СКАФАНДР

СКАФАНДР — индивидуальное герметичное снаряжение, обеспечивающее жизнедеятельность организма и возможность работы человека в экстремальных условиях окружающей среды. С. используются в водолазном деле, авиации и космонавтике.

В зависимости от способа создания и поддержания заданных параметров атмосферы (см. Атмосфера искусственная) С. подразделяют на вентиляционные и регенерационные. В вентиляционный С. газовая смесь нужного состава подается от внешних источников и, пройдя через него, выбрасывается в окружающую среду, удаляя тем самым из подскафандрового пространства продукты метаболизма человека, излишки тепла. В регенерационном С. газовая смесь циркулирует по замкнутому контуру (см. Регенерация воздуха), восстанавливая свои первоначальные параметры в соответствующих блоках системы жизнеобеспечения С.

Конструктивно С. представляет собой герметичный комбинезон со шлемом. Необходимая подвижность при наличии в С. избыточного давления (относительно окружающего) достигается специальными шарнирами, расположенными на уровне крупных суставов человека.

Схематическое изображение типового аварийно - спасательного скафандра с многослойной оболочкой (на правой ноге слои оболочки показаны в разрезе): 1 — шлем; 2 — шлемофон; 3 — силовая система; 4 — регулятор давления; 5 — съемная перчатка; 6 —верхняя одежда; 7 — съемная обувь; 8 — носок; 9 — нательное белье; 10 — трубка вентилирующей системы; 11 —теплоизоляционный слой; 12 — герметический слой;13— силовой слой; 14 — объединенный разъем шлангов системы жизнеобеспечения; 15 — герметический ввод проводов средств связи.

Оболочка большинства С. состоит из нескольких слоев, выполняющих различные функции, — силового, герметического и теплоизоляционного (рис.). Силовой слой с укрепленной на нем системой тросов и шнуров (силовая система) предназначен для уравновешивания усилий, возникающих при создании в С. внутреннего давления. С помощью силовой системы можно производить подгонку С. по росту человека в определенном диапазоне. Герметический слой изготавливается из воздухонепроницаемых материалов (резины, прорезиненных тканей и др.), а теплоизоляционный слой — из эластичных материалов с малой теплопроводностью. Обычно на внутренней поверхности теплоизоляционного слоя монтируется вентиляционная система, обеспечивающая поступление газовой смеси в различные участки подскафандрового пространства. В зависимости от назначения С. конструктивное его исполнение, используемые материалы, а также количество слоев оболочки и их функции могут быть различными.

Водолазные С. являются составной частью вентиляционного или инжекторно-регенерационного водолазного снаряжения. В зависимости от глубины погружения в водолазных С. для дыхания используются воздух, гелиево-воздушные или гелиево-кислородные смеси (см. Водолазные работы).

Авиационные, или высотные спасательные, С. в настоящее время применяют в качестве аварийного снаряжения для защиты экипажа в случае разгерметизации кабины самолета на большой высоте. Их можно использовать также для защиты летчика от воздействия воздушного потока при аварийном покидании самолета на большой скорости и в качестве тепло- и водозащитного снаряжения после приземления или приводнения. Современные высотные спасательные С. являются вентиляционными. Их вентиляция и наддув производятся от самолетной системы кондиционирования воздуха. Кислород для дыхания подается в маску либо непосредственно в шлем С., отделенный от остальной его части резиновой диафрагмой, охватывающей шею летчика (см. Высотное снаряжение). Выдыхаемый воздух из маски или шлема поступает в полость С. и оттуда вместе с вентиляционным воздухом через клапан-регулятор давления выбрасывается в кабину самолета. В случае разгерметизации кабины и падения давления в ней клапан-регулятор перекрывает свободный выход воздуха из С., поддерживая в нем требуемую величину давления. В современных С. обеспечена возможность поддержания давления на уровне (до 300 мм рт. ст.), практически исключающем появление симптомов высотной декомпрессионной болезни (см.), а также переход на более низкий уровень давления (170—200 мм рт. ст.), при к-ром облегчаются движения в С. Количество и температура подаваемого в С. воздуха могут регулироваться самим летчиком в широком диапазоне в зависимости от температурных условий в кабине и собственной физической активности.

Несмотря на защиту летного состава от воздействия экстремальных факторов полета (см.) и благоприятные условия, создаваемые С., его использование в авиации ограничено из-за присущих С. эксплуатационных недостатков — потребности в постоянной вентиляции подскафандрового пространства как в полете, так и на аэродроме, а также нек-рого ограничения свободы движений.

Космические С. в зависимости от назначения подразделяют на аварийно-спасательные и выходные. Аварийно-спасательные С. используются экипажем в кабине космического корабля на наиболее ответственных участках полета, когда возрастает вероятность аварийной разгерметизации кабины. Воздух в С. поступает из кабины космического корабля. В случае ее разгерметизации происходит автоматическое переключение на работу по замкнутому контуру с использованием блоков системы жизнеобеспечения С., рассчитанной на время экстренного спуска с орбиты. Наддув и вентиляция С. могут производиться и от баллонов со сжатым газом.

Выходной космический С., предназначенный для обеспечения жизнедеятельности и работы космонавта за пределами кабины космического корабля, как правило, имеет автономную регенерационную систему жизнеобеспечения, размещаемую в отдельном ранце или непосредственно в корпусе С. Необходимая газовая среда в выходном С. может создаваться за счет подачи в него газа из космического корабля по шлангам. Для обеспечения нормального теплового режима применяется специальная верхняя одежда с определенными коэффициентами отражения в видимой и инфракрасной части спектра и экранно-вакуумной теплоизоляцией, существенно уменьшающей лучистый теплообмен С. с окружающим пространством. Поглощение тепла, продуцируемого человеком и оборудованием внутри С., производится в сублимационном теплообменнике, с помощью к-рого можно удалять до 500 ккал/час тепла.

В нек-рых случаях возможно совмещение функций аварийно-спасательного и выходного космического С. в одной конструкции или же использование в комплекте одного из них конструктивных элементов и частей другого.



Библиогр.: Алексеев С. М. и Уманский С. П. Высотные и космические скафандры, М., 1973; А лек-с e е в С. М. и др. Средства спасения экипажа самолета, М., 1975; Иванов Д. И. и Хромушкин А. И. Системы жизнеобеспечения человека при высотных и космических полетах, М., 1968; Основы космической биологии и медицины, под ред. О. Г. Газенко и М. Кальвина, т. 3, М., 1975; Справочник водолаза, под ред. Е. П. Шиканова, М., 1973.



Популярные статьи

Источник: Большая Медицинская Энциклопедия (БМЭ), под редакцией Петровского Б.В., 3-е издание

Поделиться: