Охранник — спасательный жилет для дайверов на задержке дыхания
Спасательный жилет для дайверов на задержке дыхания
Автоматический запуск через 120 секунд
home_fr.htm
../../gilet.htm
gilet.htm
« Охранник »
Этот прибор должен был быть легким: лёгкий и умный пояс.
...Погружение на задержке дыхания имеет что-то героическое. Оно не выдержало бы размеры тяжелого « Мэй Уэст ». Воздушные камеры должны были быть скрыты внутри поясов, спереди. Система застежки-липучки позволяла легко их развернуть.
Было необходимо избегать электрических устройств из-за воздействия морской воды. Дайвер должен был проверить работоспособность устройства простыми движениями. Такая система должна быть автоматической. Действительно, « Охранник » должен был быть устройством, расположенным между лопатками дайвера. Когда он на поверхности, эта позиция позволяет системе находиться практически под атмосферным давлением.
Мы выбрали систему « гидравлической задержки », которая была успешно построена и протестирована. Этот предварительный этап был дорогим, поэтому я попросил помощи у друга, Альбины дю Буа-Рувре. Она потеряла своего сына в трагических обстоятельствах; он был почти того же возраста, что и мой. Франсуа-Ксавье Банну был пилотом вертолета и стал частным пилотом Тьерри Сабина, основателя ралли Париж-Дакар. Когда он совершал полет над пустыней с певцом Даниэлем Балавоином на борту, все трое погибли в аварии, причины которой остаются загадкой. Охваченная горем, Альбина решила посвятить свою жизнь благотворительности, создав фонд, названный в честь своего сына. Она сразу же согласилась финансировать изготовление прототипа. Устройство, нарисованное (примерно в масштабе 1:1), было успешно изготовлено и протестировано компанией « Disk », возглавляемой динамичным Месье Кенигом, расположенной в Бур-ле-Валанс (Франция). Бюджет должен был покрыть весь процесс, от предварительного этапа до настройки конечного продукта, в сотрудничестве с промышленным партнером, которого нужно было найти. Мы все думали, что приключение можно довести до конца. Был подготовлен патент, и мне казалось естественным, что я назначу агентом человека, который занимался делами моего сына во время его жизни. Жан-Кристоф был блестящим дизайнером снаряжения для дайвинга. К сожалению, оказалось, что эта женщина была мошенницей самого низкого сорта, которая присвоила большую часть денег, ловко манипулируя счетами, как она делала раньше с несколькими организациями, занимающимися гуманитарными действиями. Эта личность даже смогла получить значительную сумму в Италии, притворившись, что была назначена исполнителем завещания. Есть люди, которые могут отрезать палец мертвеца, чтобы получить его кольцо. Известно, что гуманитарные действия — одна из любимых целей мошенников, потому что люди менее подозрительны. С деньгами, которые у нас остались, мы могли бы закончить прототип и успешно его протестировать, но мы не смогли пойти дальше. Поэтому мы ищем промышленного партнера, который возьмет проект на себя. Если продажа этих устройств безопасности может генерировать доход, я бы хотел, чтобы фонд FXB был возмещен суммой, которую он потерял в этом деле.
Испытания проводились на системе « баро-времени ». Мы разработали ее, чтобы ограничить погружения на задержке дыхания двумя минутами (120 секундами); после этого времени она должна была автоматически запустить капсулу CO2, которая должна была надуть две камеры жилета и таким образом вернуть дайвера на поверхность. Система работала довольно хорошо и многократно. Но теперь пришло время описать ее. Ниже приведенные рисунки соответствуют прототипу, размер и объем которого эквивалентны двум видеокассетам VHS, склеенным друг с другом. Конечно, оптимизированный прибор будет иметь другую форму, более компактную, и будет состоять из отливных пластиковых деталей. Мы изготовили формы для производства из алюминиевого сплава, только чтобы доказать возможность реализации.
В начале (до погружения) система, предназначенная для размещения между лопатками дайвера, находится на уровне воды. Внешнее давление действует через отверстия, указанные на рисунках. Система контактирует с внешней средой через резиновую мембрану, подобную тем, что используются в регуляторах баллонов для дайвинга. Эта мембрана связана с подвижной деталью (красного цвета), имеющей симметрию вращения. Система включает несколько камер. Назовем B верхнюю камеру, а D нижнюю. В нормальных условиях, без высокого давления из-за погружения дайвера, мембрана плоская. Кран, окрашенный в красный цвет на рисунке, находится в положении, которое вы видите. Его игла не входит, и камеры B и D сообщаются между собой, поэтому у них одинаковое давление.
Цвет желтого представляет заполнение маслом. Второй кран, окрашенный в белый цвет на рисунке выше, связан с двумя очень гибкими резиновыми мембранами. Этот кран состоит из центрального цилиндрического корпуса, соединенного с двумя дисками, к которым прикреплены верхняя и нижняя мембраны. Легкая пружина удерживает эту вторую подвижную деталь в контакте с верхним давлением, через резиновую мембрану. Утечка масла невозможна. Масло может вытекать двумя путями:
< - медленно, вниз и вдоль оси, в зависимости от зазора скольжения этой оси в отверстии;
- быстро, вверх, через обратный клапан (коричневый цвет).
Устройство готово к работе. Как только дайвер находится на глубине более одного метра, давление, действующее на резиновую мембрану, соприкасающуюся с морской водой, становится достаточно сильным, чтобы изолировать камеру D: игла левой подвижной детали входит в контакт с торцевым уплотнением.
Цвет окружающей среды предназначен для указания глубины. Здесь мы находимся примерно на одном метре. Если дайвер погружается глубже, всего на несколько метров, давление, действующее на левую мембрану, толкает левую подвижную деталь к упору. Посмотрите на рисунок ниже:
Воздух, находящийся в камере B, будет находиться под немного более высоким давлением (показано розовым цветом), чем воздух, находящийся в камере D, которая « запомнила » значение атмосферного давления на момент погружения (эквивалент одного метра воды, то есть десятая часть бара). Таким образом, воздух в камере B будет оказывать давление вниз на верхнюю мембрану второй подвижной детали (белого цвета). Она будет стремиться опуститься, но обязательно будет вынуждена заставить масло вытекать из верхней части (C) в нижнюю. Масло течет вдоль оси, зазор был немного увеличен при обработке. Именно значение зазора само по себе определяет продолжительность задержки.
На рисунке выше показана вторая подвижная деталь, опускающаяся вниз. Маленькие стрелки указывают направление потока масла. Общая концепция системы определяет время, необходимое для того, чтобы второй поршень достиг нижнего упора.
Что произойдет, если дайвер всплывет на поверхность до истечения 120 секунд?
Мы нарисовали устройство после всплытия на поверхность. Пожалуйста, обратите внимание, что обратный отсчет продолжается до тех пор, пока дайвер не всплывет на поверхность или почти на нее. Это происходит только на глубине менее одного метра, когда левая подвижная деталь освобождает связь между камерами B и D. Правая пружина толкает подвижную деталь обратно в исходное положение. Это движение очень быстрое, потому что масло может поднять клапан (посмотрите на рисунок).
А что было бы, если бы дайвер не достиг поверхности до истечения срока?
Правая подвижная деталь (черного цвета) столкнулась бы с запуском стреляющего механизма (с мощной пружиной). Это система (которую мы не нарисовали) ударяет по капсуле CO2, возвращая дайвера на поверхность, лицом вверх, быстро надувая обе камеры. Избыток CO2 удаляется через дырявый свисток, который должен предупредить окружающих и позволить дайверу прийти в сознание.
Чтобы не перегружать рисунок, мы не представили систему стреляющего механизма, ни систему, которая проверяет работоспособность устройства: безопасный штифт, предотвращающий случайный запуск капсулы баллона CO2. Дайвер, на своем судне или на пляже, производит запуск пружины. Затем, нажав на кнопку, он толкает левую подвижную деталь внутрь и удерживает ее в положении, имитируя погружение. Делая это, он вызывает поток масла, « баро-время ». С помощью часов он может проверить, работает ли система правильно, когда истекает срок. Ему остается только вернуть стреляющий механизм, снять безопасный штифт и нырнуть, не беспокоясь об этом устройстве. Его Охранник наблюдает за ним и предотвращает любое погружение дольше 120 секунд (но он может изменить это значение, просто настроив ход правой подвижной детали до того, как она запустит стреляющий механизм).
Система устойчива к ударам и коррозии, так как контактирует с морской водой только через резиновую мембрану. Удар не вызовет случайного запуска правой подвижной детали из-за вязкости масла.
Мой сын придумал другую систему, тоже интересную. Она могла быть установлена на всех судах. Она была легкой и имела размер чемоданчика. Этот цветной пластиковый ящик, легко видимый и оснащенный складным флагом, был воздушной камерой, позволяющей кому-то погрузиться на ограниченную глубину, определяемую длиной гафеля (20 метров). Эта система позволяла капитану яхты или моторной лодки погрузиться, чтобы освободить застрявший якорь между двумя камнями, извлечь предмет или просто позволить членам экипажа посмотреть под водой.
Вы можете подумать, что это акваланг. Да и нет.
Поскольку воздушная камера остается на поверхности (баллоны для дайвинга из легких сплавов могут плавать), другие люди на судне могут наблюдать за дайвером. Он работает в режиме « полупогружения ». Технически это просто гафель, но психологически он позволяет каждому мечтать о том, чтобы стать героем « Большого синего ». Пояс оснащен баро-временем, которое автоматически начинает отсчет, как только дайвер прекращает дышать. Устройство будет настроено на более короткие сроки, например, 60 секунд.
Одна минута без дыхания: ударившаяся капсула возвращает дайвера на поверхность. Но как только он « вдыхает » по гафелю, отсчет перезапускается.
Я думаю с теплотой о своем друге Ивсе Гиро, умершем, с которым я провел свою первую попытку. Он хорошо знал моего сына и помог мне спроектировать и настроить это спасательное устройство.
Реакции
1 мая 2000 года: Бенжамен Ротьер, 20 лет, написал мне, чтобы предложить улучшение этой системы спасения. Я не думал об этом. Мы могли бы просто добавить, например, на одной из лямок, на передней стороне, ручку (похожую на те, которые открывают парашюты). Она будет соединена со стреляющим механизмом через пластиковую проволоку, скользящую в канале. При потягивании вы немедленно запустите капсулу CO2 и надуете спасательные камеры. Это может произойти в многих ситуациях:
- дайвер на большой глубине, который чувствует себя плохо (холод, ощущение, что он переоценил свои возможности ...);
- но это позволит менее опытному дайверу погрузиться к другому без сознания, который находится на такой глубине, что его трудно извлечь. Родители могут попытаться что-то сделать, чтобы спасти одного из своих детей, который только что утонул. Многие люди умеют грести или погружаться, но не могут достичь глубины 5 или 6 метров. Что делать, когда один из ваших близких находится на глубине 15 или 20 метров, и вам нужно действовать очень быстро? Это намного быстрее, чтобы потянуть за эту лямку и броситься на место происшествия, где кто-то только что утонул, чем привести лодку прямо над ним, чтобы попытаться извлечь его с помощью веревки. В случае потери сознания минуты критичны. Мозг не может выдерживать недостаток кислорода более 5 минут. Это слишком мало, чтобы сбросить якорь и запустить двигатель. С этой системой вам нужно просто нырнуть к без сознания дайверу, схватить его и потянуть за ручку: спасательный жилет вернет вас обоих на поверхность.
Это не только люди, которые теряют сознание, которым может понадобиться помощь: потянуть за такую лямку и поплыть к человеку в беде гарантирует, что в случае необходимости у вас будет спасательный круг, без необходимости таскать его.
На самом деле, опасность не касается только дайверов. Каждый год многие люди умирают от утопления из-за гидроудара или усталости, когда есть течения. Плавающие не хотят иметь непривлекательный « Мэй Уэст » на спине, с баллоном CO2, который гудит на их животе. Для настройки Охранника мы будем очень внимательны к дизайну, к « Джеймсу Бонду »: красивый бронзовый замок, застежка-нож, гидродинамический дизайн, веселые цвета. И, почему бы и нет, полезные аксессуары: свисток, маленькая мигающая лампочка ...
Лямки, обычно используемые на судах, неэстетичны и трудно регулируются. Неразумно брать на борт яхты или парусную лодку людей, которые не умеют плавать. На каждом судне нужно найти спасательные жилеты. Но очень часто, за исключением плохой погоды, люди не хотят носить эти громоздкие устройства. Лямка, да, но спасательный жилет, хм. Люди обычно имеют эти жилеты на борту, в основном, чтобы не нарушать закон при проверке полицией, или потому, что думают, что они могут быть полезны, если судно затонет. Сколько хороших пловцов утонули, упав в воду, днем или вечером?
Никто не думал, что дизайн этих устройств может быть фактором улучшения безопасности. Действительно, существует связь между системой спасения для дайвера в состоянии обморока и обычной лямкой члена экипажа на судне. Если производитель заинтересован в этой проблеме, многие детали могут быть общими для обоих устройств. В результате, рынок расширится и снизятся производственные затраты.
Когда вы находитесь на яхте, правила безопасности должны заставлять вас носить лямку и привязываться к борту. В этих случаях, мгновенное отвлечение может быть смертельным. Зачем нужна лямка члена экипажа, который не привязан в этот момент, и которую грузят в воду? Во время аварии Табарли не было лямки.
После аварии возможны различные сценарии:
- люди, упавшие в воду, могут активировать надувание камер, потянув за ручку;
- но это надувание может быть автоматическим, например, при минимальном давлении на капсулу манометра, скрытую в замке пояса;
- как этот жилет удобен и эстетичен, это может побудить людей носить его постоянно. Человек, носящий лямку, оснащенными надувными камерами, не колеблется, чтобы нырнуть, чтобы помочь другу, упавшему в воду, зная, что он сможет его спасти, и он не будет другой причиной беспокойства для капитана;
- жилет может иметь две позиции: « безопасность парусной лодки » и « безопасность дайвинга ». В режиме « безопасность парусной лодки » запрещено плавание; в режиме « безопасность дайвинга » любое погружение не может превышать 120 секунд.
Дополнительное замечание Бенжамена Ротьера:
Все самолеты, летающие над морем, должны быть оснащены спасательными жилетами для пилотов, членов экипажа и пассажиров.
И Бенжамен, который имеет пилотское удостоверение, добавляет:
Представьте ситуацию: частный самолет с четырьмя людьми на борту, летящий над морем, с поломавшимся двигателем. Все (кроме пилота!) паникуют, пытаются надеть свой большой оранжевый жилет, извиваются в узкой кабине. Пилот отпускает рули, чтобы надеть свой жилет. Когда самолет разбивается, нужно эвакуироваться. Это будет непросто, загруженный такими большими жилетами.
Ситуация может быть еще хуже. Некоторые взлетно-посадочные полосы выходят на море. Поломка двигателя при взлете приведет к аварии самолета намного быстрее. Кроме того, посадка на море не так проста. Если есть даже небольшая волна, самолет точно перевернется. Для такой цели, Охранник, в своей авиационной версии, будет иметь надувные камеры, скрытые на передней части лямок и небольшой баллон CO2, расположенный на груди. Он может быть запущен двумя способами:
- вручную;
- или автоматически, когда небольшая манометрическая капсула, расположенная на передней части живота, подвергается высокому давлению.
Этот второй автоматический систем может спасти жизни, если пассажиры будут выброшены из самолета во время аварии. В обоих случаях, это небольшое устройство может быть носимым пассажирами и пилотами во время полета.
Вы заметите, что такие устройства для
Обычные пояса, используемые на лодках, неэстетичны и не легко регулируются. Неразумно допускать на яхту или парусную лодку людей, не умеющих плавать. На каждой лодке должны быть спасательные жилеты. Но очень часто, за исключением случаев сильной погоды, люди не носят эти неудобные устройства. Пояс, да, но спасательный жилет, хм. Люди обычно носят эти жилеты на борту, чтобы не нарушать закон при проверке полицией, или потому, что думают, что это может пригодиться, если лодка утонет. Сколько хороших пловцов погибло, упав за борт, днем или ночью?
Никто не подумал, что дизайн этих устройств может быть фактором, увеличивающим безопасность. Действительно, существует связь между системой спасения для дайвера, потерявшего сознание, и обычным поясом члена экипажа на лодке. Если производитель обратит внимание на эту проблему, многие части могут быть общими для обоих устройств. В результате произойдет расширение рынка и экономия при производстве.
Когда вы находитесь на яхте, правила безопасности должны заставлять вас носить пояс и крепиться к перилам. В таких случаях даже мгновенное пренебрежение может быть фатальным. Какой смысл в поясах члена экипажа, которые не пристегнуты в этот момент, и которые могут быть сброшены за борт? Когда такой удар бросил Табарли в море, он не носил пояса.
После аварии возможны различные сценарии:
- люди, упавшие в море, могут активировать надувание баллонов, потянув за ручку;
- но это надувание может быть автоматическим, например, при минимальном давлении на манометрическую капсулу, скрытую в замке пояса;
- так как этот спасательный жилет удобен и эстетичен, это может привести к тому, что люди будут носить его систематически. Человек, носящий пояс с надувными баллонами, не будет колебаться, чтобы нырнуть и помочь другу, упавшему за борт, зная, что он сможет его спасти, и он не станет дополнительной заботой для капитана;
- жилет может иметь две позиции: «безопасность для яхтинга» и «безопасность для дайвинга». Когда в режиме «безопасность для яхтинга», купание запрещено; когда в режиме «безопасность для дайвинга», дайвинг более 120 секунд запрещен.
Еще одно замечание Бенжамена Ротьера:
Каждый самолет, летающий над морем, должен быть оснащен спасательными жилетами для пилотов, членов экипажа и пассажиров.
И Бенжамен, имеющий пилотское удостоверение, добавляет:
Представьте ситуацию: частный самолет, на борту 4 человека над морем, с отказом двигателя. Все (кроме пилота!) паникуют, пытаются надеть свой большой оранжевый жилет, извиваясь в узком салоне. Пилот отпускает рули, чтобы надеть свой спасательный жилет. Когда самолет разбивается, необходимо эвакуироваться. Это будет непросто, нагруженный такими большими жилетами.
Ситуация может быть гораздо хуже. Некоторые взлетно-посадочные полосы выходят на море. Отказ двигателя во время взлета приведет к аварийной ситуации гораздо быстрее. Кроме того, посадка на воду не так проста. Если есть даже небольшая волна, самолет точно опрокинется. Для таких случаев, ангел-хранитель в авиационной версии будет иметь надувные баллоны, скрытые на передней стороне подвесок, и небольшую бутылку CO2, расположенную на груди. Он может быть запущен двумя способами:
- вручную;
- или автоматически, когда небольшая манометрическая капсула, расположенная на передней части живота, находится под небольшим давлением.
Эта вторая, автоматическая система может спасти жизни, если пассажиры будут выброшены при аварии самолета. В обоих случаях это не неудобное устройство может носиться пассажирами и пилотами во время полета.
Обратите внимание, что такие устройства могут в будущем заменить системы, используемые на пассажирских самолетах. Действующие спасательные жилеты могут использоваться только в том случае, если самолет совершил идеальную посадку на воду, с поднятым шасси, на спокойной воде. Вы можете представить, как пассажиры будут тянуть свои жилеты, когда самолет снижается, а затем будут выходить в порядке, под руководством стюардесс. Но на самом деле могут произойти другие ситуации: салон может быть поврежден, пассажиры могут быть выброшены в море, без сознания или неспособны надуть свои жилеты. В этих случаях автоматическое срабатывание надувания, вызванное барометрической капсулой, может быть очень полезным.