100 гаруй жилийн турш эрдэмтэд, инженерүүд бие даасан амьсгалын аппарат зохион бүтээх ажилд идэвхтэй оролцож ирсэн.
Хоёр цуврал бие даасан амьсгалын аппаратыг гал түймэр унтраах, задгай хэлхээ, дахин амьсгалах зэрэгт өргөн ашигладаг. Нээлттэй системд амьсгалсан амьсгал бүр агаар мандалд ордог. Дахин амьсгалах буюу хаалттай хэлхээний төхөөрөмж нь хэрэглэгчийн амьсгалыг сэргээж, нүүрстөрөгчийн давхар ислийг зайлуулж, хүчилтөрөгчийг нэмэгдүүлдэг. Амьсгалын аппарат нь үр ашигтай байдгаараа хөнгөн жинтэй, жижиг хэмжээтэй, удаан эдэлгээтэй байдаг.
Нээлттэй хэлхээний амьсгалын систем нь агаарын хангамжийн төхөөрөмж, даралт бууруулагч/эрэлттэй хавхлага, амьсгалах хавхлага, маск зэргээс бүрдэнэ. Нээлттэй хэлхээний систем дэх агаарын хангамж нь ихэвчлэн шахсан агаар юм. Амьсгал дахь агаарын эзэлхүүнийг даралт бууруулагч/эрэлттэй хавхлагаар хангаж, амьсгалсаны дараа орчны агаар мандалд хаядаг.
Бүх амьсгалын аппаратанд амьсгалах уутыг хэрэглэгчийн амьсгалын нөөц болгон оруулдаг. Амьсгалах төхөөрөмж нь хэрэглэгчийн үйлдвэрлэсэн нүүрстөрөгчийн давхар ислийг зайлуулж, түүний хэрэглэж буй хүчилтөрөгчийг нөхдөг тул амьсгалсан хий нь бараг 100% хүчилтөрөгч юм.
Хүчилтөрөгчийг солих, нүүрстөрөгчийн давхар ислийг зайлуулах гурван тоног төхөөрөмжийн загвараар хангадаг: химийн хүчилтөрөгч, криоген болон шахсан хүчилтөрөгч.
Химийн хүчилтөрөгчийн төрлийн төхөөрөмж нь химийн аргаар үүссэн хүчилтөрөгчийн эх үүсвэрийг ашигладаг. Хэрэглэгчийн амьсгалсан ус нь хэт ислийн шүүлтүүрийг идэвхжүүлж, хүчилтөрөгчийг ялгаруулж, шүлтлэг давс үүсгэдэг. Энэхүү хүчилтөрөгч нь амьсгалах уутаар дамжуулан хэрэглэгчдэд хүрдэг. Энэхүү химийн урвалын үр дүнд үүссэн шүлт нь дараагийн амьсгалсан нүүрстөрөгчийн давхар ислийг зайлуулж, илүү их хүчилтөрөгч нэмнэ. Энэ урвалыг нарийн хянах боломжгүй тул төхөөрөмж нь бодисын солилцоонд шаардагдахаас илүү их хүчилтөрөгч үйлдвэрлэх зориулалттай. Энэ илүүдэл хүчилтөрөгчийг гадагшлуулах хавхлагаар дамжуулан орчны агаарт гаргадаг.
Энэхүү энгийн тоног төхөөрөмжийн дизайны гол давуу тал нь анхны өртөг багатай байдаг. Гэсэн хэдий ч зарим сул талууд байдаг. Бага температурт химийн урвал эхлүүлэх нь хэцүү, заримдаа боломжгүй байдаг. Химийн хайрцагны нэгжийн өртөг өндөр. Энэ асуудлыг илүү төвөгтэй болгодог зүйл бол химийн урвал эхэлмэгц түүнийг тасалдуулах боломжгүй юм. Шаардлагаас үл хамааран химийн цэнэгийг бүхэлд нь ашиглах эсвэл хаях ёстой.
Бага температурт хаалттай системд шингэн хүчилтөрөгч ашигладаг. Энэхүү маш нарийн төвөгтэй системд амьсгалсан нүүрстөрөгчийн давхар ислийг хөлдөөх замаар зайлуулж, бага температурт радиаторыг шингэн хүчилтөрөгчөөр хангаж, зарим нь амьсгалын уутанд ордог. Энэхүү маш нарийн төвөгтэй, үнэтэй систем нь арилжааны амжилтанд хэзээ ч хүрч байгаагүй. Гэсэн хэдий ч криоген хийн хуримтлалыг нээлттэй системд өргөнөөр ашигладаг.
Гурав дахь төрлийн хаалттай хэлхээний систем нь шахсан хүчилтөрөгчийн загвар юм. Энэ төрлийн дахин амьсгалах үед цилиндрт хуримтлагдсан хүчилтөрөгч нь даралт бууруулагчаар дамжин амьсгалын уутанд орж, шаардлагатай хэмжээний хүчилтөрөгчийг амьсгалж авдаг.
Амьсгалах хий нь нүүрстөрөгчийн давхар исэл шингээгчээр дамждаг. Энд хэрэглэгчийн амьсгал дахь нүүрстөрөгчийн давхар ислийг гадагшлуулж, ашиглагдаагүй хүчилтөрөгч амьсгалын уутанд урсдаг. Шинэ хүчилтөрөгч нэмж, шинэчлэгдсэн амьсгалын хийг хэрэглэгчдэд хүргэж, үргэлжлүүлэн эргэлддэг. Ийм төхөөрөмжийг дахин ашиглах энгийн, бат бөх, хямд өртөг нь шахсан хүчилтөрөгчийн амьсгалын аппаратыг олон жилийн турш алдартай болгосон.
1853 онд профессор Шванн Бельгийн Шинжлэх Ухааны Академиас зохион байгуулсан тэмцээнд зориулж шахсан хүчилтөрөгчийн амьсгалын аппарат зохион бүтээжээ. Шванн уурхай, гал унтраах ангиудад ашигладаг амьсгалын аппаратын чадамжийг хамгийн түрүүнд ухаарсан бололтой. Энэ зууны эхээр Германы Любек хотын Бернхард Драгер дахин амьсгалах төхөөрөмж зохион бүтээж, үйлдвэрлэжээ. 1907 онд Бостон ба Монтана хайлуулах, боловсруулах компани таван Draeger дахин амьсгалах төхөөрөмж худалдаж авсан нь тус улсад хэрэглэгдэж байсан анхны төхөөрөмж юм. Амьсгалын аппаратыг 25 гаруй жил гал түймрийн албанд өргөнөөр ашиглаж байна.
Өнгөрсөн 70 жилийн хугацаанд дахин амьсгалах төхөөрөмжид олон сайжруулалт хийсэн. NIOSH болон MESA-ийн хатуу дүрэм журам, хяналтаар дамжуулан өнөөгийн төхөөрөмжүүд урьд өмнөхөөсөө илүү найдвартай болсон.
Шуудангийн цаг: 2021 оны 12-р сарын 03-ны өдөр
