U principiu di funziunamentu di 3 tippi di respiratori à circuit chjusu

Per più di 100 anni, i scientisti è l'ingegneri anu participatu attivamente à u disignu di l'apparechju di respirazione autònuma.
Dui serie di apparecchi di respirazione autònuma sò largamente usati in a lotta di u focu, u circuitu apertu è i rebreathers. In un sistema apertu, ogni respiru espiratu hè scaricatu in l'atmosfera. Un rebreather o un dispositivu in circuitu chjusu recupera a respirazione di l'utilizatori, elimina u diossidu di carbonu è aumenta l'ossigenu. A causa di a so efficienza, i rebreathers sò ligeri in pesu, chjuchi in grandezza è longa durata.
U sistema di respirazione in circuitu apertu hè custituitu da un dispositivu di furnimentu d'aria, un riduttore di pressione / valvola di dumanda, una valvula d'exhalation è una maschera. U suministru di l'aria in un sistema di circuitu apertu hè di solitu aria compressa. U voluminu di l'aria per respirazione hè furnitu à traversu u riduttore di pressione / valvola di dumanda, è scaricatu in l'atmosfera ambientale dopu esse inalatu.
Tutti i rebreathers includenu un saccu di respirazione cum'è un reservoir per a respirazione di l'utilizatori. Perchè u rebreather elimina u diossidu di carbonu pruduciutu da l'utilizatori è rinfriscà l'ossigenu chì cunsuma, u gasu respiru hè quasi 100% ossigenu.
Fornisce trè disinni d'equipaggiu per a sostituzione di l'ossigenu è a rimozione di diossidu di carbonu: ossigenu chimicu, ossigenu criogenicu è cumpressu.
U dispusitivu di tipu d'ossigenu chimicu usa una fonte d'ossigenu generata chimicamente. L'acqua espirata da l'utilizatore attiva u filtru superoxidu, liberanu l'ossigenu è formanu sali alkalini. Questu ossigenu ghjunghje à l'utilizatori attraversu u saccu di rebreather. L'alkali pruduciutu da sta reazzione chimica elimina u prossimu diossidu di carbonu exhaled è aghjunghje più ossigenu. Siccomu sta reazzione ùn pò esse cuntrullata accuratamente, u dispusitivu hè pensatu per pruduce più ossigenu di ciò chì hè necessariu per u metabolismu. Stu eccessu di ossigenu hè scaricatu in l'aria ambientale attraversu a valvula di scaricamentu.
U vantaghju principali di stu disignu simplice di l'equipaggiu hè u costu iniziale bassu. Tuttavia, ci sò qualchi svantaghji. Cumincià una reazzione chimica à bassa temperatura hè difficiule è à volte impussibile. U costu unità di cartuccia chimica hè altu. Ciò chì rende stu prublema più cumplicatu hè chì una volta chì una reazzione chimica principia, ùn pò micca esse interrotta. Indipendentemente da a necessità, tutta a carica chimica deve esse usata o scartata.
In i sistemi chjusi di bassa temperatura, l'ossigenu liquidu hè utilizatu. In stu sistema assai cumplessu, u diossidu di carbonu exhaled hè eliminatu da a congelazione, è u radiatore di bassa temperatura hè furnitu da l'ossigenu liquidu, chì alcuni entre in u saccu di respirazione. Stu sistema estremamente cumplessu è caru ùn hà mai ottenutu successu cummerciale. Tuttavia, u almacenamentu di gas criogenicu hè statu largamente utilizatu in sistemi aperti.
U terzu tipu di sistema di circuitu chjusu hè u disignu di l'ossigenu cumpressu. In stu tipu di rebreather, l'ossigenu guardatu in u cilindru passa per u riduttore di pressione in u saccu di respirazione, da quale a quantità necessaria di l'ossigenu hè inalata.
U gasu espiratu passa per l'assorbitore di diossidu di carbonu. Quì, u diossidu di carbonu in u respiru di l'utilizatori hè eliminatu, è l'ossigenu inutilizatu scorri in u saccu di respirazione. L'ossigenu frescu hè aghjuntu, è u gasu di respirazione aghjurnatu hè furnitu à l'utilizatore è cuntinueghja à circulà. A simplicità, a robustezza è u prezzu bassu di reutilizazione di tali dispositi anu fattu i respiratori d'ossigenu cumpressu populari per parechji anni.
In u 1853, u prufessore Schwann hà designatu un respiratore d'ossigenu cumpressu per un cuncorsu tenutu da l'Academia Belga di Scienze. Schwann pare esse u primu à rializà u putenziale di i rebreathers utilizati in i minieri è i dipartimenti di u focu. À u turnu di u seculu, Bernhard Draeger di Lübeck, Germania, hà designatu è fabricatu un rebreather. In u 1907, a Cumpagnia di Smelting and Refining di Boston è Montana hà acquistatu cinque rebreathers Draeger, chì eranu i primi apparecchi utilizati in u paese. I Rebreathers sò stati largamente usati in i servizii di u focu per più di 25 anni.
In l'ultimi 70 anni, parechji migliure sò stati fatti à i rebreathers. Attraversu i stretti rigulamenti è cuntrolli di NIOSH è MESA, i dispositi d'oghje sò più affidabili chè mai.