автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.02, диссертация на тему:Разработка средства индивидуальной защиты органов дыхания полярников от низких температур

кандидата технических наук
Моисеенко, Сергей Иванович
город
Санкт-Петербург
год
1992
специальность ВАК РФ
05.26.02
Автореферат по безопасности жизнедеятельности человека на тему «Разработка средства индивидуальной защиты органов дыхания полярников от низких температур»

Автореферат диссертации по теме "Разработка средства индивидуальной защиты органов дыхания полярников от низких температур"

■<п <>■ Г; р г)

■I й и ь О 6

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСНИИ ИНСТИТУТ . ОХРАНИ ТРУДА г. САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

На правах рукописи МОИСЕЕНКО Сергей Иванович

УДК 823.445.2

РАЗРАБОТКА СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ ПОЛЯРНИКОВ ОТ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР

08.26.02 - Охрана трцда

" - Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург - 1992

У/1/у //"<

Работа выполнена во Всесоюзном научно-исследовательском институте охраны труда г.Санкт-Перетербург.

Научный руководитель - доктор технических наук КолоДин Э.Й.

Официальные оппоненты:

- доктор технических наук Суханов Н./Ь

- докторН&цущскм наук Смирнов К.И.

Ведучая организация -

Ордена Ленина Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт

Зацита состоится "г.в часов на заседании специализированного совета К 021.02.01 во Всесоюзном научно-исследовательском институте охраны труда (ВНИИОТ) по адресу: 19118?, г.Санкт-Петербург,ул.Фурманова, д.3.0 диссертацией мокно ознакомится в библиотеке института.

Автореферат разослан " " ..„^¿^/А, 1992 года

Ученый секретарь специализированного совета

кандидат технических наук

^ П.Н.Демченко]

... ....................УГ'ЬЯ

АННОТАЦИЯ

Диссертационная работа посвящена созданию автономного средства индивидуальной защиты органов дыхания полярников от низших температур в условиях Арктических и Антарктических экспедиций на основе метода подогрева вдыхаемого воздуха от дополнительного источника тепловой энергии.

Использование в средствах индивидуальной защиты органов дыхания для подогрева вдыхаемого воздуха энергии горения топлива (этилового спирта) значительно снизило массу, устройства, повысило его мощность, увеличило продолиительность работы без перезарядки и дало возиоаность применять его при экстремально-низких температурах воздуха, тем самым уменьшить холодовой травматизм органов дыхания и теплопотери человека.

Теоретический анализ и экспериментальные исследования тепло-(ризических процессов, протекающих под защитной м :кой, позволили определить закономерность процесса смешивания потоков воздуха в подмасочном пространстве и разработать способ предотвращения запотевания и обмерзания внутренней поверхности маски.

Разработана конструкция автономного блока подогрева вдыхаемого воздуха, выполнен ее иняенерый расчет.

Разработана конструкция и технология изготовления защитной маски с двойным стеклом.

В результате экспериментальных исследований определены физические и химические параметры воздуха под маской, изменение поля зрения человека в защитной маске, аэродинамические показатели предлоненного средства защиты органов дыхания и влияние его на физиологическое состояние человека.

Ястройство основных узлов разработанного средства индивидуальной защиты органов дыхания защищено авторским сеидегепьством СССР.

Результаты работы внедрены на станции Восток в Анктартиде с с прямим социальный эффектом за счет улучшения условий труда полярников .

- 2 -

ОБЩЙЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ.

Актуальность проблемы.

Работа человека в Арктических и Антарктических экспедициях связана с воздействием на него низких и экстремально-низких температур до -80 °С. При прямом контакте переохлаидениого воздуха с мягкими тканями и слизистыми оболочками организма человека возникает "холодошй ояог" с последующим развитием хронических заболеваний.

Существующие в настоящее рреия средства защиты,работающих при низких температурах, предназначены в основном для тепловой запиты тела человека. Анализ таких средств показывает, что обеспечивай относительно достаточную защиту тела и конечностей человека эти средства не обеспечивают хоровей защиты лица и органов дыхания.

Средства защиты органов дыхания от воздействия низких температур, применяемые в настоящее время, неудобны и словны в обращении, быстро запотевают или обмерзают, что делает работу в них крайне неудобной.

Поэтому, целью работы яг :лась разработка средства индивидуальной защиты органов дыхания полярников от низких температур, обеспечивающего надвинув защиту органов дыхания и лица человека от контакта с переохлажденным воздухом.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с заданием Арктического и Антарктического научно-исследовательского института по теме: "Разработка средства индивидуальной защиты органов дыхания с автономным подогревом воздуха".

Цель и задачи исследования.

Целью настоящей работы является создание средства индивидуальной защиты органов дыхания для участников Арктических и Антарктических экспедиций, обеспечивающего высокую работоспособность человека и надевную защиту органов дыхания и лица при низких температурах. Для осуществления данной цели в работе решены следующие задачи:

- изучено влияние низких температур на потери тепла при дыхании л воздействие их на органы дыхания;

- изучены теплофизические процессы, протекающие в защитной маске при продувании ее потоком воздуха, установлена закономерность смешивания выдыхаемого и вентилируемого еоздуха в подмасоч-ном пространстве и обоснованы исходные данные для конструирования узлов средства индивидуальной защиты органов дыхания;

- разработана конструкция автономного блока подогрева вдыхаемого воздуха за счет энергии горения жидкого топлива (этилового спирта);

- разработана конструкция защитной маски и технология ее изготовления;

- исследована эксплуатационные и эргономические свойства средства индивидуальной защиты органов дыхания;.

-.проведены лабораторные и натурные испытания разработанного средства защиты, и определено его влияние на физиологическое состояние человека;

- проведена апробация результатов работы в условиях Арктики и Антарктиды.

Методы исследования.

Работа выполена с использованием современных методов: математической статистики, основных полоаений теплофизики и тепломассообмена, субъективной и объективной оценки теплового состояния человека. исследования эксплуатационных и эргономических свойств средств индивидуальной защиты. Теоретические расчеты осуществлялись с использованием ЭВМ.

Нацчная новизна работы.

Впервые теоретически обоснованы основы конструирования средств индивидуальной защиты органов дыхания и лица человека от воздействия низких температур автономного типа с подогревом воздуха за счет энергии горения кидкого топлива.

Установлена закономерность смешивания выдыхаемого и вентилируемого воздуха в подмасочноы пространстве полусферической маски, позволившая прогнозировать запотевание обдуваемой внутренней поверхности маски, .

Разработаны методики расчета на ЭВМ теплолотерь и влагоп.лерь человека при дыхании и созданы справочные таблицы для проектирования средств индивидуальной защиты органов дыхания и спецодежды работающих в условиях низких температур..

Предлонен и технически обоснован способ подогрева воздуха для дыхания с помоцьы энергии горения видного топлива < тилового спирта). ■

Разработан технология изготовления двухслойной прозрачной маски.

Практическая ценность работы.

Создано автономное средство индивидуальной защиты органов ди-.хания для полярников от низких температур, сникающее холодовый

травматизм лица и органов дыхания.

Преимущества разработанного средства защиты по сравнению с существующими заключается в наличии положительного давления в под-масочном пространстве, исключающем поступление холодного воздуха, в использовании энергии горения нидкого топлива (этилового спирта) _для подогрева вдыхаемого воздуха, что позволило осуществить подогрев воздуха на 110 °С при расходе топлива 50 гр. на час работы. в стабильности температурных параметров ± 2°С за счет использования устройства автоматического регулирования температуры, в значительно увеличенном времени непрерывной работы до 2,5-3 ч. (в зависимости от источников питания электродвигателя).

Созданы справочные таблицы для определения теплопотерь и влагопотерь при дыхании.

Определена закономерность смеиивания объемов выдыхаемого и вентилируемого воздуха в подмасочном пространстве полусферической маски.

Получены аналитические и графические зависимости конденсации влаги на внутренней поверхнос и маски при ее обдуве.

Применение предложенной разработки позволяет обеспечить напевную защиту органов дыхания и лица человека от контакта с пере -охлажденным воздухом, а такие выполнение работ при экстремально-низких температурах до -80 °С.

Практическая значимость работы подтверндается внедрением ее результатов в Советской Антарктической экспедиции на станции Восток с получением прямого социального эффекта.

Апробация.

Основные материалы диссертации доловены и получили полояи-тельную оценку на 3 Всесоюзной конференции "Экстремальная Физиология, гигиена и средства индивидуальной защиты" 1990 г,(Москва институт Биофизики), Всесоюзном научно-практическом семинаре "Средства защиты органов дыхания" 1991 г.(Челябинск), Научно-практичес-кой конференции "Средства индивидуальной защиты работающих" 1991 г. (Санкт-Петербург). , рчбликации.

Полонения работы нашли отраяение в восьми опубликованных работах.

Стрцктцра и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и выводов. Содеркит 147 с. машинописного текста, 30 рисунков, 18 таблиц. Список литературы включает ?6 наименований.

. СОДЕРЙАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, сформулирована ее цель и намечены задачи подлеиащие решении.

р первой главе проведен анализ условий труда человека в Арктических и Антарктических экспедициях и 1-й, 2-й климатических зонах страны, а такие существующих средств защиты органов дыхания человека от низких температур и обосновано выбранное направление исследования.

Анализ условий труда человека на полярных станциях показал, что виполение работ на открытом воздухе мовно отнести к работам средней тяяести, а иногда и к тяяелим с величиной легочной ветила-ции до 50 л/мин,, при теапературах воздуха в зимний период времени, который длится 5-8 месяцев в году, от -30 до -50° С в Арктике и от -30 до -60 0С в Антарктиде в сочетании с постоянной подвикностью воздуха.

Учитывая такие экстремальные условия,на полярных станциях введены нормы допустимого время пребывания на открытом воздухе: 1,5 часа при температурах -35т-50°С, не более 45 минут при -50?-60°С и не более 20 минут при -70т-?5°С,"а при температуре -80° С и ниве работы запрещены.

Следует отметить, что воздействию низких температур во время трудовой деятельности подвергаются не только полярники Арктических и Антарктических экспедиций, но и строители, лесорубы, буровики и другие категории работников 1-й и 2-й климатических зон страны, где в зимний период времени температура воздуха нередко достигает -50°С, а их работа связана с длительным пребыванием на открытом воздухе в течении всего рабочего дня и характеризуется, в большинстве случаев, как тяаелая работа.

Как отмечают многие автори работ по физиологии человека, низкие температуры в сочв1ании с низкой влавнос'тыо оказывают отрицательное действие на органы дыхания: вызивают сухость дыхательных путей, одыику, холодовие оноги слизистых оболочек дыхательных путей вплоть до ознобления легких, что приводит к возникновение профессиональных заболеваний.

Применяемые в настоящее время средства индивидуальной защиты органов дыхания -сломни в эксплуатации, неавтономны, а автономные имеют значительный вес за счет элементов питания, что делает их

крайне неудобными в эксплуатации.

На основании проведенного анализа иоино отметить, что условия труда на полярных станциях и в 1-й и 2-й климатических зонах страны требуют защиты органов дыхания человека от низких температур, а существующие средства защиты органов дыхания крайне неудобны и малоэффективны.Поэтому, необходима разработка эффективных средств защиты органов дыхания от низких температур с автономными источниками энергоснабкения.

Во второй главе представлены результаты исследования влияния низких температур на теплопотери человека при дыхании, с целью выбора способа их компенсации и обоснования конструкции средства индивидуальной защиты органов дыхания.

Для определения влияния низких температур на теплопотери человека при дыхании и определения их доли в обмих теплопотерях человека, была разработана методика их расчета на ЭВМ, в основу которой была положена расчетная формула:

и Й (Нв-Нн)

0= -- (1)

4

- 6 10

где, 0 - расход тепла, Вт

V - расход воздуха, л/мин.

3

Р - плотность воздуха, кг/м

Нн,Нв - энтальпии выдыхаемого и вдыхаемого воздуха, Ди/кг

б 10 4 - переводной коэффициент

В результате расчета получены справочные таблицы теплопотерь и влагопотерь человека при дыхании, последние расчитывались по отдельно* методике.

Динамика роста теплопотерь человека при дыхании с понижением температуры вдыхаемого воздуха представлена на рис.1.

Как видно из рисунка теплопотери при дыхании зависят не только от температуры вдыхаемого воздуха, но и от легочной вентиляции с увеличением которой они резко возрастают.

Q Вт 230 200 150 100 SO

С

Рис.1 Зависимость теплопотерь при дыхании Q от температуры вдыхаемого воздуха Т. 1- при легочной вентиляции 80 л/мин: 2- при 60 л/мин: 3- при 40 л/мин.

Рис.2 йпроксииированная зависимость X объемной доли выдыхаемого

воздуха в смеси от легочной вентиляция и, при ив = 100 л/иин. где 1)в - расход воздуха подаваемого в маску.

В результате сравнительной оценки теплопотерь человека через одеиду и теплопотерь при дыхании, установлено, что при работе средней тяяесги при температурах -70° С теплопотери на дыхание составляют 36% от общих теплопотерь человека одетого в комплект полярной одекды.

Поэтому, мояно утвервдать, что защита органов дыхания от низких температур не только необходима для обеспечения нормальной работы системы дыхания, но и позволяет существенно снизить теплопотери человека при дыхании.

Для компенсации теплопотерь при дыхании в условиях низких температур необходимо подогревать вдыхаемый воздух,

Анализ способов пг-огрева вдыхаемого воздуха показал, что подогрев за счет регенерации тепла выдоха мало эффективен при температурах нике -30° С. подогрев за счет тепла химических реакций нестабилен и ограничен по мощности, подогрев за счет электроэнергии требует значительной мощности аккумуляторных батарей, что резко повышает массу всего устройства.

Поэтому, впервые предлоаен способ подогрева вдыхаемого воздуха за счет тепловой энергии горения видного топлива (этилового спирта). Способ имеет ряд преимуществ: температура горения практически стабильна, спиртовая горелка развивает значительную мощность при малых размерах, продукты сгорания не являются токсичными, а продолжительность выделения тепловой энергии зависит лишь от количества топлива.

На следующем этапе исследований осуществлялся выбор конструкции средства защиты органов дыхания. На основании анализа существующих конструкций СНЗОД (средств индивидуальной защиты органов дыхания) от низких температур разработана конструкция средства защиты вдыхаемого воздуха за счет энергии горения этилового спирта.

Конструкция разработанного СНЗОД состоит из полусферической прозрачной маски, микронагнетателя, теплообменного устройства, горелки. соединительного шланга и клапана выдоха. Использование в конструкции полусферической маски обосновано тем, что она обеспе- . чивает повышенную обзорность, что полокительно отракается на выполнении работ в условиях полярной ночи. Наличие принудительной подачи -о:.,,уха в подмасочное пространство.обеспечивает его хорошую вентиляцию и создает полокительное давление, что способствует улучшению дыхания в условиях Антарктического высокогорья.

Таким образом, в результате исследований, представленных во второй главе, определены теплопотери и влагопотери человека при

дыхании, выбран способ компенсации теплопотерь за счет подогрева вдыхаемого воздуха от энергии горения этилового спирта, выбрана и обоснована конструкция средства индивидуальной защиты органов дыхания.

В третьей главе представлены результаты исследования теплофи-зических процессов, протекающих под полусферической маской при продувании ее потоком воздуха, с целью исключения конденсации влаги на внутренней поверхности маски и определения исходных данных для проектирования узлов средства индивидуальной защиты органов дыхания.

Известно, что конденсация влаги на поверхности физического тела будет происходить при:

t гс tp' (2)

где, t - температура поверхности, 0 С

tp - температура точки росы воздуха, контактирующего с поверхностью тела,0 С (зависит от влагосодер-иания воздуха).

Поэтому, для исключения конденсации влаги на внутренней поверхности маски, необходимо знать температуру точки росы подма-сочного воздуха и температуру внутренней поверхности маски при изменении наруаной температуры в интересующем нас диапазоне (-40 * -70 °С).

В условиях эксплуатации в подмасочное пространство поступают два потока воздуха: подаваемый для дыхания и выд'-'чаемнй человеком. Подаваемый воздух - это наружный сухой воздух нагретый до температуры 25 0 С при постоянном влагосодерхании d= const г/кг. Выдыхаемый - это воздух насыщенный водяными парами при температуре 35°С. Очевидно, что температура точки росы подмасочного воздуха будет зависеть от соотношения выдыхаеиого воздуха в смеси.

Уд

Х-- --(3)

ив-ид

где, X - объемная доля выдыхаемого возду-

ха в снеси.

Уд- объемный расход выдыхаемого воздуха, л/мин

Ив- расход подаваемого (вентилируемого) воздуха, л/мин.

Для определенна объемной доли X, необходимо знать закономерность процесса смешивания объемов выдыхаемого и вентилируеиого воздуха в подмасочном пространстве полусферической маски.

Б изученных литературных источниках отсутствуот такие данные. Поэтому, на разработанной нами экспериментальной установке исследован процесс смеииваниа потоков вентилируемого и выдыхаемого воздуха в разработанной защитной маске полусферической формы.

На рис.2 представлена експериментально полученная кривая процесса смеииваниа объемов выдыхаемого и вентилируеиого воздуха. Как видно из рисунка процесс смеииваниа монет бить описан следувцими .уравнениями

У=0.003 и <0<исб0) (4) .

У=0,18+0,0017(4-60)^ (0>60) (5)

где, и - легочная вентиляция л/мин

Представленная на рис.-2 кривая зависимости объемной доли выдыхаемого воздуха в поднасочном воздухе от легочной вентиляции человека позволила определить температуру внутренней поверхности маски и точки росы поднасочного воздуха.

Эти данные представлены на рис.3 и 4 в виде графиков. Как видно из рис'.З температура внутренней поверхности маски ниве температуры точки росы поднасочного воздуха в диапазоне наруаних температур от -40 до -?0°С.

Поэтому маска с однослойным стеклом в процессе эксплуатации будет запотевать и обмерзать.

При двухслойном остеклении рис.4 температура внутренней поверхности маски выше температуры точки росы поднасочного воздуха при температурах нарукного воздуха до -70° С.

Таким образом, двухслойное остекление маски в сочетании с

Рис.3 Зависимость температуры точки росы 1р подмасочного воздуха и температуры внутренней поверхности маски Ь от нарунной температуры, где 1, 2, 3 - легочная вентиляция 30, 60, 90 л/мин (однослойное остекление маски).

Рис.4 Зависимость температуры точки росы Ьр подмасочного воздуха и температуры внутренней поверхности маски Ь от нарувной температуры, где 1, 2, 3 - легочная вентиляция 30, 60, 90 л/мин (двухслойное остекление маски).

обдувом ее внутренней поверхности подогретым воздухом с температурой 25 °С и расходом 100 л/мин., полностью исключают ее запотевание и обмерзание в диапазоне температур от -40 до -?0 °С.

Установленные закономерности смешивания объемов выдыхаемого и подаваемого воздуха в подиасочном пространстве полусферической маски дали возможность сформулировать исходные данные для проектирования и расчета блока подогрева воздуха и разработки конструкции защитной маски.

Зацитная маска долина состоять из двух слоев оргстекла марки СОЛ или СТ-1 с воздушным зазором месду ними. Воздух, подаваемый в маску, долнен равномерно распределяться по внутренней поверхности маски.

Блок подогрева доляен обеспечивать темпертуру воздуха, подаваемого в подмасочное пространство 25° С и расход не менее 100л/мин.

В четвертой главе изложены результаты разработки конструкции составных частей средства индивидуальной запиты и иниенерного расчета блока подогрева с целью изготовления опытного образца СНЗОД.

Габаритные размеры полусферической защитной маски составили: ширина на уровне глаз 185 мм, ширина на уровне линии рта 140 им, высота 130 им (расстояние от плоскости основания маски до наружной поверхености стекла), длина 280 мм.

С целью обеспечения надевания маски на лицо с разными антропологическими размерами в конструкции предусмотрен эластичный обтюратор.

Изготовление стеколмаски проводилось методом свободного выдувания из разогретой до пластического состояния заготовки. Температура разогрева составляла 150 0С.

В поцессе изготовления ыаски установлено, что лучшая оптическая точность стекол, при выдувании. достигается путем их термоста-тирования по всей поверхности в процессе затвердевания.

Конструкция блока подогрева представлена на рис.5, которая состоит: из внутреннего и нарувного теплообменника. Через внутренний теплообменник просасываются продукты сгорания этилового спирта. а в HapysHUfi нагнетается холодный воздух. Нагрев воздуха .происходит за счет теплообмена. Теплопередаюцая поверхность теплообменника составляет 0,0261 м? при коэффициенте теплопередачи 40 Вт/м^К и мощности горелки 282 Вт.

Дымосос и нагнетатель представляют собой центробежные вентиляторы, установленные на одном валу микроэлектродвигателя ДПМ-20.

ник, 3- наруяный теплообменник, 4- обводной канал, 5- заслон-

ка, 6- нагнетатель, 7- дымосос; 8- электродвигатель.

Производительность дымососа и нагнетателя соответственно равна 20 и 130 л/мин., что обеспечивает полное сгорание топлива и вентиляцию подыасочного пространства.

Напряяение питания электродвигателя составляет 7 В при токе 0.5 ft. Такое напрявелие обеспечивается четырьмя сухими элементами типа "Планета" с параллельно-последовательным соединением. Такое соединение элементов питания обеспечивает неприрывную работу электродвигателя в течение 2,5 часов.

Для поддернания заданной температуры подогрева воздуха в блоке подогрева применена система автоматического регулирования температуры, которая обеспечивает стабильность температуры в пределах + 2 0 С. '

В результате выполненных работ определены основные параметры блока подогрева и защитной маски, получены исходные материалы для разработки конструкторской документации, изготовлен экспериментальный образец СИЗОЙ.

Разработанный инкенерный расчет блока подогрева мо«ет использоваться как методика расчета малогабаритных воздушных нагревателей на жидкий топливе.

В пятой главе излонены результаты экспериментальных исследований СИ30Д и определено ее влияние на физиологическое состояние человека с целью определения работоспособности конструкции.

Установлено, что ограничение поля зрения разработанной защитной маски составляет 12%, из-за некоторого попадания элементов конструкции клапанной коробки в поле зрения.

В таблице представлены результаты определения сопротивления дыханию в СИЗ. Из представленных данных видно, что в подмасочнои пространстве имеется полокительное давление, а максимальное сопротивление выдоху не превышает 150 Па.

Исследования, подмасочного воздуха на содержание СОз проводились на газоанализаторе по адаптированной суцоствуицей методике оценки эффективного вредного пространства СИЗОД.

Установлено, что воздух подмасочного4пространства имеет разную концентрацию С02 в зависимости от зоны маски. Максимальная концентрация СО g составила 1.8Х. что соответствует физиолого-гигиени-ческу требованиям к изолирующим средствам индивидуальной защиты.•

Проведенные испытания по определению влияния разработанного средства защиты на тепловое состояние человека показали, что средневзвешенная температура и средневзвешенный тепловой поток с поверхности тела человека на 60 минуте холодовой экспозиции соответ-

ствовали обучению "комфортно" и составили 31,1 0С и ?4.3 Вт/м? Субъективная оценка теплоощущений проводилась по семибальной системе и в 955! соответствовала объективной-оценке. Испытания проводились на станции Восток в Антарктиде при температуре -75 ° С и относительной влаиности 652.

В результате проведенных испытаний установлено, что пазрабо-. танное средство индивидуальной защиты органов дыхания соответсвует требованиям нормативного документа "Физиолого-гигиенические требования к изолирующим средствам индивидуальной защиты" и обеспечивает: принудительную подачу;воздуха в подмасочное пространство с расходом 100 л/мин., непрерывную работу не менее 2,5 часов и подогрев вдыхаемого воздуха до температур«.25 0С при колебании нарукной температуры от -40 до -80 °С.

Таблица

Сопротивления вдоху и выдоху в защитной маске

К-во подаваемого воздуха в маску л/мин Вдох л/иин Сопротивл. вдоху.Па Выдох л/мин Сопротвл. выдоху,Па

100 30 50 30 40

60 35 60 70

90 20 90 150

ВЫВОДИ

1. Установлено, что теллопотери человека при дыхании в интервале температур от -60 до -80 0 С составляют не менее 362 от общих теплопотерь человека.

2. Анализ теплофйзических процесс!, протекающих в подмасочнои пространстве полусферической маски показал, что использование однослойного остекления в защитной маске приводит к запотеванию и обмерзании смотрового стекла.

3. Закономерность смешивания потоков выдыхаемого и вентилируемого воздуха в подмасочном пространстве полусферической маски вы-ракается зависимостью V=0.003 0 , при легочной вентиляции от

0 до 60 л/мин. и V=0,18+0,0017(U-60>f при легочной вентиляции более 60 л/мин.

4. Разработана конструкция клапанной коробки, обеспечивающая незаиерзание клапана выдоха при температурах до -80° С;

5. Наиболее оптимальным способом нагревания вдыхаемого возду- . ха, обеспечивающим максимальную автономность и непрерывность работы, является подогрев за счет теплоты горения жидкого топлива.

6. Для изготовления лицевых многослойных защитных масок из оргстекла необходимо термостатирование при затвердении,обеспечивающее равномерную усадку изделия по всей поверхности,

7. Установлено, что для наиего способа подогрева наиболее удачной системой терморегулирования подогрева вдыхаемого воздуха является перераспределение газообразного теплоносителя между теплообменником и обводным каналом.

8. Экспериментально установлено, что теплообмен в блоке подогрева обеспечивает поддераание температуры 12 0 С в бункере с элементами питания при температурах от -40 до -80° С- это позволяет использовать их без дополнительной теплоизоляции.

9. Разработанное средство индивидуальной защиты органов дыхания обеспечиваетгподогрев вдыхаемого воздуха до 25°С, принудительную подачу воздуха в подмасочное пространство с расходом

1 о0 л/мин., содераание СО^ в воздухе подмасочного пространства не более 1,8У. и избыточное давление под маской, что соответствует фи-зиолого-гигиеническим требованиям к изолирующим средствам индивидуальной защиты.

10. Внедрение результатов разработки в Антарктиде на ст. Восток обеспечило выполнение нарувннх работ при температурах до -80° С, с получением социального эффекта за счет улучшений условий труда полярников.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Моисеенко СЛ!.. Войнов И.О. "Автономный источник тепловой энергии в элементах спецодекды": Вбилейная научно-методическая конференция профессорско-преподавательского состава КТИАП. тезисы доклада. апрель 1990, Киев, К7ИЛП, стр.100.

2 Клопов В.П., Смуров C.B., Моисеенко С.И. "Опит Использования СИЗОД с автономным источником подогрева воздуха в условиях центральной Антарктиды": Тезисы докладов 3 Всесоюзной ..шференции "Экспеиментальиая физиология, гигиена и средства индивидуальной запиты человека", сентябрь 1990. Москва, институт Биофизики,

стр.556-557.

3. Моисеенко С.П., Войнов Ю.Ф., Смуров С.В, "Автономный блок подогрева воздуха для СИЗОД": Средства индивидуальной завиты работающих, тезисы докладов научно-практической конференции, октябрь 1991, Санкт-Петербург, стр.29-31.

4. Князева К.В.,Ноисеенко С.И., Войнов Щ>Ф., Горбонпсова Н.Б., Теаебаев И,Б. "О методе индивидуальной защиты органов дыхания чело-вена в Антарктиде": Вопросы медицинской географии Севера, тезисы докладов, Мурманское книяное издательство, 1986, стр.122-125.

5. Князева К.В.,Ноисеенко С.И., Войнов И.Ф. "Разработка методов индивидуальной защиты органов дыхания человека в условиях по. нияенных температур": Отчет по НИР К 908 гос.р. 01.82.9044935, Киев,

январь 1982.

6. Войнов Ю.Ф., Моисеенко С.И. "СИЗОД с автономным подогревом воздуха": Отчет по НИР N 34, гос.р. 01 .86.01047331 , январь. Киев, 1986. - '

7. Моисеенко С.И., Колодин 3.0, "Автономный блок подогрева вдыхаемого воздуха для СИЗОД": Средства, защиты органов дыхания, тезисы доклада Всесоюзной научно-практической конференции, Челябинск, июнь, 1991, стр.23. ! !

8. Klopov U.R..Suurov S.U..Moiseenko S.I."Use of Individual Protective Means for Breathing Organs in Condltdons of Central Antarctica": Proceedings of the Fourth Symposlun on Antarctic Logistics and Operations, ¡Sao Paulo, Brazil 1990.

Подп. к печ. // Of. yst. ФорнатАгг/^Ьутго-Тш^.

Печ. офс. Усл. печ. л. .¿,9J Уч.-изд. л. a,s£ Тираж /л». Зак. ¿-¿¿у? . Бесплатно.

Киевская книжная типография научной книги. Киев, Репина, 4.