Властелин Окси-мира - страница 22
Шла борьба – упорная и долгая. Почти сразу же выявились два основных препятствия. Преодолеть их было трудно – и совершенно необходимо.
Во время работы человеку нужно разное количество кислорода: от пол-литра до трёх и даже трёх с половиной литров в минуту. Помогать себе (поворачивать краны, нажимать кнопки и тому подобное) он не намерен. Извольте дать конструкцию, которая это будет делать за него сама.
Есть разные пути. Можно, например, подавать в нижний бачок столько перекиси, чтобы из неё каждую минуту выделялось 3 – 3, 5 литра кислорода.
Этого хватит в любом случае. Однако в момент, когда человек стоит без дела или выполняет лёгкую работу, так много ему вовсе не нужно. Лишний кислород будет расходоваться бесполезно. Придётся брать с собой лишний запас перекиси.
Можно подобрать диаметр трубки так, чтобы ежеминутно получалось какое-то промежуточное количество кислорода – скажем, полтора литра. В среднем это правильно. Но человек не умеет дышать «в среднем». Иногда ему нужно только пол-литра, и лишний литр будет уходить зря. В другие же минуты он начнёт испытывать нехватку кислорода, и его вряд ли утешит мысль, что ещё недавно кислород был в избытке…
Долго не удавалось преодолеть это препятствие. Но наконец, «после больше чем одной неудачи» (как пишут в старых книгах), мы нашли решение. Трубку, через которую перекись поступает в нижний бачок, снабдили особым приспособлением – чем-то вроде золотниковой коробки паровой машины.
Приспособление довольно простое: цилиндр и поршень. При разложении перекиси выделяется кислород. Кислород, как и подобает газу, равномерно давит во все стороны. В частности, он нажимает на поршень и заставляет его подняться в цилиндре. При этом поршень перекрывает отверстие, через которое перекись из верхнего бачка попадает в нижний. Поступление перекиси прекращается. Давление в нижнем бачке постепенно падает – человек расходует кислород для дыхания. Когда давление упадёт ниже определённой величины, поршень опустится, откроет отверстие, и в бачок поступит новая порция перекиси.
Данил Данилович рассматривал чертёж дольше обычного. Мы ждали. Честно говоря, я считал, что у нас есть некоторые основания гордиться. Д.Д. отложил чертёж, взял его снова… Сказал, нисколько не меняя своего обычного, суховато-вежливого тона:
– Ничего. Работать будет. Но можно проще.
– А зачем? – спросил я.
– Раз можно – значит, нужно, – отрезал Д.Д.
– Готов спорить… – начал Гена.
– Проиграете, – был ответ.
Д.Д. взял карандаш, несколькими линиями изобразил бачки. Взглянул на Гену и отложил карандаш в сторону.
– Нет, не сегодня. Через три дня. Если вы не сделаете раньше…
Всю дорогу Гена молчал. А когда мы подошли к его дому, сказал мрачно:
– Я проиграл. Клапан.
– Какой клапан?
– Обратный.
Никаких поршней и цилиндров. Отверстие и круглая, вроде монеты, пластинка с пружиной. Когда давление в нижнем бачке падает, пружина отжимает пластинку, и перекись свободно проходит в отверстие. При повышении давления газ давит на «монету», она запирает отверстие, и приток перекиси прекращается. Гениально.
– Ты думаешь, Д.Д. догадался?
Гена пожал плечами:
– Знал с самого начала.
Похоже, что так. Едва взглянув на чертёж, Д.Д. сказал:
– Прикинем… – и сразу полез за книгами.
Он мгновенно находил нужную страницу, солнечный зайчик едва успевал за бегунком логарифмической линейки. А расчёт занял много времени, Д.Д. «прикидывал» тщательно. Зато мы получили все необходимые данные: размеры клапана, число витков пружины, материал, из которого следует делать пластинку.
– С клапаном всё, – резюмировал Д.Д. – Переходите ко второй проблеме.
«Переходить» к ней нам вовсе не требовалось. Уже много месяцев мы бились над этой окаянной проблемой. Как обеспечить работу аппарата во всех положениях?
В обычных водолазных скафандрах всё просто. Там кислород – газ, хранящийся в баллонах под высоким давлением. Стоит открыть вентиль, и газ «потечёт» в любом направлении: в сторону, вверх, вниз.
Перекись водорода – жидкость. Как всякая жидкость, она течёт вниз – из верхнего бачка в нижний. Здесь она разлагается, и кислород поступает на дыхание.