Sự phát triển của mặt nạ phòng độc và các thành phần của nó

Binh sĩ quân đội Nga đeo mặt nạ phòng độc Zelinsky-Kummant. Ảnh: Wikimedia Commons
Hơn một trăm năm trước, mặt nạ phòng độc có thiết kế hiện đại đầu tiên trên thế giới đã được tạo ra ở Đế quốc Nga, bao gồm mặt nạ bảo vệ và hộp lọc. Trong vài thập kỷ tiếp theo, thiết kế ban đầu của phương tiện bảo vệ như vậy không ngừng được phát triển và cải tiến. Nó được cải tiến bằng cách tinh chỉnh các yếu tố chính, cũng như giới thiệu các vật liệu và công nghệ mới. Nhìn chung, việc phát triển mặt nạ phòng độc được thực hiện theo nhiều hướng.
Cơ sở nền tảng
Như bạn đã biết, mặt nạ phòng độc hoàn chỉnh đầu tiên có hình dáng hiện đại được phát triển bởi nhà hóa học người Nga N.D. Zelinsky và nhà công nghệ M.I. Kummant vào năm 1915. Họ đã tìm ra thiết kế và bố trí thành công nhất của phương tiện bảo vệ như vậy, đồng thời tạo ra một thành phần bộ lọc hiệu quả có sẵn ở trình độ công nghệ vào thời điểm đó. Năm 1915-16 Mặt nạ phòng độc được đưa vào sản xuất và đưa vào quân đội triều đình. Ngoài ra, tài liệu về sản phẩm này đã được cung cấp cho các đồng minh Entente.
Mặt nạ phòng độc Zelinsky-Kummant được phân biệt bởi sự đơn giản nhất định. Anh ta có một chiếc mặt nạ cao su mỏng che toàn bộ đầu và vừa khít với nó nhất có thể. Đôi mắt có một cặp lỗ với kính có đường kính nhỏ. Phía dưới phía trước, đối diện với mũi miệng có một ống lót để gắn hộp lọc.

Cận cảnh mặt nạ phòng độc nội địa đầu tiên. Ảnh: Wikimedia Commons
Chiếc hộp có thân bằng thiếc và một cặp van ở hai đầu - để đưa không khí ô nhiễm từ bên ngoài vào và để giải phóng không khí đã được lọc vào mặt nạ. Bên trong là những hạt than hoạt tính thu được từ bạch dương hoặc cây bồ đề. Chất độn như vậy có khả năng bảo vệ hoàn toàn khỏi clo và cũng có thể hấp thụ các chất độc hại khác trong một thời gian.
Là loại mặt nạ đầu tiên thuộc loại này, mặt nạ phòng độc Zelinsky-Kummant có cả ưu điểm và nhược điểm. Tuy nhiên, sự xuất hiện của sản phẩm này đã giúp cung cấp cho quân đội và đồng minh của họ các phương tiện bảo vệ chống lại khí gas. Đồng thời, cả trong và ngoài nước, công việc bắt đầu cải tiến thiết kế ban đầu, sớm mang lại những kết quả nhất định.
Sự phát triển của mặt nạ
Mặt nạ của mặt nạ phòng độc đầu tiên trên thế giới thực chất là một túi cao su có hình dạng theo yêu cầu với các thiết bị cần thiết. Sau đó, yếu tố này đã trải qua những cải tiến và thay đổi đáng kể. Khẩu trang đã được cải tiến nhờ sự ra đời của vật liệu và công nghệ sản xuất mới, cũng như cải thiện tính công thái học và sự thoải mái khi đeo.

Mặt nạ phòng độc dân sự GP-5 là một trong những mẫu phổ biến và nổi tiếng nhất. Hộp van có thể nhìn thấy rõ ràng trên mặt nạ. Hộp lọc chưa được cài đặt. Ảnh: Wikimedia Commons
Sự xuất hiện của các vật liệu mới đã góp phần đáng kể vào sự phát triển của mặt nạ phòng độc. Trong một thời gian dài, các thiết bị này được làm từ nhiều loại cao su khác nhau để đáp ứng yêu cầu. Trong những thập kỷ gần đây, cao su đã bắt đầu nhường chỗ cho các loại nhựa và polyme khác nhau, giúp đạt được hiệu suất mong muốn và các đặc tính tiện dụng đồng thời đơn giản hóa quá trình sản xuất.
Hình dạng của phần phía trước đã được tối ưu hóa. Do đó, để bịt kín và giảm thể tích bên trong, những chiếc mặt nạ cứng hơn với độ vừa khít và hình dạng giải phẫu đã được tạo ra. Sự đổi mới quan trọng nhất là việc tạo ra những chiếc mặt nạ có nhiều kích cỡ, được lựa chọn phù hợp với giải phẫu của người dùng. Ví dụ, chúng ta có thể nhớ lại tất cả các mẫu mặt nạ phòng độc chính của Liên Xô, chẳng hạn như GP-5 dân sự thông thường.
Để tiết kiệm nguyên liệu và tối ưu hóa sản xuất, mặt sau của mặt nạ đã được thay đổi. Ban đầu, nó là một chiếc “túi” được nối với phần phía trước. Sau đó, mặt nạ phòng độc có hệ thống đai như GP-4, v.v., đã được tạo ra ở nước ta và nước ngoài. Sau đó, khẩu trang kín và sản phẩm có đai được sử dụng song song, tùy thuộc vào mục đích sử dụng và người dùng trong tương lai.

Mặt nạ phòng độc cách nhiệt IP-5. Bên dưới túi là hộp đựng hộp mực tái tạo; bên phải là túi thở. Ảnh: Wikimedia Commons
Hiện nay, khi phát triển khẩu trang, người ta chú ý nhiều đến tính năng sử dụng của chúng trong tương lai. Mặt nạ phòng độc không được cản trở việc đội mũ bảo hiểm và các thiết bị bảo hộ, thiết bị liên lạc, v.v., việc sử dụng vũ khí và thực hiện các nhiệm vụ khác.
Các thiết bị bổ sung
Zelinsky và Kummant chỉ trang bị cho chiếc mặt nạ một cặp kính để quan sát và một giá đỡ cho hộp lọc. Sau đó, thiết kế của các thiết bị này đã được cải tiến và các thiết bị mới cho nhiều mục đích khác nhau đã xuất hiện.
Nhiều mặt nạ phòng độc hiện đại được trang bị cái gọi là. hộp van. Đây là một thiết bị thân cứng được gắn vào đáy mặt nạ. Đúng như tên gọi, nó có chỗ ngồi cho hộp lọc với van đầu vào và van đầu ra để thở ra. Khi sử dụng vật liệu polymer, hộp van có thể không có - chức năng của nó được thực hiện bởi các phần tương ứng của mặt nạ.
Ban đầu, van của hộp lọc được đặt ở dưới cùng của mặt nạ và bản thân hộp được treo bên dưới. Khi các thiết kế mới được tạo ra và các vật liệu hấp thụ lọc được tìm kiếm, kích thước và hình dạng của các hộp đã thay đổi. Các thiết bị nhỏ hơn đã cải thiện tính công thái học và có thể gắn chúng không chỉ từ phía trước mà còn từ bên cạnh. Các sản phẩm nội địa thuộc dòng PGM hoặc M50 của Mỹ có cách sắp xếp này và có thể sử dụng một hoặc hai hộp khi lắp đặt ở phía mong muốn. Ngoài ra, những chiếc hộp được đựng trong túi và có ống lượn sóng để nối với khẩu trang đã trở nên phổ biến.

Mặt nạ phòng độc M50 hiện đại của Mỹ với hai hộp lọc. Ảnh của Bộ Quốc phòng Mỹ
Mặt nạ phòng độc. 1915 có kính có đường kính tối thiểu để giảm chi phí. Trong tương lai, cái gọi là bộ kính đeo mắt nhận được kính có đường kính lớn hơn, mang lại khả năng hiển thị tốt hơn. Trong những thập kỷ gần đây, nhờ sự xuất hiện của nhiều loại nhựa và vật liệu tương tự, mặt nạ với một tấm kính toàn cảnh lớn duy nhất đã được phát triển và giới thiệu rộng rãi. Mối đe dọa hạt nhân của Chiến tranh Lạnh đã dẫn đến sự ra đời của các bộ lọc ánh sáng có thể tháo rời để bảo vệ mắt khỏi tia sáng của vụ nổ nguyên tử.
Một cải tiến tùy chọn nhưng hữu ích là hệ thống liên lạc nội bộ. Nó là một màng bọc trong vỏ kín và cải thiện khả năng nghe từ bên dưới mặt nạ. Màng này được sử dụng bởi GP-4 của Liên Xô, M50 của Mỹ, v.v. Mặt nạ cũng có thể được trang bị một ống mềm mỏng có van, cho phép bạn uống từ bình mà không cần tháo mặt nạ phòng độc.
Lọc và hấp thụ
Mặt nạ phòng độc Zelinsky-Kummant đầu tiên lọc không khí và hấp thụ các chất độc hại bằng hạt than hoạt tính. Các lựa chọn khác cho chất hấp phụ dựa trên các chất và thành phần sẵn có cũng đã được đề xuất.

Lính Anh đeo mặt nạ phòng độc GSR. Ảnh của Bộ Quốc phòng Anh
Ngay trong Thế chiến thứ nhất, các giải pháp hiệu quả mới đã xuất hiện. Vì vậy, các nước Entente bắt đầu bổ sung cái gọi là than hoạt tính. chất hấp thụ hóa học - hỗn hợp các chất có khả năng giữ lại phosgene và các loại khí khác. Các nhà thiết kế mặt nạ phòng độc đã ứng phó với sự xuất hiện của các chất độc hại trong khí dung bằng các bộ lọc bổ sung ngăn các giọt nước xâm nhập vào hộp. Khi sử dụng hộp có vòi, túi đóng vai trò là bộ lọc bổ sung.
Hộp hấp thụ bộ lọc của mặt nạ phòng độc hiện đại có nhiều mức độ bảo vệ. Ở đầu vào có các bộ lọc cơ học chống lại các hạt hoặc giọt rắn cỡ lớn và trung bình, cũng như các vi sinh vật nguy hiểm. Bên trong hộp được đặt những hỗn hợp khá phức tạp gồm các hóa chất và chất hấp phụ có khả năng giữ lại và/hoặc liên kết nhiều loại chất độc hại.
Một giải pháp thay thế cho việc lọc không khí là sử dụng cái gọi là. mặt nạ phòng độc bị cô lập. Trong trường hợp này, thay vì hộp lọc, một hệ thống đặc biệt dựa trên hộp tái tạo được sử dụng. Loại thứ hai chứa thành phần hóa học có tác dụng phân hủy carbon dioxide và giải phóng oxy. Trong quân đội của chúng tôi, ở các thời kỳ khác nhau, mặt nạ phòng độc cách điện IP-46 và IP-5 đã được sử dụng.
quá trình tiến hóa
Cấu trúc của mặt nạ phòng độc hiện đại không khác nhiều so với mặt nạ do N.D. Zelinsky và M.I. Kummanta. Tuy nhiên, những ý tưởng và nguyên tắc được đề xuất cách đây hơn một trăm năm hiện đang được thực hiện theo những cách khác, cũng như sử dụng các giải pháp hiện đại trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Các vật liệu hiện đại cho mặt nạ và hộp được sử dụng, hình dạng và thiết kế của các bộ phận này đã thay đổi, các thành phần lọc và hấp thụ tiên tiến hơn đã được phát triển, v.v.

Máy bay chiến đấu Nga trong trang bị "Ratnik". Sử dụng mặt nạ phòng độc PMK-4 với kính toàn cảnh, lắp đặt hộp lọc và hệ thống liên lạc nội bộ hai mặt. Ảnh của Bộ Quốc phòng Nga
Mặt nạ phòng độc từ lâu đã vượt xa các chức năng được xác định theo tên của chúng và không chỉ bảo vệ khỏi khí độc. Mặt nạ phòng độc hiện đại, chẳng hạn như PMK-4/5 của Nga từ thiết bị Ratnik hoặc các mẫu tương tự của nước ngoài, có thể đối phó với nhiều mối đe dọa hơn. Chúng bảo vệ chống lại khí độc và khí dung, bụi phóng xạ, tác nhân sinh học, v.v.
Do thiết kế nhẹ và được cải tiến, mặt nạ phòng độc rất thoải mái khi đeo và không cản trở việc sử dụng các thiết bị và thiết bị bảo hộ khác. Nó cũng không gây bất tiện khi sử dụng vũ khí, vận hành thiết bị và giải quyết chiến đấu hay các nhiệm vụ khác nói chung. Những lợi thế so với các mô hình trước đó là rõ ràng.
Do đó, trong thế kỷ qua, các nhà phát triển mặt nạ phòng độc của Nga/Liên Xô và nước ngoài đã sử dụng những thành tựu mới nhất của các ngành công nghiệp và khoa học khác nhau, và dựa vào đó họ đã tạo ra những thiết kế mới về thiết bị bảo vệ. Quá trình phát triển mặt nạ phòng độc, bắt đầu từ Thế chiến thứ nhất, tiếp tục thành công và thường xuyên tạo ra những kết quả mới. Nhờ đó, quân nhân, nhân viên của các dịch vụ đặc biệt và khẩn cấp, cũng như các chuyên gia dân sự có mọi cơ hội để không bị tổn hại bởi các loại tác nhân nguy hiểm.
tin tức