Регулятор погружения
-
Регулятор для дайвинга
- Регулирует давление дыхательного газа для подводного плавания
- Снижает давление газа до атмосферного и подает его дайверу
- Может подавать газ из баллона или через шланг от компрессора
-
Типы регуляторов
- Регулятор снижения давления: регулирует давление подачи газа в шлем или маску
- Регулятор свободного потока: обеспечивает постоянную скорость потока при давлении нагнетания
- Регуляторы регенерации и встроенной дыхательной системы: управляют потоком выдыхаемого газа
-
Принцип работы регулятора
- Потребительный клапан: обнаруживает падение давления и подает газ при вдохе
- Мембрана определяет разницу давлений и управляет клапаном
- Клапан закрывается при прекращении вдоха
-
Регуляторы свободного потока
- Используются при погружении с надводным снабжением
- Управляются вручную на поверхности
- Неэффективны и расточительны
-
Регуляторы постоянного расхода
- Обеспечивают постоянное пониженное давление
- Регулируемое отверстие управляется водолазом
- Менее экономичны, чем регуляторы с регулируемым расходом
-
Регуляторы регенерации
- Используются для снижения стоимости глубоководных погружений
- Выдыхаемый газ поступает в регенерационный шлем
- Газ обрабатывается на поверхности и закачивается в баллоны
-
Отводной клапан и клапан пониженного давления
- Отводной клапан позволяет дайверу переключиться на разомкнутый контур при неисправности возвратного клапана.
- Клапан пониженного давления предотвращает сдавливание при внезапном выходе из строя возвратного клапана.
-
Регуляторы подачи воды
- Регуляторы подачи воды работают по принципу регулятора подачи воды по требованию.
- Используют избыточное давление на входе и пониженное давление на выходе.
-
Регуляторы рекультивации
- Используются для дайвинга в защитных костюмах для снижения риска обратного попадания загрязненной воды.
- Не имеют клапана пониженного давления, но перепады давления и риск сдавливания невелики.
-
Встроенные дыхательные системы
- Нагрудники-регуляторы для барокамер имеют двухступенчатую систему.
- Выпускной регулятор выпускает выдыхаемый газ в атмосферу за пределами камеры.
- Регулируемый выпускной клапан открывается при небольшом превышении давления в камере.
-
Регуляторы ребризера
- Системы ребризера перерабатывают большую часть дыхательного газа.
- Автоматический клапан разбавления (ADV) добавляет газ в контур для компенсации уменьшения объема.
- Предохранительный клапан (BOV) изолирует дыхательный контур при необходимости.
-
Дополнительные клапаны
- Клапаны постоянного массового расхода используются для подачи свежего газа в полузакрытый ребризер.
- Клапаны с ручным и электронным управлением используются для поддержания заданного значения парциального давления кислорода.
-
История
- Первый клапан подачи был изобретен в 1838 году во Франции.
- В 1860 году Бенуа Рукейроль изобрел клапан подачи воздуха для шахтеров.
- В 1926 году Морис Фернез и Ив Ле Приер запатентовали ручной регулятор постоянного расхода.
- В 1937 и 1942 годах Жорж Комменс запатентовал клапан для подводного плавания.
- В декабре 1942 года клапан спроса был разработан Жаком-Ивом Кусто и Эмилем Ганьяном.
-
История и развитие регуляторов
- Gagnan адаптировал регулятор Rouquayrol-Denayrouze для дайвинга в 1864 году.
- В 1950-х годах Ted Eldred изобрел одношланговый регулятор с клапаном низкого давления.
- В 1951 году E. R. Cross создал «Sport Diver», один из первых американских одношланговых регуляторов.
- В 1955 году во Франции был запатентован регулятор Cristal Explorer.
-
Развитие и адаптация
- В 1969 году Kirby-Morgan разработал маску KMB-8 Bandmask с одношланговым регулятором.
- В 1976 году Kirby-Morgan создал SuperLite-17B с использованием шейного уплотнения.
- В 1994 году была разработана система рекуперации гелия.
-
Механизм и функции
- Регуляторы используют механическую обратную связь для контроля давления.
- Регуляторы должны обеспечивать достаточную пропускную способность и чувствительность.
- Регуляторы должны быть надежными и устойчивыми к внешним условиям.
-
Подключение к баллону
- Первый этап регулятора подключается к баллону через CGA 850 или DIN фитинги.
- CGA 850 фитинги популярны в Северной Америке, но менее устойчивы к ударам.
- DIN фитинги более устойчивы, но менее распространены.
-
Конверсионные комплекты и адаптеры
- Существуют конверсионные комплекты для перехода с CGA на DIN и наоборот.
- Адаптеры позволяют соединять регуляторы с разными типами баллонов.
-
Современные регуляторы
- Большинство современных регуляторов являются двухступенчатыми.
- Первый этап снижает давление до промежуточного уровня, второй этап регулирует давление до атмосферного.
- Современные регуляторы используют мембранные или поршневые механизмы.
-
Конструкция и функции
- Доступ к дальнему концу трубки возможен сбоку корпуса.
- Пружина натяжения регулируется для контроля давления.
- Клапан downstream срабатывает при превышении давления.
- Клапан upstream не срабатывает при превышении давления, что может привести к повреждению шланга.
-
Типы клапанов
- Некоторые клапаны используют чувствительный пилотный клапан.
- Exhaust клапаны предотвращают попадание воды и создают отрицательное давление.
- Exhaust система может быть сложной для поверхностных шлемов.
-
Функции и особенности
- Purge-button используется для очистки корпуса от воды.
- Purge-button может использоваться для надувания буя или мешка.
- Регулируемые параметры включают давление и обратную связь.
-
Двойные шланги
- Двойные шланги обеспечивают лучшую видимость и снижают шум.
- Механизм упакован в металлический корпус за шеей дайвера.
- Невозвратные клапаны предотвращают обратный поток воды.
- Давление меняется в зависимости от ориентации дайвера.
-
Эволюция и замена
- Двойные шланги устарели и заменены одношланговыми.
- Одношланговые регуляторы обеспечивают более стабильное давление.
- Некоторые дайверы используют петли шлангов для экономии воздуха.
-
Конструкция и особенности регуляторов
- Некоторые модели имеют порты низкого давления для подачи газа и порт высокого давления для манометра.
- Новые модели, такие как Mistral, основаны на первом этапе Aqualung Titan.
- Ранние регуляторы были одноступенчатыми, но имели тенденцию к изменению давления при снижении давления в цилиндре.
-
Производительность регуляторов
- Производительность регуляторов важна для подводного плавания из-за широкого диапазона рабочих давлений и газов.
- Регуляторы должны обеспечивать низкое усилие дыхания и плавную подачу газа.
- ANSTI Test Systems Ltd разработала машину для оценки производительности регуляторов.
-
Эргономика регуляторов
- Работа дыхания важна для производительности под водой.
- Мундштуки могут вызывать усталость и боль, но современные материалы снижают эти проблемы.
- Различные конструкции мундштуков и шлемов улучшают комфорт.
-
Неисправности и отказы
- Основные неисправности связаны с утечкой газа или воды.
- Возможны два основных режима отказа: полное отключение подачи газа и свободный поток.
- Некоторые неисправности можно исправить самостоятельно, другие требуют профессионального обслуживания.
-
Аксессуары и специальные функции
- К регуляторам можно подключать различные аксессуары, такие как манометры и клапаны.
- Антифризовые модификации уменьшают риск замерзания регулятора.
- Некоторые регуляторы имеют теплообменные ребра для предотвращения замерзания.
-
Дополнительные клапаны
- Некоторые дайверы устанавливают запорный клапан для предотвращения свободного потока.
- Запорный клапан требует наличия предохранительного клапана на первом этапе.
- Предохранительный клапан предотвращает переполнение баллона и разрыв шланга.
-
Непреднамеренное надувание
- Может привести к быстрому подъему на поверхность, что может вызвать травмы.
- Регуляторы могут быть подключены к надувному оборудованию без необходимости в клапанах.
-
Мониторинг давления
- Первый этап регулятора имеет порты для мониторинга давления.
- Стандартное соединение — 7/16″ UNF внутренняя резьба.
- Используются различные типы манометров.
-
Стандартный манометр
- Аналоговый механический манометр с трубкой Бурдона.
- Показывает давление с помощью указателя на циферблате.
- Часто монтируется в консоль с другими приборами.
-
Шланг высокого давления
- Гибкий шланг с фитингами для подключения к манометру.
- Имеет маленькое отверстие для ограничения потока.
- Уязвим к коррозии и загрязнению.
-
Кнопочные манометры
- Компактные аналоговые манометры, монтируемые на первый этап.
- Не используются на задних цилиндрах из-за невозможности визуального контроля.
- Могут быть уязвимы к ударам.
-
Газовые интегрированные компьютеры
- Измеряют и отображают давление в цилиндре.
- Могут быть полезны, но требуют наличия стандартного манометра.
- Используют беспроводную передачу данных.
-
Ориентация регулятора
- Большинство регуляторов предназначены для правой руки.
- Некоторые модели имеют боковые выхлопы и могут работать в любой ориентации.
-
Вторичный клапан (Octopus)
- Используется для аварийного дыхания.
- Может быть гибридом клапана и компенсатора плавучести.
- Должен быть легко доступен в случае необходимости.
-
Конфигурация
- Вторичный клапан обычно длиннее основного.
- Должен быть виден и доступен для обоих дайверов.
- В рекреационных погружениях обычно носится справа.
-
Эргономические преимущества левого крепления
- Легче передавать другому дайверу.
- Не создает дополнительного изгиба в шланге.
- Обеспечивает удобное положение для обмена воздухом.
-
Недостатки использования регулятора
- Неудобство при использовании самим дайвером
- Возможность развития изгиба, что может привести к нагрузке на челюсть
- Возможность путаницы при использовании только правой рукой
-
Мундштук
- Часть, которую пользователь держит во рту для создания водонепроницаемого уплотнения
- Состоит из короткой овальной трубки, изогнутого фланца и двух вкладок для зубов
- В некоторых моделях есть внешний резиновый фланец для удержания мундштука на месте
-
Адаптеры для шлангов
- Доступны адаптеры для изменения угла шланга
- Могут быть фиксированными или регулируемыми
- Полезны для улучшения шлангов на регуляторах с боковыми и подвесными цилиндрами
-
Полнолицевые маски и шлемы
- Обычно используются с регуляторами
- Большинство масок и шлемов используют открытые системы с клапаном спроса
- Некоторые модели имеют съемные клапаны спроса
-
Положительное давление
- Для предотвращения утечек газа при использовании масок и шлемов
- Требует регулировки давления клапана спроса и пружины второй ступени
- Некоторые модели, такие как Interspiro Divator Mk II, имеют ручной замок для предотвращения утечек
-
Шланги для компенсаторов плавучести и сухих костюмов
- Подключаются к портам низкого давления первой ступени регулятора
- Имеют быстроразъемные соединения с автоматически закрывающимся клапаном
- Доступны различные аксессуары, такие как манометры и клапаны для надувания
-
Консоли для инструментов
- Включают манометры и крепления для других инструментов
- Используются для удобства транспортировки и доступа
-
Автоматическое устройство закрытия
- Механизм для закрытия впускного отверстия первой ступени при отсоединении от цилиндра
- Предотвращает попадание воды и загрязнений внутрь регулятора
- Может быть неправильно установлено и не предотвратить попадание воды в регулятор
-
Нагрев дыхательного газа
- Используется для поддержания температуры тела при длительных погружениях в холодной воде
- Вода из костюма проходит через рубашку вокруг шланга подачи газа
- Нагрев газа перед подачей через клапан спроса снижает теплопотери
-
Совместимость с газами
- Стандартные регуляторы подходят для смесей с 40% кислорода и менее
- Для использования с чистым кислородом и смесями с более чем 40% кислорода требуются совместимые компоненты и смазка
- Для использования с гелием также требуются совместимые компоненты
-
Свойства гелия
- Гелий является не реактивным газом
- Газы с гелием не требуют специальной очистки или смазки
- Используется для глубоких погружений
-
Производители и бренды
- Air Liquide: La Spirotechnique, Apeks, Aqua Lung
- American Underwater Products: Aeris, Hollis Gear, Oceanic Worldwide
- Atomic Aquatics: регуляторы и базовое оборудование, приобретена Huish Outdoors в 2011 году
- Beuchat: французское оборудование для подводного плавания
- Cressi-Sub: итальянское оборудование для рекреационного дайвинга и плавания
- Dive Rite
- Dräger: немецкое оборудование для дыхания
- Halcyon Diving System
- HTM Sports: Dacor, Mares
- Poseidon Diving Systems AB
- ScubaPro: американское оборудование для подводного плавания
- Seac Sub
- Tusa
- Tecline
- Zeagle
-
Дополнительные темы
- Производительность регуляторов
- Встроенная система дыхания
- Подводный шлем
- Полнолицевая маска для дайвинга
- Человеческие факторы в дизайне оборудования
- Механизм регуляторов для подводного плавания