閉鎖サイクル呼吸システム。 密閉式呼吸器ap「アルファ」

閉鎖サイクル呼吸システム。 密閉式呼吸器ap「アルファ」

部隊の指揮 特殊作戦 ロシア連邦新しい二重中型呼吸装置、いわゆるリブリーザーを受け取りました。 新聞「」のジャーナリストがこれについて書いています。 新しい装置のおかげで、ロシア軍は最大20メートルの深さまで潜水するときと、海抜8〜1万メートルの高さから長いパラシュートで降下するときの両方で呼吸できるようになります。 専門家によると、水中と希薄な空気の両方で機能する万能呼吸装置は、米国とドイツの 2 か国にしか存在しませんでした (それぞれシールズチーム No.6 とドイツの特殊部隊特殊部隊)。 今後、これら 2 つの国家にロシアが追加されることになります。 新しい二重中型呼吸装置のおかげで、ロシア特殊作戦軍司令部の兵士の作戦能力と戦術能力は大幅に向上します。

最近まで、ロシアの特殊部隊はすべて、高高度からの着陸を伴う複雑な任務を遂行する際、特別な呼吸器を着用する必要があった。 高地、スキューバギアも同様です。 着水後、特殊部隊はマスクを交換し、餌を切り替えた 呼吸混合物ダイビングをする前に。 新しい DA-21Mk2D リブリーザーの登場により、呼吸混合物の供給を切り替える必要がなくなりました。 さらに、新しい呼吸装置のおかげで、ロシア戦闘機の装備の構成を減らすことができます。 新しい二重中型呼吸装置はサンクトペテルブルク州立海兵隊と共同で設計された 工業大学(SPbGMTU) とリャザン高等空挺指揮学校 (RVVDKU)。


DA-21Mk2D デバイスの重量は約 10 kg です。 摂氏 -2 ~ +30 度の周囲温度で通常動作するように設計されています。 レジバーには、4 時間の連続運転に十分な呼吸用混合物が含まれています。 新しい二重媒体呼吸装置は装置に属します 閉ループ。 DA-21Mk2Dには水酸化カルシウムを配合した特殊カプセルが搭載されていました。 特殊部隊の兵士が吐き出す空気はここを通過します。 水酸化カルシウムは呼気から二酸化炭素を吸収して炭酸カルシウムを形成します。 次に、二酸化炭素が除去された空気は酸素が豊富になり、再び戦闘機の呼吸マスクに入ります。

リブリーザー付きダミー DA-21Mk2D 出典: オケアノス

ソ連初のリブリーザーは、落下傘兵のために特別に設計され、1970 年代前半に登場しました。 このデバイスはIDA-71Pという指定を受けました。 この装置は、特殊部隊が酸素マスクなしで行うことができる低い高さからウォータージャンプを実行できるように設計されています。 現在、IDA-71P は偵察ダイバーや戦闘水泳選手に使用されています。 この装置は再生型に属し、この呼吸装置では、通常の二酸化炭素吸収剤に加えて、過酸化ナトリウムをベースとした特別な再生物質も使用されます。 この物質は二酸化炭素を吸収するだけでなく、酸素を放出し、浄化された空気に混合されます。 実装 同様のスキームシリンダーからの酸素消費量を減らすことができます。

新しいDA-21Mk2D呼吸器のテストは2017年の夏にクリミアで行われる予定だ。 基地内で開催される予定です トレーニング・センターイズベスチヤ通信は、実験計画に詳しいロシア軍部の代表者の話として報じた。 現在、新しいダブルメディアは、 呼吸器系すでに水中試験が行われており、2016年末から2017年初めに完了する予定だ。 この後、システムは高度1万メートルでテストされます。 クリミアでは直接、特殊部隊の指揮官が水中への長いパラシュートジャンプを含む装置の包括的な検査に従事する予定だ。

国防研究開発部門の責任者、アレクセイ・ブリンコフ氏によると、独自の二重媒体呼吸システムは、すでに運用されているDA-21Mk2複合体に基づいて開発されたという。 ロシア艦隊。 で 新しいバージョン接頭辞「D」(「着陸」)が付けられたこのデバイスは大幅に変更されました。 したがって、軍の要件に従って、デバイスの取り付けは胸に移動されました。 これは、空挺部隊がパラシュート パックと一緒に二重媒体呼吸装置を携行できるようにするために行われます。 装置も大幅に軽量化され、最新の技術を使用したことにより、重量が半分以下の 21 キログラムから 10 キログラムに減少しました。 複合材料そして、通常の酸素を優先して窒素と酸素の混合物の供給を拒否します。 アレクセイ・ブリンコフ氏によると、特殊部隊は水深20メートルまでの中で任務を遂行する。 この点に関して、軍との協議の結果、高地での呼吸を目的としていない窒素と酸素の混合ガスを使用しないことを決定しました。

通常の状況では、戦闘水泳選手は潜水艦や船舶の妨害行為の現場に引き渡される、と軍事専門家ウラジスラフ・シュリギン氏は指摘する。 - しかし、水吸音障壁の存在下では、現代の レーダー基地沿岸防衛と哨戒は目的のエリアに侵入します 伝統的な方法水中破壊工作員は必ずしも成功するとは限りません。 このため、今日、特殊部隊の兵士が長い高高度ジャンプをして水に着陸し、その後初めて上陸を含む割り当てられた任務を解決し始めるシステムが世界で開発されました。

今日の戦闘水泳選手が使用する用具は、ダイビングに精通しているすべての人が慣れ親しんでいるシリンダーとは大きく異なることを覚えておく必要があります。 圧縮空気そして酸素。 このような容器は人体上で多くのスペースを占有します。 さらに、肺から吐き出された空気がバルブを通って泡の形で水に入り、水泳者のマスクを剥がすという、かなり不快な要素があります。 同時に、クローズドサイクルデバイス(リブリーザー)ははるかにコンパクトであり、その動作は異なる原理に基づいています。つまり、酸素は別の容器に保管されず、化学反応を使用して生成されます。 吐き出す瞬間に、二酸化炭素含有量が増加し、逆に酸素含有量が減少する水泳選手の肺からの空気は、再生要素が入った特別な容器に送られ、酸素が吸収されます。二酸化炭素。 その後、酸素富化混合物が再び吸入チャネルに入ります。 この装置は数時間水中で呼吸する能力を提供することができ、この期間は特殊部隊の兵士がかなり多くの酸素を消費しながら活発に動くという事実を考慮して計算されています。

コンパクトさに加えて、すべてのリブリーザーにはもう 1 つの特徴があります。 重要な利点: 閉回路装置は水中にほとんど気泡を放出しません。 もちろん、水泳選手の呼気の一部は、 特殊バルブ、しかし、これらは非常に小さな体積であるため、特殊部隊の兵士のマスクを剥がして戦闘任務の実行を妨害する可能性のある気泡が水面に存在しません。

情報源:
http://izvestia.ru/news/639512
https://nplus1.ru/news/2016/10/24/rebreather
http://www.utro.ru/articles/2016/10/25/1302166.shtml

このデバイスは GOST R 53256-2009 の要件を満たしています。 過剰なサブマスク圧力を伴う圧縮酸素で動作する自蔵式閉鎖サイクル呼吸装置は、煙や有毒ガス環境での長期使用中に呼吸器系と人間の視覚を保護するように設計されています。 鉱山や火災現場での救助活動に使用されます。 限られた空間、トンネル内での救助活動や危険物を扱う作業中に。

AP「アルファ」のすべての変更はバックパックの形で行われ、着用時の負荷が肩と腰に分散されます。 この装置には、酸素の残量を示す圧力計が装備されており、システムの状態を示す 2 つの視覚的アラームと 1 つの可聴アラームを生成します。

閉ループシステムは、呼気を再循環し、二酸化炭素を除去し、消費された酸素を置換し、結露を吸収し、吸気と呼気を冷却します。

過圧により、マスクの下の内部圧力が外部圧力よりわずかに高くなります。 大気圧。 これにより、マスクの下に侵入する外気から呼吸器系と視覚を 100% 保護します。


仕様
人工呼吸器の種類 圧縮酸素を使用した自律的な閉鎖サイクル。
保護行動時間 最大4時間
寸法 584×439×178mm
車両重量
(冷媒充填なし)
および保護カバー)
14kg以下
労働条件
温度 マイナス40°Сから+60°Сまで
相対湿度 0 -100%
バッテリー
一生 200時間または6か月
タイプ 以下のタイプのみ使用できます。
  • パワーライザーA9VE
二酸化炭素吸収剤
  1. 固形充填剤を使用した二重使い捨て容器。
    ほこりが出ず、収縮せず、チャネリングもありません。
  2. バルクカートリッジ 3 個 (お客様の選択)。
一回換気量 > 6.0リットル
テクニカルダイビングを考えると
スキューバダイビングの最高峰のように、
リブリーザーはまさに宇宙への完全な飛行です。

リブリーザーや閉回路呼吸装置について知っている人はほとんどいません。リブリーザーは、従来のスキューバ ギアよりもはるかに早く私たちに登場しました。これについては、リブリーザーの発明の歴史を調べるだけで十分です。にもかかわらず、技術の進歩により、このような閉回路システムでのダイビングを一般の人が利用できるようになったのは、現代になってからです。専門の軍事組織や科学組織の専門家だけでなく、ダイビング コミュニティも参加できます。

あなたは吐き出される空気の轟音にかなりうんざりしており、吊り下げられたシリンダーの輪郭を持つ重い鉄の山は最初ほど美しくは見えません。そしてもちろん、あなたは減圧体制を最適化したいと長い間望んでいて、その後の経路を最適化します。リブリーザーへのアクセスはあなたの方法です!

次のように:


これは、呼吸混合物の受動的供給を備えた半閉鎖サイクルリブリーザーとして最も成功しており、したがって最も普及していると考えられています。

によって設計された ドイツの会社 Draeger は、以前の Atlantis I モデルを改良したもので、操作が簡単で信頼性が高くなります。

標準的なナイトロックス混合物を使用すると、深さ 40 メートルまでの潜水が可能になります。 トライミックスを使用した改造があり、許可される深度は 80m に増加します。

このデバイスを操作するためのトレーニングには 2 ~ 3 日かかります。 4 回のオープンウォーター ダイビングで、必要な練習を十分に練習し、リブリーザーでのダイビングの詳細を完全に理解することができます。 このコースは、インスピレーションコースのプレコースとして強くお勧めします。


これは世界初の量産型混合閉回路リブリーザーです。 さらに、インスピレーションは、このクラスで欧州標準化庁から認定を受けた最初であり、現在でも唯一のデバイスです。 この証明書は許可します 安全な使用希釈剤として空気を使用する場合は深さ 50 メートルまで、トリミックス混合物を使用する場合は少なくとも 100 メートルまでの装置。

ナイトロックス混合物のすべての利点を 100% 活用する機会が得られます。 制御ユニットは、深さに関係なく、呼吸回路内の酸素分圧を自動的に一定に維持し、それに応じて混合物の割合の組成を常に変化させます。 言い換えれば、このデバイスは、最後の減圧停止での純酸素の供給に至るまで、ダイビング中のあらゆる深度で最適な呼吸混合物 (ベストミックス) を提供します。

これは、前例のない多用途性を意味します。深海の難破船であろうと、浅い海岸のサンゴ礁であろうと、違いはありません。標準的に準備された装置を使用すれば、どのような深さでも最適な混合物を提供できます。 これにより、特定の潜水深度に応じたガス混合物の選択、ガス埋蔵量の計算、選択に伴う面倒な事前計画を行うことなく、NDL の拡大、減圧モードの最小化など、ベスト ミックスのすべての利点を完全に実現できます。設備構成、ステージシリンダー等 さらに、水中で混合物を切り替える手間も省けます。

インスピレーションを得てダイビングするということは、ガスを最大限に活用することを意味します。 この効率は、システムが作動しているシステム内の混合ガスの流量が大きくなる深度で特に顕著になります。 開回路呼吸は壊滅的な状態になります。 したがって、テクニカルダイバーの間でリブリーザーの人気が高いのです。

すでに一緒に リストされた利点注意すべきこと ポジティブな特性高価なヘリウムのコストを最小限に抑えること、装置のコンパクトさ、浮力制御の容易さ、暖かい加湿ガスによる呼吸、そして最後に、吐き出される気泡が完全に存在しないことにより、ダイビングが快適で静かになり、ストレスを感じなくなります。水中の住人。

インスピレーションがダイビングに革命をもたらしました。 このクラスの最初の量産デバイスであり、最も重要なのは手頃な価格であるため、世界 40 か国以上で広く販売されています。 英国と米国の専門機関での厳格なテストに合格したこのデバイスは、規格と品質要件に厳密に従って製造されており、アフターサービスとスペアパーツの工場供給が提供されます。

- 吐き出されたガスは、逆止弁によってホースを通って呼気バッグに送られます。 ここからサイクルが始まります。
- その後、残留する可能性のある水分が除去されたガスが吸収カートリッジに入ります。 ここで吸収剤 (ソフノライム) と化学反応が起こり、二酸化炭素が放出されます。
- カートリッジ上部の混合ゾーンには、混合物中の酸素分圧を測定する 3 つの独立した酸素センサーがあり、電子レギュレーターが追加量の純酸素をシリンダーから注入することにより、設定された PO2 値を正確に維持できます。それは体によって消費されます。
- 精製され酸素が豊富な混合物は、ホースを通って吸入バッグに入り、次にバルブボックスを通ってマウスピースに送られます。 サイクルが完了しました。

希釈剤

インスピレーションには 3 リットルのシリンダーが 2 つあります。 1 つのシリンダーには純粋な酸素が入っており、もう 1 つのシリンダーにはいわゆる希釈剤、つまり希釈ガスが入っています。 深さ50メートルまでは通常空気であり、それより深い場合はトリミックスまたはヘリオックスです。 希釈剤にはいくつかの機能があります。

手動または肺動脈弁 (設置されている場合) を介して、希釈剤が呼吸回路に供給され、深さの増加に伴って増加する圧力を補い、バッグの「崩壊」を防ぎます。

BCDやドライスーツの膨張にも使用されます。 希釈剤の消費量は非常にわずかで、ダイビング全体で約 30 ~ 40 bar です。

希釈剤として、これは呼吸ガス混合物の主成分であり、酸素中毒の観点から安全な範囲内に維持されます。

希釈剤の最も重要な機能の 1 つは、希釈剤を回路換気用の予備供給源として使用したり、緊急時に開回路呼吸に切り替えたりできることです。

インスピレーションは、最初の EU 認定の閉回路呼吸装置です。 適用深さ - 希釈ガスとして空気を使用した場合は最大 50 m (推奨 - 最大 40 m)、ヘリオックスを使用した場合は最大 100 m

SCUBA の頭字語は、Self-Contained Underwater Breathing Apparatus の略です。 呼吸補助装置)。 開回路呼吸システムを使用する場合、私たちは吸い込んだ酸素のほとんどを水中に吐き出すだけです。

左。 英国の BS-AC でリブリーザーの試用コース中にリブリーザーの使用の準備をするダイバー。
中央に。 Drager Dolphin Rebreather は、Nitrox を使用した半密閉サイクルのレクリエーション用リブリーザーで、密閉サイクルのデバイスよりも使いやすいです。
右側。 これは、アンビエント プレッシャー (バディ) インスピレーション クローズドループ再生装置の未来的なボディの下に隠されているものです。

一部の企業は、ニーズを満たすために密閉および半密閉サイクル再生装置を改造しました。 レクリエーション用 ダイビング。 ダイバーが吐き出す二酸化炭素 化学的に呼気を石灰ソーダスクラバーに通すことによって呼気から抽出され、水酸化カルシウムと水酸化ナトリウムの混合物が放出されます。 精製されたガスに一定量の酸素を加えて再度吸入する。

スキューバ開いた呼吸サイクル
1. 呼吸用ガスシリンダー
2. シリンダーバルブ
3. レギュレーターの初段
4. レギュレーターの第 2 段
5. 圧力計

呼吸補助装置セミクローズドサイクル
1.マウスピース
2. ストップバルブマウスピース
3. 底部逆止弁
4. 上部逆止弁
5. CO2吸収剤
6. カウンターラング
7. 安全弁
8. 呼吸用ガスシリンダー
9. シリンダーバルブ
10. レギュレーター
11. 手動で調整可能な呼吸ガス供給バイパス
12. 圧力計
呼吸補助装置閉ループ
1. マウスピース
2. マウスピースシャットオフバルブ
3. 底部逆止弁
4. 上部逆止弁
5. CO2吸収剤
6. カウンターラング
7. 希釈ガス供給バルブ
8. 安全弁
9. 希釈ガスが入ったシリンダー
10. シャットオフバルブ
11. 希釈ガス調整器
12. 手動調整による希釈ガス供給用のバイパス
13. 希釈ガス圧力計
14. 酸素ボンベ
15. 遮断弁
16. 酸素調整器
17. 手動調整付き酸素供給バイパス
18. 酸素圧力計
19. 酸素センサー
20. 酸素センサーケーブル
21. 電子ユニット
22. 酸素電磁弁
23. メインディスプレイ
24. 補助ディスプレイ

なぜなら 化学反応二酸化炭素が吸収され、発熱し、熱と湿気が放出される結果、吸入されたガスは暖かく湿った状態になります。 クローズドサイクル再生装置は水中にガスを放出しません。 半閉鎖サイクル再生装置は、呼気のたびに少量の呼気ガスを排出します。 その結果、ダイバーは少量の呼吸ガスだけで長時間水中に留まることができます。 リジェネレーターはナイトロックスで実行でき、より深い目的のために実行できます。 ダイビング- グリメイクスまたはヘリオックスについて。

呼吸装置 このタイプでは、慎重な準備とパフォーマンス テストが必要です。 非常に複雑なメンテナンスが必要であり、測定器の測定値を常に監視する必要があります。

リジェネレーターを使用する利点

  • ガス効率は重要です。 高価なガス、特にヘリウム。
  • 水中の浮遊物質が少ないため、限られたスペースでの視認性が向上します。
  • 静かな操作により、ダイバーは特に警戒する海洋生物に近づくことができます。

欠陥

  • 高コスト – 再生装置は一般に従来のスキューバ ギアよりも高価です。
  • 操作が複雑であるため、追加のトレーニングと細部への細心の注意が必要です。 大きな数故障する可能性のあるコンポーネント。 暖かくて 湿気の多い環境ホースと対肺の内部はバクテリアの発生にとって理想的です。これらの要素は毎日のダイビング後に分解して洗浄する必要があります。
  • ほとんどのメーカーはテーマ再生器の販売を拒否しています。 このような機器の操作に関する特別なトレーニングコースを修了していない人。

密閉型酸素リブリーザー

これがリブリーザー全般の祖先です。 最初のそのような装置は、英国の発明家ヘンリー・フラスによって、19 世紀半ばに浸水した鉱山で作業中に作成され、使用されました。 クローズドサイクル酸素リブリーザーには、あらゆるタイプのリブリーザーに典型的な主要部品がすべて備わっています。つまり、呼吸バッグ、化学吸収剤の入ったキャニスター、バルブボックス付きの呼吸ホース、バイパスバルブ (手動または自動)、ブリードバルブ、ブリーザーです。減速機付きシリンダー 高圧。 動作原理は次のとおりです。呼吸バッグからの酸素は逆止弁を通ってダイバーの肺に入り、そこから別の逆止弁を通って、呼吸中に生成された酸素と二酸化炭素が化学吸収剤キャニスターに入り、そこで炭素が吸収されます。二酸化炭素は苛性ソーダによって結合され、残りの酸素は呼吸バッグに戻されます。 ダイバーが消費する酸素は、校正されたノズルを介して毎分約 1 ~ 1.5 リットルの速度で呼吸バッグに供給されるか、ダイバーが手動バルブを使用して追加します。 潜水中、呼吸バッグの圧縮は、自動バイパスバルブの操作またはダイバー自身が制御する手動バルブのいずれかによって補償されます。 「クローズド」という名前にもかかわらず、閉回路リブリーザーは上昇中にエッチングバルブを通して呼吸ガスの泡を放出することに注意してください。 気泡を除去するために、エッチングバルブには目の細かいメッシュや発泡ゴムで作られたキャップが取り付けられています。 このシンプルな装置は非常に効果的で、気泡の直径を 0.5 mm まで小さくします。 このような泡はわずか0.5メートルも進むと完全に水に溶けてしまい、水面上のダイバーの正体を隠すことはありません。

クローズドサイクル酸素リブリーザーに固有の制限は、主に、これらのデバイスが純粋な酸素を使用し、その分圧が浸漬深さの制限要因であるという事実によるものです。 したがって、スポーツ (レクリエーションおよび技術) トレーニング システムでは、この制限は 1.6 ata であり、浸水深度は 1 回あたり 6 メートルに制限されます。 温水最小限の身体活動で。 ドイツ海軍ではこの制限は8メートル、ソ連海軍では22メートルです。

プレミックス付き閉回路化学リブリーザー

このようなモデルは世界に1台だけあり、それはIDA-71と呼ばれます( ロシアの IDA71 陸海軍リブリーザー、 彼の 更なる発展 IDA-85 と呼ばれますが、このリブリーザーについてはほとんど知られていません)。 ソ連製。 この装置の部品は密閉サイクル酸素リブリーザーの部品と同じですが、2 つの違いがあります。 まず、全自動洗濯機があります。 これ 機械装置これは、深さが 18 ~ 20 メートルに達すると(これ以上正確に調整することはできません)、呼吸バッグへの純酸素の供給を停止し、酸素 40% と窒素 60% からなる混合物の供給を開始します(つまり、ナイトロックス)。 2 番目の (主な) 特徴は、IDA-71 が 2 つの化学吸収剤キャニスターを備えていることです。 1 つ目は苛性ソーダをベースとした従来の化学吸収剤を充填し、2 つ目は過酸化ナトリウムをベースに生成された O3 (o-tri) 物質を充填します。 O3 物質は、二酸化炭素を吸収するだけでなく、酸素を放出することもできます。 IDA-71 の動作原理は、新鮮な呼吸混合物を供給するだけでなく、O3 物質で酸素を放出することによってダイバーの酸素消費量を補うことです。 したがって、(少なくとも理論的には)過剰な呼吸混合気はなく、装置は気泡を放出しないため、「密閉型」と呼ばれる権利が得られます。

O3 物質による酸素放出速度は一定ではなく、水温などの考慮できない多くの要因に依存するため、リブリーザーの呼吸バッグ内の酸素含有量を正確に測定することは不可能です。 , しかし、このタスクは設定されていません。 ダイバーは単に秘密裏に戦闘任務を遂行しなければなりません。 この装置の制限はその設計自体に内在しており、呼吸ガス中の酸素含有量の予測不可能さに加えて、非常に危険な物質 O3 の使用によるものでもあります。 水が物質に付着すると、酸素の放出を伴う激しい反応が始まり、装置が漏れた場合、深部では酸素中毒による死亡を意味します。 極めて予測不可能で危険であるため、同様の装置をシリーズ化したり実験したりする国は一つもありません。

ダイビングを計画するには、減圧表が使用されます。減圧表は、3.2 ata の酸素分圧が非常に安全であるという前提でこのデバイス用に計算されます。

手動酸素供給付きクローズドサイクルリブリーザー

このシステムは K.I.S.S とも呼ばれます。 (Keep It Simple Stupid)カナダ人のゴードン・スミスによって発明されました。 これは、「その場で」混合物を準備するクローズドサイクルリブリーザー (セルフミキサー) ですが、最大限の効果が得られます。 シンプルなデザイン。 この装置の動作原理は、2 つのガスが使用されることです。 1 つ目は希釈剤と呼ばれ、浸漬中の呼吸バッグの圧縮を補償するために自動バイパス バルブを介して装置の呼吸バッグに供給されます。 2 番目のガス (酸素) は、校正されたノズルを介して一定の速度で呼吸バッグに供給されますが、その速度はダイバーによる酸素消費速度 (毎分約 0.8 ~ 1.0 リットル) よりも少ないです。 ダイビング中は、ダイバー自身が電解式酸素分圧センサーの測定値に従って呼吸バッグ内の酸素分圧を監視し、手動バルブを使用して不足している酸素を追加する必要があります。 実際には、次のようになります。ダイビング前に、ダイバーは呼吸バッグに一定量の酸素を追加し、センサーを使用して必要な酸素分圧を設定します(0.4 ~ 0.7 ata 以内)。 潜水中、深さを補うために呼吸バッグに希釈ガスが自動的に追加され、バッグ内の酸素濃度が低下しますが、水柱圧の増加により酸素分圧は比較的安定したままになります。 計画された深度に到達したら、ダイバーは手動バルブを使用して任意の酸素分圧 (通常は 1.3) を設定し、地上で作業し、10 ~ 15 分ごとに酸素分圧センサーの測定値を監視し、必要に応じて酸素を追加します。必要な分圧を維持します。 通常、酸素分圧は 10 ~ 15 分以内に 0.2 ~ 0.5 ata 減少します。 身体活動.

理論的には、空気だけでなくトリミックスも希釈ガスとして使用でき、このようなデバイスを使用してかなりの深さまで潜水することができますが、呼吸回路内の酸素分圧の相対的な変動により、正確に計算することが困難になります。減圧。 通常、このような装置は40メートル以下の深さまで潜水するために使用されますが、希釈ガスとしてトリミックスを使用し、50〜70メートルの深さまで潜水することに成功した例もあります。 このタイプの装置を使用した最も深い潜水は、ハルガダで 160 メートルまで潜ったマティアス・ファイザーのトリックと考えられます。 酸素分圧センサーに加えて、マティアス氏は酸素センサーを備えた VR-3 コンピューターも使用しました。このコンピューターは混合気中の酸素分圧を監視し、呼吸ガスのすべての変化を考慮して減圧を計算しました。 一般に、すべてが非常に安全でしたが、マティアスはこの偉業を繰り返すことを誰にも勧めませんでした。 そして彼は正しいことをした。

商業用、軍用、スポーツ用のリブリーザーが K.I.S.S. システムに変換される例は数多くありますが、もちろんこれらはすべて非公式であり、変換して使用するダイバーの個人的な責任の下にあります。

電子制御閉回路リブリーザー

インスピレーション - リブリーザー付き 電子制御された

実は本物のクローズドサイクルリブリーザー(電子制御式セルフミキサー)です。 歴史上最初のそのような装置はウォルター・スタルクによって発明され、エレクトロ肺と呼ばれました。 動作原理は、希釈ガス (空気、Trimix、または HeliOx) が手動または自動バイパスバルブによって供給され、ダイビング中の呼吸バッグの圧縮を補償し、酸素は次の方法で供給されます。 電磁弁、マイクロプロセッサによって制御されます。 マイクロプロセッサは 3 つの酸素センサーに問い合わせて、それらの読み取り値を比較し、最も近い 2 つのセンサーを平均して、 電磁弁。 他の 2 つと最も異なる 3 番目のセンサーの読み取り値は無視されます。 通常、ソレノイドバルブはダイバーの酸素消費量に応じて 3 ~ 6 秒ごとに作動します。

ダイビングは次のようになります。ダイバーは 2 つの酸素分圧をマイクロプロセッサに入力し、電子機器がそれを維持します。 さまざまな段階潜る。 通常、これは地表から作業深度まで出るのに 0.7 ata、深度に留まって減圧を受けて 3 メートルまで上昇するのに 1.3 ata です。 切り替えはリブリーザーコンソールのトグルスイッチで行います。 ダイビング中、ダイバーはマイクロプロセッサの動作を監視して、 考えられる問題電子機器やセンサーを搭載。

電子制御式クローズドサイクルリブリーザーの構造上、深さには事実上制限がなく、実際に使用できる深さは主に酸素センサーの誤差とマイクロプロセッサーハウジングの強度によって決まります。 通常、最大深さは150〜200メートルです。 電子クローズドサイクルリブリーザーには他の制限はありません。 これらのリブリーザーの主な欠点は、配布を大幅に制限することです。 高価デバイス自体と 用品。 酸素分圧はほぼダイビング全体を通して一定に保たれるため、従来のコンピューターや減圧テーブルは電子リブリーザーを使用したダイビングには適していないことを覚えておくことが重要です。 このタイプのリブリーザーでは、特別なコンピューター (VR-3、HS Explorer) を使用するか、Z-Plan や V-Planer などのプログラムを使用して事前に潜水時間を計算する必要があります。 どちらのプログラムも無料で、すべての電子リブリーザーのメーカーおよび作成者による使用が推奨されます。

半密閉サイクルリブリーザー

アクティブフィード付き半密閉サイクルリブリーザー

半密閉サイクルリブリーザーの簡略図

これはスポーツダイビングで最も一般的なタイプのリブリーザーです。 その動作原理は、呼吸用混合物 EANx Nitrox が、校正されたノズルを通じて一定の速度で呼吸バッグ内に供給されることです。 供給速度は混合物中の酸素濃度のみに依存し、浸漬の深さや身体活動には依存しません。 したがって、一定の身体活動中、呼吸回路内の酸素濃度は一定に保たれます。 明らかに、この呼吸ガスを供給する方法では、過剰なガスが発生し、エッチング バルブを通じて水中に除去されます。 その結果、半閉鎖サイクルのリブリーザーは、上昇時だけでなく、ダイバーが息を吐き出すたびにも、呼吸混合物の気泡をいくつか放出します。 呼気の約1/5が排出されます。 機密性を高めるために、クローズドサイクル酸素リブリーザーで使用されるものと同様のディフレクター キャップをブリード バルブに取り付けることができます。

呼吸混合気中の酸素濃度に応じて、EANx (ナイトロックス) は 1 分あたり 7 ~ 17 リットルの範囲で変化するため、半密閉サイクルのリブリーザーを使用するときに深度で費やす時間は、呼吸用ガスシリンダーの容量によって異なります。 浸漬深さは、呼吸バッグ内の酸素分圧 (1.6 ata を超えてはなりません) と減速機の設定圧力によって制限されます。 実際、校正されたノズルを通るガスの流れは超音速であるため、減速機の設定圧力が圧力を超えている限り、流れを一定に保つことができます。 環境 2回以上。

パッシブフィードを備えた半密閉サイクルリブリーザー

非常に珍しいタイプのリブリーザーで、現在は Halcyon RB-80 デバイスのみが代表であり、米国とヨーロッパで安全認証を取得しています。 この装置の動作原理は、呼気ガスの 1/7 ~ 1/5 が強制的に水中に放出され、呼吸バッグの容積はダイバーの肺の容積より明らかに小さいです。 このため、呼吸ごとに呼吸ガスの新鮮な部分が呼吸回路に供給されます。 この原理により、空気以外のあらゆるガスを呼吸混合物として使用し、身体活動や深度に関係なく、呼吸回路内の酸素濃度を非常に正確に維持することができます。 呼吸ガスの供給は吸気のためにのみ行われ、リブリーザーの場合のように常時ではありません。 アクティブなフィードの場合、アクティブ供給を備えた半閉鎖サイクルリブリーザーは、呼吸回路内の酸素分圧によってのみ深さが制限されます。 受動的供給を備えた半密閉サイクルリブリーザーの設計における重大なマイナス点は、ダイバーの呼吸動作によって自動化が作動することです。 同様の原理を使用する装置としては、フランスのリブリーザー Interspiro とドイツの CoRa が知られています。 1 つ目は前世紀の 60 年代半ば以来製造されておらず、2 つ目は比較的最近開発されたものですが、単一のコピーが存在します。

メカニカルセルフミキサー

非常に珍しいデザインの半密閉サイクルリブリーザーです。 最初のそのような装置は、1914 年に Draeger によって作成され、テストされました。 動作原理は次のとおりです。アクティブフィードを備えた半密閉サイクルリブリーザーと同様に、2 つのガス (酸素と希釈剤) が校正済みのノズルを介して呼吸バッグ内に供給されます。 さらに、酸素は次のように一定の体積速度で供給されます。 閉じたリブリーザー手動供給の場合、希釈剤は亜音速の流量でノズルから入り、深度が増すにつれて供給される希釈剤の量も増加します。 呼吸バッグの圧縮の補償は、自動バイパスバルブを介して希釈剤を供給することによって実行され、過剰な呼吸混合物は、アクティブ供給を備えた半密閉サイクルリブリーザーの場合と同じ方法で水中に放出されます。 したがって、潜水中の水圧の変化によってのみ、呼吸混合物のパラメーターが変化し、深さが増すにつれて酸素濃度が減少する方向に変化します。 機械式セルフミキサーは、身体活動が変化すると呼吸バッグ内の酸素濃度が変化する傾向があり、これはその動作原理がアクティブフィードを備えた半密閉型リブリーザーが構築される原理と非常によく似ているという事実の直接的な結果です。 。

機械式セルフミキサーの深さ制限は、酸素還元装置の設定圧力のみが周囲圧力の 2 倍以上超えなければならないことを除いて、アクティブフィードを備えた半密閉サイクルのリブリーザーと同じです。 時間の点では、セルフミキサーは主に希釈ガスの量によって制限され、その供給速度は深さとともに増加します。 空気、Trimix、HeliOx を希釈ガスとして使用できます。

文学

  • アンドレイ・ヤシン。 リブリーザーのレビュー。 (2007 年 10 月 7 日取得)。 記事の使用許可はトークページにあります。


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