Ведущий специалист по разработке автоматических регуляторов подачи газов в фирме «Air Liquide» Эмиль Ганьян (Emile Gagnan) стал создателем акваланга, продолжив дело конструкторов водолазного оборудования, во многом благодаря удивительному стечению обстоятельств.
Свою работу над воздушным автоматом акваланга Ганьян начал в 1942 г., имея немалый опыт в этой области. К тому времени ему исполнился 41 год…
Эмиль Ганьян родился 11 декабря 1900 года в небольшом городке Сен-Жан-де-Лозне (Saint-Jean-de-Losne), расположенном на берегу реки Сона, французская провинция Бургундия, умер 27 апреля 1984 года в 15-ом округе Парижа. Интересно, что «Gagnan» переводится как победитель, призёр…
Эмиль получил диплом инженера в начале 1920-х гг. и вскоре стал работать в парижском отделении международной фирмы с довольно претенциозным названием «Air Liquide» («Жидкий воздух»). Филиалы фирмы находились к этому времени в США, Японии, Китае, Гонконге, Канаде, Бельгии, Италии, Германии!
Инженер-конструктор, Ганьян занимался разработкой управляемых и автоматических устройств понижения давления сжатого воздуха, в основном высокого давления (HP – High Pressure).
В 1940 году Ганьян для выполнения заказа итало-французской фирмы Piel (разработчика генераторов кислорода и водорода), получил от нее образец воздушного автомата системы Рукейроля-Денейруза (Rouquayrol-Denayrouze). Газы, вырабатываемые генераторами за счет щелочного электролиза воды, то есть разложения воды на составляющие ее водород и кислород под действием электрического тока, накапливались в баллонах высокого давления и перенаправлялись в иные складские емкости. Фирма Пиель предполагала на базе своих разработок и развитого производств создавать новые автономные баллонные системы для водолазных и спасательных работ с надежными регуляторами давления. Но эту работу пришлось отложить…
С началом Второй Мировой войны многие задачи для производственников тех лет стали меняться в сторону упрощения, снижения энергозатрат и удешевления. В связи с удорожанием бензина и ограничением его продаж гражданскому населению (по карточкам), сотрудники «Air Liquide» взялись за проектирование устройств управления подачи газового топлива в камеры внутреннего сгорания автомобильных двигателей. В первую очередь это был бытовой газ бутан и более экзотические топливные смеси из дровяных газогенераторов (информация вызывающая некоторое сомнение, хотя советским гражданам знакомы газогенераторные автомобили тех времен на базе ЗИС-5).
Как же возник акваланг?
Как вспоминает Кусто в своей книге «В мире безмолвия», им хотелось иметь дыхательные аппараты не для достижения новых глубин, а для того чтобы пожить в этом прекрасном водном мире, продлить его очарование как можно дольше, не всплывать за глотком воздуха каждые 1…2 минуты! Для этого они испытали аппарат Ле Приёра. Суть его заключалась в ручной регулировке редуктора, снижавшего давление 150атм баллона до окружающего (на глубине пребывания), глядя на манометр и ощущая выходящий избыточный воздух /Редуктор – reducer от reduce pressure – снижение давления/. То есть аппарат непрерывно подавал воздух под маску, из которой лишний непрерывно стравливался. Требовалась ловкость ныряльщика настраивать минимальную приемлемую (но удобную) подачу. Это была замена водолазного шланга от внешнего компрессора (находившегося на берегу или плававшего на плотике)!
Общий вид аппарата Ле Приера на пловце-подводнике / 1 /
Эта и другие опробованные Кусто с сотоварищами и самим Ганьяном модели имели один общий недостаток. Они понижали давление баллонного газа до величины, задаваемой водолазом-подводником вручную (хорошо, если по манометру) и практически непрерывно поставляли воздух в объемную маску или шлем (или мешок) с некоторым избытком, чтобы «в среднем» пловцу хватало для дыхания. При возраставших нагрузках надо было «поддавать газку», при уменьшении частоты дыхания для экономии перекрывать подачу. Это, в частности, особенно раздражало Кусто! При этом половина воздуха из баллонов уходило впустую, длительность погружений не превышала 20-ти минут.
Аппарат Рукейроля–Денейруза, доставшийся для работы Ганьяну, был «более автоматическим», обладал большой мембраной дыхательного автомата, реагировавшей на вдох ныряльщика. Под давлением в несколько избыточных атмосфер воздух компрессором подавался в автомат через промежуточную медную емкость – ресивер, нивелировавший колебания давления при вдохе водолаза и толчков компрессора. Ресивер обеспечивал пловца небольшим количеством воздуха при прерывании подачи.
Внешний вид водолаза снабженного аппаратом Рукейроля–Денейруза
Современная французская Википедия и некоторые франкоязычные источники утверждают, что Кусто не сам нашел Ганьяна, их познакомил адмирал Анри Мельхиор – член совета директоров компании «Air Liquide», отвечавший за военную приемку изделий и материалов фирмы. Он обладал большими административными и финансовыми возможностями. И, самое главное, он был отцом Симоны, жены Кусто, в девичестве Мельхиор. Молодая жена всегда принимала близко к сердцу проблемы мужа, помогала ему бороться с жизненными невзгодами. Именно она поделилась с отцом ситуацией, когда Кусто с друзьями уперлись в стену – непреодолимую для них, да и для других искателей работоспособного решения свободного дыхания под водой. Адмирал, переговорив со своим сотрудником Ганьяном связался с Кусто и пригласил его для обсуждения на встречу в Париж. Первый разговор состоялся втроем! А дальше всё стало складываться наилучшим образом, как это Кусто описывает в своих книгах.
Во французской генеалогической вики-энциклопедии про адмирала Анри Мельхиора прямо сказано, что » В 1942 году он предоставил финансирование и производственный опыт Эмиля Ганьяна из Air Liquide для создания aqua lung Жака Кусто. /In 1942 he provided financing and the manufacturing expertise of Emile Gagnan at Air Liquide to build Jacques Cousteau’s aqua lung.» / 2 /
Ганьян со своим аквалангом CG45 (Кусто-Ганьяна, 1945г)
Именно в то время Ганьян подал заявку на патент – газовый автомат, понижающий давление от источника до величины создаваемого разрежения в приёмнике (как впоследствии в загубнике пловца, делающего вдох) / 3 /. И хотя этот редуктор был изготовлен из бакелита (дешевой хрупкой пластмассы того времени), он практически выполнял все функции, требовавшиеся от дыхательного автомата для свободного плавания под водой! В акваланге редуктор, подключенный к баллону со сжатым до 150 атм воздухом, снижал давление до 6…8 атмосфер (относительно окружающей среды) – как у Ле Приера, а далее воздушный автомат, за счет большой чувствительной мембраны, давившей на шток перепускного клапана (что напоминало аппарат Рукейроля–Денейруза), понижал давление да величины равной давлению в легких пловца при вдохе!
В книге А.Ю. Следкова / 4 / очень внятно и подробно описаны упомянутые мной схемы аппаратов. Приведу его рисунки из книги, их можно соотнести с вышесказанным, чтобы понять основные положения
Схемы аппаратов с открытой схемой дыхания (вдох из баллона – выдох в воду)
Совместные с Кусто работы Эмиль вел до 1947 года, после чего с семьей перебрался в Канаду, в канадское отделение фирмы «Air Liquide Canada». На протяжении многих лет работы в Канаде Ганьян создал целый ряд новых моделей регуляторов давления. В конце своей жизни проживал во Франции, в Париже, где и умер 27 апреля 1984 года.
В более поздние времена Кусто с конструкторами фирмы «Спиротехник» неоднократно совершенствовали схемы дыхательных автоматов аквалангов, заявляли новые патенты, но всё это были «перепевы старой песни», прекрасной в своем эвристическом происхождении в уме Эмиля Ганьяна.
Дыхательные автоматы аквалангов (и спасательных комплексов) патентуют и в настоящее время. В / 5 / приведены ссылки на ряд патентов между 1956 и 2022 гг, «всплывавших» в процессе работы над очерком. Зайдя в эти публикации, и переходя по ссылкам, можно просмотреть бесконечное множество публикаций на эту тему.
Ссылки
- Ле Приер / https://freedivingpro.ru/yves-le-prieur/ Фри дайвинг Про
- Henri Georges Paul Melchior (1892 — 1946)/ https://www.wikitree.com/wiki/Melchior-147
- Ганьян Биография./ фр. Википедия https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89mile_Gagnan Ганьян подал заявку на патент на миниатюрный регулятор автоматической подачи газа (из бакелита)
- А.Ю. Следков. Создание акваланга. Историческое исследование / СПб.: ООО «ИТД «ОСТРОВ», 2010: — 96 с.
- Легочный автомат акваланга/ https://patents.google.com/?q=(легочный+автомат+акваланга)&oq=легочный+автомат+акваланга
Примеры результатов поиска:
Легочный автомат (2018г.). https://patents.google.com/patent/RU176841U1/ru
Схема легочного автомата (1960). https://patentimages.storage.googleapis.com/f9/6e/3f/935c1dcb228f9e/US2929376-drawings-page-1.png
Дыхательный автомат акваланга (2006г). Заявка на изобретение https://patentimages.storage.googleapis.com/8e/1d/59/85304a21feb56a/RU2005114121A.pdf
Двыхзагубниковый дыхательный автомат (1962г.) https://patentimages.storage.googleapis.com/7a/ed/d7/9a3d4f861c9caa/US3219034-drawings-page-1.png
Демин ВА