Акваланг - Scuba set

Акваланг
Дайвер на затонувшем корабле Aster PB182648.JPG
Дайвинг с рекреационным аквалангом открытого типа
Акроним Подводное плавание
Другие имена
Использует Обеспечение подводного ныряльщика автономной подачей дыхательного газа

Акваланг любой дыхательный аппарат , который осуществляется исключительно подводный водолазом и обеспечивает водолаз с дыхательным газом при давлении окружающей среды. Подводное является anacronym для самодостаточным подводного дыхательного аппарата . Хотя, строго говоря, акваланг - это только снаряжение для дайвинга, необходимое для подачи дыхательного газа дайверу, общее использование включает в себя привязь, на которой он переносится, и те аксессуары, которые являются неотъемлемыми частями ремня безопасности и дыхательного аппарата в сборе, например компенсатор плавучести в форме куртки или крыла и инструменты, установленные в комбинированном корпусе с манометром, и в более свободном смысле он использовался для обозначения любого оборудования для подводного плавания, используемого аквалангистом, хотя это более часто и точно будет называться аквалангом оборудование или акваланг. Подводное плавание с аквалангом в подавляющем большинстве случаев является наиболее распространенной системой подводного дыхания, используемой рекреационными дайверами, а также используется в профессиональном дайвинге, когда оно обеспечивает преимущества, обычно в мобильности и дальности действия, по сравнению с системами для подводного плавания с надводной системой, и это разрешено соответствующим кодексом практики.

Обычно используются две основные функциональные системы подводного плавания: открытый контур и ребризер. В подводном плавании с открытым контуром дайвер выбрасывает выдыхаемый воздух в окружающую среду и требует, чтобы каждый вдох производился по требованию с помощью регулятора для дайвинга, который снижает давление в накопительном баллоне. Воздух для дыхания подается через регулирующий клапан, когда дайвер снижает давление в регулирующем клапане во время вдоха.

В акваланге с ребризером система рециркулирует выдыхаемый газ, удаляет углекислый газ и компенсирует использованный кислород до того, как дайвер получит газ из дыхательного контура. Количество газа, теряемого из контура во время каждого дыхательного цикла, зависит от конструкции ребризера и изменения глубины во время дыхательного цикла. Газ в дыхательном контуре находится под давлением окружающей среды, а накопленный газ подается через регуляторы или форсунки , в зависимости от конструкции.

В этих системах для переноски акваланга могут использоваться различные конфигурации крепления, в зависимости от применения и предпочтений. К ним относятся: заднее крепление, которое обычно используется для рекреационного подводного плавания и для аварийных комплектов для подводного плавания с поверхности; боковое крепление, которое популярно для проходов в плотные пещеры; антабка, используемая для сценических декораций; установки для декомпрессионного газа и аварийного останова, где основной источник газа смонтирован сзади; и различные нестандартные системы переноски для особых обстоятельств.

Самый непосредственный риск, связанный с подводным плаванием с аквалангом, - утонуть из-за отсутствия подачи дыхательного газа. Этим можно управлять путем тщательного мониторинга оставшегося газа, адекватного планирования и обеспечения аварийного запаса газа, переносимого дайвером в аварийном баллоне или поставляемого напарником дайвера .

Этимология

Слово « акваланг» было придумано в 1952 году майором Кристианом Ламбертсеном, который с 1944 по 1946 год служил врачом в Медицинском корпусе армии США . Lambertsen первый называется замкнутой цепи ребризера аппарата он изобрел «Лару», ап ( аббревиатура для Lambertsen амфибии Респиратор Unit ) , но, в 1952 году, отверг термин «Laru» для «SCUBA» ( «Автономный подводный дыхательный аппарат»). Изобретение Ламбертсена, на которое он получил несколько патентов, зарегистрированных с 1940 по 1989 год, представляло собой ребризер, отличающийся от дайвинг-регулятора открытого цикла и водолазных баллонов, также обычно называемых аквалангом.

Акваланг открытого типа - изобретение 1943 года французов Эмиля Ганьяна и Жака-Ива Кусто , но в английском языке аббревиатура Ламбертсена стала обычным явлением, а название Aqua-Lung (часто пишется «акваланг»), придуманное Кусто для использование в англоязычных странах перешло во вторичное использование. Как и в случае с радаром , аббревиатура « акваланг » стала настолько привычной, что обычно не пишется с заглавной буквы и рассматривается как обычное существительное. Например, он был переведен на валлийский язык как sgwba .

«Акваланг» изначально был аббревиатурой, но термин «акваланг» в настоящее время используется для обозначения устройства или практики дайвинга с использованием этого снаряжения, либо отдельно, как нарицательное существительное, либо как прилагательное в аквалангах и подводном плавании с аквалангом соответственно. Оно также используется как прилагательное, относящееся к оборудованию или деятельности, связанной с дайвингом с использованием автономного дыхательного аппарата.

заявка

Дайвер использует автономный подводный дыхательный аппарат (акваланг), чтобы дышать под водой . Подводное плавание дает дайверу преимущества мобильности и горизонтальной дальности действия, намного превышающие досягаемость шлангокабеля, прикрепленного к водолазному снаряжению с поверхностным подводом (SSDE).

В отличие от других режимов дайвинга, которые основаны либо на задержке дыхания, либо на дыхании под давлением с поверхности , аквалангисты имеют собственный источник дыхательного газа , обычно фильтрованный сжатый воздух , что дает им большую свободу движений, чем с воздушной линией или воздуховодом. пуповина дайвера и более длительная подводная выносливость, чем при задержке дыхания. Подводное плавание с аквалангом может осуществляться в рекреационных или профессиональных целях в различных сферах, включая научные, военные и общественные функции безопасности, но в большинстве коммерческих дайвингов в качестве основного источника газа используется водолазное оборудование, поставляемое с поверхности, когда это практически возможно. Водолазам с поверхностным подводом воды может потребоваться носить с собой акваланг в качестве запаса газа для аварийной дыхания, чтобы доставить их в безопасное место в случае отказа подачи газа на поверхность.

Есть дайверы, которые работают полный или неполный рабочий день в сообществе любителей дайвинга в качестве инструкторов, помощников инструкторов, дайвмастеров и гидов. В некоторых юрисдикциях профессиональный характер, с особым акцентом на ответственность за здоровье и безопасность клиентов, инструктаж дайвера-любителя, руководство погружениями за вознаграждение и руководство дайвингом признается и регулируется национальным законодательством.

Другие специализированные области подводного плавания с аквалангом включают военный дайвинг с долгой историей военных водолазов на различных ролях. В их задачи входит прямой бой, проникновение в тыл врага, установка мин или использование пилотируемых торпед , обезвреживание бомб или инженерные операции. В гражданских операциях многие полицейские силы используют полицейские водолазные бригады для выполнения операций по «поиску и спасению» или «поисково-спасательных операций» и для оказания помощи в раскрытии преступлений, которые могут быть связаны с водоемами. В некоторых случаях спасательные команды водолазов могут также входить в состав пожарной части , парамедицинской службы или спасательной службы и могут быть отнесены к общественным водолазным службам.

Есть также профессиональные дайверы, занимающиеся подводной средой, такие как подводные фотографы или подводные видеооператоры, которые документируют подводный мир или научный дайвинг , включая морскую биологию , геологию, гидрологию , океанографию и подводную археологию .

Выбор между оборудованием для подводного плавания с аквалангом и с поверхности основывается как на юридических, так и на логистических ограничениях. Если дайверу требуется мобильность и большой диапазон движений, акваланг обычно является выбором, если это позволяют меры безопасности и правовые ограничения. Работа с повышенным риском, особенно при коммерческом дайвинге, может быть ограничена оборудованием, поставляемым с поверхности, в соответствии с законодательством и практическими правилами.

Альтернативы подводному плаванию с аквалангом

Существуют альтернативные методы, которые человек может использовать, чтобы выжить и функционировать под водой, в том числе в настоящее время:

  • фридайвинг - плавание под водой на одном дыхании.
  • снорклинг - форма фридайвинга, при которой рот и нос дайвера могут оставаться под водой при дыхании, потому что дайвер может дышать на поверхности через короткую трубку, известную как трубка .
  • погружение с поверхности - изначально и до сих пор используется в профессиональном дайвинге для длительных или глубоких погружений, когда шлангокабель обеспечивает дыхательный газ , голосовую связь, а иногда и теплую воду для нагрева гидрокостюма с поверхности. Некоторые туристические курорты предлагают систему подводного плавания с надводным воздухом, торговую марку Snuba , как введение в дайвинг для неопытных. Используя тот же тип регулирующего клапана, что и при подводном плавании с аквалангом, дайвер дышит из баллона со сжатым воздухом, перевозимого на свободно плавающем плоту на поверхности, через простой шланг, ограничивающий глубину 20–30 футов (6–9 м). ).
  • атмосферный гидрокостюм - бронекостюм, защищающий водолаза от давления окружающей воды.

Операция

Дыхание с аквалангом в большинстве случаев несложно. В большинстве случаев оно мало отличается от обычного поверхностного дыхания. В случае полнолицевой маски дайвер обычно может дышать через нос или рот по своему усмотрению, а в случае клапана, удерживаемого во рту, дайвер должен будет удерживать мундштук между зубами и поддерживать уплотнение вокруг это с губами. При длительном погружении это может вызвать усталость челюсти и у некоторых людей рвотный рефлекс. Мундштуки различных стилей доступны на полке или в виде индивидуальных принадлежностей, и один из них может работать лучше, если возникнет любая из этих проблем.

Часто цитируемое предостережение против задержки дыхания во время подводного плавания с аквалангом сильно упрощает реальную опасность. Цель предупреждения - убедиться, что неопытные дайверы случайно не задержат дыхание во время всплытия, поскольку расширение газа в легких может чрезмерно расширить воздушные пространства легких и разорвать альвеолы ​​и их капилляры, позволяя легочным газам попасть внутрь. возвратное легочное кровообращение, плевра или интерстициальные области рядом с травмой, где это может вызвать опасные заболевания. Задержка дыхания на постоянной глубине на короткие периоды с нормальным объемом легких, как правило, безвредна, если в среднем имеется достаточная вентиляция для предотвращения накопления углекислого газа, и это стандартная практика для подводных фотографов, чтобы не испугать своих объектов. Задержка дыхания во время спуска может в конечном итоге вызвать сжатие легких и может позволить дайверу пропустить предупреждающие признаки сбоя подачи газа, пока не станет слишком поздно для устранения.

Опытные ныряльщики с открытым контуром могут и будут вносить небольшие коррективы в плавучесть, регулируя свой средний объем легких во время дыхательного цикла. Эта регулировка обычно составляет порядка килограмма (соответствует литру газа) и может поддерживаться в течение умеренного периода времени, но удобнее регулировать объем компенсатора плавучести в течение длительного времени.

Следует избегать практики поверхностного дыхания или пропуска дыхания в попытке сберечь дыхательный газ, поскольку это имеет тенденцию вызывать накопление углекислого газа, что может привести к головным болям и снижению способности восстанавливаться после аварийной подачи дыхательного газа. Дыхательный аппарат обычно увеличивает мертвое пространство на небольшую, но значительную величину, а давление срабатывания и сопротивление потоку в регулирующем клапане вызовут общее увеличение дыхательной работы, что снизит способность дайвера выполнять другую работу. Работу дыхания и эффект мертвого пространства можно свести к минимуму, если дышать относительно глубоко и медленно. Эти эффекты увеличиваются с глубиной, так как плотность и трение увеличиваются пропорционально увеличению давления, с предельным случаем, когда вся доступная энергия дайвера может быть потрачена на простое дыхание, а не на другие цели. За этим последует накопление углекислого газа, вызывающее острую потребность дышать, и, если этот цикл не нарушен, вероятно, последуют паника и утопление. Использование в дыхательной смеси инертного газа низкой плотности, обычно гелия, может уменьшить эту проблему, а также ослабить наркотическое действие других газов.

Дыхание через ребризер во многом похоже, за исключением того, что на работу дыхания в основном влияет сопротивление потоку в дыхательном контуре. Частично это связано с абсорбентом диоксида углерода в скруббере и связано с расстоянием, на которое газ проходит через абсорбирующий материал, и размером зазоров между зернами, а также составом газа и давлением окружающей среды. Вода в контуре может значительно увеличить сопротивление потоку газа через скруббер. На ребризере еще меньше смысла в поверхностном или пропущенном дыхании, поскольку это даже не сохраняет газ, а влияние на плавучесть незначительно, когда сумма объема петли и объема легких остается постоянной.

История

Аппарат Rouquayrol-Denayrouze был первым регулятором, который производился серийно (с 1865 по 1965 год). На этом изображении воздушный резервуар представляет его конфигурацию с поверхностным питанием.
Генри Флёсс (1851–1932) усовершенствовал технологию ребризера .
Акваланг акваланг.

На рубеже двадцатого века были созданы две основные конструкции подводных дыхательных аппаратов; оборудование с открытым контуром, снабженное поверхностью, где выдыхаемый водолазом газ сбрасывается непосредственно в воду, и дыхательный аппарат с замкнутым контуром, в котором углекислый газ водолаза фильтруется от неиспользованного кислорода, который затем рециркулирует. Оборудование замкнутого цикла было легче приспособить для подводного плавания из-за отсутствия надежных, портативных и экономичных резервуаров для хранения газа под высоким давлением. К середине двадцатого века были доступны баллоны высокого давления и появились две системы для подводного плавания: подводное плавание с открытым контуром, при котором выдыхаемый водолазом воздух выходит прямо в воду, и подводное плавание с закрытым контуром, в котором углекислый газ удаляется из выдыхаемого водолаза. дыхание с добавлением кислорода и рециркуляция. Кислородные ребризеры сильно ограничены по глубине из-за риска кислородного отравления, который увеличивается с глубиной, а доступные системы для ребризеров со смешанным газом были довольно громоздкими и предназначены для использования с водолазными шлемами. Первый коммерчески практичный ребризер с аквалангом был спроектирован и построен инженером-водолазом Генри Флёссом в 1878 году, когда он работал на Siebe Gorman в Лондоне. Его автономный дыхательный аппарат состоял из резиновой маски, соединенной с дыхательным мешком, с примерно 50–60% кислорода, подаваемого из медного резервуара, и углекислым газом, очищенным путем пропускания его через пучок веревочной пряжи, пропитанный раствором едкого калия. система дает продолжительность погружения до трех часов. Этот прибор не имел возможности измерять состав газа во время использования. В течение 1930-х годов и на протяжении Второй мировой войны британцы, итальянцы и немцы разработали и широко использовали кислородные ребризеры для экипировки первых водолазов . Британцы адаптировали подводный спасательный аппарат Дэвиса, а немцы адаптировали ребризеры подводных лодок Dräger для своих водолазов во время войны. В 1939 году майор США Кристиан Дж. Ламбертсен изобрел подводный кислородный ребризер , который был одобрен Управлением стратегических служб . В 1952 году он запатентовал модификацию своего аппарата, на этот раз названную SCUBA (аббревиатура от «автономного подводного дыхательного аппарата»), которое стало общим английским словом для автономного дыхательного оборудования для дайвинга, а затем и для деятельности с использованием этого оборудования. . После Второй мировой войны военные водолазы продолжали использовать ребризеры, поскольку они не производят пузырей, которые выдавали бы присутствие водолазов. Высокий процент кислорода, используемый этими ранними системами ребризеров, ограничивал глубину, на которой они могли использоваться, из-за риска судорог, вызванных острой кислородной токсичностью .

Хотя система регулирования рабочего потребления была изобретена в 1864 году Огюстом Денэрузом и Бенуа Рукейролом , первая система подводного плавания с открытым контуром, разработанная в 1925 году Ивом Ле Приером во Франции, представляла собой регулируемую вручную систему безнапорного потока с малым сроком службы, что ограничивало практическая полезность системы. В 1942 году, во время немецкой оккупации Франции, Жак-Ив Кусто и Эмиль Ганьян разработали первое успешное и безопасное подводное плавание с открытым контуром, известное как Aqua-Lung . Их система объединила усовершенствованный регулятор потребления с воздушными баллонами высокого давления. Это было запатентовано в 1945 году. Чтобы продавать свой регулятор в англоязычных странах, Кусто зарегистрировал торговую марку Aqua-Lung, которая была сначала лицензирована для американской компании Divers , а в 1948 году Зибе Горману из Англии было разрешено продавать в Содружестве. страны, но испытывали трудности с удовлетворением спроса, а патент США не позволял другим производить этот продукт. Патент был обойден Тедом Элдредом из Мельбурна , Австралия, который разработал систему подводного плавания с открытым контуром с одним шлангом, которая отделяет первую ступень и регулирующий клапан регулятора давления от шланга низкого давления, помещая требующий клапан на место дайвера. во рту и выпускает выдыхаемый газ через корпус регулирующего клапана. Элдред продал первую модель акваланга Porpoise Model CA с одним шлангом в начале 1952 года.

Ранние комплекты акваланга обычно снабжались простыми плечевыми ремнями и поясным ремнем. Пряжки поясного ремня обычно были быстросъемными, а плечевые ремни иногда имели регулируемые или быстросъемные пряжки. Многие ремни не имели спинной пластины, а баллоны упирались прямо в спину дайвера. Первые аквалангисты ныряли без помощи плавучести. В экстренной ситуации им пришлось сбросить свой вес. В 1960-х годах стали доступны регулируемые спасательные жилеты плавучести (ABLJ), которые можно использовать для компенсации потери плавучести на глубине из-за сжатия неопренового гидрокостюма и в качестве спасательного жилета, который будет удерживать потерявшего сознание дайвера лицом вверх на поверхности, и который можно быстро надуть. Первые версии накачивались из небольшого одноразового баллона с углекислым газом, позже - из небольшого воздушного баллона с прямым соединением. Подача низкого давления от первой ступени регулятора к блоку клапана надувания / спуска, клапану орального надувания и клапану сброса позволяет управлять объемом ABLJ в качестве вспомогательного средства плавучести. В 1971 году компания ScubaPro представила куртку-стабилизатор . Этот класс средств обеспечения плавучести известен как устройство контроля плавучести или компенсатор плавучести.

Дайвер сайдмаунт толкает баллон вперед

Спинка и крыло - это альтернативная конфигурация акваланга с баллоном компенсации плавучести, известным как «крыло», установленным позади водолаза, зажатым между спинкой и цилиндром или цилиндрами. В отличие от курток стабилизатора, спинка и крыло представляют собой модульную систему, состоящую из отдельных компонентов. Такое расположение стало популярным среди пещерных дайверов, совершающих длительные или глубокие погружения, которым требовалось носить с собой несколько дополнительных баллонов, поскольку они освобождают переднюю и боковые стороны водолаза для другого оборудования, которое можно прикрепить в том месте, где оно легко доступно. Это дополнительное оборудование обычно подвешивается к привязи или переносится в карманах защитного костюма. Sidemount - это конфигурация снаряжения для подводного плавания с аквалангом, которое включает в себя базовые комплекты акваланга , каждый из которых состоит из одного баллона со специальным регулятором и манометром, установленного рядом с дайвером, прикрепленного к ремню безопасности ниже плеч и вдоль бедер, а не на спине. дайвер. Она возникла как конфигурация для продвинутого пещерного дайвинга , поскольку она облегчает проникновение в узкие участки пещеры, поскольку при необходимости комплекты можно легко снять и переустановить. Конфигурация обеспечивает легкий доступ к клапанам баллона и обеспечивает легкое и надежное резервирование газа. Эти преимущества работы в замкнутых пространствах были также признаны дайверами, совершавшими погружения на затонувшие корабли . Сайдмаунт дайвинг стал популярным среди технических дайверов для общего декомпрессионного дайвинга и стал популярной специальностью для любительского дайвинга.

Технический дайвер во время декомпрессионной остановки

Технический дайвинг - это рекреационное подводное плавание с аквалангом, которое превышает общепринятые рекреационные ограничения и может подвергнуть дайвера опасностям, превышающим те, которые обычно связаны с рекреационным дайвингом, а также большему риску серьезных травм или смерти. Эти риски можно снизить за счет соответствующих навыков, знаний и опыта, а также за счет использования подходящего оборудования и процедур. Это понятие и термин появились относительно недавно, хотя дайверы уже десятилетиями занимались тем, что сейчас принято называть техническим дайвингом. Одно достаточно широко распространенное определение состоит в том, что любое погружение, при котором в какой-либо точке запланированного профиля физически невозможно или физиологически невозможно совершить прямой и непрерывный вертикальный подъем на поверхность, является техническим погружением. В оборудовании часто используются газы для дыхания, отличные от воздуха или стандартных смесей найтрокса , несколько источников газа и различные конфигурации оборудования. Со временем некоторое оборудование и методы, разработанные для технического дайвинга, стали более широко применяться для любительского дайвинга.

Проблемы, связанные с более глубокими погружениями и более длинными погружениями, а также большим количеством дыхательного газа, необходимого для этих профилей погружений, а также доступность сенсорных клеток кислорода, начиная с конца 1980-х годов, привели к возрождению интереса к погружениям с ребризерами. Путем точного измерения парциального давления кислорода стало возможным поддерживать и точно контролировать пригодную для дыхания газовую смесь в контуре на любой глубине. В середине 1990-х ребризеры с полузамкнутым контуром стали доступны для рынка активного отдыха с аквалангом, за ними на рубеже тысячелетий последовали ребризеры с замкнутым контуром. Ребризеры в настоящее время (2018 г.) производятся для военного, технического и рекреационного рынка подводного плавания.

Типы

Акваланги бывают двух видов:

  • В акваланге с открытым контуром дайвер вдыхает через оборудование, и весь выдыхаемый газ выходит в окружающую воду. Этот вид оборудования относительно прост, экономичен и надежен.
  • В замкнутом или полузамкнутом контуре , также называемом ребризером , дайвер вдыхает из комплекта и выдыхает обратно в комплект, где выдыхаемый газ обрабатывается, чтобы он снова мог дышать. Это оборудование работает эффективно и бесшумно.

Оба типа акваланга включают в себя средства подачи воздуха или другого дыхательного газа , почти всегда из баллона для дайвинга под высоким давлением , и ремни для крепления его к водолазу. Большинство комплектов для подводного плавания с открытым контуром имеют регулятор потребности для управления подачей дыхательного газа, а большинство ребризеров имеют инжектор постоянного потока или инжектор с электронным управлением для подачи свежего газа, но также обычно имеют автоматический клапан дилуента (ADV), который функционирует так же, как и регулирующий клапан, для поддержания объема контура во время спуска.

Разомкнутая цепь

Аквалангист с открытым контуром выпускает выдыхаемый воздух в окружающую среду и требует, чтобы каждый вдох доставлялся дайверу по требованию с помощью регулятора погружения, который снижает давление в накопительном баллоне и подает его через требуемый клапан, когда дайвер снижает давление. давление в регулирующем клапане небольшое во время вдоха.

Основные подсистемы акваланга открытого цикла:

  • водолазные баллоны с клапанами баллонов, которые могут быть соединены между собой коллектором,
  • регулятор механизм контроля давления газа,
  • регулирующий клапан с мундштуком, полнолицевая маска или каска со шлангом подачи для регулирования потока и подачи газа водолазу.
  • система выпускных клапанов для утилизации отработанного газа,
  • Ремень или другой способ прикрепить комплект к водолазу.

Дополнительные компоненты, которые, если они есть, считаются частью акваланга:

  • внешние резервные клапаны и их регулирующие стержни или рычаги (в настоящее время редко)
  • погружные манометры (почти повсеместно) и
  • вторичные (резервные) регулирующие клапаны (общие).

Компенсатор плавучести обычно собран в качестве составной части множества, но не является технически частью дыхательным аппаратом.

Цилиндр обычно носят на спине. «Двойные наборы» с двумя установленными сзади цилиндрами малой емкости, соединенными коллектором высокого давления, были более распространены в 1960-х, чем сейчас, для любительского дайвинга, хотя двойные баллоны большей емкости («двойные») обычно используются техническими дайверами для увеличения продолжительности погружений. и избыточность. Одно время фирма Submarine Products продавала спортивный комплект для подводного плавания с тремя коллекторными цилиндрами, установленными на спине. Дайверы, проходящие через пещеры и затонувшие корабли, иногда вместо этого несут прикрепленные по бокам баллоны , позволяющие им плавать в более ограниченных пространствах.

Газеты и телевизионные новости часто ошибочно называют подводное плавание под открытым небом «кислородным» оборудованием.

Акваланг с постоянным потоком

Аквалангисты с постоянным потоком не имеют регулятора расхода; дыхательный газ течет с постоянной скоростью, если дайвер не включает и не выключает его вручную. Они используют больше воздуха, чем требует регулируемое подводное плавание. Были попытки разработать и использовать их для дайвинга и промышленного использования до того, как акваланг типа Кусто стал общедоступным примерно в 1950 году. Примерами были платье Чарльза Кондерта в США (по состоянию на 1831 год), «Бесподобный респиратор Огуши» в Японии (прикус -управляемый регулятор, по состоянию на 1918 г.) и регулятор с ручным управлением от компании Commandant le Prieur во Франции (по состоянию на 1926 г.); см. Хронологию технологий дайвинга .

Подводное плавание с открытой схемой

Эта система состоит из одного или нескольких баллонов для дайвинга, содержащих газ для дыхания под высоким давлением, обычно 200–300 бар (2 900–4 400 фунтов на кв. Дюйм), подключенных к водолазному регулятору . Регулятор потребления подает водолазу столько газа, сколько необходимо при атмосферном давлении.

Этот тип дыхательного набора иногда называют аквалангом . Слово Aqua-Lung , который впервые появился в Кусто - Ганьян патента , является торговой маркой , в настоящее время принадлежит компании Aqua Lung / La Spirotechnique .

Регулятор потребления с двумя шлангами
Классический двухшланговый акваланг типа Кусто

Это первый тип клапана для дайвинга, который стал широко использоваться, и тот, который можно увидеть в классических телевизионных приключениях с аквалангом 1960-х годов, таких как Sea Hunt . Они часто использовались с коллекторными двойными цилиндрами.

Все ступени этого типа регулятора находятся в большом клапанном узле, установленном непосредственно на вентиле баллона или коллекторе за шеей дайвера. Два гофрированных резиновых дыхательных шланга с большим отверстием соединяют регулятор с мундштуком, один для подачи и один для выпуска. Выхлопной шланг используется для возврата выдыхаемого воздуха к регулятору, чтобы избежать перепадов давления из-за колебаний глубины между выпускным клапаном и диафрагмой конечной ступени , что может вызвать свободный поток газа или дополнительное сопротивление дыханию, в зависимости от ориентация дайвера в воде. В современных наборах с одним шлангом эта проблема решается перемещением регулятора второй ступени к мундштуку дайвера . Регуляторы с двумя шлангами в стандартной комплектации поставлялись с мундштуком, но в качестве опции использовалась полнолицевая маска для дайвинга .

Одношланговый регулятор
Одношланговый регулятор со 2-й ступенью, манометрами, насадкой BC и шлангом для сухого костюма, установленным на баллоне.

Большинство современных комплектов для подводного плавания с открытым контуром имеют регулятор для дайвинга, состоящий из редукционного клапана первой ступени, подключенного к выходному клапану или коллектору водолазного баллона . Этот регулятор снижает давление в баллоне, которое может составлять до 300 бар (4400 фунтов на квадратный дюйм), до более низкого давления, обычно на 9–11 бар выше давления окружающей среды. Шланг низкого давления связывает его с регулятором второй ступени или «клапаном по запросу», который установлен на мундштуке. Выдох происходит через резиновый односторонний грибовидный клапан в камере клапана по требованию, прямо в воду, довольно близко ко рту дайвера. Некоторые ранние комплекты для подводного плавания с одним шлангом использовали полнолицевые маски вместо мундштука, например, сделанные Desco и Scott Aviation (которые продолжают производить дыхательные аппараты этой конфигурации для использования пожарными ).

Современные регуляторы обычно имеют порты высокого давления для датчиков давления подводных компьютеров и погружных манометров, а также дополнительные порты низкого давления для шлангов для надувания сухих костюмов и устройств BC.

Клапан вторичного потребления на регуляторе
Акваланг с спинкой и компенсатором плавучести типа «крыло», установленным на спине.
  1. Регулятор первая ступень
  2. Клапан цилиндра
  3. Погоны
  4. Баллон компенсатора плавучести
  5. Сброс компенсатора плавучести и нижний ручной клапан сброса
  6. ДВ / Регулятор второй ступени (первичный и «осьминог»)
  7. Консоль (погружной манометр, глубиномер и компас)
  8. Шланг инфлятора сухого костюма
  9. Задняя пластина
  10. Шланг и клапан накачки компенсатора плавучести
  11. Мундштук компенсатора плавучести и ручной сбросной клапан
  12. Ремешок для промежности
  13. Ремешок на талию

Большинство рекреационных комплектов для подводного плавания имеют резервный клапан нагрузки второй ступени на отдельном шланге, конфигурация которого называется «вторичный» или «осьминог», «альтернативный источник воздуха», «безопасный вторичный» или «безопасный второй». Идея была задумана пионером пещерного дайвинга Шеком Эксли как способ для пещерных дайверов делить воздух во время плавания в одиночку в узком туннеле, но теперь она стала стандартом в любительском дайвинге. Благодаря наличию вторичного клапана по запросу устраняется необходимость попеременно дышать одним и тем же мундштуком при совместном использовании воздуха. Это снижает нагрузку на дайверов, которые уже находятся в стрессовой ситуации, и это, в свою очередь, снижает потребление воздуха во время спасения и освобождает руку донора.

Некоторые агентства по обучению дайверов рекомендуют дайверу регулярно предлагать свой клапан первичной потребности дайверу, который просит разделить воздух, а затем переключаться на свой собственный клапан вторичной потребности. Идея, лежащая в основе этого метода, заключается в том, что известно, что первичный клапан потребления работает, и дайвер, сдающий газ, менее подвержен стрессу или имеет высокий уровень углекислого газа, поэтому у него больше времени, чтобы разобраться в собственном оборудовании после временной приостановки. способность дышать. Во многих случаях запаниковавшие дайверы выхватывали основные регуляторы изо рта других дайверов, поэтому переход на резервный в качестве рутины снижает стресс, когда это необходимо в чрезвычайной ситуации.

В техническом дайвинге донорство первичного клапана потребления обычно является стандартной процедурой, и первичный клапан соединяется с первой ступенью длинным шлангом, обычно около 2 м, чтобы обеспечить совместное использование газа при плавании одним файлом в узком пространстве, как это могло бы быть. требуется в пещере или затонувшем корабле. В этой конфигурации вторичный элемент обычно удерживается под подбородком с помощью свободной эластичной петли вокруг шеи, снабжаемой более коротким шлангом, и предназначен для резервного использования дайвером, дающим газ. Резервный регулятор обычно переносится в области груди дайвера, где его можно легко увидеть и получить к нему доступ в экстренных случаях. Его можно носить с помощью защелкивающегося зажима на компенсаторе плавучести , вставлять в мягкое фрикционное гнездо, прикрепленное к обвязке, закреплять петлей шланга в чехле наплечного ремня куртки типа BC или подвешивать под подбородком на отрывная банджи-петля, известная как ожерелье. Эти методы также предотвращают свисание вторичного компонента под водолазом и его загрязнение обломками или зацеплением за окружающую среду. Некоторые дайверы хранят его в кармане КП, но это снижает доступность в экстренных случаях.

Иногда вторичная вторая ступень комбинируется с узлом клапана наддува и выпускного клапана устройства компенсатора плавучести. Эта комбинация устраняет необходимость в отдельном шланге низкого давления для BC, хотя соединитель шланга низкого давления для комбинированного использования должен иметь больший диаметр, чем для стандартных шлангов для накачки BC, потому что он должен будет обеспечивать более высокую скорость потока, если он используется. для дыхания. Этот комбинированный блок переносится в положении, в котором блок инфлятора обычно висит на левой стороне груди. Со встроенными конструкциями надувных устройств DV / BC вторичный регулирующий клапан находится на конце более короткого шланга для надувания BC, и донор должен сохранять к нему доступ для контроля плавучести, поэтому передача первичного регулятора в помощь другому дайверу имеет важное значение в этой конфигурации. .

Вторичный регулирующий клапан часто частично желтого цвета и может использовать желтый шланг для хорошей видимости и как признак того, что это аварийное или резервное устройство.

Когда используется конфигурация с боковым креплением, полезность вторичного регулирующего клапана значительно снижается, поскольку каждый цилиндр будет иметь регулятор, а тот, который не используется, доступен в качестве резервного. Эта конфигурация также позволяет передать весь цилиндр приемнику, поэтому необходимость в длинном шланге также снижается.

Некоторые инструкторы по дайвингу продолжают обучать дыханию напарника с помощью единственного клапана по запросу как устаревший, но иногда полезный метод, изученный в дополнение к использованию резервного DV, поскольку наличие двух секундных ступеней на каждого дайвера теперь считается стандартом в рекреационном подводном плавании с аквалангом. .

Криогенный

Существуют конструкции криогенного акваланга открытого цикла, в котором вместо баллонов используются баллоны с жидким воздухом. Подводный кинематографист Джордан Кляйн-старший из Флориды в 1967 году разработал такой акваланг, названный «Мако», и сделал по крайней мере пять прототипов .

Русский Криоланг (от греческого крио- (= «мороз», означающий «холод») + англ. «Легкие») был скопирован с криогенного акваланга открытого типа «Мако» Джордана Кляйна. и производились по крайней мере до 1974 года. Его нужно было заполнить незадолго до использования.

Ребризеры

Ребризер Inspiration, вид спереди

Ребризера рециркулирует дыхательный газ уже используется водолазом после замены кислорода , используемого водолазом и удаления продукта метаболизма двуокиси углерода. Дайвинг с ребризером используется рекреационными, военными и научными дайверами, где он может иметь преимущества перед аквалангом с открытым контуром. Поскольку 80% или более кислорода остается в нормальном выдыхаемом газе и, таким образом, расходуется впустую, ребризеры используют газ очень экономно, что делает возможными более длительные погружения, а специальные смеси дешевле в использовании за счет более сложной технологии и большего количества возможных точек отказа. Требуется более строгая и конкретная подготовка и больший опыт, чтобы компенсировать более высокий связанный с этим риск. Экономичное использование газа в ребризере, обычно 1,6 литра (0,06 куб. Фута) кислорода в минуту, позволяет выполнять погружения на гораздо более длительную продолжительность при эквивалентной подаче газа, чем это возможно с оборудованием открытого цикла, где потребление газа может быть в десять раз выше.

Существует два основных варианта ребризеров - ребризеры полузамкнутого контура и ребризеры полностью замкнутого контура, которые включают подвариант кислородных ребризеров. Кислородные ребризеры имеют максимальную безопасную рабочую глубину около 6 метров (20 футов), но несколько типов ребризеров с полностью замкнутым контуром при использовании разбавителя на основе гелия можно использовать на глубине более 100 метров (330 футов). Основными ограничивающими факторами для ребризеров являются продолжительность работы скруббера с углекислым газом, которая обычно составляет не менее 3 часов, повышенная работа дыхания на глубине, надежность контроля газовой смеси и необходимость безопасного выхода из строя в любой момент. погружение.

Ребризеры обычно используются для подводного плавания с аквалангом, но иногда также используются для аварийных систем для погружений с поверхности.

Возможная продолжительность погружения с ребризером больше, чем у погружения с открытым контуром, для такого же веса и размера комплекта, если комплект больше, чем практический нижний предел для размера ребризера, и ребризер может быть более экономичным при использовании с дорогостоящим смеси газов, такие как гелиокс и тримикс , но это может потребовать большого количества погружений, прежде чем будет достигнута точка безубыточности из-за высоких начальных и эксплуатационных затрат большинства ребризеров, и эта точка будет достигнута раньше для глубоких погружений, когда газ экономия более выражена.

Дыхательные газы для подводного плавания

До тех пор , пока в конце 1990-х годов не получил широкого распространения найтрокс , который содержит больше кислорода, чем воздуха, почти во всех рекреационных аквалангах использовался простой сжатый и фильтрованный воздух. Другие газовые смеси, обычно используемые техническими дайверами для более глубоких погружений , могут заменять гелий на часть или весь азот (называемые Trimix или Heliox, если азота нет), или использовать более низкую пропорцию кислорода, чем воздух. В таких ситуациях дайверы часто носят с собой дополнительные комплекты акваланга, называемые ступенями, с газовыми смесями с более высоким уровнем кислорода, которые в основном используются для сокращения времени декомпрессии при поэтапных декомпрессионных погружениях . Эти газовые смеси позволяют проводить более длительные погружения, лучше контролировать риски декомпрессионной болезни , кислородного отравления или недостатка кислорода ( гипоксия ) и тяжести азотного наркоза . Комплекты акваланга с замкнутым контуром ( ребризеры ) обеспечивают смесь газов, которая регулируется для оптимизации смеси для фактической глубины в данный момент.

Баллоны для дайвинга

Газовые баллоны, используемые для подводного плавания с аквалангом, бывают разных размеров и из разных материалов и обычно обозначаются материалом - обычно алюминий или сталь , а также размером. В США размер определяется их номинальной емкостью , объемом газа, который они содержат при расширении до нормального атмосферного давления. Общие размеры включают 80, 100, 120 кубических футов и т. Д., Наиболее распространенным из которых является «Алюминий 80». В большинстве стран мира размер определяется как фактический внутренний объем баллона, иногда называемый вместимостью воды, поскольку именно так он измеряется и маркируется (WC) на баллоне (10 литров, 12 литров, так далее.).

Рабочее давление в цилиндре будет варьироваться в зависимости от стандарта изготовления и обычно составляет от 200 бар (2900 фунтов на квадратный дюйм) до 300 бар (4400 фунтов на квадратный дюйм).

Алюминиевый баллон толще и крупнее, чем стальной баллон той же емкости и рабочего давления, так как подходящие алюминиевые сплавы имеют меньшую прочность на разрыв, чем сталь, и более плавучие, хотя на самом деле тяжелее в воде, что означает, что дайверу придется носить с собой больший балластный вес. Сталь также чаще используется для цилиндров высокого давления, которые переносят больше воздуха при том же внутреннем объеме.

Обычный метод смешивания найтрокса с помощью парциального давления требует, чтобы баллон находился в «кислородной среде», что означает, что в баллоне и клапане баллона были заменены все несовместимые с кислородом компоненты, а любые загрязнения горючими материалами были удалены путем очистки. Водолазные баллоны иногда в просторечии называют «баллонами», «бутылками» или «флягами», хотя надлежащий технический термин для них - «баллон».

Конфигурация жгута

Ремень куртки стабилизатора
Акваланг со встроенной сумкой для хранения и транспортировки

Аквалангист может переносить акваланг несколькими способами. Двумя наиболее распространенными базовыми конфигурациями монтажа являются заднее крепление и боковое крепление, а заднее крепление может быть расширено за счет включения вспомогательного бокового крепления, в том числе низкопрофильного бокового крепления с ограничением эластичности и менее компактного крепления на стропе или на сцене. расположение крепления.

Наиболее распространенным для любительского дайвинга является обвязка куртки-стабилизатора, в которой одиночный баллон, а иногда и два, привязаны к компенсатору плавучести в виде куртки, который используется в качестве привязи. Некоторые ремни в стиле куртки позволяют крепить к ремню аварийный или декомпрессионный цилиндр с помощью D-образных колец. Катапультирование цилиндр также может быть привязан к стороне главного заднего монтажом цилиндра.

Спинка и обвязка крыла
Дайвинг с аквалангом со встроенной сумкой для хранения и транспортировки

Другая популярная конфигурация - это задняя пластина и конструкция крыла , в которой используется баллон компенсатора плавучести с накачиванием назад, зажатый между жесткой спинной пластиной и основным газовым баллоном или баллонами. Эта компоновка особенно популярна для комплектов с двумя или двумя цилиндрами и может использоваться для переноски больших комплектов из трех или четырех цилиндров и большинства ребризеров. Дополнительные баллоны для декомпрессии могут быть закреплены на стропах по бокам дайвера.

Также можно использовать простую обвязку рюкзака для поддержки комплекта, либо с компенсатором плавучести «конский воротник», либо без какого-либо компенсатора плавучести. Это было стандартное устройство до появления компенсатора плавучести, и оно до сих пор используется некоторыми рекреационными и профессиональными дайверами, когда оно подходит для дайвинга.

Водолазы с поверхностным подводом обычно должны иметь при себе аварийный запас газа, также известный как аварийный комплект , который обычно представляет собой смонтированный сзади акваланг с открытым контуром, подключенный к системе подачи дыхательного газа путем подсоединения межкаскадного шланга к блоку переключения газа (или блок спасения), установленный на боковой стороне шлема или полнолицевой маски, или на привязи дайвера, где до него легко добраться, но вряд ли он может быть случайно открыт. В особых случаях могут использоваться другие варианты монтажа.

Вид сверху на дайвера с подвесной системой крепления Sidemount
Акваланг в встроенной сумке для переноски

Боковые ремни поддерживают баллоны, пристегивая их к D-образным кольцам на груди и бедре с одной или обеих сторон, а под водой баллоны свисают примерно параллельно туловищу дайвера. Обвязка обычно включает в себя баллон компенсатора плавучести. Опытный дайвер может носить с собой до 3 баллонов с каждой стороны.

Необычная конфигурация, которая, похоже, не стала популярной, - это интегрированные ремни безопасности и контейнер для хранения. Эти блоки содержат сумку, которая содержит плавучесть баллона и цилиндр, с компонентами ремня безопасности и регулятора, которые хранятся в сумке и разложены в рабочее положение, когда сумка расстегнута. Некоторые военные ребризеры, такие как Interspiro DCSC, также хранят дыхательные шланги внутри корпуса, когда они не используются.

Техническим водолазам может потребоваться носить с собой несколько различных газовых смесей. Они предназначены для использования на разных этапах запланированного профиля погружения, и по соображениям безопасности дайверу необходимо иметь возможность проверять, какой газ используется на любой заданной глубине и в любое время, а также открывать и закрывать клапаны подачи. при необходимости газы обычно переносятся в полностью автономных независимых аквалангистах, которые подвешиваются к привязи по бокам дайвера. Такое расположение известно как монтаж на сцене. Наборы этапов могут быть кэшированы в соответствии с инструкциями по проникновению, чтобы их можно было извлечь во время выхода для удобства. Их также иногда называют капельными баками.

Конструкция ремня безопасности

Для каждой привязи для акваланга требуется система для поддержки баллонов на привязи и система для крепления привязи к водолазу.

Базовая привязь

Самая простая компоновка для набора с креплением на спине состоит из металлической или лямочной ленты вокруг цилиндра чуть ниже плеча и другой нижней части цилиндра, к которой прикрепляются лямки плечевые и поясные. Плечевые ремни могут быть фиксированной длины, подходящие для конкретного дайвера, но чаще их можно регулировать. Иногда к одному или обоим плечевым ремням добавляется быстросъемная пряжка. Пояс на поясе застегивается и расстегивается на пряжке. поясной ремень обычно регулируется для обеспечения безопасности и комфорта. Для прикрепления ремней ремня безопасности к ремням баллона использовались различные приспособления. Ремешок для промежности не обязателен и обычно проходит от нижней полосы цилиндра к передней части пояса. Этот ремешок предотвращает движение комплекта на дайвере во время использования. Такое расположение до сих пор иногда используется.

Спинка или ремни рюкзака

Характерное отличие этой привязи от базовой состоит в том, что между баллоном и ремнями привязи добавлена ​​жесткая или гибкая задняя пластина. Цилиндр прикреплен к спинной пластине с помощью металлических или лямочных ремней, а ремни крепления прикреплены к спинной пластине. В остальном система похожа на базовую привязь. Способы крепления цилиндра включают металлические зажимные ленты, закрепляемые болтами или зажимами с рычагом, или ремни, обычно закрепляемые кулачковыми пряжками.

Этот тип привязи изначально использовался в этой простой форме, но в настоящее время чаще используется с компенсатором плавучести с задним надувным крылом, зажатым между цилиндром и спинной пластиной.

Кулачковые ленты

Две кулачковые ленты, удерживающие цилиндр на задней пластине
Пластиковая пряжка кулачка натянута

Комбинация лямки ремня и пряжки кулачкового действия, которая используется для крепления цилиндра к компенсатору плавучести или задней пластине, известна как кулачковая лента или кулачковый ремень. Они представляют собой тип бандажа, который включает в себя ремни из нержавеющей стали, используемые для удержания вместе двухцилиндровых комплектов. Как правило, они полагаются на действие рычага с превышением центра для обеспечения натяжения и фиксации, которое может быть изменено за счет прорезей для регулировки длины и дополнительного защитного крепления, такого как липучка, чтобы удерживать свободный конец на месте. Большинство кулачковых пряжек для акваланга изготовлены из литого пластика, но некоторые из них сделаны из нержавеющей стали. Во многих ремнях для отдыха с аквалангом используется один кулачковый бандаж, удерживающий баллон на спинке. В других моделях для безопасности предусмотрены две кулачковые ленты. Ремешок кулачка также можно использовать на стропе или акваланге с боковым креплением, чтобы прикрепить нижний зажим к баллону.

Танковые оркестры
Комплект сдвоенных 12-литровых стальных баллонов с коллекторным соединением, собранный с использованием двух лент резервуара из нержавеющей стали.

Хомуты резервуаров из нержавеющей стали являются стандартным методом поддержки сдвоенных цилиндров с коллектором, так как они обеспечивают хорошую опору для цилиндров, минимизируют нагрузки на коллекторы и обеспечивают простые и надежные точки крепления для соединения с задней панелью.

Ремень безопасности Sidemount

Самая простая обвязка сайдмаунта - это не что иное, как цилиндры, снабженные петлями для ремня и надеваемые на стандартную страховку спелеолога или аккумуляторный ремень вместе с любыми дополнительными грузами, необходимыми для достижения нейтральной плавучести, и установленным на поясе аккумуляторным блоком спелеолога. Эта простая конфигурация отличается особенно низким профилем и подходит для небольших цилиндров.

Более сложная, но все же минималистичная система - это лямка с плечевыми ремнями, поясным ремнем и паховым ремнем, поддерживающая различные ползунки и D-образные кольца для крепления баллонов и аксессуаров, со встроенными утяжелителями или отдельными поясами для грузов или без них, а также с или без установленного на спине компенсатора плавучести, который может быть прикреплен к подвеске или непосредственно к водолазу. Цилиндры обычно прикрепляются к D-образному кольцу на плече или груди и D-образному кольцу поясного ремня с каждой стороны.

Аксессуары

В большинстве комплектов акваланга в обвязку встроен компенсатор плавучести (BC) или устройство контроля плавучести (BCD), такое как заднее крыло или куртка стабилизатора (также известная как «ударная куртка»). Хотя, строго говоря, он не является частью дыхательного аппарата, он обычно подключается к источнику воздуха для дайвера, чтобы облегчить надувание устройства. Обычно это также можно сделать вручную через мундштук, чтобы сэкономить воздух на поверхности или в случае неисправности системы надувания под давлением. BCD наполняется воздухом из шланга инфлятора низкого давления для увеличения объема акваланга и увеличения плавучести дайвера. Другая кнопка открывает клапан для спуска воздуха из BCD и уменьшения объема снаряжения, что приводит к потере плавучести дайвера. Некоторые BCD допускают интегрированный вес, что означает, что у BCD есть специальные карманы для грузов, которые можно легко сбросить в случае возникновения чрезвычайной ситуации. Функция BCD, находясь под водой, состоит в том, чтобы удерживать водолаза в нейтральной плавучести, т. Е. Не всплывать и не тонуть. BCD используется для компенсации сжатия гидрокостюма и для компенсации уменьшения массы дайвера, когда воздух из баллона выдыхается.

Системы взвешивания для дайвинга увеличивают среднюю плотность аквалангиста и оборудования, чтобы компенсировать плавучесть водолазного оборудования, особенно гидрокостюма, позволяя дайверу легко полностью погрузиться за счет нейтральной или слегка отрицательной плавучести. Изначально системы взвешивания состояли из твердых свинцовых блоков, прикрепленных к поясу вокруг талии дайвера, но некоторые системы взвешивания для ныряния встроены в BCD или привязь. В этих системах могут использоваться небольшие нейлоновые мешки со свинцовой дробью или небольшие грузы, которые распределяются вокруг BCD, что позволяет дайверу получить лучшее общее распределение веса, что приводит к более горизонтальному дифференту в воде. Утяжелители бака могут быть прикреплены к цилиндру или навинчены на перемычки, удерживающие цилиндр в BCD.

Во многих ребризерах с замкнутым контуром используется передовая электроника для контроля и регулирования состава дыхательного газа.

Дайверы с ребризерами и некоторые аквалангисты с открытым контуром несут дополнительные баллоны для дайвинга на случай, если основная подача газа для дыхания израсходована или неисправна. Если спасательный цилиндр небольшой, их можно назвать « пони-цилиндрами ». У них есть свои собственные регуляторы спроса и мундштуки, и они представляют собой технически отличные дополнительные комплекты для акваланга. В техническом дайвинге дайвер может иметь разное снаряжение для разных этапов погружения. Некоторые смеси газов для дыхания , такие как тримикс, можно использовать только на глубине, а другие, например чистый кислород , можно использовать только во время декомпрессионных остановок на мелководье. Самые тяжелые баллоны обычно переносятся на спине, опираясь на заднюю пластину, в то время как другие подвешиваются сбоку к сильным точкам ремня безопасности.

Когда дайвер носит с собой много баллонов для ныряния, особенно из стали , отсутствие плавучести может стать проблемой. Для того, чтобы дайвер мог эффективно контролировать плавучесть, могут потребоваться BC большой емкости.

Избыток труб и соединений, проходящих через воду, снижает эффективность плавания, вызывая гидродинамическое сопротивление .

Диффузор - это компонент, установленный над выходным отверстием для выхлопа, чтобы разбивать выдыхаемый газ на достаточно маленькие пузырьки, чтобы их не было видно над поверхностью воды, и которые производят меньше шума (см. Акустическую сигнатуру ). Они используются в боевых погружениях, для обнаружения избегай наблюдателей на поверхности или под водой гидрофонов , подводная минные операции по удалению , проводимые клиренс водолазы , чтобы сделать меньше шума, чтобы уменьшить риск детонирующих акустическую мин , а также в области морской биологии , чтобы избежать срыв поведение рыб.

Спроектировать соответствующий диффузор для ребризера намного проще, чем для акваланга открытого цикла , поскольку скорость потока газа, как правило, намного ниже. Прототип системы диффузора открытого цикла, называемой « глушитель акваланга », был создан Эдди Полом в начале 1990-х годов для подводных фотографов Джона МакКенни и Марти Снайдермана ; прототип имел два больших фильтрующих камня, установленных на задней части цилиндра со шлангом, соединенным с выпускными отверстиями регулятора второй ступени . Камни фильтра были установлены на шарнирном кронштейне, чтобы плавать на 1-2 фута (от 30 до 60 см) над водолазом, чтобы создать эффект всасывания с перепадом давления по глубине, чтобы противодействовать дополнительному давлению выдоха, необходимому для выдоха через диффузор. Глушитель акваланга снижает шум выдыхаемого воздуха на 90%. Ребризеры с замкнутым контуром оказались более полезными, позволяя дайверам приблизиться к акулам.

Газовая выносливость акваланга

Газовая выносливость акваланга - это время, на которое хватит подачи газа во время погружения. На это влияет тип акваланга и обстоятельства, в которых он используется.

Разомкнутая цепь

Газовая выносливость акваланга с открытым контуром зависит от таких факторов, как вместимость (объем газа) в водолазном баллоне , глубина погружения и частота дыхания дайвера, которая зависит от нагрузки, физической формы и физических размеров. дайвера, душевного состояния и опыта среди других факторов. Новые дайверы часто потребляют весь воздух в стандартном алюминиевом 80-м баллоне за 30 минут или меньше при обычном погружении, в то время как опытные дайверы часто погружаются на 60-70 минут на той же средней глубине, используя баллон той же емкости, что и у них. изучил более эффективные методы дайвинга.

Дайвер открытого цикла, чья скорость дыхания у поверхности (атмосферное давление) составляет 15 литров в минуту, будет потреблять 3 x 15 = 45 литров газа в минуту на расстоянии 20 метров. [(20 м / 10 м на бар) + атмосферное давление 1 бар] × 15 л / мин = 45 л / мин). Если 11-литровый баллон, заполненный до 200 бар, будет использоваться до тех пор, пока не будет запаса 17%, то будет доступно (83% × 200 × 11) = 1826 литров. При скорости 45 л / мин погружение на глубину будет длиться максимум 40,5 минут (1826/45). Эти глубины и время типичны для опытных дайверов-любителей, неторопливо исследующих коралловый риф, используя стандартные алюминиевые 80-баллоны на 200 бар, которые можно взять напрокат у коммерческих рекреационных дайверов на большинстве тропических островов или прибрежных курортов.

Полузакрытый ребризер

Ребризер с полузамкнутым контуром может иметь долговечность примерно в 3–10 раз больше, чем эквивалентное ныряние с открытым контуром, и на него меньше влияет глубина; газ рециркулируется, но необходимо постоянно впрыскивать свежий газ, чтобы заменить хотя бы используемый кислород, и любой избыточный газ из него должен быть удален. Хотя он использует газ более экономично, вес ребризера побуждает дайвера носить с собой баллоны меньшего размера. Тем не менее, большинство полузамкнутых систем позволяют работать по крайней мере в два раза дольше, чем системы с открытым контуром среднего размера (около двух часов), и часто ограничиваются сроком службы скруббера.

Ребризеры замкнутого цикла

Дайвер с кислородным ребризером или дайвер с полностью замкнутым контуром потребляет около 1 литра кислорода с поправкой на атмосферное давление в минуту. За исключением периода подъема или спуска, ребризер с полностью замкнутым контуром, который работает правильно, использует очень мало или совсем не использует разбавитель. Дайвер с 3-литровым кислородным баллоном, заполненным до 200 бар, который оставляет 25% резерва, сможет совершить 450-минутное = 7,5-часовое погружение (3 литра × 200 бар × 0,75 литра в минуту = 450 минут). Эта выносливость не зависит от глубины. Срок службы скруббера натронной извести, вероятно, будет меньше указанного, и поэтому он будет ограничивающим фактором погружения.

На практике время погружения ребризеров чаще зависит от других факторов, таких как температура воды и необходимость безопасного всплытия (см. Декомпрессия (дайвинг) ), и это, как правило, также верно для установок с открытым контуром большой емкости.

Опасности и безопасность

Акваланг содержит газ для дыхания под высоким давлением. Накопленная энергия газа может нанести значительный ущерб, если высвобождаться неконтролируемым образом. Самый высокий риск возникает во время заправки баллонов, но травмы также происходят, когда баллоны хранились в чрезмерно горячей среде, что может привести к увеличению давления газа, из-за использования несовместимых клапанов баллона, которые могут взорваться под нагрузкой, или из-за разрыва баллонов. шланги регулятора контактируют с пользователем, так как давление более 100 фунтов на квадратный дюйм (6,9 бар) может привести к разрыву кожи и попаданию газа в ткани вместе с возможными загрязнениями.

Подводное плавание с аквалангом является критически важным с точки зрения безопасности оборудованием, так как некоторые виды отказов могут подвергнуть пользователя непосредственному риску смерти в результате утопления, а катастрофический отказ баллона с аквалангом может мгновенно убить или серьезно травмировать людей, находящихся поблизости. Акваланг с открытым контуром считается высоконадежным, если он правильно собран, испытан, наполнен, обслуживается и используется, а риск выхода из строя довольно низок, но достаточно высок, чтобы его следует учитывать при планировании погружений, и, где это уместно, следует принимать меры предосторожности, позволяющие соответствующий ответ в случае сбоя. Варианты смягчения последствий зависят от обстоятельств и режима отказа.

Смотрите также

использованная литература

Библиография

Внешние изображения

  • www.divingmachines.com  - Винтажные акваланги, включая трехцилиндровые