Аппарат позволяющий дышать под водой

Triton: искусственные жабры, позволяющие дышать под водой

Году эдак в 2014 в сети появилась информация о концепте Triton, который представляет из себя компактный дыхательный аппарат, позволяющий дышать под водой. Своего рода искусственные жабры, нечто подобное было показано в фильме «Thunderball» о Джеймсе Бонде 1965 года. Тогда устройство было исключительно на уровне концепта. Похоже, что разработчикам удалось добиться результатов за это время и они уже запустили кампанию для сбора денег на IndieGoGo, которая уже собрала более $850 000 из $50 000, которые были запланированы изначально.

По утверждению разработчиков, устройство Triton позволяет свободно дышать под водой на протяжении 45 минут не используя какого-либо вспомогательного оборудования типа аквалангов. Triton представляет из себя устройство 29х12 см. Внутри: литий-ионный аккумулятор, светодиодный модуль и вибромотор для сигналов, клапан для вывода воздуха, небольшая воздушная камера и микрокомпрессор, нагнетающий кислород. Исходя из официального описания, в боковых трубках размещены водные фильтры с микропористой мембраной, поры которой меньше молекул воды, что позволяет «вытягивать» кислород непосредственно из воды.

Там же расположен модуль со специальным химическим составом, который смешивается с кислородом для получения дыхательной смеси (как мы помним, при большой концентрации кислорода, можно получить кислородное отравление). Искусственные жабры Triton позволяют свободно дышать под водой на протяжении 45 минут (время работы аккумулятора), глубина погружения — не более 4.5 метров. На большей глубине устройство начнет подавать предупредительные сигналы, а дышать станет сложнее.

Предзаказ на Triton можно сделать за $300, розничная цена будет $400, начало поставок планируется на декабрь.

Источник

Как это работает. Акваланг

Первый такой аппарат был запатентован в 1866 году, а широкой общественности стал известен чуть позже из романа Жюля Верна «Двадцать тысяч лье под водой». Привычное нам название появилось уже в XX столетии благодаря двум французам – морскому офицеру Жаку Иву Кусто и инженеру Эмилю Ганьяну. В 1943 году они основали фирму Aqua Lung («водяное легкое»). Продукция компании быстро обрела популярность в мире, а название «акваланг» стало определением подобных аппаратов во многих странах.

В России один из ведущих создателей аквалангов – Научно-производственное предприятие «Респиратор» холдинга «Технодинамика». Продукцией «Респиратора» пользуются как дайверы, так и профессиональные водолазы. На примере одной из последних моделей предприятия – воздушно-дыхательного аппарата АВМ-15 – рассказываем, как устроен и работает современный акваланг.

Как учились дышать под водой

Исследовать подводный мир и чувствовать себя «как рыба в воде» человек стремился с древних времен. Первые конструкции, которые помогали дышать под водой, описаны еще Аристотелем в 332 году до нашей эры. Не обошел вниманием разработку таких аппаратов и сам Леонардо да Винчи. Его изобретение внешне напоминает современные акваланги – мешок с дыхательной смесью, который крепится к груди железными обручами, загубник и бронзовый зажим для носа. Чертежи Леонардо да Винчи так и остались на бумаге, а первый автономный дыхательный аппарат, который получил практическое применение, появился только в 1865 году. Его создатели – французы Бенуа Рукейроль и Огюст Денейруз – назвали новинку «Аэрофором». Аппарат представлял собой стальной баллон с воздухом под давлением 20-25 атмосфер, соединенный через редуктор с загубником. Мембранный редукционный клапан – это и было главным открытием и залогом популярности «Аэрофора». Это маленькое новшество позволяло подавать воздух только в момент вдоха под нужным давлением. Аппарат использовался военно-морским флотом, про него рассказывал Жюль Верн в своей книге «Двадцать тысяч лье под водой».

«Аэрофор» можно назвать «предком» современного оборудования открытого цикла дыхания, то есть со вдохом воздуха из баллона, а выдохом в воду. До современных «собратьев» «Аэрофору» оставался всего один шаг – увеличить запас воздуха, используя его под более высоким давлением. На практике это осуществил в 1933 году капитан французского военного флота Ив Ле Приор. Ему удалось повысить давление в баллоне до 100 атмосфер, но пришлось использовать закрытую схему дыхания – выдох производился в маску.

Спустя десять лет Жак Ив Кусто и Эмиль Ганьян совершенствуют дыхательный аппарат и доводят его до того вида, который мы знаем сегодня. Это два баллона с воздухом (100-150 атмосфер) и редуктор, подающий воздух под правильным давлением, причем только в момент вдоха.

Кусто и Ганьян назвали свою компанию Aqua Lung. Слово «акваланг» очень быстро стало нарицательным во многих странах, в том числе и у нас. В английском языке такие аппараты чаще называют SCUBA (Self-contained Breathing Underwater Apparatus).

Современные акваланги, конечно, отличаются от самых первых аппаратов Кусто-Ганьяна. За эти годы существенно изменились технологии, появились новые материалы. К примеру, натуральная резина и латунь уступили место более прочным пластикам – силикону и полиуретану. Усовершенствовались также конструкции загубника и клапанов, а баллоны стали изготавливать из современных композитов. Однако, принципиальная схема аквалангов не изменилась. Рассмотрим ее на примере воздушно-дыхательного аппарата АВМ-15, который производится в НПП «Респиратор» – одном из ведущих в стране разработчиков воздушно-дыхательного оборудования .

Устройство и принцип работы акваланга

Основные части любого современного акваланга – это баллон с воздухом под высоким (200-300 атмосфер) давлением и двухступенчатый редуктор. Модель АВМ-15 включает два баллона емкостью по семь литров. Кроме сжатого воздуха в аппарате могут использоваться обогащенные кислородом искусственные дыхательные смеси (NITROX и т.п.). Такие составы делают нахождение на глубине под действием большего давления более комфортным для нашего организма.

Дышать напрямую из баллона под давлением 200 атмосфер невозможно. Поэтому к баллону присоединяется специальный двухступенчатый редуктор. Первая ступень снижает давление до нормального значения. В зависимости от конструкции и модели оно может быть разным. В аппарате АВМ-15 рабочее давление не превышает 19,6 Мпа.

Вторая ступень редуктора называется регулятором, отвечает за две важные функции. Во-первых, подает воздух под давлением, равным давлению воды на любой глубине. Ведь даже находясь на метровой глубине уже тяжело вздохнуть. Поэтому просто необходимо компенсировать давление воды. Во-вторых, регулятор следит за тем, чтобы воздух для дыхания подавался только в момент вдоха. Очевидно, что это помогает расходовать воздух намного экономнее. Выдыхает аквалангист прямо в воду. Таким образом, воздух используется всего один раз, а АВМ-15 относится к дыхательным системам открытого цикла.

Как видно, АВМ-15 по своему устройству и принципу работы схож с другими аквалангами своего класса. При этом он обладает некоторыми особенностями, которые делают работу профессиональных водолазов и дайверов еще комфортней. К примеру, в состав аппарата входит запатентованное сигнальное устройство «пузырькового» типа, которое предупреждает, когда основной запас воздух заканчивается. Аппарат может быть использован и при минусовых температурах. Незамерзающий АВМ-15 уже прошел «экзамен» в Антарктике – его использовали для подводных погружений члены экспедиции проекта «13 морей России».

События, связанные с этим

Взрывная история: старейшему производителю тротила – 110 лет

Профессии Ростеха: разработчик VR-тренажеров

Источник

Позволят ли «искусственные жабры» оставлять акваланг дома?

Приветствуем вас на страницах блога iCover! Далеко не все проекты на краудфандинговых площадках достигают своей конечно цели – потребителя. Еще меньшему их числу удается удержаться на плаву и войти в нашу жизнь, быт, работу и отдых в качестве привычных составляющих. Одним из таких проектов может стать “Тритон”, авторы которого попытались взглянуть на «феномен Ихтиандра» через призму современных возможностей и технологий.

Итак, встречайте, обсуждайте, одобряйте, критикуйте. Неоднозначный проект “искусственные жабры” или Triton (“Тритон”) продолжает свое шествие по краудфандинговой платформе Indiegogo и, несмотря на определенный скепсис со стороны научного сообщества, уверенно преодолел намеченный целевой рубеж.

Идея, что в одночасье небольшой симпатичный гаджет, напоминающий руль от детского велосипеда сможет заменить собой сложную и габаритную систему доставки живительного кислорода и справиться с функциями жабр была воспринята научным сообществом весьма настороженно. Любопытно, что это уже вторая кампания “Triton” на платформе Indiegogo. Первая, стремительно дошедшая до отметки в $1 млн. была так же стремительно свернута, после чего начата вновь, но уже несколько в обновленном виде. На этот раз в качестве более весомого аргумента скептически (отчасти обоснованно) настроенным научным кругам авторы предложили сразу несколько видеороликов.

Как это работает

В своем нынешнем исполнении аппарат, заключенный в герметичный ударопрочный корпус размером 29 х 12 см с баллонами, наполняемыми кислородом позволяет находиться и дышать под водой в течение 45 минут на глубине до 4.5 м. Ясно, что при такой длительности погружения речь о какой-то специальной подготовке спортсмена, равно как и об ее отсутствии не идет.

_{12 минут перед камерой на дне бассейна – достаточно веский аргумент в пользу «Triton»}

_{Рекламный ролик проекта}

Ограничение связано с емкостью модифицированной литий-ионной батареи, обеспечивающей работу электронной схемы устройства, в состав которого вошли: вибромоторчик и LED-модуль сигнализации, микро-компрессор, обеспечивающий, как утверждают авторы проекта, требуемую интенсивность нагнетаемого потока кислорода, воздушная камера, где осуществляется преобразование кислорода в воздух, пригодный для дыхания и клапан для отвода выдыхаемого воздуха, фильтры и мембраны.

Вибрации и светодиодный индикатор в нужный момент известят дайвера о опасном уровне заряда батареи и необходимости всплывать на поверхность для “подзарядки”.

_{Структурная схема блока}

_{Демо ролик, поясняющий концепцию “искусственные жабры”}

Стоимость новинки на платформе $299. В продажу, как обещают авторы “Тритона”, гаджет поступит уже в декабре текущего года по цене $399.

Страничка проекта на Indiegogo

Уважаемые читатели, мы всегда с удовольствием встречаем и ждем вас на страницах нашего блога. Мы готовы и дальше делиться с вами актуальными новостями, обзорными материалами и другими публикациями, и постараемся сделать все возможное для того, чтобы проведенное с нами время было для вас полезным. И, конечно, не забывайте подписываться на наши рубрики.

Источник

Маска для дайвинга Тритон (Triton), вырабатывающая кислород под водой

Профессиональные ныряльщики и любители подводного плавания хорошо знают, насколько сложное и тяжелое оборудование приходится надевать на себя перед погружением в воду. Баллоны с кислородом и акваланги обладают довольно внушительным весом и ценой. Решение этой проблемы нашел южнокорейский изобретатель-дизайнер Джебьюн Йон. Ему пришло в голову создать совершенно новую концепцию, имитирующую работу рыбьих жабр под водой. Маска для дайвинга Тритон (Triton) – это устройство, вырабатывающее автономно кислород под водой. Технология искусственных жабр обещает вывести на совершенно новый уровень процесс погружения под воду. Если изобретение будет запущено в массовое производство, то ныряльщикам больше не понадобится громоздкое дорогое снаряжение.

Инновационная разработка Джебьюн Йон

Дизайнер из Южной Кореи Джебьюн Йон (Jeabyun Yeon) создал приспособление, значительно облегчающее задачу обеспечения кислородом ныряльщиков на глубину. Он создал маску, вырабатывающую самостоятельно кислород под водой.

Принцип действия маски Тритон для дайвинга и снорклинга основан на работе жабр подводных обитателей. Извлекает кислород устройство непосредственно из воды. По сути, это первая (единственная в настоящее время) в мире технология создания искусственных жабр.

Как устроена маска Тритон

Маска для дайвинга Тритон состоит из загубника, небольшого резервуара и двух боковых ответвлений. Никаких трубок и традиционных для подобных приспособлений для погружения в воду у инновационного изделия нет.

Боковые ответвления представляют собой трубки с чешуйчатой поверхностью. Через отверстия, находящиеся под чешуйками, вода попадает внутрь трубки, где из нее извлекается кислород. Технология извлечения кислорода заключается в фильтрации воды через особые волокна. Они задерживают крупные молекулы жидкости, пропуская лишь меньшие по размеру молекулы кислорода.

В устройстве имеется также маленький микрокомпрессор. Он сжимает и отправляет в специальный резервуар, неиспользованный (запасной) кислород. Работает компрессор от микробатареек.

Сами батарейки в маске Тритон для дайвинга, созданной талантливым изобретателем, также заслуживают внимания. Они очень малы по размеру. В то же время, батарейки довольно энергоемки и способны очень быстро заряжаться. Времени на их зарядку требуется в 1000 раз меньше, чем на обычные современные аккумуляторы.

Маска Triton умеет подавать световые и вибрационные сигнал ныряльщику о том, что она заряжена. Наличие заряда подтверждается периодической вибрацией гаджета. О погружении человека ниже рекомендуемой глубины, предупреждают световые индикаторы и вибросигнал.

Где можно использовать маску Triton

Маска Triton дает возможность человеку дышать под водой до 45 минут. Рассчитана на погружение на глубину до 5 метров.

Устройство можно смело назвать универсальным, так как использовать его допускается как в пресной, так и соленой воде. Следовательно, нырять в маске Тритон под воду можно в морях, океанах, реках, озерах, бассейнах.

Кому пригодится устройство?

Маска для дайвинга Тритон наверняка понравится любителям водного экстрима. Ведь с ней гораздо удобнее будет погружаться под воду дайверам, снорклерам и просто туристам, желающим полюбоваться красотами подводного мира.

Цена маски Тритон колеблется в пределах 300-400 американских долларов. Купить ее можно уже сегодня в некоторых интернет-магазинах, специализирующихся на товарах для спорта и подводного плавания.

Важно только помнить – что искусственные жабры отвечают за жизнь человека под водой. Поэтому покупать маску нужно лишь у проверенных продавцов с хорошей репутацией. Ведь цена обмана, в случае, если вам продадут подделку, слишком велика.

Источник