Испытание водолазных дыхательных аппаратов на стенде «искусственные легкие»

Испытание водолазных дыхательных аппаратов с открытой, полузамкнутой и замкнутой системой дыхания в процессе разработки и производства, сертификации выполняются в рамках требований ГОСТ Р 52639-2006, ГОСТ Р 57528-2017, ГОСТ Р 70746-2023 и других регламентов. На практике ключевым инструментом таких испытаний остаётся стенд с имитацией внешнего дыхания человека («искусственные легкие»), позволяющий воспроизводить реальные режимы дыхательной нагрузки и оценивать работу аппарата в условиях избыточного давления.

Динамические стендовые испытания дыхательных аппаратов

Независимо от схемы дыхания, испытания водолазных  дыхательных аппаратов сводятся к проверке:

• работы аппарата при различных значениях легочной вентиляции; 
• устойчивости параметров дыхательной газовой смеси; 
• времени защитного действия аппарата.

Для этого используется контрольно-измерительное испытательное оборудование, способное точно воспроизводить кривую дыхания по заданным параметрам.

Возможности испытательного стенда “искусственные легкие” Окси Робот. Глубина

Окси Робот. Глубина — автоматизированный стенд «искусственные легкие» для испытаний водолазных дыхательных аппаратов под избыточным давлением.

Он позволяет имитировать разные сценарии дыхания пользователя в аппарате при разной нагрузке, чтобы проверить время защитного действия СИЗОД в соответствии с конструкторской документацией, требованиям ГОСТ и т.п.

Рис 1. Автоматизированный стенд «искусственные легкие» Окси Робот Глубина

Основные технические характеристики:

• легочная вентиляция — от 5 до 120 дм³/мин;
• частота дыхания — от 10 до 41 мин⁻¹;
• дыхательный объём (глубина дыхания) — от 0,5 до 3,1 дм³;
• сопротивление дыханию — от  -6 до 6 кПа,
• температура “выдоха” — 37 °С ± 1
• влажность “выдоха” — 96%  ± 4
• концентрация СО2 на “выдохе” — 4 % об.
• работа при избыточном давлении — до 600 кПа (6 бар).

Эти диапазоны полностью перекрывают режимы, используемые при испытаниях водолазных дыхательных аппаратов всех типов и относятся к базовой конфигурации стенда Окси Робот Глубина. При наличии дополнительных требований возможна оценка реализации изменений и адаптации оборудования под техническое задание заказчика.

Эксплуатация стенда и интеграция в лабораторию

Испытательный стенд Окси Робот Глубина представляет собой единый компактный модуль, который не требует стационарного монтажа и создания дополнительной инфраструктуры в лаборатории. Его можно расположить на тележке и перемещать в помещении вручную. Его продуманная  конструкция легко синхронизируется с барокамерой (НЕ ВХОДИТ В КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ). 

Рис 2. Соединение барокамеры, стенда и тестируемого дыхательного аппарата

Комплектация стенда зависит от потребностей заказчика. Стенд может поставляться с манекеном головы человека, в том числе подогреваемым.

Автоматизация стендовых испытаний дыхательных аппаратов

Несмотря на широкий диапазон параметров, стенд “искусственные легкие” Окси Робот Глубина не требует ручных настроек для запуска и отключения, калибровки, настройки режимов дыхания, их стабилизации, контроля параметров дыхательной газовой смеси (ДГС) и т.п.

Благодаря программно-аппаратному комплексу стенд работает в автоматическом режиме, что исключает дрейф параметров и снижает влияние человеческого фактора.

Процесс работы на стенде Окси Робот Глубина

1. Оператор через приложение на ПК выставляет необходимые параметры дыхания — глубину, частоту дыхания, температуру и влажность “выхода”, параметры ДГС.
2. Создает режимы испытания, т.е. с какой легочной вентиляцией в течение каких отрезков времени стенд имитирует дыхание водолаза.
3. После создания сценария испытания стенд по команде с сенсорного экрана выходит на рабочий режим (не более 40 мин). P.S. в этот момент от оператора не требуется никаких действий.  
4. В процессе оператору не требуется вручную фиксировать значения испытания, они автоматически записываются и формируются в удобный отчет с возможностью экспорта. Кроме табличных значений, программное обеспечение формирует и кривую дыхания.
5. Если нужно испытать другой аппарат с таким же сценарием испытания, оператор может просто выбрать его из приложения, не выставляя настройки заново. Это удобно, сокращает время на подготовку к испытанию и увеличивает производительность лаборатории. 
6. По результатам испытания оператор оценивает, соответствует ли тестируемый образец требуемым  конструкторской документации, ГОСТом значениям.

Рис 3. Управление стендом

Программное обеспечение стенда

В комплект поставки стенда входит ПО с  приложением для персонального компьютера. Оно обеспечивает:

перед началом испытания:

• создание базы данных СИЗОД, производителей, ГОСТ, профилей оператора;
• настройку параметров текущего испытания, создание режимов дыхания;
• выбор уже созданных сценариев / режимов испытаний;

в момент испытания:

• отображение параметров в реальном времени;
• формирование кривой дыхания;
• запись результатов испытания;

по окончанию испытания:

• формирование отчета  и журнала испытаний;
• экспорт данных на USB.

Таким образом, стенд Окси Робот Глубина принципиально отличается от механических или полуавтоматических решений, где большая часть работы ложится на оператора. Он может эксплуатироваться силами персонала с базовой подготовкой, освобождая высококвалифицированных специалистов для анализа результатов, разработки аппаратов и других стратегических дел.

Сфера применения стенда

Испытательный стенд “искусственные легкие” Окси Робот Глубина позволяет проводить стендовые испытания водолазных дыхательных аппаратов с высокой степенью автоматизации и воспроизводимости. Компактность, мобильность и программное управление делают его удобным инструментом для лабораторий, выполняющих разработку, серийное производство и сертификацию дыхательных аппаратов.

Рис 4. Автоматизированный стенд «искусственные легкие» Окси Робот Глубина в лаборатории

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Стендовые динамические испытания водолазных дыхательных аппаратов — это обязательный этап проверки безопасности СИЗОД. Без внутренних испытаний на контрольно-измерительном оборудовании компании-разработчики рискуют не пройти сертификацию, компании-производители — получить штрафы, запрет на продажу и другие юридические, финансовые и репутационные риски..

Собственное испытательное оборудование в лаборатории — это ваш гарант стабильной деятельности в продаже неоспоримо качественного СИЗОД.
Свяжитесь с нами для подготовки технического предложения на испытательный стенд «искусственные легкие» Окси Робот  Глубина.

Мы проанализируем ваши требования и предложим оптимальную конфигурацию оборудования для лабораторных и сертификационных испытаний.
Для запроса ТКП направьте техническое задание или описание требований на: info@амбитекс.рф