100 भन्दा बढी वर्षको लागि, वैज्ञानिकहरू र इन्जिनियरहरू सक्रिय रूपमा आत्म-निहित सास फेर्ने उपकरणको डिजाइनमा संलग्न छन्।
आत्म-निहित सास फेर्ने उपकरणको दुई शृङ्खलाहरू फायर फाइटिंग, ओपन सर्किट र रिब्रेथरहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। खुला प्रणालीमा, प्रत्येक सास फेर्ने सास वायुमण्डलमा छोडिन्छ। रिब्रेदर वा क्लोज-सर्किट उपकरणले प्रयोगकर्ताको सास पुनःप्राप्त गर्छ, कार्बन डाइअक्साइड हटाउँछ र अक्सिजन बढाउँछ। तिनीहरूको दक्षताको कारण, रिब्रेथरहरू वजनमा हल्का, आकारमा सानो र लामो समयसम्म टिक्ने हुन्छन्।
ओपन सर्किट श्वासप्रश्वास प्रणालीमा हावा आपूर्ति यन्त्र, दबाब घटाउने/डिमांड भल्भ, श्वास छोड्ने भल्भ र मास्क हुन्छ। खुला सर्किट प्रणालीमा हावा आपूर्ति सामान्यतया कम्प्रेस्ड हावा हो। प्रति सास हावाको मात्रा प्रेशर रिड्यूसर/डिमांड भल्भ मार्फत आपूर्ति गरिन्छ र सास फेरेपछि परिवेशको वातावरणमा डिस्चार्ज गरिन्छ।
सबै रिब्रीदरहरूमा प्रयोगकर्ताको सासको लागि भण्डारको रूपमा सास फेर्ने झोला समावेश हुन्छ। किनकी रिब्रीदरले प्रयोगकर्ताद्वारा उत्पादित कार्बन डाइअक्साइड हटाउँछ र उसले खपत गरेको अक्सिजनलाई भर्छ, सास फेर्ने ग्यास लगभग 100% अक्सिजन हुन्छ।
अक्सिजन प्रतिस्थापन र कार्बन डाइअक्साइड हटाउनका लागि तीन उपकरण डिजाइनहरू प्रदान गर्दछ: रासायनिक अक्सिजन, क्रायोजेनिक र संकुचित अक्सिजन।
रासायनिक अक्सिजन प्रकारको उपकरणले रासायनिक रूपमा उत्पन्न अक्सिजन स्रोत प्रयोग गर्दछ। प्रयोगकर्ताले छाड्ने पानीले सुपरअक्साइड फिल्टरलाई सक्रिय पार्छ, अक्सिजन छोड्छ र क्षारीय लवण बनाउँछ। यो अक्सिजन रिब्रेदर झोला मार्फत प्रयोगकर्तामा पुग्छ। यस रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा उत्पादित क्षारले अर्को श्वास छोड्ने कार्बन डाइअक्साइड हटाउँछ र थप अक्सिजन थप्छ। यस प्रतिक्रियालाई सही रूपमा नियन्त्रण गर्न नसकिने भएकोले, मेटाबोलिजमको लागि आवश्यक भन्दा बढी अक्सिजन उत्पादन गर्न उपकरण डिजाइन गरिएको हो। यो अतिरिक्त अक्सिजन डिस्चार्ज भल्भ मार्फत परिवेशको हावामा छोडिन्छ।
यो सरल उपकरण डिजाइन को मुख्य लाभ कम प्रारम्भिक लागत छ। यद्यपि, त्यहाँ केही बेफाइदाहरू छन्। कम तापमानमा रासायनिक प्रतिक्रिया सुरु गर्न गाह्रो र कहिलेकाहीं असम्भव छ। रासायनिक कारतूस को एकाइ लागत उच्च छ। यस समस्यालाई अझ जटिल बनाउने कुरा के हो भने एक पटक रासायनिक प्रतिक्रिया सुरु भएपछि यसलाई रोक्न सकिँदैन। आवश्यकताको बावजूद, सम्पूर्ण रासायनिक चार्ज प्रयोग वा खारेज गर्नुपर्छ।
कम-तापमान बन्द प्रणालीहरूमा, तरल अक्सिजन प्रयोग गरिन्छ। यो धेरै जटिल प्रणालीमा, सास निकालिएको कार्बन डाइअक्साइड चिसो द्वारा हटाइन्छ, र कम-तापमान रेडिएटर तरल अक्सिजन द्वारा प्रदान गरिन्छ, जसमध्ये केही सास फेर्ने झोलामा प्रवेश गर्दछ। यो अत्यन्त जटिल र महँगो प्रणालीले कहिल्यै व्यावसायिक सफलता हासिल गर्न सकेको छैन। यद्यपि, खुला प्रणालीहरूमा क्रायोजेनिक ग्यास भण्डारण व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको छ।
तेस्रो प्रकारको बन्द सर्किट प्रणाली संकुचित अक्सिजन डिजाइन हो। यस प्रकारको रिब्रेदरमा, सिलिन्डरमा भण्डारण गरिएको अक्सिजन प्रेशर रिड्यूसरबाट सास लिने झोलामा जान्छ, जहाँबाट आवश्यक मात्रामा अक्सिजन श्वास लिइन्छ।
बाहिर निस्कने ग्यास कार्बन डाइअक्साइड अवशोषक मार्फत जान्छ। यहाँ, प्रयोगकर्ताको सास मा कार्बन डाइअक्साइड हटाइन्छ, र प्रयोग नगरिएको अक्सिजन सास फेर्ने झोलामा बग्छ। ताजा अक्सिजन थपिएको छ, र अद्यावधिक गरिएको सास फेर्ने ग्यास प्रयोगकर्तालाई डेलिभर गरिन्छ र परिसंचरण जारी छ। त्यस्ता उपकरणहरूको पुन: प्रयोगको सरलता, बलियोता र कम लागतले कम्प्रेस्ड अक्सिजन रेस्पिरेटरहरू धेरै वर्षदेखि लोकप्रिय बनाएको छ।
1853 मा, प्रोफेसर श्वानले बेल्जियम एकेडेमी अफ साइन्स द्वारा आयोजित प्रतियोगिताको लागि एक संकुचित अक्सिजन श्वासप्रश्वास यन्त्र डिजाइन गरे। खान र फायर डिपार्टमेन्टमा प्रयोग हुने रिब्रेथर्सको सम्भाव्यता महसुस गर्ने श्वान पहिलो व्यक्ति जस्तो देखिन्छ। शताब्दीको अन्त्यमा, जर्मनीको लुबेकका बर्नहार्ड ड्रेगरले रिब्रेथर डिजाइन र निर्माण गरे। 1907 मा, बोस्टन र मोन्टाना स्मेल्टिङ र रिफाइनिङ कम्पनीले पाँच Draeger rebreathers खरिद गर्यो, जुन देशमा प्रयोग हुने पहिलो यन्त्रहरू थिए। रिब्रेथरहरू 25 वर्ष भन्दा बढीको लागि फायर सेवाहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको छ।
विगत 70 वर्षमा, रिब्रेथर्समा धेरै सुधारहरू गरिएका छन्। NIOSH र MESA को कडा नियमहरू र नियन्त्रणहरू मार्फत, आजका यन्त्रहरू पहिले भन्दा बढी भरपर्दो छन्।
पोस्ट समय: डिसेम्बर-03-2021
