5.2.2 TZ-300型潜水头盔
TZ-300型潜水头盔主要由头盔本体、压重、提手、头垫、颈部密封组件、密封圈、面窗、鼓鼻器、排气阀、二级减压器、口鼻罩、通信装置、手动按钮、气量调节器和组合阀(组合阀包括有止回阀、应急阀和旁通阀)等部件组成。TZ-300型潜水头盔与KMB-37型潜水头盔的构造基本相同,如图5-6所示。

图5-6 KMB-37型潜水头盔
1)头盔本体
头盔本体采用玻璃钢材料制成,具有重量轻、坚固、防裂、耐冲击及不导电等特点。坚硬的头盔本体既是安装各零件的框架,又是一个头部保护罩,使潜水员头部免遭意外损伤。
2)组合阀
组合阀是为了确保潜水员安全潜水而设计制造的。在潜水前,每一个潜水员必须对该阀的功能了如指掌,并运用自如。组合阀装于头盔本体的右侧,它由止回阀、应急阀、旁通阀以及组合阀体组成。
(1)组合阀体。
组合阀体内装有止回阀、应急阀和旁通阀。它有两路进气通道:一路是水面主供气经止回阀进入组合阀体;另一路是背负式应急供气系统的气体经应急阀进入组合阀体。两路进气通道在该阀体内交汇。其输出通道也有两路:一路气体通过弯管组件进入二级减压器,另一路气体通过旁通阀进入头盔内。
(2)止回阀。
在组合阀上与水面主供气软管连接的空心供气接头内装有一个止回阀,当接上主供气软管供气时,可向头盔提供正常的呼吸气体。止回阀的作用是防止水面主供气中断时引起气体逆流,使潜水员免遭挤压伤,因此该阀性能如何对于安全潜水是极其重要的。止回阀的一端与组合阀体连接,另一端与水面主供气软管连接。
(3)应急阀。
应急阀用于一旦水面主供气系统发生功能性障碍或供气中断时,向潜水员提供背负式应急供气系统的气体。此阀通常处于关闭状态。背负式应急供气气瓶是由潜水员携带,气瓶上装有一级减压器,通过中压软管与应急阀连接。潜水时,打开气瓶阀,高压气体经一级减压器流入中压软管,此时应急阀处于关闭状态。当水面主供气发生故障造成供气中断时,潜水员可立即打开应急阀,由应急气瓶供气。此时,潜水员应停止工作上升出水。为了防止一级减压器失灵而使中压软管爆裂,在一级减压器上装有安全阀。
(4)旁通阀。
潜水员在下潜过程中,根据下潜深度的增加而适量地打开旁通阀,输出的气体使头盔内压力与外界平衡,以免脸部受压。旁通阀的输出流量可根据下潜速度来定。当面窗起雾影响观察时,潜水员也可打开旁通阀,气体通过稳流导气管的许多小孔喷射到面窗上迅速除雾,达到清洗的目的。此外,该阀还可作为供气系统另一气路的控制阀,一旦二级减压器的供气发生故障,即可打开该阀,给潜水员提供呼吸气体。头盔在正常情况下不会进水,出于某种原因而发生头盔内进水时,潜水员可处于直立状态,打开旁通阀,即可迅速排除头盔内的水。
3)二级减压器
二级减压器又称按需式调节器,当潜水员吸气时才向潜水员供气,呼出的气体通过底部的排气阀和具有消音功能的排气套排入水中。用手指按上盖中间的手动供气按钮可以提供足够的呼吸气体,也可排除二级减压器或口鼻罩内的积水。二级减压器的左侧装有微量调节阀,潜水员可以根据需要来调节供气量,当供气余压在0.6~1.4 MPa范围时,通过调节使吸气最为舒畅。二级减压器是非常关键的部件,其性能的好坏对潜水安全影响甚大。该二级减压器具有供气流量大、呼吸阻力小等优点。
图5-7所示为潜水员不吸气的状态,此时由于二级减压器的调节弹簧力大于供气软管中气体的压力,从而使阀杆压紧阀座,从组合阀来的中压气体到导气管后还不能马上进入供气室。当潜水员吸气时,气室内气压降低,当气压低于水压时,弹性膜在水压的作用下向内凹陷,从而压迫杠杆,迫使阀杆离开阀座,这样中压气体便进入供气室,供潜水员吸用。当潜水员呼气时,供气室内压逐渐增高,达到内外压平衡,弹性膜恢复原状,杠杆对阀杆失去作用,阀杆在调节弹簧的作用下压紧阀座孔,从而截断气路,使供气室内压力暂处于稳定状态。潜水员正常呼吸时,二级减压器就重复上述动作,其工作原理与自携式潜水呼吸器的二级减压器基本相同。

图5-7 二级减压器剖视图
4)口鼻罩
口鼻罩装在二级减压器的固定螺母上。其左右两侧分别装有话筒和进气阀。当打开旁通阀供气时,由旁通阀提供的气体经进气阀进入口鼻罩内。口鼻罩的作用是减小吸气阻力和二氧化碳积聚以及减少面窗起雾的机会。口鼻罩阀和膜片阀必须安装到位,安装时必须确保气流通过膜片阀的方向正确,只可进气不可出气,如图5-8所示。(https://www.daowen.com)

图5-8 口鼻罩阀必须正确装入口鼻罩
5)微量调节阀
微量调节阀安装在二级减压器左侧,它是用于在潜水环境压力变化时,对气体流量进行较精细调节的装置。调节时,可根据潜水环境压力的变化状况,顺时针或逆时针旋动调节阀(顺时针旋动是减少以至关闭气体流量,逆时针旋动是增加气体流量),以改变阀内两个弹簧对进气阀杆的作用力,达到调节和稳定进入二级减压器内的气体需求量,使潜水员呼吸舒畅。
6)排气阀
头盔本体上安装了两个排气阀:一个是主排气阀,另一个是副排气阀。主排气阀位于口鼻罩底部,是潜水员呼出气体排出的主要通道,出口处装有单向阀;罩体外装有须形橡胶排气套,用于潜水员呼出气体的消音及导流。副排气阀位于头盔本体的底部,用于排除头盔内气体和积水,其内面也装有一个单向阀。
7)鼓鼻器
鼓鼻器由手柄、鼻塞本体、填料压盖及O型圈等组成。潜水员在下潜的过程中,由于内耳腔同外界之间的压力不平衡会造成耳痛感觉,用鼓鼻器堵塞鼻孔鼓气即可平衡压力,消除痛感。
8)通信系统
头盔的通信设备由左、右耳机和话筒组成,以并联的方式连接在接线拄上,脐带中的通信电缆也连接在接线柱上,这样可以与水面保持通信联络。另外,也可以用四芯电话线水密插头和通信电缆中的水密插座相连接。
9)头垫
头垫由外罩和软垫构成。外罩采用高强度的尼龙布;软垫采用不会随气压升高而压缩的开孔泡沫塑料。头垫固定在头盔里,当戴头盔时,它能舒适地套在潜水员头上,对头部起着保护和保暖的作用。
10)颈部密封组件
颈部密封组件由不锈钢颈箍、橡胶颈圈和玻璃钢颈托等零件构成。由于颈圈具有良好的弹性,因此它的小端容易套在潜水员的颈部对颈部进行密封,颈圈的大端与颈箍连接,通过颈箍和颈托上的锁紧装置,颈部密封组件与头盔本体能快速连接或解脱。旋转螺母可以调节颈箍口的大小。
11)密封圈
密封圈安装在头盔本体下沿的槽中,其作用是使颈部密封组件与头盔本体之间连接后密封更加可靠。
12)面窗
面窗供潜水员观察使用。它由高强度面窗玻璃、O型圈及压紧圈等组成。面窗玻璃与头盔本体之间采用O型圈密封。压紧圈上焊有一只供鼓鼻器滑动的导管。均匀旋紧压紧圈上的15只螺钉,使面窗玻璃固定在头盔本体上。螺钉用于安装辅助镜片。
13)压重
压重由后压重、左压重和右压重组成,用螺栓把3块压重分别固定于头盔本体的后面和左、右两侧,它们均用黄铜制成,使其本体的重量可以抵消头盔的浮力。使潜水员在水中,头部有良好的平衡作用。
14)提手
提手采用黄铜制造。它的一端固定在头盔本体上,另一端固定在面窗压紧圈上。它除供潜水员携带用外,还可以安装照明灯或其他装置。