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空气呼吸器供气性能试验测试结果及分析

以平地测试数据为例说明空气呼吸器供气性能试验测试结果及分析


1、呼吸器气瓶最长供气时间与行进速度的关系

通过试验测试,在平地行进测试时空气呼吸器平均最长供气时间与平均行进速度的关系如图1所示,试验者随着测试平均行进速度的增加,气瓶平均最长供气时间不断减小,6.8L气瓶满瓶平均最长供气时间在静止条件下可达135.6min,随着试验者行进速度的增加,最长供气时间数值快速减小,在平均行进速度增加到2.74m·s-1时,气瓶平均最长供气时间降低到仅有22.1min。本次测试试验者平均行进速度为1.81m·s-1,对应平均最长供气时间为40.6min。按照图1数据曲线分析得出,在人正常行进速度下(1.5m·s-1),气瓶平均最长供气时间约为50min,试验者单位时间平均耗气量(简称耗气率t)约为0.6MPa·min-1

呼吸器气瓶最长供气时间与行进速度关系图


2、呼吸器气瓶供气时间与行进速度关系对比

在平地测试中,分别以平均速度和与之对应的平均耗气量为依据,三种行进条件下(穿着战斗服平地行进、穿着战斗服平地负重行进和穿着密闭防化服平地行进)平均速度和气瓶平均最长供气时间数量关系如图2所示。由图2可知,尽管穿着战斗服平地负重行进测试因负重量较大导致试验者行进速度较为缓慢(行进速度仅在0.88~1.70m·s-1之间),但三种不同条件下平地测试的数据均反映出随着平均行进速度的增大,气瓶平均最长供气时间显著减小,在平均速度1.30—1.70m·s-1范围内,三种行进数据相对比,平均速度相同时穿着战斗服平地行进条件下气瓶平均最长供气时间数值最大,穿着密闭防化服平地行进条件下气瓶平均最长供气时间数值次之,穿着战斗服平地负重行进条件下气瓶平均最长供气时间数值最小,负重量增加对试验者平地行进时的空气呼吸器供气性能数据影响显著。


平地不同条件下行进速度和供气时间对比图


3、耗气率与行进速度关系对比

单位距离平均耗气量(简称耗气率L)与行进速度的关系如图3所示,数据显示试验者三种行进条件下耗气率在1.20~2.82m·S-1速度范围内随着测试行进速度的增加并无规律性变化,L值为6.89×10-3MPa·m-1。平地测试时正常行进和紧急行进两种状态下虽然测试速度不同(正常行进平均速度1.32rn·S-1,紧急行进平均速度2.06m·S-1),但L值相差很小(数值分别为6.53×10-3MPa·m-1和6.57×10-3MPa·m-1),数据显示在2.47m·s-1以下(紧急行进速度最大值)等距离条件下单位距离耗气量数值相对固定,正常行进和紧急行进两种状态下的值为6.55×10-3MPa·m-1


耗气率L与行进速度关系图


平地耗气率t与不同行进方式的关系如图4所示,由图可知试验者平地行进三种状态下的t值分别为0.52、0.79和1.36MPa·min-1,对应平均速度为1.32、2.06和2.74m·s-1,随着平均行进速度的增大,t值也逐渐增大,并且增大的幅度不断增加,三种行进条件下试验者平均行进速度为1.81m·s-1,对应平均t值为0.77MPa·min-1;负重行进测试平均行进速度为1.52m·s-1,t值达到1.19MPa·min-1;穿着密闭防化服平地行进测试速度为1.75m·s-1,但t值达到1.51MPa·min-1,已经超过慢跑状态下平地行进数值。


耗气率t与不同行进方式关系图


4、平地不同作业条件下耗气率t对比


通过平地试验测试,在不同作业条件下,在行进速度(1.39m·s-1)和行进距离(200m)相同时,试验者的耗气率t值随负重量的增加而增大,平地行进时负重量最小,t值也最小,为0.55MPa·min-1,穿着密闭防化服平地行进和平地负重行进时t值随负重量增加均有所增大;合抬救人与担架救人虽然形式有所差别,但承受重量相差较小(合抬救人中伤者平均体重为70.3kg,担架救人中假人与担架合重69kg),t值仅相差0.02MPa·min-1;搀扶救人(伤者单脚着地,平均体重为71.5kg)测试中t值与担架救人数据相差0.04MPa·min-1,三种救人条件下试验者的t值均大于1MPa·min-1,气瓶最长连续使用时间均低于30min,具体数据如图5所示。


平地不同作业条件下耗气率t对比图

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