вольт? Да хоть 1000, а при 900 надо выключаться - нормализуешь напряжение для контроллера АЦП, цифруешь, сравниваешь, переключаешь если надо. Еще надо отработать ситуацию когда село уже все - надо верещать и отрубать потребители по возможности.

[Листригон]

Еще надо отработать ситуацию когда село уже все - надо верещать и отрубать потребители по возможности.

Это само собой, оставить только измерения рО2, работу клапана запретить и перейти на ручное управление. С блок схемой еще не разбирался?

[Lt_Flash]

Пока нет. У нас тут ваще абзац - выключали свет во всем банке, работали от машины-генератора - сам понимаешь, каково тут автоматизаторам Напиши какие параметры надо выводить в проге.

[Валерий Мухин]

Удалось выклянчить толстый каталог с подробной технической информацией, с размерами, резьбами и давлениями. Теперь можно все это прорисовать а ACADе.

Ааааааааааааааааааа!!!!!!!!!!!
Это просто супер-книга! Читать одно удовольствие!
Похоже, и в Автокаде особенно не нужно прорисовывать – все собирается просто как конструктор!!! Главное понимать, что нужно создать.
Я уже половину конструкции проработал до уровня конкретной спецификации необходимых деталей, а вторую про половину понимаю, как она будет выглядеть и из чего состоять.
Итак:
1. Основным принципом, который я пытаюсь реализовать в конструкции, которую я сейчас проектирую это использование ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО деталей Камоцци без каких либо новых переходников требующих . Поэтому особенно важно было найти то, что будет заменять дюзы необходимые в конструкции. Я позвонил в Камоцци и узнал, что, по мнению их инженеров, добиться подачи 0.8 литра вполне возможно на дросселе RFO-352-M5. Поэтому на всех четырех ветках подачи газов планируется установка таких дросселей.
2. Сразу в выход низкого давления кислородного баллона ИДА-71 (там вентиль с интегрированным регулятором) будет вкручен фитинг 1541-6/4-1/4. Я выбрал фитинги с накидной гайкой, поскольку только они не вызывают у меня подозрение, что они не будут выдраны в случае каких-то экстремальных нагрузок. Как видно из обозначения трубки я предполагаю использовать с 6мм внешним диаметром и 4 мм внутренним. Некоторую озабоченность вызывает герметизация данного фитинга в порту низкого давления – глубина порта – 11 мм, а «хвостик» этого фитинга всего 7 мм. Изготовитель полагает, что будет достаточно кольца и пластика у основания резьбы «папы».
3. От баллона к блоку управления идет трубка TRN-6/4. Тут конечно надо еще проверять, правильно ли я выбрал материал трубки, не будет ли она слишком жесткой…
4. На конце трубки «мама» быстроразъемного соединения – фитинг 5058-6/4. Я обдумываю возможность поставить на конце шланга, который отходил бы от блока управления к дыхательному мешку «папу» такого соединения. Тогда в самом крайнем случае, когда все другие режимы работы были бы уже не доступны, можно было бы совместить баллон мешком «на прямую» и регулировать подачу кислорода вентилем баллона.
5. Вход в блок выполнен в виде штекера 5150-1/8. За ним стоит обратный клапан VNR-210-1/8, за ним угловой фитинг 2020-1/8-1/8.
6. В «уголок» ввернут пустотелый болт 1631-03-1/8 (Ха-ха!!! Я теперь знаю, зачем в каталоге Камоцци пустотелые болты – делать коллекторы с вращающимися вокруг болты выходами!).
7. На болте надето три серьги 2023-М5-М5, которые образуют вместе с болтом коллектор с тремя выходами. Один выход будет идти через дроссель и вентиль на электроклапан. Второй выход через дроссель на кнопку ручной подачи кислорода. Третий выход будет идти через дроссель и вентиль и дроссель в данном случае будет изображать дюзу постоянной подачи 0.8 л/мин (если это не получится, закажем изготовить дюзу в таком же корпусе или сделаем корпус под установку дюзы с ИДА-59М). Как я уже говорил, предполагаются дроссели RFO-352-M5, они будут соединены с серьгами фитингом 2501-М5.
8. На выходе из того дросселя, с которого кислород пойдет на кнопку ручной подачи, будет установлен фитинг 1511-6/4-М5, в который будет вставлена трубка TRN-6/4.
9. Далее конструкция не проработана в деталях, но уже общий вид понятен. Кнопка руной подачи будет собрана из стандартной кнопки + деталей для того что бы сделать вход и выход шлангов с одной стороны (что бы удобнее держать было). На кнопку надо будет нажимать большим пальцем.
10. Все три кислородных ветки будут собираться коллекторе так же собранном на пустотелом болте. Отличием от первого коллектор будет служить то, что входов будет не 3, а 4 – четвертый вход для найтрокса. Подача найтрокса будет осуществляться через дроссель RFO-352-M5. Я отказался от идеи ставить найтроксный вентиль на блоке управления – достаточно вентиля на стейдже + запорного клапана после штекера.
11. Второй коллектор будет, так же как и первый ввернут в уголковый фитинг, но далее запорный клапан устанавливаться не будет – достаточно будет самозапирающейся «мамы». На шланге который пойдет к мешку, как я писал выше будет стоять штекер. После штекера так же не будет клапана – даже если во время описанной выше критической ситуации немного воды попадет в шланг, то в этом нет ни чего страшного – подключений кислород протолкнет воду в мешок, где ее и так есть некоторое количество – конденсат.

У меня возникла так же мысль о том, что тестовый стенд можно собрать с использованием деталей ИДА-59. Это позволило бы значительно увеличить мобильность стенда и вывезти его на море уже на Новый Год.
В частности:
1. В целом конфигурация повторяет IDA-59SCR, но вместо найторокса в баллоне сзади воздух. Можно так же использовать независимую спарку, в одном баллоне которой будет воздух, а в другой найтрокс для отработки полузамкнутого режима.

2. Вместо дюзы к левому порту мешка подключен выход из нашему блока электронного управления.
3. Кислородный баллон от ИДА-71 прикреплен в произвольном месте снаряжения.
4. Кислородный датчик располагался бы там, где он стоял у меня во время моих первых погружений с ИДА-59 – вон в той черной конической детали на шланге:

[Листригон]

2. Вместо дюзы к левому порту мешка подключен выход из нашему блока электронного управления

К левому как на фото или когда одетый на дайвера.
И не понял как канистра к мешку с другой стороны подсоединяется (не показано?)
И еще, чтой-то у тебя там за такая пластиковая коробочка, не пригодится ли она для временного бокса для БУ?

[Валерий Мухин]

К левому как на фото или когда одетый на дайвера.

Я все называю по отношению к телу дайвера, т.е. когда надето. Это как борта или колеса у машины, есть левые, есть правые в независимости как машина сфотографирована.

И не понял как канистра к мешку с другой стороны подсоединяется (не показано?)

Упс! Типа ты не смотрел тот раздел на моем сайте как я с ИДА-59 колбасился?
Смотреть тут: http://mukhin.vif2.ru/diving/IDA-59SCR.HTM

Зеленая канистра на фотографии это «регенеративный патрон» от пожарного противогаза КИП-8. Одно время я питал радужные иллюзии на его использования в конструкции для уменьшения общего веса и затрат на поглотитель, но из-за плохого качества материала вынужден был отказаться от этой затеи. Просто фотография с этой канистрой наиболее хорошо показывает расположение отсека для датчика.
IDA-59SCR все время использовался с родной канистрой вот в такой конфигурации:

И еще, чтой-то у тебя там за такая пластиковая коробочка, не пригодится ли она для временного бокса для БУ?

Минибокс переделанный под корпус индикатора парциального давления.
Использовать конечно можно, но имеет следующие недостатки:
- маленького размера – влезает только маленький индикатор + крона + выключатель.
- сделан так, что бы через шланг иметь выравнивание давления с основным корпусом (типа, я собирался на большую глубину!).

Для твоего блока лучше купить большой бокс (Блин, я, когда этот покупал, всю Москву перерыл в поисках самого маленького бокса!) и поставить на него нормальный герморазъем.

ЗЫ. А где вопросы по конфигурации пневматики?

[Листригон]

Все теперь понятно.
Расскажи ,где эти боксы искал, от чего они и кто производит.
По пневматике вопросы вечером будут, т.к я на работе, а миникаталог дома, а по каталожным номерам деталей конструкциюбез него не представишь.

[Lt_Flash]

А по моим выкладкам насчет питания есть идеи? Или все в > /dev/null?

Ой, сорри Это не в этой теме мы в итоге расписывали про питание...