Подведение тепла в водолазный костюм. Согревание дыхательной смеси
Подведение тепла в костюм может компенсировать недостаточность теплоизоляции материала. Необходимое для этого количество тепла будет варьировать в зависимости от температуры воды, интенсивности выполняемой работы и степени теплоизоляции костюма на данной глубине. Beckman в 1967 г. рассчитал, что 500 Вт — это разумная потребность в подводимой тепловой мощности для костюма «мокрого» типа, выполненного из вспененного неопрена. Rawling, Tauber в 1971 г., определяя потребность в подводимом тепле для более глубоких погружений, принимали в расчет более высокие теплопотери в «костюмах «сухого» типа с постоянным объемом или костюмах из вспененного неопрена, а также учитывали респираторные теплопотери, если вдыхаемый газ не обогревали.
Их расчетные величины подводимой тепловой мощности составили 1500—3000 Вт. Однако возникает вопрос: как такое количество доставить в костюм?
Один из способов заключается в применении костюма с бельем с подведенными электрическими проводами, имеющими определенное сопротивление. Но, несмотря на интенсивные разработки нескольких фирм, абсолютно надежный костюм с электрообогревом еще не создан. Трудности связаны с разрывом проводов и электрических контактов, короткими замыканиями, приводящими к образованию сильно нагретых участков, что может вызвать ожог кожи, и почти неизбежным просачиванием воды к электрическим проводникам, создающим опасность поражения водолаза электрическим током.
Другой способ подведения тепла к водолазу осуществляется с помощью горячей воды. Созданы два типа костюмов: трубчатый костюм и костюм со свободным обтеканием воды вокруг тела водолаза. Трубчатые костюмы были впервые разработаны т области авиации и космонавтики. До настоящего времени эти костюмы в водолазной практике нашли лишь ограниченное применение.
Имеются сведения, что костюмы со свободным обтеканием тела водой были успешно использованы для продолжительных рабочих погружений на глубинах до 100 м при температуре воды до 4 °С. Водолаз соединен посредством шланга с расположенным на поверхности бойлером горячей воды. Горячую воду в количестве 10—15 л/мин подают к водолазу. Вода распределяется в стандартном водолазном костюме с помощью шлангов и покидает снаряжение в области вокруг лица и кистей.
В несколько ином варианте снаряжения водолаз использует костюм «мокрого» типа из вспененного неопрена с расположенными на нем распределительными трубками. Поток воды устремляется в пространство между костюмом и поверхностью кожи, выходя наружу из любого имеющегося отверстия. Водолаз может регулировать интенсивность потока и в некоторой степени температуру воды. Описанные костюмы расходуют значительную энергию, создание которой обычно не представляет серьезной проблемы. Однако трудности возрастают с увеличением расстояния между водолазом и источником горячей воды. Однако в жидкостных трубчатых костюмах теплая вода могла бы рециркулировать, а небольшой электрический нагреватель и насос могли бы быть предусмотрены в водолазном снаряжении. При этом для соединения с источником энергии понадобился бы относительно тонкий кабель.
Нагревание дыхательной газовой смеси необходимо при погружениях ниже 200 м. Оно обеспечивается как с помощью электрического нагревателя, так и отведения от костюма петли с горячей водой, протекающей через теплообменник в дыхательном аппарате.
Снабжение водолаза, работающего под водой, одновременно поступает и в колокол, или транспортную капсулу, доставляющую водолаза на большую глубину и обратно. Эти аппараты должны быть теплоизолированы и обогреваемы для того, чтобы предотвратить высокие конвективные и респираторные теплопотери в гипербарических условиях.
