Дайвинг регулятор что это такое

Регуляторы для дайвинга (как выбрать регуляторы для дайвинга?)

Назначение регулятора-это понижать высокое давление воздуха, поступающего из баллона, до давления окружающей среды. Типовой регулятор, готовый к использованию должен состоять, как минимум, из четырех элементов, выходящих из первой ступени. Они включают в себя: первую ступень (редуктор), предназначенную для понижения давления от высокого давления баллона до установочного (на 6-12 бар выше давления окружающей среды) и вторую ступень, которая понижает давление от установочного до давления окружающей среды; дублирующую вторую ступень (альтернативный источник воздуха); шланг низкого давления устройства управления плавучестью (шланг инфлятора), и шланг высокого давления, прикрепляемый к манометру на приборной консоли.

Некоторые системы сочетают дублирующую вторую ступень и шланг низкого давления устройства управления плавучестью в один узел. Кроме того, могут быть дополнительные шланги низкого давления для сухих костюмов. При покупке, когда говорят регулятор, имеют ввиду только первую и вторую ступени. Современные регуляторы являются аппаратами открытого или незамкнутого типа-это означает, что воздух, который вдыхается, выпускается в воду, а не назад в систему. Это более дешевый способ, чем способ, который используется в аппаратах с закрытым контуром для военных и коммерческих аквалангистов. От правильности выбора регулятора зависит ваш комфорт и безопасность.

ВЫБОР

В настоящее время выпускается большое количество модификаций регуляторов. Выбор нужного вам регулятора зависит от того, где вы собираетесь плавать, какой жилет использовать, что именно вы будете делать под водой и т.д. Таким образом, выбор-дело очень индивидуальное.

При выборе любого регулятора следует учесть несколько моментов:

Подходит ли регулятор к вашему жилету, с точки зрения совместимости шланга низкого давления с инфлятором.

Существует несколько видов регуляторов:

YOKE соединение с баллоном. Это наиболее часто применяемый вид соединения регулятора с баллоном. YOKE наиболее простой и быстроразъемный вид соединения, хотя разница в сложности и скорости сборки, разработки между DIN и YOKE соединениями невелика.

DIN соединение с баллоном. Этот вид соединения с баллоном предполагает ввинчивание первой ступени регулятора внутрь вентиля баллона. Считается, что оно более надежное, так как уплотнительное кольцо первой ступени находится внутри вентиля баллона и при соединении меньше трется. Соответственно, меньше вероятности и того, что оно треснет или порвется. Для баллонов с высоким давлением воздуха (300 бар) используется только DIN соединение. В настоящее время выпускаются переходники (адапторы) к регуляторам и баллонам, которые позволяют аквалангисту самостоятельно, в течение нескольких секунд совместить DIN соединение регулятора с баллоном YOKE и наоборот.

Сбалансированная первая ступень
Сбалансированная первая ступень регулятора дает возможность дышать с одинаковой легкостью, независимо от глубины и от того, сколько воздуха осталось в баллоне.

Несбалансированная первая ступень
Конструкция такого регулятора более проста и не требует сложного технического обслуживания и, кроме того, он дешевле. На большой глубине для вдоха из такого регулятора требуется некоторое усилие. Существенным минусом данной системы является то, что при дыхании партнерами из одного регулятора (например, в случае оказания помощи) вдохи надо будет делать по очереди.

Изолированная первая ступень
Изолированная первая ступень регулятора, исключает возможность замерзания и позволяет аквалангисту плавать в ледяной воде, а также в агрессивных средах.

Мембранная первая ступень
Как правило, такие регуляторы приспособлены для плавания в грязной и холодной воде, поскольку сама конструкция этих регуляторов предусматривает изоляцию от внешней среды.

Поршневая первая ступень
Такие регуляторы, исключая некоторые модели, созданы для плавания в чистой и теплой воде. Поршневые регуляторы, как правило, имеют меньше движущихся деталей, чем мембранные модели, это несколько снижает их стоимость и облегчает техническое обслуживание. Для аквалангиста, который покупает регулятор в месте, где он может получить полноценное техническое обслуживание, у тех, кто продает и обслуживает свои регуляторы на постоянной основе, не имеет значения какой тип конструкции используют их первые ступени. Очевидно, что преимущества и недостатки каждой конструкции распределены почти равномерно.

ПЕРЕД ПОГРУЖЕНИЕМ

1. Открыть клапан на баллоне и выдуть немного воздуха, чтобы пыль и частички воды не попали потом в регулятор.
2. При соединении YOKE проверить наличие и целостность резиновой прокладки на клапане баллона и убедиться в отсутствии загрязнения.
3. Слегка смазать прокладку силиконовой смазкой или слюной. Смазывание предотвращает повреждение резиновой прокладки в подвижном сочленении с металлической частью регулятора.
4. Прикрутить первую ступень регулятора к вентилю баллона. Больших усилий при этом прикладывать не следует, так как при открытии клапана баллона, давление воздуха закрепит это соединение.
5. Открыть клапан на баллоне до конца и затем сделать пол-оборота в обратную сторону.
6. Проверить показания манометра.
7. Вдохнуть воздух из регулятора и проверить нет ли посторонних запахов. Наличие таковых говорит о загрязненном воздухе в баллоне. Если запах обнаружится на глубине, немедленно прекратите погружение, так как токсичный эффект увеличивается пропорционально глубине.
8. Проверить работу кнопки на второй ступени регулятора.
9. Убедиться в целостности загубника и затягивающего ремешка.

ПОСЛЕ ПОГРУЖЕНИЯ

1. Перед снятием регулятора с баллона ополоснуть пресной водой регулятор на баллоне.
2. Закрутить клапан на баллоне.
3. Нажать кнопку на второй ступени регулятора и выпустить воздух из системы.
4. Протереть резиновую заглушку на первой ступени регулятора насухо полотенцем или высушить струей воздуха из баллона. Частая ошибка-это направление струи воздуха не на заглушку, а на отверстие в первой ступени регулятора. Капельки воды в этом случае могут быть загнаны струёй воздуха внутрь регулятора.
5. Просушенную резиновую заглушку крепко прикрутить к первой ступени регулятора.
6. Прополоскать регулятор в пресной воде. Прополаскивание регулятора-это наиболее важная процедура сразу после выхода на поверхность. Даже, если невозможно промыть всё снаряжение, регулятор должен быть обязательно промыт, независимо от того, где вы плаваете-в море или в бассейне. Кристаллы морской соли, хлорки из бассейна, растворённые минеральные вещества рек и озёр могут испортить многие детали регулятора и послужить причиной коррозии.
7. Просушить, но избегать воздействия прямых солнечных лучей.

• При полоскании регулятора, нельзя нажимать клапан второй ступени. Дело в том, что когда в системе регулятора нет давления (регулятор отсоединен от баллона или баллон закрыт и из системы выпущен воздух), при нажатии на клапан второй ступени вода беспрепятственно поступает в шланги. Таким образом, внутренняя часть регулятора засоряется и коррозирует.
• Промывание регулятора можно начинать, только убедившись, что заглушка на первой ступени плотно привинчена.
• Использовать тёплую (не горячую) воду для полоскания и промывания регулятора. Она лучше растворяет соль чем холодная.
• После плавания в соленой воде регулятор полезно подержать минут десять в пресной воде.

ХРАНЕНИЕ

1. В промежутках между погружениями регулятор вместе с BCD сразу переставляют на новый баллон, баллон кладется в теневое место на пол (палубу) или вставляется в специальные фиксирующие ячейки.
2. Все шланги регулятора засовываются внутрь жилета. Таким образом, баллон не упадет никому на ногу и никто случайно не наступит вам на консоль или вторую ступень
3. При транспортировке регулятор помещается в отдельный пакет или специальную сумочку

РЕМОНТ

Попадание воды внутрь регулятора.

Если вы совершили ошибку, и вода все-таки попала внутрь первой или второй ступени, то нужно провести следующую процедуру оказания первой помощи регулятору:

• Необходимо подсоединить регулятор к полностью заправленному баллону, открыть его вентиль.
• Нажать на клапаны вторых ступений (как основного, так и октопуса) и держать их нажатыми несколько минут. Таким образом вы просушите внутреннюю часть системы и очистите ее мощной воздушной струей от попавшей туда грязи.
• В случае возникновения каких-либо неисправностей в работе регулятора лучше всего обратиться к специалисту. Кроме того, даже нормально работающий регулятор необходимо периодически показывать специалисту для диагностики в одном из следующих случаев:
• После последней переборки прошел год или больше нормальной эксплуатации.
• После последней переборки регулятор эксплуатировался в исключительно тяжелых условиях в течение шести или более месяцев.
• Регулятор имеет видимые повреждения, например, потрескавшиеся шланги или загубники, или изменение цвета впускного фильтра.

Регулятор для дайвинга. Виды и как выбрать. Работа и особенности

Регулятор для дайвинга — это устройство, позволяющее дышать под водой воздухом, находящимся в баллоне. Его основное назначение состоит в нормализации давления воздуха до уровня, достаточного человеку для вдоха. Устройство и принцип работы регулятора не так сложны, как может показаться на первый взгляд. Даже простые виды изделий прекрасно справляются со своей функцией и не подводят на любой глубине.

Как работает регулятор для дайвинга

Снижение давления посредством регулятора происходит в два этапа: сначала до промежуточного значения, а затем — до уровня воды снаружи. Для этих целей внутри устройства имеется 2 ступени.

Первый этап

Вначале происходит снижение давления воздуха в баллоне до промежуточного значения:

• Устройство 1-й ступени представляет собой 2 камеры и клапан между ними. При отсутствии давления клапан находится в открытом состоянии. При подключении к баллону воздух проникает сначала в первую камеру, а затем через клапан во вторую. Как только давление в обеих камерах сравняется, клапан закрывается.
• При вдохе воздух из 2-й камеры направляется на 2-ую ступень. При этом уровень давления падает и клапан вновь открывается. Через него снова поступает воздух из 1-й камеры до тех пор, пока давление вновь примет промежуточное значение.

Второй этап

Здесь происходит уменьшение давления воздуха до уровня воды снаружи. Это обеспечивает нормальное дыхание дайвера. При этом воздух направляется в рот человека исключительно при вдохе. Это очень важно, ведь при другом положении дел запасы кислорода иссякли бы очень быстро.

Принцип работы второй ступени таков:

• В устройстве ее только одна камера и клапан, соединяющий ее со шлангом, выходящем из первой ступени. Клапан этот постоянно закрыт и открывается только в момент вдоха. Для герметизации воды и воздуха существует мембрана из силикона. К ней примыкает рычаг, управляющий клапаном.
• При вдохе часть воздуха выходит из камеры и давление во 2-й ступени падает. При этом мембрана вдавливается, воздействуя на рычаг, и клапан приоткрывается, впуская новую порцию воздуха. Воздух поступает до тех пор, пока давление внутри камеры не сравняется с окружающей средой.

Виды регуляторов

Классификация устройств производится по определенным техническим характеристикам. И первая, и вторая ступень могут иметь различные параметры:

• Сбалансированная и несбалансированная 1-я ступень. В первом случае при уменьшении объема воздуха в резервуаре дышать не становится труднее. Это происходит потому, что уровень промежуточного давления не изменяется. Во втором случае промежуточное давление уменьшается по мере расходования воздуха, и делать вдох становится тяжелее.
• Сбалансированная и несбалансированная 2-я ступень. Отличаются сохранением легкости дыхания по мере роста глубины. Так, в первом случае этот показатель не изменяется, а во втором по мере увеличения глубины дышать дайверу становится труднее.
• Наличие мембраны или поршня. Регулятор для дайвинга с мембраной имеет более простое устройство, а также легко переносит перепады температур. Отличается высокой степенью надежности. Единственный недостаток — необходимость замены мембраны. Наличие поршня делает прибор более устойчивым к износу. Вывести его из строя способно только попадание песка. Однако плохо переносит низкие температуры, для этих целей разработаны более сложные конструкции поршня, оснащенные специальной теплоизоляцией.
• Наличие/отсутствие вентури. Этот термин означает дополнительный механизм внутри второй ступени, применяемый для регулировки устройства на вдох. Эта деталь позволяет увеличивать или уменьшать подачу воздуха.

Как выбрать регулятор

Определяющее значение при погружениях имеют легкость и безопасность дыхания. Для того, чтобы правильно подобрать регулятор для дайвинга, необходимо обратить внимание на следующие факторы:

• Условия использования. От этого зависит выбор характеристики, именуемой величиной работы дыхания. Определяется она величиной нагрузки, то есть планируемой глубиной погружения. Если она не более 25-50 м, вода не холодная, а спуск производится постепенно, то достаточно регулятора с величиной работы дыхания не более 3 Дж/л. При погружениях на значительную глубину в холодной воде (а тем более под лед), требования к оборудованию возрастают. Поэтому перед приобретением устройства нужно обязательно узнать, в каких условиях будет происходить погружение.
• Устойчивость к низким температурам. Оценка этого параметра становится необходимой при экстремальных погружениях, например, при подледном. Простые устройства утрачивают способность нормально работать при температуре воды менее 10°C. В конструкции регулятора, для таких условий среды, должны присутствовать специальный теплообменник, изолированная сухая камера и покрытие из тефлона. Такое оборудование, как правило, производится только крупными компаниями, известными на рынке спорттоваров.

• Лифт нивы крепление стабилизатора
• Подключение трехфазного стабилизатора напряжения для дома
• Хроническая ишемическая болезнь сердца стенокардия напряжения
• Качество продукции как регуляторы производства
• Пылесосы мощностью от 2000 вт с контейнером

Мощность и напряжение © 2021
Внимание! Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер и не является рекомендацией к применению.

Регулятор дайвинга

Регулятор водолазного является регулятором давления , который контролирует давление дыхательного газ для погружения. Чаще всего используется для снижения давления сжатого дыхательного газа до давления окружающей среды и подачи его водолазу, но существуют и другие типы регуляторов давления газа, используемые для дайвинга. Газ может быть воздухом или одним из множества специально смешанных дыхательных газов . Газ может подаваться из баллона с аквалангом, который несет водолаз, или через шланг от компрессора или баллонов высокого давления на поверхности при подводном плавании с поверхности.. Регулятор давления газа имеет один или несколько последовательно соединенных клапанов, которые снижают давление от источника и используют давление на выходе в качестве обратной связи для управления подаваемым давлением или давление на входе в качестве обратной связи для предотвращения чрезмерных расходов, снижая давление на каждой ступени. [1]

Термины «регулятор» и «регулирующий клапан» часто используются взаимозаменяемо, но требующий клапан — это конечный регулятор понижения давления, который подает газ только во время вдоха дайвера и снижает давление газа примерно до атмосферного. В регуляторах с одним шлангом регулирующий клапан либо удерживается во рту дайвера мундштуком, либо прикрепляется к полнолицевой маске или каске. В двухшланговых регуляторах регулирующий клапан включен в корпус регулятора, который обычно присоединяется непосредственно к клапану баллона или выпускному отверстию коллектора, с удаленным мундштуком, подаваемым при атмосферном давлении.

Регулятор понижения давления используется для управления давлением подачи газа, подаваемого в защитный шлем или полнолицевую маску, в которых поток является непрерывным, для поддержания давления на выходе, которое обеспечивается за счет давления окружающей среды выхлопных газов. и гидравлическое сопротивление системы доставки (в основном шлангокабель и выпускной клапан) и не сильно зависит от дыхания дайвера. В системах с дыхательными аппаратами для дайвинга также могут использоваться регуляторы для управления потоком свежего газа и требуемые клапаны, известные как автоматические клапаны дилуента , для поддержания объема в дыхательном контуре во время спуска. Системы утилизации газа и встроенные дыхательные системы(BIBS) используют другой тип регулятора для управления потоком выдыхаемого газа в возвратный шланг и через верхнюю систему регенерации, они относятся к классу регуляторов противодавления .

Рабочие характеристики регулятора измеряются давлением открытия и дополнительной механической работой дыхания , а также способностью доставлять газ для дыхания с максимальной скоростью вдоха при высоких давлениях окружающей среды без чрезмерного падения давления и без чрезмерного мертвого пространства . Для некоторых приложений для погружений в холодной воде важна способность обеспечивать высокий расход при низких температурах окружающей среды без заклинивания из-за замерзания регулятора .

Содержание

Цель [ править ]

Регулятор для дайвинга — это механизм, который снижает давление подачи дыхательного газа и подает его водолазу приблизительно при атмосферном давлении. Газ может подаваться по запросу, когда дайвер вдыхает, или в виде постоянного потока мимо дайвера внутри шлема или маски, из которых дайвер использует то, что необходимо, а остальное тратится. [2] : 49

Газ может подаваться непосредственно к водолазу или в контур ребризера, чтобы компенсировать использованный газ и изменения объема из-за изменений глубины. Подача газа может осуществляться из баллона с аквалангом высокого давления, который несет водолаз, или из поверхностного источника через шланг, соединенный с компрессором или системой хранения высокого давления.

Типы [ править ]

Клапан запроса разомкнутой цепи [ править ]

Клапан по запросу определяет, когда дайвер начинает вдыхать, и подает водолазу вдох газа при атмосферном давлении. Когда дайвер прекращает вдыхать, регулирующий клапан закрывается, чтобы остановить поток. Регулирующий клапан имеет камеру, которая при нормальном использовании содержит газ для дыхания при атмосферном давлении, который соединен с мундштуком с захватом прикуса, полнолицевой маской или водолазным шлемом , либо напрямую соединенным, либо соединенным гибкой системой низкого давления. шланг. С одной стороны камеры расположена гибкая диафрагма, которая измеряет разницу давлений между газом в камере с одной стороны и окружающей водой с другой стороны и управляет работой клапана, который подает сжатый газ в камеру. [3]

Это осуществляется механической системой, соединяющей диафрагму с клапаном, который открывается до степени, пропорциональной смещению диафрагмы из закрытого положения. Разница давлений между внутренней частью мундштука и давлением окружающей среды за пределами диафрагмы, необходимое для открытия клапана, называется давлением открытия. Эта разница давлений открытия обычно отрицательна по сравнению с окружающей средой, но может быть немного положительной на регуляторе положительного давления (регулятор, который поддерживает давление внутри мундштука, маски или шлема, которое немного превышает давление окружающей среды). После открытия клапана поток газа должен продолжаться при минимально возможной стабильной разнице давлений, пока дайвер делает вдох, и должен остановиться, как только поток газа прекратится.Для обеспечения этой функции было разработано несколько механизмов, некоторые из них чрезвычайно простые и надежные, а другие несколько более сложные, но более чувствительные к небольшим изменениям давления. [3] : 33 Диафрагма защищена крышкой с отверстиями или прорезями, через которые внешняя вода может свободно проникать,

Когда дайвер начинает вдыхать, удаление газа из кожуха снижает давление внутри камеры, и внешнее давление воды перемещает диафрагму внутрь, приводя в действие рычаг, который поднимает клапан с его седла, выпуская газ в камеру. Межступенчатый газ под давлением примерно на 8-10 бар (от 120 до 150 фунтов на квадратный дюйм) превышает давление окружающей среды, расширяется через отверстие клапана, когда его давление снижается до окружающего, и снабжает дайвера большим количеством газа для дыхания. Когда дайвер прекращает вдыхать, камера заполняется до тех пор, пока внешнее давление не уравновесится, диафрагма возвращается в исходное положение, и рычаг отпускает клапан, который закрывается пружиной клапана, и поток газа прекращается. [3] :

Когда дайвер выдыхает, односторонние клапаны, сделанные из гибкого воздухонепроницаемого материала, изгибаются наружу под давлением выдоха, позволяя газу выходить из камеры. Они закрываются, образуя уплотнение, когда выдох прекращается и давление внутри камеры снижается до давления окружающей среды. [3] : 108

Подавляющее большинство требуемых клапанов используется в дыхательных аппаратах с открытым контуром, что означает, что выдыхаемый газ выбрасывается в окружающую среду и теряется. Клапаны для утилизации могут быть установлены на шлемах, чтобы позволить возвращать отработанный газ на поверхность для повторного использования после удаления диоксида углерода и восполнения кислорода. Этот процесс, называемый «пуш-пул», технологически сложен и дорог и используется только для глубоких коммерческих погружений на гелиоксных смесях, где экономия гелия компенсирует затраты и сложности системы, а также для погружений в загрязненной воде. , где газ не утилизируется, но система снижает риск попадания загрязненной воды в шлем через выпускной клапан. [4]

Регулятор свободного потока Обрыв цепи [ править ]

Обычно они используются при подводном плавании с подводным плаванием в защитных масках и шлемах. Обычно они представляют собой большой промышленный газовый регулятор с высокой пропускной способностью, который регулируется вручную на газовой панели на поверхности до давления, необходимого для обеспечения желаемой скорости потока для дайвера. Свободный поток обычно не используется на снаряжении для подводного плавания, поскольку высокие скорости потока газа неэффективны и расточительны.

В регуляторах постоянного расхода регулятор давления обеспечивает постоянное пониженное давление, которое обеспечивает поток газа к водолазу, который может до некоторой степени контролироваться регулируемым отверстием, управляемым водолазом. Это самый ранний тип управления потоком дыхательного набора. Дайвер должен физически открыть и закрыть регулируемый клапан подачи, чтобы регулировать поток. Клапаны постоянного потока в дыхательном комплекте с открытым контуром потребляют газ менее экономично, чем регуляторы с регулируемым клапаном, потому что газ течет даже тогда, когда он не нужен, и должен течь со скоростью, необходимой для пикового вдоха. До 1939 года Le Prieur разрабатывала автономные комплекты для дайвинга и промышленного дыхания с открытым контуром с регуляторами постоянного расхода. , но не вошел в широкое употребление из-за очень короткой продолжительности погружения. Сложности конструкции возникли из-за необходимости разместить клапан регулирования потока второй ступени там, где им мог бы легко управлять дайвер. [5]

Регуляторы Reclaim [ править ]

Стоимость дыхательного газа, содержащего высокую долю гелия, составляет значительную часть стоимости операций по глубокому погружению и может быть снижена за счет рекуперации дыхательного газа для повторного использования. [6] Восстановительный шлем снабжен возвратной линией в шлангокабеле водолаза , и выдыхаемый газ выпускается в этот шланг через регулятор возврата, который гарантирует, что давление газа в шлеме не может упасть ниже давления окружающей среды. [7] : 150–151 Газ обрабатывается на поверхности в системе регенерации гелия путем фильтрации, очистки и нагнетания в баллоны для хранения.пока не понадобится. При необходимости содержание кислорода можно отрегулировать. [7] : 151–155 [4] : 109 Тот же принцип используется во встроенных дыхательных системах, используемых для отвода обогащенных кислородом лечебных газов из барокамеры , хотя эти газы обычно не утилизируются. Предусмотрен переключающий клапан, позволяющий дайверу вручную переключиться на размыкание цепи в случае неисправности клапана возврата, а клапан сброса пониженного давления позволяет воде проникать в шлем, чтобы избежать сдавливания в случае внезапного отказа клапана возврата, что дает дайверу время переключиться на обрыв цепи без травм. [7] : 151–155 Клапаны рекуперации для глубоких погружений могут состоять из двух ступеней, чтобы обеспечить более плавный поток и снизить работу дыхания . Регулятор регенерации работает по тому же принципу, что и регулятор потребления, в том смысле, что он разрешает поток только тогда, когда перепад давления между внутренней частью шлема и окружающей водой открывает клапан, но использует избыточное давление на входе для активации клапана, где регулирующий клапан использует пониженное давление ниже по потоку.

Регуляторы регенерации также иногда используются при погружениях с хазматом, чтобы снизить риск обратного потока загрязненной воды через выпускные клапаны в шлем. В этом приложении не было бы перепускного клапана пониженного давления, но перепад давления и риск сдавливания относительно низкие. [8] [4] : 109 В качестве дыхательного газа в этом случае обычно используется воздух, который на самом деле не используется.

Встроенные дыхательные системы [ править ]

Регуляторы BIBS для барокамер имеют двухступенчатую систему на водолазе, аналогичную регенерированным каскам, хотя для этого применения выходной регулятор сбрасывает выдыхаемый газ через выпускной шланг в атмосферу за пределами камеры.

Это системы, используемые для подачи дыхательного газа по запросу в камеру, которая находится под давлением, превышающим давление окружающей среды за пределами камеры. [9] Разница давлений между камерой и внешним давлением окружающей среды позволяет выпускать выдыхаемый газ во внешнюю среду, но поток должен контролироваться таким образом, чтобы через систему выходил только выдыхаемый газ, а не сливать содержимое камеры в улица. Это достигается за счет использования управляемого выпускного клапана, который открывается, когда небольшое избыточное давление относительно давления в камере на выпускной диафрагме перемещает клапанный механизм против пружины. Когда это избыточное давление рассеивается газом, выходящим через выхлопной шланг, пружина возвращает этот клапан в закрытое положение, перекрывая дальнейший поток и сохраняя атмосферу в камере. Отрицательный или нулевой перепад давления на выпускной диафрагме будет держать ее закрытой. Выхлопная диафрагма находится под давлением камеры с одной стороны,давление выдыхаемого газа через носовую маску с другой стороны. Подача газа для ингаляции осуществляется через клапан по запросу, который работает по тем же принципам, что и второй ступень клапана по запросу для обычных погружений. Как и любой другой дыхательный аппарат, мертвое пространство должно быть ограничено, чтобы свести к минимуму накопление углекислого газа в маске.

В некоторых случаях необходимо ограничить выходное всасывание и может потребоваться регулятор противодавления . Обычно это используется в системе насыщения. Использование для кислородной терапии и поверхностной декомпрессии кислородом обычно не требует регулятора противодавления. [10] Когда BIBS с наружной вентиляцией используется при низком давлении в камере, может потребоваться вакуумная поддержка, чтобы снизить противодавление на выдохе, чтобы обеспечить приемлемую работу дыхания . [9]

Основное применение этого типа BIBS — это подача дыхательного газа с другим составом в атмосферу камеры для людей, находящихся в барокамере, где атмосфера в камере контролируется, и загрязнение газом BIBS будет проблемой. [9] Это обычное явление при терапевтической декомпрессии и гипербарической оксигенотерапии, когда более высокое парциальное давление кислорода в камере представляет неприемлемую опасность пожара и требует частой вентиляции камеры для поддержания парциального давления в допустимых пределах. шумно и дорого, но может использоваться в экстренных случаях. [11]

Регуляторы ребризера [ править ]

Системы ребризера, используемые для дайвинга, рециркулируют большую часть дыхательного газа, но не основаны на системе клапанов по запросу для их основной функции. Вместо этого водолаз несет дыхательный контур, и во время использования он остается под атмосферным давлением. Регуляторы, используемые в ребризерах с аквалангом, описаны ниже.

Автоматический разбавитель клапан (А) используется в ребризер для добавления газа в контур , чтобы автоматически компенсировать уменьшение объема в результате повышения давления с глубиной большей или чтобы компенсировать газ потерял из системы при помощи водолаза выдоха через нос при очистке маска или как метод промывки петли. Часто они снабжены кнопкой продувки, позволяющей промывать контур вручную. ADV практически идентичен по конструкции и функциям регулирующему клапану открытого контура, но не имеет выпускного клапана. Некоторые пассивные ребризеры с полузамкнутым контуром используют ADV для добавления газа в контур, чтобы компенсировать часть газа, автоматически выпускаемую во время дыхательного цикла, как способ поддержания подходящей концентрации кислорода.

Катапультирование клапана(BOV) — это требуемый клапан открытого контура, встроенный в мундштук ребризера или другую часть дыхательного контура. Его можно изолировать, когда дайвер использует ребризер для рециркуляции дыхательного газа, и открыть его, в то же время изолировав дыхательный контур, когда проблема заставляет дайвера выскочить на открытый контур. Основная отличительная особенность BOV заключается в том, что для открытого и закрытого цикла используется один и тот же мундштук, и дайверу не нужно закрывать клапан погружения / поверхности (DSV), вынимать его изо рта, а также находить и вставлять аварийный выход. требуемый клапан, чтобы выскочить на обрыв цепи. Несмотря на большие затраты, такое сокращение числа критических этапов делает встроенный BOV значительным преимуществом в плане безопасности, особенно при высоком парциальном давлении диоксида углерода в контуре,поскольку гиперкапния может затруднить или сделать невозможным для дайвера задержку дыхания даже на короткий период, необходимый для смены мундштука. [12]

Константа массового расхода аддитивные клапаны используются для подачи потока постоянного массовогосвежего газа в полузамкнутый ребризер активного типа для пополнения газа, используемого дайвером, и для поддержания приблизительно постоянного состава петлевой смеси. Используются два основных типа: фиксированное отверстие и регулируемое отверстие (обычно игольчатый клапан). Клапан постоянного массового расхода обычно основан на газовом регуляторе, который изолирован от давления окружающей среды, так что он обеспечивает выход с регулируемым абсолютным давлением (без компенсации давления окружающей среды). Это ограничивает диапазон глубин, в котором возможен постоянный массовый расход через отверстие, но обеспечивает относительно предсказуемую газовую смесь в дыхательном контуре. Клапан сброса избыточного давления на первой ступени используется для защиты выходного шланга. В отличие от большинства других регуляторов для дайвинга, они не регулируют давление на выходе, но регулируют скорость потока.

Дополнительные клапаны с ручным и электронным управлением используются в ребризерах с замкнутым контуром с ручным и электронным управлением (mCCR, eCCR) для добавления кислорода в контур для поддержания заданного значения. Клапан с ручным или электронным управлением используется для выпуска кислорода из выхода первой ступени стандартного регулятора акваланга в дыхательный контур. Клапан сброса избыточного давления на первой ступени необходим для защиты шланга. Строго говоря, это не регуляторы давления, это клапаны-регуляторы расхода.

История [ править ]

Первый зарегистрированный клапан спроса был изобретен в 1838 году во Франции и забыт в следующие несколько лет; еще один работоспособный клапан спроса не был изобретен до 1860 года. 14 ноября 1838 года доктор Мануэль Теодор Гийоме из Аржантана, Нормандия, Франция, подал патент на регулятор давления с двумя шлангами; водолаз подавался воздухом по трубам с поверхности на установленный на спине регулирующий клапан, а оттуда — в мундштук. Выдыхаемый газ сбрасывался в сторону головы через второй шланг. Аппарат был продемонстрирован и исследован комитетом Французской академии наук: [13] [14]

19 июня 1838 года в Лондоне Уильям Эдвард Ньютон подал патент (№ 7695: «Водолазный аппарат») на двухшланговый регулируемый клапан с диафрагмой для дайверов. [15] Однако считается, что г-н Ньютон просто подавал патент от имени доктора Гийоме. [16]

В 1860 году горный инженер из Эспалиона (Франция) Бенуа Рукейрол изобрел регулирующий клапан с железным воздушным резервуаром, чтобы горняки могли дышать в затопленных шахтах. Он назвал свое изобретение régulateur («регулятор»). В 1864 году Рукуэйоль познакомился с офицером французского императорского флота Огюстом Денэрузом, и они вместе работали над адаптацией регулятора Рукейрола для дайвинга. Аппарат Rouquayrol-Denayrouze производился серийно с некоторыми перерывами с 1864 по 1965 год. [17] С 1865 года он был приобретен в качестве стандарта Императорским флотом Франции [18], но никогда не был полностью принят французскими водолазами из-за отсутствие безопасности и автономности.

В 1926 году Морис Фернез и Ив Ле Приер запатентовали регулятор постоянного потока с ручным управлением (не регулируемый клапан), в котором использовалась полнолицевая маска (воздух, выходящий из маски с постоянным потоком ). [5] [19]

В 1937 и 1942 годах французский изобретатель Жорж Коммейн из Эльзаса запатентовал водолазный клапан, снабжаемый воздухом из двух газовых баллонов через полнолицевую маску . Коммейнес умер в 1944 году при освобождении Страсбурга, и его изобретение вскоре было забыто. Клапан спроса Commeinhes был адаптацией механизма Rouquayoul-Denayrouze, не такой компактной, как аппарат Кусто-Ганьяна. [20]

Лишь в декабре 1942 года клапан спроса был разработан до формы, которая получила широкое признание. Это произошло после того, как французский морской офицер Жак-Ив Кусто и инженер Эмиль Ганьян впервые встретились в Париже . Ганьян, работающий в Air Liquide , уменьшил и адаптировал регулятор Rouquayrol-Denayrouze, используемый для газовых генераторов, после жестких ограничений на топливо из-за немецкой оккупации Франции ; Кусто предложил приспособить его для дайвинга, что в 1864 году было его первоначальной целью. [21]

Одинарный шланговый регулятор с регулируемым клапаном с горловиной, снабжаемый газом низкого давления от клапана баллона, установленного на первой ступени, был изобретен австралийцем Тедом Элдредом в начале 1950-х годов в ответ на патентные ограничения и нехватку запасов аппарата Кусто-Гагнана в Австралии. . В 1951 году ER Cross изобрел «Sport Diver» — один из первых одинарных шланговых регуляторов американского производства. Версия Cross основана на кислородной системе, используемой пилотами. Среди других ранних регуляторов с одним шлангом, разработанных в 1950-х годах, — «Little Rose Pro» от Rose Aviation, «Nemrod Snark» (из Испании) и «Waterlung» Sportsways, разработанный пионером дайвинга Сэмом ЛеКоком в 1958 г. Во Франции, в 1955 г. , компания Bronnec & Gauthier получила патент на регулятор для одного шланга,позже произведен как Cristal Explorer. [22] Waterlung в конечном итоге стал первым регулятором для одного шланга, который получил широкое распространение среди дайверов. Со временем удобство и производительность улучшенных регуляторов с одним шлангом сделают их отраслевым стандартом. [3] : 7 Производительность все еще продолжает улучшаться небольшими приращениями, и были внесены изменения в технологию ребризера.

Регулятор с одним шлангом позже был адаптирован для подводного плавания с поверхности в легких шлемах и полнолицевых масках в традициях оборудования Rouquayrol-Denayrouze для экономии расхода газа. К 1969 году Кирби-Морган разработал полнолицевую маску KMB-8 Bandmask с использованием одного шлангового регулятора. К 1976 году он был разработан в Kirby-Morgan SuperLite-17B [23].

К первой ступени были добавлены вторичные (осьминоги) клапаны, погружные манометры и шланги инфлятора низкого давления. [ когда? ]

В 1994 году в рамках совместного проекта Kirby-Morgan и Divex была разработана система регенерации по извлечению дорогостоящих смесей гелия во время глубоких операций. [23]

Механизм и функция [ править ]

Как регуляторы свободного потока, так и регуляторы потребления используют механическую обратную связь по давлению на выходе для управления открытием клапана, который регулирует поток газа со стороны входа, стороны высокого давления, на сторону выхода, сторону низкого давления каждой ступени. [24] Пропускная способность должна быть достаточной для поддержания давления на выходе при максимальном потреблении, а чувствительность должна быть соответствующей, чтобы обеспечивать максимальный требуемый расход при небольшом изменении давления на выходе и при большом изменении давления подачи. Регуляторы подводного плавания с открытым контуром также должны работать против переменного давления окружающей среды. Они должны быть прочными и надежными, поскольку представляют собой оборудование для жизнеобеспечения, которое должно работать в относительно агрессивной среде с морской водой.

В водолазных регуляторах используются клапаны с механическим управлением. [24] В большинстве случаев существует обратная связь по давлению окружающей среды как для первой, так и для второй ступени, за исключением случаев, когда этого избегают, чтобы обеспечить постоянный массовый поток через отверстие в ребризере, что требует постоянного давления на входе.

Детали регулятора описаны здесь как основные функциональные группы в порядке следования за потоком газа от водолазного баллона до его конечного использования. Первая ступень регулятора акваланга обычно подключается к клапану баллона с помощью одного из двух стандартных типов фитингов. Разъем CGA 850, также известный как международный разъем, в котором используется хомут или резьбовое соединение DIN . Существуют также европейские стандарты для разъемов регуляторов подводного плавания для газов, отличных от воздуха , и адаптеров, позволяющих использовать регуляторы с клапанами баллона с другим типом соединения.

Разъемы CGA 850 Yoke (иногда называемые А-образными зажимами из-за их формы) являются наиболее популярными соединителями для регуляторов в Северной Америке и некоторых других странах. Они прижимают впускное отверстие высокого давления регулятора к выпускному отверстию клапана баллона и уплотняются уплотнительным кольцом в канавке на контактной поверхности клапана баллона. Пользователь вручную прикручивает зажим на месте, чтобы удерживать металлические поверхности клапана цилиндра и первой ступени регулятора в контакте, сжимая уплотнительное кольцо между радиальными поверхностями клапана и регулятора. Когда клапан открыт, давление газа прижимает уплотнительное кольцонапротив внешней цилиндрической поверхности паза, завершая уплотнение. Дайвер должен следить за тем, чтобы вилка не была закручена слишком сильно, иначе ее невозможно будет снять без инструментов. И наоборот, недостаточная затяжка может привести к экструзии уплотнительного кольца под давлением и значительной потере дыхательного газа. Это может стать серьезной проблемой, если дайвер находится на глубине. Фитинги траверсы рассчитаны на максимальное рабочее давление 240 бар.

Фитинг DIN — это тип резьбового соединения с вентилем баллона. Система DIN менее распространена во всем мире, но имеет то преимущество, что выдерживает более высокое давление, до 300 бар, что позволяет использовать стальные баллоны высокого давления. Они менее подвержены продуванию уплотнительного кольца при ударе о что-либо во время использования. Фитинги DIN являются стандартом для большей части Европы и доступны в большинстве стран. Фитинг DIN считается более надежным и, следовательно, более безопасным многими дайверами . [3] : 117 Он более компактный, чем фитинг ярма, и менее подвержен ударам сверху.

Регуляторы потребления с одним шлангом [ править ]

Большинство современных регуляторов для дайвинга представляют собой двухступенчатые регуляторы нагрузки с одним шлангом. Они состоят из регулятора первой ступени и регулирующего клапана второй ступени, соединенных шлангом низкого давления для передачи дыхательного газа, и допускают относительное перемещение в пределах длины и гибкости шланга.

Первая ступень крепится к клапану баллона или коллектору через один из стандартных разъемов (вилка или DIN) и снижает давление в баллоне до промежуточного давления, обычно на 8–11 бар (от 120 до 160 фунтов на кв. Дюйм) выше, чем давление окружающей среды. также называется межступенчатым давлением, средним давлением или низким давлением. [24] : 17–20

Первая ступень сбалансированного регулятора автоматически поддерживает постоянную разницу давлений между межкаскадным давлением и давлением окружающей среды, даже если давление в резервуаре падает с потреблением. Сбалансированная конструкция регулятора позволяет увеличивать отверстие первой ступени до необходимого размера без снижения производительности в результате изменения давления в резервуаре. [24] : 17–20

Корпус регулятора первой ступени обычно имеет несколько выходов (портов) низкого давления для регуляторов второй ступени и насосов BCD и надувных костюмов с сухим костюмом, а также один или несколько выходов высокого давления, которые позволяют использовать погружной манометр (SPG), интегрированный с газом погружения. компьютер или дистанционный датчик давления для считывания давления в баллоне. Один порт низкого давления с большим отверстием может быть назначен для первичной второй ступени, поскольку он будет обеспечивать более высокий поток при максимальной потребности для более низкой работы дыхания. [2] : 50

Механизм внутри первой ступени может быть диафрагменного или поршневого типа и может быть сбалансированным или неуравновешенным. Несбалансированные регуляторы создают межкаскадное давление, которое незначительно изменяется при изменении давления в цилиндре, и для ограничения этого изменения размер отверстия высокого давления является небольшим, что снижает максимальную производительность регулятора. Сбалансированный регулятор поддерживает постоянный перепад межступенчатого давления для всех давлений в цилиндре. [24] : 17–20

Вторая ступень, или клапан по запросу, снижает давление подачи воздуха между ступенями до давления окружающей среды по запросу дайвера. Работа клапана запускается падением давления ниже по потоку, когда дайвер вдыхает. В клапане выше по потоку клапан удерживается закрытым за счет межступенчатого давления и открывается при перемещении в поток газа. Их часто делают в виде откидных клапанов, которые механически чрезвычайно просты и надежны, но не поддаются точной настройке. [3] : 14

В большинстве современных регулирующих клапанов используется механизм клапана, расположенный ниже по потоку, в котором тарелка клапана движется в том же направлении, что и поток газа, который открывается, и удерживается в закрытом состоянии с помощью пружины. Тарельчатый клапан поднимается от заводной головки с помощью рычага, приводимого в действие диафрагмой. [3] : 13–15 Обычно используются два шаблона. Один из них — классическая двухтактная конструкция, при которой рабочий рычаг входит в конец вала клапана и удерживается гайкой. Любое отклонение рычага преобразуется в осевое усилие на валу клапана, при котором седло поднимается с короны и позволяет воздуху течь. [3] : 13 Другой вариант — это устройство тарельчатого клапана цилиндра, в котором тарельчатый клапан заключен в трубку, которая пересекает корпус регулятора, а рычаг действует через прорези по бокам трубки. Дальний конец трубы доступен со стороны кожуха, и может быть установлен винт регулировки натяжения пружины для ограниченного управления водолазом давлением открытия. Такое расположение также позволяет относительно просто уравновесить давление второй ступени. [3] : 14,18

Клапан, расположенный ниже по потоку, будет функционировать как клапан избыточного давления, когда межступенчатое давление повышается достаточно, чтобы преодолеть предварительную нагрузку пружины. Если первая ступень протекает и межступенчатое давление создает избыточное давление, клапан второй ступени, расположенный ниже по потоку, открывается автоматически. Если утечка серьезная, это может привести к « свободному потоку », но медленная утечка обычно вызывает периодические « хлопки » КЛА , поскольку давление сбрасывается и снова медленно нарастает. [3] :

Если первая ступень протекает и межступенчатое давление повышается, верхний клапан второй ступени не будет сбрасывать избыточное давление. Это может затруднить подачу дыхательного газа и, возможно, привести к разрыву шланга или выходу из строя другого клапана второй ступени. например, тот, который надувает плавучее устройство. Когда используется клапан второй ступени, расположенный выше по потоку, производитель включает предохранительный клапан в регулятор первой ступени для защиты шланга. [3] : 9

Если между первой и второй ступенями установлен запорный клапан, как в системах аварийного спасения акваланга, используемых для коммерческого дайвинга, и в некоторых конфигурациях технического дайвинга, клапан по запросу обычно будет изолирован и не сможет работать в качестве предохранительного клапана. В этом случае на первой ступени должен быть установлен предохранительный клапан. Они доступны в качестве дополнительных принадлежностей, которые на первом этапе могут быть ввинчены в любой доступный порт низкого давления. [25]

В некоторых регулирующих клапанах используется небольшой чувствительный пилотный клапан для управления открытием основного клапана. Примерами этой технологии являются вторые ступени Poseidon Jetstream и Xstream и Oceanic Omega . Они могут обеспечивать очень высокие скорости потока при небольшом перепаде давления, особенно при относительно небольшом давлении открытия. Как правило, они более сложные и дорогие в обслуживании. [3] : 16

Выдыхаемый газ выходит из корпуса клапана подачи через одно или два выпускных отверстия. Выхлопные клапаны необходимы для предотвращения вдыхания водолазом воды и для создания разрежения на диафрагме для срабатывания регулирующего клапана. Выпускные клапаны должны работать при очень малой разнице положительного давления и вызывать минимальное сопротивление потоку, насколько это разумно возможно, не будучи громоздкими и громоздкими. Грибовидные клапаны из эластомера служат этой цели. [3] : 108 Там, где важно избежать утечек обратно в регулятор, например, при погружении в загрязненную воду, система из двух последовательно соединенных клапанов может снизить риск загрязнения. Более сложный вариант, который можно использовать для шлемов с наземным питанием, заключается в использовании системы рекуперации выхлопных газов, в которой используется отдельный регулятор потока для управления выхлопом, который возвращается на поверхность в специальном шланге в шлангокабеле. [4] : 109 Выпускной коллектор (выпускной тройник, выпускная крышка, усы) — это канал, который защищает выпускной (-ые) клапан (-ы) и отводит выдыхаемый воздух в стороны, чтобы он не пузырился в лицо дайвера и не закрывал Посмотреть. [3] : 33

Стандартный штуцер на вторых ступенях с одним шлангом, как для рта, так и встраиваемый в полнолицевую маску или шлем, представляет собой кнопку продувки, которая позволяет дайверу вручную отклонять диафрагму, чтобы открыть клапан и вызвать поток воздуха. в корпус. Обычно это используется для очистки корпуса или полнолицевой маски от воды, если она затоплена. Это часто случается, если вторую ступень уронить или вынуть изо рта под водой. [3] : 108 Это либо отдельная деталь, установленная в передней крышке, либо сама крышка может быть выполнена гибкой и служить кнопкой продувки. Нажатие на кнопку продувки давит на диапрагму непосредственно над рычагом регулирующего клапана, и это движение рычага открывает клапан для выпуска воздуха через регулятор. [26] Язычок можно использовать для блокировки мундштука во время продувки, чтобы предотвратить попадание воды или других веществ из регулятора в дыхательные пути дайвера воздушной струей. Это особенно важно при продувке после рвоты через регулятор. Кнопка продувки также используется дайверами-любителями для надувания маркерного буя с задержкой на поверхности или подъемной сумки . Каждый раз, когда нажимают кнопку продувки, дайвер должен осознавать возможность свободного потока и быть готовым справиться с этим. [27]

Для дайвера может быть желательно иметь какое-то ручное управление характеристиками потока клапана. Обычно регулируемыми параметрами являются давление открытия и обратная связь от расхода к внутреннему давлению корпуса второй ступени. Межступенчатое давление дыхательного аппарата с поверхностным питанием регулируется вручную на панели управления и не регулируется автоматически в соответствии с давлением окружающей среды, как это делают большинство первых ступеней подводного плавания, поскольку эта функция управляется обратной связью с первой ступенью от давление внешней среды. Это приводит к тому, что давление срабатывания регулирующего клапана с поверхностной подачей будет незначительно изменяться с глубиной, поэтому некоторые производители предоставляют ручку ручной регулировки на стороне корпуса регулирующего клапана для регулировки давления пружины на нижнем по потоку клапана, который контролирует давление срабатывания. .Ручка известна коммерческим дайверам как «набирает дыхание». Аналогичная регулировка предусмотрена на некоторых высококачественных клапанах для подводного плавания, чтобы позволить пользователю вручную регулировать усилие дыхания на глубине. [3] : 17

Клапаны подводного плавания, которые настроены на легкое дыхание (низкое давление открытия и низкая работа дыхания), могут иметь тенденцию к свободному течению относительно легко, особенно если поток газа в корпусе спроектирован так, чтобы помогать удерживать клапан открытым за счет уменьшения внутреннее давление. Давление открытия чувствительного регулирующего клапана часто меньше разницы гидростатического давления между внутренней частью заполненного воздухом корпуса и водой под диафрагмой, когда мундштук направлен вверх. Чтобы избежать чрезмерной потери газа из-за непреднамеренного срабатывания клапана, когда КЛА находится внео рта дайвера, некоторые вторые ступени имеют механизм снижения чувствительности, который вызывает некоторое противодавление в корпусе, препятствуя потоку или направляя его внутрь. диафрагмы. [3] : 21

Комплекты для переоборудования [ править ]

Несколько производителей продают в остальном идентичную первую ступень, отличающуюся только выбором соединения клапана баллона. В этих случаях можно будет купить оригинальные компоненты для преобразования вилки в соответствие с DIN и наоборот. Сложность преобразования может варьироваться, и детали, как правило, не взаимозаменяемы между производителями. Преобразование регуляторов Apeks очень простое и требует только шестигранного ключа и накидного гаечного ключа .

Регуляторы потребления с двумя шлангами [ править ]

Конфигурация «сдвоенного», «двойного» или «двухшлангового» клапана для подводного плавания была первой в общем использовании. [28] Этот тип регулятора имеет две гофрированные дыхательные трубки с большим отверстием . Одна трубка предназначена для подачи воздуха от регулятора к мундштуку, а вторая трубка подает выдыхаемый газ в точку рядом с потребляемой диафрагмой, где окружающее давление такое же, и где он выпускается через резиновый утиный клюв в одном направлении. клапан, чтобы выйти из отверстий в крышке. Преимущества этого типа регулятора заключаются в том, что пузырьки покидают регулятор за головой дайвера, увеличивая видимость, уменьшая шум и создавая меньшую нагрузку на рот дайвера. Они остаются популярными среди некоторых подводных фотографов.и Aqualung выпустили обновленную версию Mistral в 2005 году. [29] [30]

Механизм двухшлангового регулятора заключен в обычно круглый металлический корпус, установленный на вентиле баллона за шеей дайвера. Таким образом, компонент регулирующего клапана двухступенчатого двухшлангового регулятора устанавливается в том же корпусе, что и регулятор первой ступени, и для предотвращения свободного потока выпускной клапан должен располагаться на той же глубине, что и диафрагма, а Единственное надежное место для этого — тот же корпус. Воздух проходит через пару гофрированных резиновых шлангов к мундштуку и от него. Подающий шланг подсоединяется к одной стороне корпуса регулятора и подает воздух к мундштуку через обратный клапан, а выдыхаемый воздух возвращается в корпус регулятора с внешней стороны диафрагмы.также через обратный клапан на другой стороне мундштука и обычно через другой обратный выпускной клапан в корпусе регулятора — часто типа «утконоса». [31]

Обратный клапан обычно устанавливается на дыхательные шланги, где они соединяются с мундштуком. Это предотвращает попадание воды, попавшей в мундштук, в шланг для ингаляции и гарантирует, что после попадания в шланг для выдоха она не сможет стекать обратно. Это немного увеличивает сопротивление воздуха потоку, но облегчает очистку регулятора. [31] : 341

В идеале подаваемое давление равно давлению покоя в легких дайвера, так как это то, для чего легкие человека приспособлены дышать. С двойным шланговым регулятором позади дайвера на уровне плеч подаваемое давление меняется в зависимости от ориентации дайвера. если ныряльщик перекатывается на спине, давление выпущенного воздуха выше, чем в легких. Дайверы научились ограничивать поток, закрывая мундштук языком. Когда давление в баллоне снижалось, а потребность в воздухе возрастала, перекат вправо облегчал дыхание. Мундштук можно прочистить, подняв его над регулятором (более мелким), что вызовет свободный поток. [31] : 341 Регуляторы с двойным шлангом были почти полностью заменены регуляторами с одним шлангом и стали устаревшими для большинства дайверов с 1980-х годов. [32] Поднятие мундштука над регулятором увеличивает подаваемое давление газа, а опускание мундштука снижает подаваемое давление и увеличивает сопротивление дыханию. В результате многие аквалангисты, когда они плавали с маской и трубкой на поверхности, чтобы сберечь воздух при достижении места погружения, подкладывали петлю шлангов под руку, чтобы избежать всплытия мундштука, вызывающего свободный поток.

В оригинальных двухшланговых регуляторах обычно не было портов для принадлежностей, хотя некоторые имели порт высокого давления для погружного манометра. Некоторые более поздние модели имеют один или несколько портов низкого давления между ступенями, которые могут использоваться для подачи прямой подачи для накачивания костюма или BC и / или вторичного клапана с одним шлангом, а также порт высокого давления для погружного манометра. [31] Новый Mistral является исключением, поскольку он основан на первой ступени Aqualung Titan. который имеет обычный набор портов. [29]

Некоторые ранние двухшланговые регуляторы были одноступенчатыми. Первая ступень работает аналогично второй ступени двухступенчатых клапанов по запросу, но будет подключена непосредственно к клапану баллона и уменьшать воздух под высоким давлением из баллона напрямую до давления окружающей среды по запросу. Это можно было сделать, используя более длинный рычаг и диафрагму большего диаметра для управления движением клапана, но была тенденция к давлению срабатывания и, следовательно, работе дыхания, изменяться по мере падения давления в цилиндре. [31]

Двухшланговая конструкция с мундштуком или полнолицевой маской распространена в ребризерах , но как часть дыхательного контура, а не как часть регулятора. Соответствующий регулирующий клапан, содержащий аварийный клапан, представляет собой одинарный шланговый регулятор.

Производительность [ править ]

Характеристики дыхания регуляторов — это мера способности регулятора дыхательного газа удовлетворять предъявляемые к нему требования при различных давлениях окружающей среды и при переменных нагрузках при дыхании для ряда газов для дыхания, которые он может подавать. Рабочие характеристики являются важным фактором при проектировании и выборе регуляторов дыхания для любого применения, но особенно для подводного погружения , поскольку диапазон рабочего давления окружающей среды и разнообразие дыхательных газов в этом случае шире. Желательно, чтобы дыхание с помощью регулятора требовало небольших усилий даже при подаче большого количества дыхательного газа.так как это обычно является ограничивающим фактором для подводных нагрузок и может иметь решающее значение во время чрезвычайных ситуаций при дайвинге. Также предпочтительно, чтобы газ подавался плавно, без резких изменений сопротивления при вдохе или выдохе. Хотя об этих факторах можно судить субъективно, удобно иметь стандарт, по которому можно сравнивать множество различных типов и производителей регуляторов.

Оригинальные двухшланговые регуляторы для дайвинга Cousteau могли подавать около 140 литров воздуха в минуту при непрерывном потоке, что официально считалось достаточным, но дайверам иногда требовалась более высокая мгновенная скорость, и им приходилось учиться не «бить легкие», т. Е. дышать быстрее, чем может дать регулятор. Между 1948 и 1952 годами Тед Элдред разработал свой одинарный шланговый регулятор Porpoise для подачи до 300 литров в минуту. [33]

Различные дыхательные аппараты были разработаны и используются для оценки работы дыхательных аппаратов. [34] ANSTI Test Systems Ltd (Великобритания) разработала испытательную машину, которая измеряет усилие на вдохе и выдохе с помощью регулятора при всех реальных температурах воды. Публикация результатов работы регуляторов на испытательной машине ANSTI привела к значительному повышению производительности. [35] [36]

Эргономика [ править ]

Несколько факторов влияют на комфорт и эффективность регуляторов для дайвинга. Была упомянута работа дыхания, которая может иметь решающее значение для работы дайвера при высокой нагрузке и при использовании плотного газа на глубине. [37]

Запорные клапаны, удерживаемые ртом, могут оказывать давление на зубы и челюсти пользователя, что может приводить к усталости и боли, иногда к повторяющимся стрессовым травмам, а ранние резиновые мундштуки часто вызывали аллергическую реакцию контактных поверхностей во рту, которая в значительной степени устранена. за счет использования гипоаллергенного силиконового каучука. Для решения этой проблемы были разработаны различные конструкции мундштука. Ощупывание некоторых мундштуков на небе у некоторых дайверов может вызвать рвотный рефлекс, а у других не вызывает дискомфорта. Стиль прикусных поверхностей может влиять на комфорт, и в качестве дополнительных принадлежностей доступны различные стили. Персональное тестирование — это обычный способ определить, что лучше всего подходит для человека, и в некоторых моделях поверхности рукоятки могут быть отформованы так, чтобы лучше соответствовать прикусу дайвера.Кабель шланга низкого давления может также вызывать нагрузки на рот, когда шланг имеет неподходящую длину или изгибается по изгибам с малым радиусом, чтобы достичь горловины. Обычно этого можно избежать, тщательно отрегулировав длину кабеля шланга, а иногда и другой длины.

Регуляторы, поддерживаемые касками и полнолицевыми масками, устраняют нагрузку на губы, зубы и челюсти, но добавляют механическое мертвое пространство, которое можно уменьшить, используя ориназальную внутреннюю маску для отделения дыхательного контура от остальной части внутреннего воздушного пространства. Это также может помочь уменьшить запотевание области просмотра, которое может серьезно ограничить обзор. Некоторое запотевание все равно будет происходить, и для этого необходимы средства. [37] Внутренний объем шлема или полнолицевой маски может оказывать несбалансированное выталкивающее усилие на шею дайвера или, если оно компенсируется балластом, весовые нагрузки при выходе из воды. Материал некоторых уплотнителей носовых масок и юбок полнолицевых масок может вызывать аллергические реакции, но в более новых моделях, как правило, используются гипоаллегенные материалы, и это редко является проблемой.

Неисправности и виды отказов [ править ]

Большинство неисправностей регулятора связаны с неправильной подачей дыхательного газа или попаданием воды в газопровод. Существует два основных режима отказа подачи газа, когда регулятор отключает подачу, что бывает крайне редко, и безнапорный, когда подача не прекращается и может быстро исчерпать запас акваланга. [2]

Засорение входного фильтра Вход клапана цилиндра может быть защищен спеченным фильтром, а вход первой ступени обычно защищен фильтром, как для предотвращения попадания продуктов коррозии или других загрязняющих веществ в цилиндре в зазоры с мелкими допусками в движущихся частях. первой и второй ступени и заклинив их, открытые или закрытые. Если в эти фильтры попадет достаточно грязи, они сами могут быть заблокированы в достаточной степени для снижения производительности, но вряд ли приведут к полному или внезапному катастрофическому отказу. Фильтры из спеченной бронзы также могут постепенно забиваться продуктами коррозии при намокании. Засорение входного фильтра станет более заметным при падении давления в баллоне. [38] Свободное течение Любая из ступеней может застрять в открытом положении, вызывая непрерывный поток газа из регулятора, известный как свободный поток. Это может быть вызвано целым рядом причин, некоторые из которых легко устранить, а другие нет. Возможные причины включают неправильную настройку межступенчатого давления, неправильное натяжение пружины клапана второй ступени, повреждение или заедание тарелки клапана, поврежденное седло клапана, замерзание клапана, неправильную настройку чувствительности на поверхности и на вторых ступенях с сервоприводом Poseidon, низкое межкаскадное давление. [38] Заедание клапанов Движущиеся части первой и второй ступеней имеют небольшие допуски, а некоторые конструкции более восприимчивы к загрязнениям, вызывающим трение между движущимися частями. это может увеличить давление открытия, снизить скорость потока, увеличить работу дыхания или вызвать свободный поток, в зависимости от того, какая часть затронута. Замораживание

Источник https://usbravo.ru/dayving-regulyator-chto-eto-takoye/

Источник https://ru.esc.wiki/wiki/Diving_regulator

Источник

Источник