Den här artikeln är inte ett försök att återberätta välkända fakta eller skapa ytterligare en artikel som liknar varandra.

Uppgiften är att bilda en entydig och transparent förståelse av strukturen och principerna för driften, ett av huvudelementen i utrustning för dykning.

Personligen hade jag under en lång tid bara en grov förståelse för grunderna för hur en dykregulator fungerar, och detta är inte korrekt.

Kunskap allmänna principer konstruktion och grunderna för arbetet gör att du kan ta ett mer meningsfullt tillvägagångssätt för att välja denna del av dykutrustning.

När vi säger "" menar vi att det är en del av en fristående lätt dykutrustning.
För att undvika förvirring är det värt att säga att det finns två typer av lätt dykutrustning - de som använder stängda och öppna andningsmönster.

En andningsapparat med sluten krets kallas rebreather.

En andningsapparat med öppen krets kallas en scuba tank.

Ordet "Aqualung" i sig bär inte en semantisk belastning och dök upp tack vare Jacques-Yves Cousteau och Emile Gagnan, som döpte företaget (Aqualung, Aqua Lung) med detta namn, som började massproducera denna del av autonom lättdykning utrustning.

Med tiden blev detta namn bekant i allmänt bruk i hela Europa och Asien. I vårt land, spjutfiske Dykning är förbjudet.

Dyktanken består av två huvuddelar cylindrar – med en komprimerad andningsblandning och växellåda, sänka det höga trycket i cylindern till de värden som krävs för inandning.

Cylindern kan vara gjord av stål, aluminiumlegeringar, titan, kolfiber, etc., som ett resultat av skillnaden i vikt, hållbarhet och kostnad. Huvudkravet är att tåla högt tryck. Konventionellt är utrustningen uppdelad i utrustning med ett möjligt tryck på upp till 230 atm. och 300 atm.

Vid dykning börjar simmaren uppleva vattentrycket som ökar när djupet ökar. För att ta ett andetag måste du övervinna denna kraft.

Styrkan i bröstmusklerna räcker inte för att andas in, inte ens på en meters djup. Därför måste inandningsluften tillföras under tryck som kompenserar för vattentrycket.

Ju större djup, desto högre bör tilluftstrycket vara. Samtidigt bör andningen förbli så naturlig och bekväm som möjligt. Detta jobb utförs av en dykregulator.

När du dyker till betydande djup, och som ett resultat, under påverkan av ett större yttre tryck, orsakar komplexa fysiologiska förändringar i människokroppen. Konsekvens av försök att undvika negativa konsekvenser Denna påverkan var användningen av olika gasblandningar som en andningsblandning, vilket krävde designförändringar i regulatorn.

Omfattningen av denna artikel är att endast beakta de allmänna principerna för driften.

Omvandlingen av lufttrycket till det tryck som krävs för inandning sker i två steg. Det första, huvudsakliga reduktionssteget tillhandahålls av reduceraren - en del av dykregulatorn installerad direkt på cylinderventilen.

Det andra steget med att minska trycket och automatisera andningsprocessen utförs av en "andningsmaskin" - en del som är placerad i dykarens mun och ansluten till reduceringen med en luftslang.

Växellådan eller första steget kan vara av två typer, kolv och membran.

De flesta regulatorer som används använder en membrankrets. För att förstå principerna för arbetet kommer det enligt min mening att räcka att bara överväga det.

Det enklaste sättet att förstå hur det fungerar är att titta på den här animationen:

Detta visar driftsstegen för en balanserad förstastegsregulator.

När trycket från slangen når ett visst tryck stänger reduktionsventilen av lufttillförseln från cylindern.

Systemet börjar vara i jämvikt. Trycket i slangen styr i detta fall öppningen och stängningen av ventilen.

Så fort dykaren tar ett andetag och trycket sjunker, öppnas ventilen och en ny portion luft tillförs.

När inandningsfasen avslutas ökar trycket i slangen och dykregulatorns förstastegsventil stänger.

Ladda ner 1xbet för Android gratis från den officiella webbplatsspegeln. Nya fungerande speglar skapas för att ersätta de gamla. För att inte slösa tid på att söka efter kopior av sajten installerar spelarna ett speciellt program på sin telefon....

Spegeln är alltid i fungerande skick. Ladda ner 1xBet för Android gratis. Ladda ner 1xBet Build. Läs mer Spegeln fungerar alltid. Om en domän är blockerad ändras resursadressen automatiskt. Så det är inte värt det...

XBet-spegel för idag: säkerhetsåtgärder. Operatören rekommenderar inte att du vänder dig till tredjepartskällor på jakt efter en fungerande 1xBet-spegel. Varje seriös resurs som publicerar sådan information riskerar att möta...

Fördelar med mobilapplikationen 1xBET. Den viktigaste fördelen med applikationen är dess tillgänglighet. Om du vill komma in på den officiella webbplatsen måste du alltid leta efter speglar och kontrollera deras relevans mobilversion Inte...

I 1xbet kan du ladda ner flera applikationer och program till din dator gratis på en gång, presenterade i en speciell. I recensioner skrev folk att de laddade ner ett arkiv från webbplatsen, och sedan när du packade upp det var det nödvändigt att skicka...

Ladda ner applikationen 1xBet för Android. Du kan ladda ner Android-versionen av applikationen från bookmakerns officiella webbplats. Alla bonusar och kampanjkoder fungerar också när du registrerar dig i applikationen. 1xbet har en bra välkomstbonus...

Detaljerad recension 1xbet officiella hemsida. Beskrivning av odds, insatslinje, speglar, registrering på den officiella hemsidan för bookmakern 1xbet. Fullständig lista funktionalitet resurs, dess...

Scuba utrustning är en anordning för att säkerställa andningen av en person under vatten. Konstruktionen av denna fristående andningsanordning består av två tryckluftscylindrar, en andningsapparat och fästbälten.

Funktionsprincipen bygger på automatiskt tillförd luft från cylindrar, där den är i komprimerad form. Dykning skapades 1943 i Frankrike av forskarna J. I. Cousteau och E. Gagnan. Denna enhet gör det möjligt för en person att stanna under vatten på ett djup av upp till 40 m i flera minuter och till och med upp till 1 timme används i mycket stor utsträckning i räddningsarbete, vetenskapligt forskningsarbete som äger rum under vatten, såväl som under vatten. sport. För en längre vistelse för en person under vatten och sänka honom till större djup används speciell dykutrustning. Denna utrustning skiljer sig i metoderna för att förse en person med en gasblandning och kan vara autonom eller icke-autonom. Andningsmönstret kan vara ventilerat, öppet, halvstängt och stängt.

Sammansättningen av luftvägsgasblandningar varierar också och består av luft eller syre, eller en blandning av kväve och syre, eller helium och syre. Förutom cylindrar med en gasandningsblandning har dykutrustning ett speciellt vattentätt skal, som kallas dykardräkt och på ett tillförlitligt sätt skyddar en person från yttre miljö. Sådan utrustning dök upp i många länder på 1930- och 1940-talen, även om försök att fördjupa en person till ett djup av till och med 30 m har praktiserats sedan antiken. Men en person kunde överleva under vatten utan någon utrustning i mer än 2 minuter, och även användningen av ett andningsrör kunde inte öka tiden en person tillbringade under vatten. Och först i slutet av 1700-talet. en luftpump och dykutrustning - en dykardräkt - uppfanns. I Ryssland dök dykning upp redan 1882.

Modern dykutrustning varierar i design, beroende på syftet. Metoden för lufttillförsel varierar också. I den icke-autonoma metoden andas dykaren luft som tillförs från ytan genom en slang. Men detta begränsar dykdjupet till 60 m och dykarens manövrerbarhet. Därför är offlinemetoden mer effektiv. Djupet på dyket påverkar också sammansättningen av gasblandningen: luft-syreblandningen tillåter en person att sjunka till ett djup på upp till 100 m, helium-syreblandningen tillåter ett dyk till mer än 100 m. Därför kan sådana dykning
utrustning används för räddningsarbete och vid konstruktion eller reparation under vatten och praktiseras i många främmande länder, särskilt i USA, Storbritannien, Tyskland, Frankrike.

Ytterligare förbättringar av sådan utrustning syftar till att förbättra förutsättningarna för en person att stanna under vatten och effektiviteten i hans arbete. Nya metoder utvecklas och nya konstgjorda gasblandningar skapas.

översätts som "vatten lungor" Skapelse komponenter dykning skedde gradvis. Först patenterades en ytluftregulator, sedan anpassades den för användning i dykutrustning. Den första framgångsrika undervattensandningsapparaten som använder rent syre uppfanns 1878. Den första dykutrustningen skapades 1943 av fransmännen Jacques-Yves Cousteau och Emile Gagnan.

Dykutrustning kan vara en-, två- eller trecylindrig med luft under tryck på 150-200 atmosfärer. Vanligtvis används cylindrar med en kapacitet på 5 och 7 liter, men vid behov kan du använda cylindrar på 10 och till och med 14 liter. De har en cylindrisk form med en långsträckt hals, som är utrustad invändig gänga för att fästa ett rör eller rör högtryck. Cylindrar är gjorda av aluminium eller stål. Stålcylindrar måste täckas skyddande lager, utan vilken deras yttre del är utsatt för korrosion. Zink används som en sådan beläggning. Stålcylindrar är starkare och mindre flytande. Cylindrar är fyllda med komprimerad och filtrerad luft eller en gasblandning. Moderna cylindrar har överfyllnadsskydd. Dyktanken är utrustad med en lunganvändningsventil och remmar för att fästas på människokroppen.

Alla dykredskap är uppdelade i tre typer beroende på typen av andningsmönster: med öppen, halvsluten och sluten krets.

Om scuba fungerar enligt principen om pulserande lufttillförsel för andning (endast inandning) med utandning i vattnet, är detta en öppen krets.

I det här fallet blandas inte utandningsluften med inandningsluften och dess återanvändning är utesluten, till skillnad från enheter med en sluten cykel. I dykutrustning slutet andningsmönster

Koldioxid avlägsnas från luften som andas ut av dykaren och syre tillsätts vid behov. I det här fallet används samma volym luft för att andas flera gånger. Med denna typ av dykutrustning är dykaren mindre märkbar för invånarna i undervattensvärlden och skrämmer dem inte, eftersom det inte finns några bubblor av utandningsluft. På halvslutet system

en del av utandningsluften går till regenerering och en del går till vatten. Andning i dykutrustning av öppen typ utförs enligt följande: komprimerad luft kommer in i lungorna genom ett munstycke från en andningsmaskin och utandning sker direkt i vattnet. För att tillföra luft används en regulator, som är ansluten till cylinderblockets utlopp. Från varje cylinder i tur och ordning luftflöden

in i regulatorn genom stoppventiler. Med hjälp av en tryckmätare kopplad till regulatorn kan du se till att cylindern är fylld med luft i enlighet med arbetstrycket och genom att sträcka dig bakåt och vrida på stoppventilerna kan du ta reda på hur mycket luft du har kvar i cylindrarna . Det andra steget av regulatorn, lungmaskinen (andningsmaskinen), omvandlar luften som lämnar det första steget av regulatorn till tryck miljö och levererar det till de mänskliga andningsorganen i erforderlig kvantitet . Andningsmaskiner är indelade i två grupper - med in-line- och motströmsventilmekanismer. De flesta moderna dykredskap är utrustade med en andningsapparat med en in-line ventilmekanism. Ventilen öppnas med ett luftflöde som kommer från den första foten under inandning och stänger utandningsslangen, och vid utandning, inandningsslangen. Således, i sluten krets scuba utrustning, förlust av ren luft

Enligt deras design är scubatankar enstegs och tvåstegs, utan separation av luftreduktionssteg och med separation. Numera används tvåstegsautomater med separerade reduktionssteg.

Liksom fallskärmshoppare föredrar dykare också att ha backup-nödsystem ifall de viktigaste skulle gå sönder. Denna kompakta enhet som kallas "SPARE AIR" (bokstavligen översatt som "Spare Air") är en dykutrustning i miniatyr. Cylindern och reducerregulatorn med ett andningsmunstycke är sammansatta "i en flaska." Cylinderns kapacitet är liten, men det räcker för att säkert komma ut från ett djup på cirka 40 m.

Autonomt undervattensandningssystem (scuba) 1 - reducering (första steget) 2 - lufttrycksmätare i cylindern 3 - huvudregulator (andra steget) 4 - reservregulator (bläckfisk) 5 - högtryckscylinder 6 - uppblåsbar väst (flytkraftskompensator )

Efter motorsport är dykning tekniskt sett mest komplext utseende sport

Det största problemet under vatten är att en person inte kan andas där! Det är därför alla uppfinningar relaterade till undervattensutrustning i första hand ägnades åt att säkerställa fri andning.

Tankens utveckling

Utvecklingen av andningsutrustning under vatten är ganska intressant och återspeglar helt den allmänna förloppet av mänskligt tänkande. Det första man tänker på är att om det inte finns någon luft under vattnet måste den tillföras där. Det enklaste sättet gör detta - ett andningsrör, vars ena ände är ovanför vattnet. Men allt är inte så enkelt! Om du någonsin har försökt dyka, försöka andas genom en lång slang eller slang, då vet du att mänskliga lungor inte kan övervinna vattentrycket och ta ett andetag redan på ett djup av 1-1,5 m. Därför är denna metod är endast lämplig för simning på ytan, och många av våra läsare har förmodligen använt det mer än en gång när de snorklat. Nästa idé, att andas luft med ett tryck som är lika med vatten, ledde till uppfinningen av dykklockan. Det föreslogs av Guglielmo de Loreno 1530. Klockans design var väldigt enkel - en ihålig tunna utan botten, nedsänkt med den öppna änden i vatten. Trycket i en sådan klocka, på grund av den öppna änden av pipan och därför den rörliga luft-vattengränsen, är lika med det yttre vattentrycket på ett givet djup. När du arbetar under vattnet kan du ta ett andetag ur tunnan då och då utan att ta sig upp till ytan. En dålig sak är att luften i tunnan snabbt tar slut.

Naturligtvis kan lufttillförseln fyllas på. Genom att tillföra luft till klockan från ytan med hjälp av en pump kan du avsevärt förlänga en persons vistelse under vatten. Naturligtvis kommer detta att kräva användning av en luftpump (och ju djupare vi dyker, desto kraftfullare måste pumpen vara). Men att arbeta (eller helt enkelt observera undervattensvärlden) är fortfarande inte särskilt bekvämt: dykaren förblir ganska styvt bunden till ytan med en slang och klocka och kan "bryta sig loss" från dem bara medan han håller andan.

Jag bär med mig allt jag har

Tyvärr kan detta problem endast övervinnas med hjälp av fristående andningsapparat. I engelska för att beteckna sådana enheter finns en speciell förkortning - SCUBA (Self-contained Breathing Underwater Apparatus). Den första sådana enheten föreslogs 1825 av engelsmannen William James. Anordningen var en styv cylinder i form av ett bälte runt dykarens midja, fylld med luft under ett tryck på cirka 30 atmosfärer, och en andningsslang som förbinder cylindern med dykarhjälmen. Det var obekvämt: luft tillfördes ständigt till hjälmen och på grund av detta (och även lågt tryck i cylindern) tog snabbt slut.

För att övervinna denna nackdel är det nödvändigt att tillföra andningsluft endast vid inandningsögonblicket. Detta görs med hjälp av membrankontrollerade ventiler som svarar på vakuumet som skapas av lungorna. Det är precis så som Aerofor-enheten designades, uppfanns 1865 av fransmännen Benoit Rouqueirol och Auguste Deneyrouz. Deras design bestod av en stålcylinder med luft under tryck på 20-25 atmosfärer placerad horisontellt på dykarens rygg, ansluten genom tryckreduceringsventil med ett munstycke. Membrantryckreduceringsventilen tillförde luft endast vid inandningsögonblicket vid ett tryck lika med vattentrycket.

"Aerofor" var inte helt autonom: cylindern var ansluten med en slang genom vilken luft tillfördes till ytan, men vid behov kunde dykaren kort tid koppla ur. "Aerofor" är föregångaren till modern andningsutrustning med öppen krets (dykaren andas in luft från en cylinder och andas ut i vattnet) för dykning. Den användes av den franska (och andra) flottan i flera år och fick till och med ett omnämnande i Jules Vernes bok "Twenty Thousand Leagues Under the Sea" 1870.

Till modernt utseende Aerofor-apparaten hade bara ett steg kvar - detta är ett steg mot tillförsel av luft under högt tryck. Och detta steg togs. Men "ett steg framåt, två steg tillbaka" - 1933 modifierade kaptenen för den franska flottan, Yves Le Prior, Rouqueirol-Deneyrouz-apparaten genom att kombinera en manuell ventil med en högtryckscylinder (100 atmosfärer). Detta gjorde det möjligt att få en längre autonomi, men kontrollen var extremt obekväm - vid inandning öppnades ventilen manuellt, medan utandning gjordes in i masken (genom näsan).

Och slutligen, 1943, slog Jacques Cousteau och Emile Gagnan ihop alla idéer och gav andningsapparaten den form som den har kommit till oss. De förbinder två cylindrar med luft (100-150 atmosfärer), en speciell minskning gasreducerare och en ventil som tillför luft under tryck exakt lika med trycket i den yttre miljön, och endast vid inandningsögonblicket. Rouqueirol-Deneyrouz-regulatorn, som var 78 år före designen av Cousteau och Gagnan, glömdes bort av okänd anledning.

Cousteau och Gagnan bestämde sig för att kalla sin enhet "Aqua Lung", det vill säga "Underwater Lungs". Det var under detta namn som han blev känd över hela världen. Ordet "scuba" har blivit ett hushållsord och har kommit in på många språk i världen som en synonym för undervattensandningsapparat.

Modern scuba

Låt oss ta en närmare titt på hur modern dykutrustning fungerar. Trots det faktum att det har gått ganska många år sedan 1943, är moderna andningsapparater inte långt från sin förfader - Cousteau-Gagnan scuba utrustning. Ja, naturligtvis har teknologin förändrats, nya material har dykt upp, men driftsprinciperna förblir absolut desamma.

Huvudkomponenterna i andningsapparaten är en cylinder med luft under högt (200-300 atmosfärer) tryck och en tvåstegsreducerare.

Vad används en växellåda till?

Faktum är att tillförsel av luft för andning direkt från en cylinder under ett tryck på 200 atmosfärer är helt enkelt farligt: ​​lungorna kommer inte att motstå sådant tryck. Därför är en speciell reducerande (tryckreducerande) ventil fäst på cylindern. Dess första steg minskar trycket till 6-15 atmosfärer (beroende på design och modell).

Det andra steget, vanligtvis kallat en regulator (eller lungbehovsventil), utför två viktiga uppgifter. Den första är att tillföra luft med ett tryck som exakt motsvarar vattentrycket på vilket djup som helst. Detta gör att dykaren kan andas på vilket djup som helst utan ansträngning eller obehag.

Regulatorns andra uppgift är att tillhandahålla andningsluft endast vid inandningsögonblicket (detta gör att du kan konsumera luft mycket mer ekonomiskt). I ögonblicket för inandning skapar en persons lungor ett vakuum, specialventil med membranstyrning reagerar på detta och öppnar lufttillförseln.

Utandning sker genom tallriksmembranventiler direkt i vattnet. Således används luften endast en gång. Det är därför som dykutrustning ibland kallas andningsorganenöppen cykel.

Som du kan se är utformningen av dyktanken mycket enkel och därför pålitlig. Enkel tillverkning och underhåll och tillförlitlighet har säkerställt scubas långsiktiga framgång. Det var med dykutrustning som den verkliga eran av utforskning av djuphavet började.