Unterwasseratemgerät. Rebreathers Entwicklung von Atemschutzgeräten mit geschlossenem Kreislauf

Dabei handelt es sich um ein Gerät zur Reinigung von Atemgas. Der für die Atmung notwendige Sauerstoff strömt (erzwungen) kontinuierlich in den Gasgemischkreislauf. Das Abgas bleibt im Kreislauf: Es strömt durch einen unidirektionalen Kanal und wird von CO2 gereinigt. Nach der Reinigung wird das Gas wieder in den Inhalationsbeutel eingeleitet und der Zyklus wiederholt sich.

Rebreather: neue Technologie?

Wussten Sie, dass das erste Tauchgerät ein Rebreather war? Es wurde 1878 vom Ingenieur Fleuss entwickelt und bestand aus einer Gummimaske, die mit einem Atembeutel verbunden war, der mit Sauerstoff aus einer Kupferflasche gefüllt war; Kohlendioxid wurde von einem „Filter“ absorbiert: ineinander verschlungene Fasern, die mit Kalilauge (Kaliumkarbonat) imprägniert waren. 1915 übernahm Sir Robert Davis die Idee von Fleuss, als er ein Gerät für den Notaufstieg von U-Booten entwickelte, das dann auf der ganzen Welt hergestellt wurde . Hans Hass ist der erste Unterwasserfotograf, der mit einem Rebreather taucht.

ARO – (Closed Cycle Oxygen Rebreather) stammt ursprünglich aus Italien und wurde in der Zeit zwischen dem Ersten und Zweiten Weltkrieg entwickelt. In den Jahren 1933-34 erkannten die italienischen Militärtaucher Teseo Tesei und Elios Toschi die Unentbehrlichkeit dieses Geräts bei militärischen Operationen, es wurden einige Änderungen am Gerät vorgenommen und es begann, bei den Operationen der Gamma- und Maiali-Abteilungen die erste Geige zu spielen.

Nach dem Krieg wurde die ARO von der Marine zur Ausbildung von Tauchern eingesetzt.

Der ARO wird auch heute noch zum Training und zum Tauchen in sehr große Tiefen verwendet.

In der Zwischenzeit, im Jahr 1969, entwickelt das Unternehmen Dra "ger sehr aktuelle Nitroxgeräte mit halbgeschlossenem Kreislauf und produziert FGT (dieses Gerät wird immer noch von vielen Militärtauchern verwendet).

Später kam der FGT III, ein Heliox mit halbgeschlossenem Kreislauf zum Tauchen in Tiefen von bis zu 200 Metern.

In den Folgejahren perfektionierte Dra'ger das System zur Sicherstellung eines kontinuierlichen Flusses und nahm eine führende Position in der Produktion dieser Komponenten ein.

Im Jahr 1995 wurde mit der Produktion der ersten halbgeschlossenen Kreislaufgeräte für den Sport begonnen.

Heutzutage gibt es drei Haupttypen von Rebreathern: Sauerstoffgeräte, halbgeschlossene und geschlossene Geräte.

Sauerstoff-Rebreather

Dieser Gerätetyp verwendet reinen Sauerstoff und ist vollständig geschlossen. Die Geschichte ihrer Entstehung und Verwendung reicht bis ins 19. Jahrhundert zurück. Diese Geräte wurden von Hans Haas und seiner Frau Lota Haas, den berühmtesten Unterwasserforschern und Fotografen, aktiv genutzt. Während des Krieges wurden diese Geräte von Unterwassersaboteuren aller am Krieg beteiligten Länder aktiv eingesetzt. Derzeit werden Sauerstoff-Rebreather durchgeführt kleinere Änderungen und werden hauptsächlich von Seestreitkräften eingesetzt. Geräte dieser Art sind die kompaktesten, einfachsten im Design und zuverlässig. Typischerweise enthalten sie einen Atembeutel, einen Sauerstoffkanister und einen Kanister mit chemischem Absorptionsmittel. Durch ein spezielles Düsenloch wird mit einer bestimmten Geschwindigkeit oder in regelmäßigen Abständen reiner Sauerstoff in den Atembeutel geleitet. Anschließend atmet man den Sauerstoff ein und in einen Kanister mit Limonade aus – dort wird das entstehende Kohlendioxid absorbiert und alles dreht sich wieder im Kreis. Keine Elektronik, nur ein Manometer. Die bekanntesten Produkte dieser Klasse sind LAR-V der deutschen Firma Draeger, Oxyng der französischen Firma Spirotechnique, italienische Produkte von OMG und natürlich eine große Anzahl sowjetischer Geräte - IPSA, IDA- 64, IDA-76, IDA-71 usw. .d. Der Hauptnachteil dieser Geräte war und ist die Tiefenbegrenzung – 6 Meter.

Halbgeschlossene Rebreather

Diese Geräte werden in zwei Typen unterteilt: aSCR – Geräte mit aktives Futter Gas und pSCR – jeweils mit passiver Versorgung.

aSCR- Diese Geräte wurden in den fünfziger Jahren entwickelt und wie immer beim Militär hauptsächlich von Tauchern - Pionieren - verwendet. Das Funktionsprinzip ist denkbar einfach. Die Zylinder sind (meistens) mit Nitrox gefüllt, das Gas strömt in einem konstanten Strom durch eine spezielle Düse (Draeger Dolphin, Ray) oder durch ein verstellbares Nadelventil (Azimuth, Ubs-40) in den Inhalationsbeutel, dann wird entsprechend ausgeatmet Anschließend gelangt das Gas in einen Kanister mit chemischem Absorptionsmittel und erneut in den Inhalationsbeutel. Bei diesen Vorgängen entsteht in der Regel überschüssiges Gas, das über ein spezielles Ventil ins Wasser abgeführt wird.

aSCR– die derzeit beliebtesten Umwälzgeräte auf dem Amateurmarkt. Sie sind einfach, zuverlässig und leicht zu erlernen. Ihr Hauptvorteil ist die Gaseinsparung, die Verwendung von Nitrox-Gemischen und die geringe Geräuschentwicklung. Die Geräte verfügen in der Grundausstattung über keine Elektronik und die empfohlenen Betriebstemperaturbedingungen liegen zwischen -1 und +35 Grad, was ebenfalls von Vorteil ist. Nachteile sind die begrenzte Tiefe, fehlende Vorteile bei den Dekompressionsmodi und ein großer Unterschied zwischen dem Gas in den Flaschen und dem Gas im Atemkreislauf, was bei der Planung berücksichtigt werden sollte. Je größer die körperliche Aktivität, desto größer ist der Unterschied und kann zwischen 5 und 20 % variieren.

Die berühmtesten Modelle Mix-55 , Mixegers 78(Frankreich) Aromix OMG(Italien), Dräger FGT I(Deutschland) AKA – 60(Russland). Die bekanntesten Modelle für den Amateurmarkt sind Dräger-Delphin(Deutschland) Dräger Ray(Deutschland) – eingestellt. Fieno(Japan) – eingestellt. Azimut Pro(Italien) UBS-40(Italien) – noch in Produktion.

pSCR- unterscheiden sich von aSCR die Tatsache, dass das Gas nicht durch eine Düse, sondern durch einen Standardregler entsprechend dem Minutenverbrauch des Tauchgemisches zugeführt wird. Durch die direkte Zwangszugabe von Gas verändert sich die Zusammensetzung des realen Atemmischung im passiven Systemkreislauf ist konstanter als bei Geräten mit aktiver Gasversorgung und ändert sich bei Änderungen der körperlichen Aktivität nicht wesentlich.

Da der passive Typ an den RMV-Wert gebunden ist, ist die Tauchgangsplanung einfacher.

Der Hauptnachteil dieser Geräte ist der erhöhte Widerstand beim Ein- und Ausatmen, da sich der Atembeutel im Lendenbereich befindet. (gemeint sind Halcyon-Geräte und ihre Klone – Ron, SF-1 usw.). Eine interessante Entwicklung in dieser Richtung ist das K2-Advantage-Gerät (es verfügt über einen Atembeutel auf der Brust).

Geräte dieser Art sind in Europa nicht weit verbreitet und nicht zertifiziert.

Geschlossene Rebreather

Unterteilt in eCCR und mCCR.

eCCR– Dieser Gerätetyp ist der komplexeste, fortschrittlichste und dementsprechend teuerste.

Der Preis der Produkte liegt zwischen 9 und 14.000 Dollar. Dies sind die leisesten Geräte, aber ihr wichtigster Vorteil ist die Fähigkeit, einen konstanten Sauerstoffpartialdruck aufrechtzuerhalten, wodurch eine effektive und schnelle Dekompression erfolgt und auch die Nullzeitgrenzen erhöht werden. In der Regel verwendet das Gerät zwei Flaschen – eine mit Sauerstoff, die zweite mit Verdünnungsmittel (Luft, Trimix, Heliox). Der Rebreather verwendet Elektronik, um den Sauerstoffpartialdruck zu überwachen und dem Kreislauf bei Bedarf über ein Magnetventil Sauerstoff zuzuführen. Im Prinzip ist das alles; die Geräte unterscheiden sich in Nuancen – der Anzahl der Sauerstoffsensoren, der Lage der Atembeutel, dem Vorhandensein eingebauter Dekompressionsmesser usw. Die bekanntesten und beliebtesten Geräte dieser Art sind Inspiration Vision (England), Megalodon (USA). Derzeit sind zahlreiche geschlossene elektronische Geräte auf dem Markt erschienen – Optima (USA), Sentinel (England), Voyager (Italien) usw. Aber die Anführer blieben dieselben.

Das Wichtigste ist, dass eCCRs Respekt, erhöhte Aufmerksamkeit und eine sehr gute Ausbildung erfordern. Abstiege mit geschlossenen Geräten erfordern mehr Disziplin und Verantwortung, daher sollten ihre Benutzer Personen sein, die regelmäßig tauchen und sich mit den Besonderheiten von Rebreathern gut auskennen. Bei der Arbeit mit CCR besteht ein erhöhtes Risiko für Hypoxie oder Hyperoxie.

mCCR- Sie unterscheiden sich von elektronischen Geräten dadurch, dass der Sauerstoff nicht über ein Magnetventil auf Befehl eines Computers in den Kreislauf eingespeist wird, sondern ständig durch eine Düse fließt (fast wie bei einem SCR oder einem einfachen Sauerstoffgerät), sondern zugeführt wird eine geringere Menge, als für den menschlichen Körper notwendig ist, d.h. .e. irgendwo 0,6-0,7 l/min. Zur Überwachung der Po2-Werte ist eine Elektronik vorhanden. Sauerstoffmangel wird manuell zugeführt. Wie es in unserem Land üblich ist: Was wir nicht behalten, verlieren wir unter Tränen. Ausländer nahmen unsere IDA-71 und machten daraus mCCRs. Die beliebtesten Geräte dieser Art sind heute KISS (Kanada), rEVO (Belgien), Submatix (Deutschland) und Pelagian (Thailand).

Die Preise liegen zwischen 5.000 und 8.000 Dollar.

Das Gerät erfüllt die Anforderungen von GOST R 53256-2009. Umluftunabhängige Atemschutzgeräte mit geschlossenem Kreislauf, die mit komprimiertem Sauerstoff und Überdruck unter der Maske betrieben werden, dienen dem Schutz der Atemwege und des menschlichen Sehvermögens bei längerem Einsatz in Umgebungen mit Rauch oder toxischen Gasen. Es wird bei Rettungseinsätzen in Bergwerken, bei Bränden, in engen Räumen, bei Rettungseinsätzen in Tunneln und beim Umgang mit gefährlichen Stoffen eingesetzt.

Alle Modifikationen des AP „Alpha“ sind in Form eines Rucksacks ausgeführt, dessen Last beim Tragen auf Schultern und Hüften verteilt wird. Das Gerät ist mit einem Manometer ausgestattet, das die verbleibende Sauerstoffmenge anzeigt und zwei visuelle Alarme und einen ausgibt Tonsignal, zeigt den Zustand des Systems an.

Das geschlossene Kreislaufsystem recycelt ausgeatmete Luft, eliminiert Kohlendioxid, ersetzt verbrauchten Sauerstoff, absorbiert Kondensation und kühlt eingeatmete und ausgeatmete Luft.

Überdruck sorgt dafür, dass der Innendruck unter der Maske etwas höher ist als der äußere Atmosphärendruck. Dies gewährleistet einen 100-prozentigen Schutz der Atmungsorgane und des Sehvermögens vor der unter der Maske eindringenden Außenatmosphäre.

Ein Rebreather ist ein Umlaufatemgerät, also ein Gerät, bei dem im Gegensatz zu Tauchgeräten (SCUBA) beim Ausatmen das Atemgemisch nicht oder nicht vollständig ins Wasser abgegeben wird. Stattdessen wird das verbrauchte Gemisch so aufbereitet, dass es wieder eingeatmet werden kann (Rebreathe). Dafür benötigen Sie Kohlendioxid aus der Mischung entfernen(Kohlendioxid) und Fügen Sie der Mischung Sauerstoff hinzu.
Die erste Aufgabe wird bei allen Rebreathern auf die gleiche Weise gelöst – sie enthalten immer einen im Atemkreislauf enthaltenen Behälter (Absorptionskanister), der mit einer chemischen Substanz gefüllt ist, die aktiv Kohlendioxid absorbiert.
Die zweite Aufgabe – die Zugabe von Sauerstoff zur Mischung – wird gelöst verschiedene Arten Rebreather auf unterschiedliche Weise. Schauen wir uns das genauer an...

Welche Arten von Kreislaufgeräten gibt es?

Alle Kreislaufgeräte lassen sich nach ihrem Funktionsprinzip in zwei große Gruppen einteilen: halbgeschlossen Und komplett geschlossen.
IN geschlossen Bei Rebreathern (CCR – Closed Circuit Rebreathers) wird das ausgeatmete Gemisch vollständig aufbereitet und nach der Entfernung von Kohlendioxid mit reinem Sauerstoff versetzt. Das soll nicht heißen, dass die Mischung in diesen Rebreather-Typen überhaupt nicht ins Wasser geätzt wird; vielmehr wird sie nicht geätzt, wenn man in einer konstanten Tiefe schwimmt. Beim Aufstieg, also wenn der Außendruck abnimmt, dehnt sich das Atemgemisch aus und der Überschuss wird über das Auslassventil ins Wasser abgeleitet.
Halbgeschlossen Rebreathers (SCR – Semi Closed Rebreathers) unterscheiden sich von geschlossenen Rebreathern dadurch, dass die Mischung auch beim Schwimmen in konstanter Tiefe aus dem Atemkreislauf entfernt wird, die Menge der entnommenen Mischung ist jedoch viel geringer als die einer herkömmlichen Tauchflasche. Die Entfernung eines Teils des Gemisches ist notwendig, da zur Aufrechterhaltung des erforderlichen Sauerstoffgehalts im Atemgemisch hier nicht reiner Sauerstoff, sondern künstliche Atemgemische wie Nitrox, Trimix und Heliox verwendet werden. Daher ist es notwendig, überschüssige neutrale Gase zu entfernen: Stickstoff und Helium.
Sowohl geschlossene als auch halbgeschlossene Rebreather können wiederum nach dem zugrunde liegenden Prinzip unterschiedlicher Art sein optimale Zusammensetzung Atemmischung.
Geschlossen:
1) Sauerstoff-Rebreather(CCOR – Closed Circuit Oxygen Rebreather) arbeiten mit reinem Sauerstoff, d.h. Der Taucher atmet reinen Sauerstoff ohne Beimischung neutraler Gase. Dieses Prinzip vereinfacht das Design und reduziert die Größe, bringt aber auch eigene Einschränkungen mit sich. Sie und ich wissen, dass Sauerstoff giftig wird, wenn der Partialdruck über 0,5 bar steigt. In diesem Fall manifestiert sich die Toxizität in zwei Formen: pulmonal (berechnet in OTU – Oxygen Tolerance Units) und konvulsiv (berechnet durch die Wirkung auf die Zentrale). nervöses System ZNS – Zentralnervensystem). Höchste Sicherheit Partialdruck Für Taucher gilt ein Sauerstoffdruck von 1,6 bar (üblicherweise 1,4 bei Langzeitexpositionen) und nur in Notfällen darf er kurzzeitig auf 2,0 bar (3,0 bei der französischen und russischen Marine) erhöht werden. Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass noch etwas Neutralgas im Atemkreislauf des Gerätes verbleibt, ist die maximale Eintauchtiefe bei solchen Geräten auf 7 Meter (im Notfall 10 Meter) begrenzt.
Ein weiterer negativer Faktor der Wirkung von reinem Sauerstoff besteht darin, dass er jegliche Manifestationen von Karies oder anderen Erkrankungen der Mundhöhle „nährt“. Vergessen Sie daher bei der Verwendung solcher Geräte nicht, regelmäßig zum Zahnarzt zu gehen (was übrigens allen Tauchern empfohlen wird), dann werden Sie keine Probleme mit Ihren Zähnen haben.
Aufgrund ihrer geringen Größe, hohen Autonomie und vor allem der Abwesenheit ausgeatmeter Blasen erfreuen sich solche Geräte bei Militär- und Unterwasserbiologen großer Beliebtheit.
Am meisten berühmte Vertreter dieses Typs: Draeger LAR VI und OMG Castoro C-96.
2) Sauerstoff-Rebreather mit chemischer Regeneration des Atemgemisches(CCCR – Closed Circuit Chemical Rebreather). Sie ähneln im Design den Rebreathern des vorherigen Typs, unterscheiden sich jedoch im Prinzip der Wiederherstellung des Sauerstoffgehalts im Gemisch. Tatsache ist, dass die Kanister solcher Geräte im Gegensatz zu einem Absorptionsstoff, der lediglich Kohlendioxid absorbiert, mit einem regenerierenden Stoff gefüllt sind, der bei der Aufnahme von 1 Liter Kohlendioxid etwa 1 Liter Sauerstoff freisetzt.
Trotz ihrer geringen Größe verfügen solche Geräte über eine fantastische Autonomie. Zum Beispiel bei der Verwendung typischer Vertreter Dieser Gruppe des sowjetischen Apparats IDA-71 gelang es, 6 Jahre lang unter Wasser zu schwimmen!!! Std.
Leider ist die regenerative Substanz sehr launisch in der Anwendung. Wenn Wasser in den Absorptionsbehälter eindringt, wird ein schaumartiges Alkali freigesetzt, was zu demselben „Ätzcocktail“ führt, mit dem Taucher Angst bekommen, wenn es um Rebreather geht (dies ist einer der häufigsten Mythen). Dieser „Cocktail“ kann Mund, Kehlkopf, Luftröhre und sogar die Lunge des Tauchers stark schädigen. Ein gewöhnlicher absorbierender Stoff verhält sich viel ruhiger. Ja, bei Nässe wird Alkali freigesetzt, aber ohne heftige Reaktion können Sie den Wasserfluss feststellen, ohne die Mischung zu schmecken, sondern einfach an Atembeschwerden.
Diese Art von Gerät wurde nur vom Militär und dann nur in zwei Ländern verwendet – der UdSSR und Frankreich. Aufgrund der Komplexität im Umgang mit regenerativen Stoffen gehören solche Geräte mittlerweile der Vergangenheit an.
3) Rebreathers mit Atemgemischen und elektronischer Steuerung(CCMGR – Closed Circuit Mixed Gas Rebreather). Wie der Name schon sagt, hat diese Art von Rebreather elektronisches System Steuerung, die einen Sauerstoffpartialdrucksensor und einen elektronischen Schaltkreis umfasst, der den Sauerstoffgehalt in der Mischung analysiert und dem elektrischen Ventil signalisiert, bis dahin reinen Sauerstoff in den Atemkreislauf einzuspeisen optimales Niveau. Die Vorteile eines solchen Schemas liegen auf der Hand: die Möglichkeit, mit Gasgemischen (und nicht mit reinem Sauerstoff) zu arbeiten und dadurch in nahezu jede Tiefe zu tauchen, immer optimaler Sauerstoffpartialdruck in jeder Tiefe, Blasenfreiheit beim Schwimmen, größtmögliche Einsparung von Atemgas und größere Autonomie. Andererseits handelt es sich um ein komplexes Design mit der Möglichkeit eines elektronischen Ausfalls, das schwierig und teuer in der Wartung ist. Sensoren, die nach dem elektrochemischen Prinzip arbeiten, haben eine begrenzte Lebensdauer bei hohem Preis und müssen in der Regel mindestens einmal im Jahr ausgetauscht werden.
Die bekanntesten Vertreter des Typs: Buddy Inspiration, CIS Lunar.
4) Rebreathers mit Atemgemischen und halbautomatischer Steuerung(KISS Rebreather). Sie unterscheiden sich vom vorherigen Typ dadurch, dass die Sensoren und elektronische Schaltung Sie überwachen lediglich den Sauerstoffpartialdruck und der Taucher fügt dem Atemkreislauf bei Bedarf selbst Sauerstoff hinzu.
Das kompetenteste Design dieses Gerätetyps sorgt für eine automatische, konstante Sauerstoffzufuhr durch die Düse in Mengen, die geringer sind, als der Taucher benötigt, und der Taucher fügt Sauerstoff nur hinzu, um den optimalen Partialdruck aufrechtzuerhalten. In diesem Fall wird einerseits die Anzahl der manuellen Manipulationen am Gerät stark reduziert und andererseits fehlt eine der Fehlerquellen – das Magnetventil.
Halbgeschlossen:
1) Mit aktiver Zufuhr von Atemgemisch(CMF SCR – Constant Mass Flow Semi Closed Rebreathers). Wenn bei diesen Geräten das Ventil des Zylinders mit dem Atemgemisch geöffnet wird, beginnt es kontinuierlich durch eine kalibrierte Düse in den Atemkreislauf zu fließen. Der Sauerstoffpartialdruck wird aufrechterhalten, indem genau die gleiche (!!!) Menge der Abfallmischung in das Wasser entfernt wird. Die Zufuhrrate der Frischmischung (Liter pro Minute) hängt davon ab Bandbreite Düse und wird abhängig von der Eintauchtiefe und der Zusammensetzung des Atemgemisches ausgewählt.
Die attraktiven Merkmale dieser Art von Rebreather sind die Einfachheit des Designs, die einfache Berechnung und die einfache Wartung. Die Dauer des Tauchgangs (in Bezug auf die Reserven des Atemgemisches) hängt praktisch nicht von der Tiefe ab, da sich in allen Tiefen der Verbrauch des Gemisches aus der Flasche sehr wenig ändert, dagegen der Sauerstoffpartialdruck im Atemkreislauf ist sehr stark (sogar stärker als bei einer herkömmlichen Tauchausrüstung!!!) und hängt von zwei Faktoren ab: der Tiefe des Tauchgangs und der körperlichen Aktivität des Tauchers (d. h. dem Sauerstoffverbrauch).
Die bekanntesten Vertreter dieser Art: Draeger Dolphin and Ray, OMG Azimuth.
2) Mit passiver Zufuhr von Atemgemisch(PA SCR – Passive Addition Semi Closed Rebreather). Bei dieser Art von Rebreather wird der Sauerstoffpartialdruck auch durch Ätzen eines Teils der verbrauchten Mischung in Wasser aufrechterhalten, aber (!!!) die durch die Konstruktion eindeutig festgelegte Menge der Mischung wird bei jedem Ausatmen aus dem Atemkreislauf entfernt ( normalerweise 8 bis 25 % des Ausatemvolumens). Anstelle der aus der Flasche entnommenen wird eine gleiche Menge frisches Atemgemisch zugeführt. Es ist bekannt, dass die Atemfrequenz in direktem Zusammenhang mit dem Sauerstoffverbrauch des Tauchers steht, daher hängt der Partialdruck im Atemkreislauf solcher Geräte praktisch nicht vom Sauerstoffverbrauch ab, sondern nur von der Tiefe des Tauchgangs (wie in herkömmliche Tauchausrüstung). Vereinfacht ausgedrückt können wir sagen, dass der Taucher beim Schwimmen mit dieser Art von Rebreather alle Berechnungen anwendet, die mit der Verwendung von Gasgemischen in herkömmlicher Tauchausrüstung verbunden sind, aber einen Gasvorrat mit sich führt, der 4-10 mal so groß ist ( abhängig vom Entlüftungskoeffizienten) größer als das tatsächliche Volumen des Zylinders.
Die bekanntesten Vertreter des Typs: Halcyon RB-80, K-2 Advantage, DC-55.

Wie funktionieren Rebreather?

Ausnahmslos alle Rebreather sind komplexer als Tauchflaschen. Dies ist verständlich, da ihr Funktionsprinzip komplizierter ist. Allerdings haben sie alle Gemeinsamkeiten Design-Merkmale, die ihre Arbeit ermöglichen.
Erstens wird beim Rebreather im Gegensatz zur Tauchausrüstung, bei der ein Schlauch vom Zylinder zum Mundstück längst zur Norm gehört, verwendet zwei Schläuche- eine für die Zufuhr der Mischung zum Mundstück, die andere für die Rückführung der Mischung in den Atemkreislauf.
Da das Atemgasgemisch nicht ins Wasser ausgeatmet, sondern wieder zurückgeführt wird, benötigen Sie einen Behälter, in den es zurückgeführt werden kann. Darüber hinaus muss das Atemgemisch in diesem Behälter den gleichen Druck haben wie das umgebende Wasser. Daher verfügt jeder Rebreather über einen oder zwei Atembeutel(Atembeutel), aus dem der Taucher ein dem Druck entsprechendes Gasgemisch einatmet und in das er ausatmet Umfeld. Die Taschen können weich oder halbstarr sein (bei halbgeschlossenen Kreislaufgeräten mit passiver Zufuhr).
Um das Gemisch von Kohlendioxid zu reinigen, verfügen alle Rebreather über Kanister, in das es gegossen wird Chemikalienabsorber.
Wie oben erwähnt, mag es die absorbierende Substanz wirklich nicht, wenn Wasser in den Kanister gelangt. Daher haben die meisten Rebreather in ihrem Design Wasserfallen oder hydrophobe Membranen. Der Zweck solcher Geräte besteht darin, durch das Mundstück eindringendes Wasser abzufangen und zu verhindern, dass es in den Absorber gelangt. Typischerweise wird ein zweiter Atembeutel (Ausatembeutel) als Falle verwendet, was ebenfalls dazu beiträgt, den Ausatemwiderstand des Rebreathers zu reduzieren.

Vorteile von Rebreathern.

Wenn wir über die Vorteile sprechen, müssen wir mit einem anderen Mythos beginnen: dass Rebreathers billiger in der Verwendung sind als Tauchflaschen, weil sie weniger Atemmischung verbrauchen... Das stimmt, aber vorausgesetzt, dass Mischungen auf Heliumbasis (!!!) verwendet werden, was teuer ist. Beim Einsatz von relativ günstigem Nitrox können Einsparungen beim Gemischverbrauch sogar durch die Kosten für den Absorber ausgeglichen werden. Darüber hinaus muss man bei komplexen Arten von Rebreathern, wie z. B. Geräten mit geschlossenem Kreislauf und elektronischer Steuerung, die Notwendigkeit berücksichtigen, Sensoren auszutauschen, die ebenfalls teuer sind, und im Falle unvorhergesehener Umstände ein oberflächliches Support-Team bereitzustellen!!!
Ein weiterer Mythos besagt, dass man mit Rebreathers so lange und so tief schwimmen kann, dass dies mit herkömmlicher Tauchausrüstung nicht möglich ist. Das stimmt auch, aber nicht alle Arten von Rebreathern erfüllen diese Regel, sondern nur Rebreather mit geschlossenem Kreislauf, die mit Gemischen arbeiten! Alle anderen Arten von Rebreathern fallen nicht unter diese Definition ...
Nun zu den wirklichen Vorteilen:
1) Weniger Lärm und weniger Blasen, die normalerweise alle vorsichtigen Meeresbewohner abschrecken;
2) Nahezu konstanter Auftrieb während des Ein- und Ausatmungszyklus. Da das Gesamtvolumen des Atemgemisches im Lungen-Kreislaufgerät-System nahezu unverändert bleibt, wird der Taucher beim Einatmen nicht nach oben und beim Ausatmen nicht nach unten gezogen. Eine sehr wertvolle Funktion für Unterwasserfotografen und Videofilmer, nicht wahr?;
3) Bei der Aufnahme von Kohlendioxid wird eine gewisse Menge Wasserdampf und Wärme freigesetzt, sodass der Taucher erwärmte und befeuchtete Luft atmet. Dies erhöht den Komfort und verringert das Risiko einer Dekompressionskrankheit, insbesondere beim Einschwimmen kaltes Wasser. Aus dem gleichen Grund gehen Rebreather nicht in den freien Fluss über.
4) Bei der Organisation ernsthafter Expeditionen, die den Einsatz von Gasgemischen erfordern, ist es notwendig, deutlich weniger Gasflaschen an den Tauchplatz zu liefern. Obwohl Sie, wie oben beschrieben, wahrscheinlich keine Kosteneinsparungen erzielen werden, verbrauchen Rebreather deutlich weniger Gasgemische als Tauchflaschen, sodass eine Expedition mit Rebreather tatsächlich weniger Gase benötigt.

Nachteile von Rebreathern.

Beginnen wir noch einmal mit den Mythen. Wir haben oben bereits über den ätzenden Cocktail und Möglichkeiten zur Bekämpfung dieses Phänomens gesprochen. Es bleibt nur anzumerken, dass es sehr schwierig ist, einen solchen Cocktail in modernen Rebreathern zu bekommen, selbst wenn man es gezielt versucht. Selbst beim Lösen des Mundstücks aus dem Mund schwimmt es durch den positiven Auftrieb der Schläuche auf und beginnt, das Gemisch aus dem Inhalationsbeutel auszuströmen, so dass die Wassermenge, die in den Ausatembeutel gelangt, unbedeutend ist.
Schwierigkeiten beim Lernen. Teilweise wahr, zumindest was Closed-Mix-Rebreather betrifft. Die Ausbildung für alle anderen Rebreather-Typen erfordert sicherlich Grundkenntnisse des Schülers, ist aber nicht schwieriger als jeder andere Tauchkurs.
Schwierig zu pflegen. Ja, das dauert mehr Kraft und Zeit als beim Gerätetauchen, aber die Verfahren sind Standard und bereiten keine Schwierigkeiten. Es braucht einfach Gewohnheit, genau wie bei der Wartung von Tauchgeräten.
Der wichtigste Mythos ist, dass der Kauf eines Rebreathers viel mehr kostet als der Kauf einer Tauchausrüstung. Es stimmt, dass die meisten Rebreather teurer sind als die durchschnittliche SCUBA-Ausrüstung, aber einige Modelle, insbesondere halbgeschlossene Active-Feed-Rebreather, sind preislich durchaus mit einem guten SCUBA-Kit vergleichbar.
Kommen wir nun zu den wirklichen Nachteilen:
1) Ein Kreislaufgerät ist kein individuelles Gerät; es erfordert viel mehr Training und Teamarbeit als Tauchausrüstung. Sollte dies jedoch als Nachteil angesehen werden?
2) Die Schwierigkeit, im Notfall ein Gerät von zwei Tauchern zu verwenden. Obwohl mittlerweile einige Taucher diese Übung praktizieren, wird meistens die offene Atmung des Notfalltauchers aus einer separaten Notfallflasche oder einer Rebreather-Gasflasche verwendet.
3) Das größere Gewicht und die größeren Abmessungen des Geräts selbst (ohne Zylinder) erschweren das Reisen.
4) Die Notwendigkeit, Verbrauchsmaterialien bereitzustellen ( Gasgemische und Absorber) am Tauchplatz. Obwohl es sich bei den verwendeten Gasmischungen größtenteils um Standardgase handelt, wird der Absorber auftreten, wenn Rebreathers in unseren Reservoirs üblich werden.

Enzyklopädisches YouTube

1 / 5

✪ Wir sprengen RP-4 | Lasst uns einen großen Boom machen

✪ Werk für Bergwerksrettungsausrüstung in Donezk

✪ Zerlegen des Atemschutzgeräts R-30, R-34

✪ Deutscher Sauerstoff Selbstretter SAR 30 Testbericht (dt.)

✪ Geheimdienstinterview: Yuri Bychkov über die Arbeit eines Feuerwehrmanns

Untertitel

Rebreather mit geschlossenem Kreislauf

Sauerstoff-Rebreather mit geschlossenem Kreislauf – O2-CCR

Dies ist der Vorfahre der Rebreather im Allgemeinen. Der erste derartige Apparat wurde vom britischen Erfinder Henry Fluss Mitte des 19. Jahrhunderts bei der Arbeit in einem überfluteten Bergwerk entwickelt und eingesetzt. Ein Sauerstoff-Rebreather mit geschlossenem Kreislauf verfügt über alle Hauptteile, die für jede Art von Rebreather typisch sind: einen Atembeutel, einen Kanister mit einem chemischen Absorptionsmittel, Atemschläuche mit Ventilkasten, ein Bypassventil (manuell oder automatisch), ein Entlüftungsventil und ein Zylinder mit Reduzierstück hoher Druck. Das Funktionsprinzip ist wie folgt: Sauerstoff aus dem Atembeutel gelangt durch ein Rückschlagventil in die Lunge des Tauchers, von dort gelangen durch ein weiteres Rückschlagventil Sauerstoff und Kohlendioxid, die beim Atmen entstehen, in den Chemikalienabsorptionsbehälter, wo Kohlenstoff Kohlendioxid wird durch Natronlauge gebunden und der restliche Sauerstoff wird in den Atembeutel zurückgeführt. Sauerstoff, der den vom Taucher verbrauchten Sauerstoff ersetzt, wird dem Atembeutel über eine kalibrierte Düse mit einer Geschwindigkeit von etwa 1 bis 1,5 Litern pro Minute zugeführt oder vom Taucher über ein manuelles Ventil hinzugefügt. Während eines Tauchgangs wird die Kompression des Atembeutels entweder durch die Betätigung eines automatischen Bypassventils oder durch ein vom Taucher selbst gesteuertes manuelles Ventil ausgeglichen. Es ist zu beachten, dass trotz der Bezeichnung „geschlossen“ jedes Rebreather mit geschlossenem Kreislauf beim Aufstieg Atemgasblasen durch ein Ausatemventil abgibt. Um Blasen zu beseitigen, sind auf den Ätzventilen Kappen aus feinmaschigem Netz oder Schaumgummi angebracht. Dieses einfache Gerät ist sehr effektiv und reduziert den Durchmesser der Blasen auf 0,5 mm. Solche Blasen lösen sich im Wasser bereits nach einem halben Meter vollständig auf und entlarven den Taucher an der Oberfläche nicht.

Die Einschränkungen, die Sauerstoff-Kreislaufgeräten mit geschlossenem Kreislauf innewohnen, sind hauptsächlich auf die Tatsache zurückzuführen, dass diese Geräte reinen Sauerstoff verwenden, dessen Partialdruck den begrenzenden Faktor für die Eintauchtiefe darstellt. In sportlichen (Freizeit- und technischen) Trainingssystemen liegt dieser Grenzwert daher bei 1,6 ata, was die Tauchtiefe in warmem Wasser bei minimaler körperlicher Aktivität auf 6 Meter begrenzt. Bei der deutschen Marine liegt diese Grenze bei 8 Metern und bei der Marine der UdSSR bei 22 Metern.

Rebreather mit geschlossenem Kreislauf und manueller Sauerstoffversorgung – mCCR oder KISS

Dieses System wird auch K.I.S.S. genannt. (Keep It Simple Stupid) und wurde vom Kanadier Gordon Smith erfunden. Dies ist ein Kreislaufgerät mit geschlossenem Kreislauf und Gemischaufbereitung „on the fly“ (Selbstmischer), aber maximal einfaches Design. Das Funktionsprinzip des Gerätes besteht darin, dass 2 Gase verwendet werden. Das erste, Verdünnungsmittel genannte, wird dem Atembeutel des Geräts automatisch oder manuell über ein Lungenautomaten bzw. Bypassventil zugeführt, um die Kompression des Atembeutels während des Eintauchens auszugleichen. Das zweite Gas (Sauerstoff) wird dem Atembeutel über eine kalibrierte Düse zugeführt konstante Geschwindigkeit, jedoch geringer als der Sauerstoffverbrauch des Tauchers (ca. 0,8-1,0 Liter pro Minute). Beim Tauchen muss der Taucher selbst den Sauerstoffpartialdruck im Atembeutel anhand der Messwerte elektrolytischer Sauerstoffpartialdrucksensoren überwachen und den fehlenden Sauerstoff über ein manuelles Versorgungsventil hinzufügen. In der Praxis sieht das so aus: Vor dem Tauchgang gibt der Taucher eine bestimmte Menge Sauerstoff in den Atembeutel und stellt über Sensoren den erforderlichen Sauerstoffpartialdruck ein (innerhalb von 0,4-0,7 ata). Während des Tauchgangs wird zum Ausgleich der Tiefe automatisch oder manuell ein Verdünnungsgas in den Atembeutel gegeben, wodurch die Sauerstoffkonzentration im Beutel verringert wird. Der Sauerstoffpartialdruck bleibt jedoch aufgrund des Anstiegs des Wassersäulendrucks immer noch relativ stabil. Sobald der Taucher die geplante Tiefe erreicht hat, stellt er mit einem manuellen Ventil einen beliebigen Sauerstoffpartialdruck (normalerweise 1,3) ein und arbeitet am Boden, wobei er alle 10-15 Minuten die Messwerte der Sauerstoffpartialdrucksensoren überwacht und bei Bedarf Sauerstoff hinzufügt. um den erforderlichen Partialdruck aufrechtzuerhalten. Typischerweise sinkt der Sauerstoffpartialdruck innerhalb von 10–15 Minuten um 0,2–0,5 ata, je nachdem physische Aktivität.

Als Verdünnungsgas kann nicht nur Luft, sondern auch Trimix oder Heliox verwendet werden, was das Tauchen mit einem solchen Gerät in sehr gute Tiefen ermöglicht, allerdings erschwert die relative Variabilität des Sauerstoffpartialdrucks im Atemkreislauf eine genaue Berechnung Dekompression. Normalerweise tauchen sie mit Geräten, die nur über eine Anzeige des Sauerstoffpartialdrucks im Kreislauf verfügen, nicht tiefer als 40 Meter. Wenn ein Computer an den Kreislauf angeschlossen ist, der in der Lage ist, den Sauerstoffpartialdruck im Kreislauf zu überwachen und die Dekompression im Handumdrehen zu berechnen, kann die Tiefe des Tauchgangs erhöht werden. Der tiefste Tauchgang mit einem Gerät dieser Art kann als der Tauchgang von Matthias Pfizer angesehen werden, der in Hurghada bis zu 160 (einhundertsechzig) Meter tauchte. Neben Sauerstoffpartialdrucksensoren nutzte Mathias auch einen VR-3-Computer mit Sauerstoffsensor, der den Sauerstoffpartialdruck im Gemisch überwachte und die Dekompression unter Berücksichtigung aller Veränderungen im Atemgas berechnete.

Es gibt eine große Anzahl von Umrüstungen kommerzieller, militärischer und sportlicher Rebreather auf das K.I.S.S.-System, aber all dies ist natürlich inoffiziell und unterliegt der persönlichen Verantwortung des Tauchers, der sie umrüstet und verwendet.

Elektronisch gesteuerter Rebreather mit geschlossenem Kreislauf – eCCR

Eigentlich ein echter Rebreather mit geschlossenem Kreislauf (elektronisch gesteuerter Selbstmischer). Das erste Gerät dieser Art in der Geschichte wurde von Walter Starck erfunden und hieß Electrolung. Das Funktionsprinzip besteht darin, dass ein Verdünnungsgas (Luft oder Trimix oder Heliox) über ein manuelles oder automatisches Bypassventil zugeführt wird, um die Kompression des Atembeutels beim Tauchen auszugleichen, und Sauerstoff über ein mikroprozessorgesteuertes Magnetventil zugeführt wird. Der Mikroprozessor fragt drei Sauerstoffsensoren ab, vergleicht deren Messwerte und gibt anhand der Mittelung der beiden nächstgelegenen Sensoren ein Signal an das Magnetventil aus. Die Messwerte des dritten Sensors, die sich am stärksten von den beiden anderen unterscheiden, werden ignoriert. Typischerweise wird das Magnetventil je nach Sauerstoffverbrauch des Tauchers alle 3–6 Sekunden aktiviert.

Der Tauchgang sieht in etwa so aus: Der Taucher gibt zwei Sauerstoffpartialdruckwerte in den Mikroprozessor ein, die die Elektronik einhält unterschiedliche Bühnen Tauchgänge. Typischerweise beträgt dieser 0,7 ata für das Verlassen der Oberfläche bis zur Arbeitstiefe und 1,3 ata für den Verbleib in der Tiefe, die Dekompression und den Aufstieg auf 3 Meter. Die Umschaltung erfolgt über einen Kippschalter an der Rebreather-Konsole. Während des Tauchgangs muss der Taucher den Betrieb des Mikroprozessors überwachen, um zu identifizieren mögliche Probleme mit Elektronik und Sensoren.

Strukturell unterliegen elektronisch gesteuerte Rebreather mit geschlossenem Kreislauf praktisch keinen Beschränkungen hinsichtlich der Tiefe, und die tatsächliche Tiefe, in der sie verwendet werden können, wird hauptsächlich durch den Fehler der Sauerstoffsensoren und die Festigkeit des Mikroprozessorgehäuses bestimmt. Normalerweise beträgt die maximale Tiefe 150-200 Meter. Für elektronische Rebreather mit geschlossenem Kreislauf gibt es keine weiteren Einschränkungen. Der Hauptnachteil dieser Kreislaufgeräte, der ihre Verbreitung erheblich einschränkt, ist hoher Preis das Gerät selbst und Verbrauchsmaterialien. Es ist wichtig zu bedenken, dass herkömmliche Computer und Dekompressionstabellen für das Tauchen mit elektronischen Kreislaufgeräten nicht geeignet sind, da der Sauerstoffpartialdruck fast während des gesamten Tauchgangs konstant bleibt. Bei Kreislaufgeräten dieses Typs müssen entweder spezielle Computer verwendet werden (VR-3, VRX, Shearwater Predator, DiveRite NitekX, HS Explorer) oder der Tauchgang muss mithilfe von Programmen wie Z-Plan oder V-Planer auf Basis der vorberechnet werden minimal möglicher Sauerstoffpartialdruck (in diesem Fall muss sehr streng darauf geachtet werden, dass der Wert des Partialdrucks nicht unter den berechneten Wert sinkt, da sonst das Risiko, an DCS zu erkranken, um ein Vielfaches steigt). Beide Programme werden Herstellern und Entwicklern aller elektronischen Kreislaufgeräte empfohlen.

Halbgeschlossene Rebreather

Halbgeschlossener Rebreather mit aktiver Zuführung – aSCR

Dies ist die häufigste Art von Rebreather beim Sporttauchen. Das Funktionsprinzip besteht darin, dass das EANx Nitrox-Atemgemisch mit konstanter Geschwindigkeit durch eine kalibrierte Düse in den Atembeutel geleitet wird. Die Zufuhrgeschwindigkeit hängt nur von der Sauerstoffkonzentration in der Mischung ab, nicht jedoch von der Eintauchtiefe und der körperlichen Aktivität. Dadurch bleibt die Sauerstoffkonzentration im Atemkreislauf bei konstanter körperlicher Aktivität konstant. Offensichtlich entsteht bei dieser Art der Atemgaszufuhr überschüssiges Gas, das über das Ätzventil ins Wasser abgeführt wird. Infolgedessen setzt ein Rebreather mit halbgeschlossenem Kreislauf nicht nur beim Aufstieg, sondern auch bei jedem Ausatmen des Tauchers mehrere Blasen des Atemgemisches frei. Ungefähr 1/5 des ausgeatmeten Gases wird freigesetzt. Um die Geheimhaltung zu erhöhen, werden Deflektorkappen verwendet, ähnlich denen, die in verwendet werden Sauerstoff-Rebreather geschlossener Kreislauf.

Abhängig von der Sauerstoffkonzentration im EANx-Atemgemisch (Nitrox) kann die Durchflussrate zwischen 7 und 17 Litern pro Minute variieren. Daher hängt die in der Tiefe verbrachte Zeit bei Verwendung eines Rebreathers mit halbgeschlossenem Kreislauf vom Volumen des Atemgases ab Zylinder. Die Eintauchtiefe wird durch den Sauerstoffpartialdruck im Atembeutel (sollte 1,6 ata nicht überschreiten) und den Einstelldruck des Reduzierstücks begrenzt. Tatsache ist, dass der Gasfluss durch eine kalibrierte Düse eine Überschallgeschwindigkeit hat, die es ermöglicht, dass der Fluss unverändert bleibt, solange der eingestellte Druck des Reduzierers zwei- oder mehrmals höher als der Umgebungsdruck ist.

Passives, halbgeschlossenes Rebreather-Gerät – pSCR

Das Funktionsprinzip des Geräts besteht darin, dass ein Teil des ausgeatmeten Gases zwangsweise ins Wasser abgegeben wird (normalerweise 1/7 bis 1/5 des eingeatmeten Volumens), wobei das Volumen des Atembeutels offensichtlich geringer ist als das Volumen des Atembeutels des Tauchers Lunge. Dadurch wird bei jedem Atemzug eine frische Portion Atemgas über das Lungenautomaten in den Atemkreislauf geleitet. Dieses Prinzip ermöglicht es Ihnen, jedes andere Gas als Luft als Atemgemisch zu verwenden und den Sauerstoffpartialdruck im Atemkreislauf unabhängig von körperlicher Aktivität und Tiefe sehr genau aufrechtzuerhalten. Da die Zufuhr von Atemgas nur beim Einatmen erfolgt und nicht ständig, wie es bei Rebreathern mit aktiver Versorgung der Fall ist, ist ein Rebreather mit halbgeschlossenem Kreislauf und passiver Versorgung in der Tiefe nur durch den Partialdruck des Sauerstoffs begrenzt der Atemkreislauf. Ein wesentlicher Nachteil bei der Konstruktion von Rebreathern mit halbgeschlossenem Kreislauf und passiver Versorgung besteht darin, dass die Automatisierung durch die Atembewegungen des Tauchers aktiviert wird, was bedeutet, dass die Schwere der Atmung offensichtlich größer ist als bei anderen Gerätetypen. Geräte mit einem ähnlichen Funktionsprinzip werden von Unterwasser-Höhlenforschern und Anhängern der DIR-Lehre im Tauchen bevorzugt.

Mechanischer Selbstmischer – mSCR

Ein sehr seltenes Design eines halbgeschlossenen Rebreathers. Das erste derartige Gerät wurde 1914 von Drägerwerk entwickelt und getestet. Das Funktionsprinzip ist wie folgt: Es gibt 2 Gase (Sauerstoff und Verdünnungsmittel), die wie bei einem halbgeschlossenen Kreislaufgerät mit aktiver Zufuhr über kalibrierte Düsen in den Atembeutel geleitet werden. Darüber hinaus wird Sauerstoff mit einer konstanten Volumengeschwindigkeit zugeführt, wie in einem geschlossenen Rebreather mit manueller Zufuhr, und das Verdünnungsmittel tritt mit einer Unterschallströmungsgeschwindigkeit durch die Düse ein, und die Menge des zugeführten Verdünnungsmittels nimmt mit zunehmender Tiefe zu. Die Kompensation der Kompression des Atembeutels erfolgt durch Zufuhr von Verdünnungsmittel über ein automatisches Bypassventil, und überschüssiges Atemgemisch wird auf die gleiche Weise ins Wasser abgegeben wie bei einem halbgeschlossenen Kreislaufgerät mit aktiver Versorgung. Somit ändern sich die Parameter des Atemgemisches nur aufgrund von Änderungen des Wasserdrucks während des Tauchgangs, und zwar in Richtung einer mit zunehmender Tiefe abnehmenden Sauerstoffkonzentration. Mechanische Selbstmischer neigen dazu, die Sauerstoffkonzentration im Atembeutel zu verändern, wenn sich die körperliche Aktivität ändert. Dies ist eine direkte Folge der Tatsache, dass ihr Funktionsprinzip dem Prinzip sehr ähnlich ist, auf dem halbgeschlossene Kreislaufgeräte mit aktiver Zuführung aufgebaut sind .

Die Tiefenbeschränkungen für einen mechanischen Selbstmischer sind die gleichen wie für ein Rebreather mit halbgeschlossenem Kreislauf und aktiver Zufuhr, mit der Ausnahme, dass lediglich der eingestellte Druck des Sauerstoffreduzierers den Umgebungsdruck um das Zweifache oder mehr übersteigen darf. Zeitlich ist der Selbstmischer vor allem durch das Volumen des Verdünnungsgases begrenzt, dessen Zufuhrrate mit der Tiefe zunimmt. Als Verdünnungsgase können Luft, Trimix und HeliOx verwendet werden.

Halbgeschlossenes Rebreather-Gerät mit aktiver Zufuhr und Gemischzubereitung während der Zufuhr

Ein sehr seltenes Rebreather-Design mit halbgeschlossenem Kreislauf. Diese Art von Rebreather ähnelt in ihrem Funktionsprinzip vollständig einem Rebreather mit halbgeschlossenem Kreislauf und aktiver Zufuhr, mit der Ausnahme, dass das Atemgemisch nicht im Voraus, sondern während des Betriebs des Rebreathers zubereitet wird. Das Funktionsprinzip ist wie folgt: Es gibt 2 Gase (Sauerstoff und Verdünnungsmittel), die durch kalibrierte Düsen in den Atembeutel geleitet werden, genau wie bei einem Rebreather mit halbgeschlossenem Kreislauf und aktiver Zufuhr. Die Zufuhr von Sauerstoff und Verdünnungsmittel erfolgt unabhängig von der Tiefe mit konstanter Geschwindigkeit, während die Gase im Atembeutel gemischt werden. Abhängig von der Zufuhrmenge an Sauerstoff und Verdünnungsmittel erhalten wir das Gas, das wir benötigen. Dieser Rebreather-Typ weist alle Nachteile eines halbgeschlossenen Rebreathers mit aktiver Zufuhr auf; darüber hinaus ist er komplexer im Design und erfordert mindestens zwei Gasflaschen (während z normale Operation aSCR benötigt nur eine Gasflasche). Der Vorteil von Kreislaufgeräten dieses Typs besteht darin, dass das Atemgemisch nicht im Voraus vorbereitet werden muss und es möglich ist, das gewünschte Gas im Kreislauf einzustellen (durch Anpassung der Flussrate von O2 und Verdünnungsmittel), ohne die Quellgase zu wechseln nur ihr Anteil. Folgende Verdünnungsgase können verwendet werden: Luft, Trimix und HeliOx.

Regenerative Kreislaufgeräte

Regenerative Kreislaufgeräte können sowohl mit geschlossenen als auch mit halbgeschlossenen Atemmustern arbeiten. Ihr Hauptunterschied besteht darin, dass zusätzlich (anstelle) des üblichen Kohlendioxidabsorbers eine regenerative Substanz verwendet wird: O3 (o-tri), ERW oder OKCh-3, hergestellt auf Basis von Natriumperoxid. Der regenerative Stoff ist in der Lage, nicht nur Kohlendioxid aufzunehmen, sondern auch Sauerstoff abzugeben. Das Funktionsprinzip eines regenerativen Rebreathers besteht darin, dass der Sauerstoffverbrauch des Tauchers nicht nur durch die Zufuhr frischer Atemmischung aus einer Flasche, sondern auch durch die Freisetzung von Sauerstoff durch die regenerative Substanz ausgeglichen wird.

Zu den klassischen Vertretern der regenerativen Rebreather zählen die Geräte IDA-59, IDA-71, IDA-72, IDA-75, IDA-85.

Als erfolgreichstes Design sind gesondert Geräte vom Typ IDA-71 zu nennen, die noch heute in Einheiten von Kampfschwimmern und Aufklärungstauchern eingesetzt werden. Der Aufbau des Gerätes und das Funktionsprinzip sind einfach und zugänglich. Bei richtiger Anwendung ist es sehr zuverlässig. Trotz seines „ehrwürdigen“ Alters (im Prinzip gilt das Gerät als moralisch veraltet) gilt es als das erfolgreichste Design von Geräten dieser Art und wird noch heute produziert (das „Respirator“-Werk). Die Geräte IDA-75 und IDA-85 wurden in Pilotserien hergestellt, gingen jedoch aufgrund des Zusammenbruchs der UdSSR nie in Produktion. Nach dem Zusammenbruch der UdSSR haben die Designbüros noch kein Gerät erfunden, das in seinen Eigenschaften dem IDA-71 überlegen ist.

Beim Abstieg in Geräten mit geschlossenem Kreislauf und reinem Sauerstoff werden keine Dekompressionsmodi verwendet. Gemäß den Navy Diving Service Rules sind Abtauchungen mit reinem Sauerstoff bis zu einer Tiefe von 20 Metern erlaubt. Bei Verwendung von Mischungen vom Typ AKS und AAKS sind Abstiege ohne Dekompression bis zu Tiefen von bis zu 40 Metern möglich – beim IDA-71-Gerät und bis zu 60 Meter beim IDA-75- und IDA-85-Gerät. Die maximal zulässige Nichtdekompressionszeit in diesen Tiefen beträgt 30 Minuten. Bei Überschreitung der vorgegebenen Aufenthaltszeit erfolgt die Ausfahrt unter Einhaltung des Dekompressionsregimes.

In einem Atemschutzgerät mit geschlossenem Kreislauf

Ich muss gestehen, dass die pessimistischen Äußerungen von Jude Vandevere hier an Bord der Orchilla, ein paar Meilen von der Hopkins Station entfernt, wie eine kalte Dusche waren.

Aber es ist immer noch besser als ein Rückzug. Der Kampf endet nicht immer mit einer Niederlage.

Der Kampf um die Umwelt ist eine komplexe Angelegenheit: Man wird tausendmal verlieren, man wird tausendmal anfangen, aber im Interesse künftiger Generationen müssen wir ihn im Sinne einer Win-Win-Situation führen. Wir müssen das für uns selbst tun.

Jude Vandevere stimmt voll und ganz zu. Den größten Teil seines Lebens verbrachte er damit, nach Möglichkeiten zu suchen, die letzten Seeotter zu retten, und Defätismus kann man ihm nicht wirklich vorwerfen ... Ein Wissenschaftler kann sich einfach nicht nur auf seine Gefühle verlassen: Realisten müssen sich der Wahrheit stellen.

Ich frage mich, was der Seeotter, der mich etwa zwei Meter von uns entfernt aus dem Seegras ansieht, mir gerade jetzt sagen will, während ich das alles erkläre ...

Die bereits bereitstehenden Calypso-Taucher steigen ins Wasser. Sofortige Reaktion: Die Seeotter, die noch vor einer Sekunde noch recht gutmütig waren, zerstreuen sich in verschiedene Richtungen. Tatsächlich war der Taucher bisher ihr Erzfeind – er kam mit seiner Unterwasserpistole, um sie auszurotten. Dies ist das erste Mal, dass Seeotter ohne Waffen mit Besuchern umgehen – ihr Recht, einer Person zu misstrauen, ist jedoch völlig legal.

Allerdings bis zu einem gewissen Punkt. Es gibt noch einen weiteren Umstand.

Es dauerte eine Weile, bis uns klar wurde, dass der Anblick und das Geräusch der Luftblasen aus unserer Tauchausrüstung sie sowohl anzog als auch abstieß. Wenn wir uns den Seeottern in ihrer Umgebung wirklich nähern wollen, müssen wir einen anderen, ruhigeren Weg finden, dies zu tun.

Während Schwimmer mit leeren Abalone-Muscheln an die Oberfläche steigen – die Seeotter haben sie weggeworfen, nachdem sie die Schalentiere von den Unterwasserfelsen gerissen und ihr Fleisch gefressen haben –, sage ich mir, dass es nur zwei Möglichkeiten gibt, sich den Seeottern zu nähern, nämlich Verstecken zu spielen mit diesen schüchternen Clowns zwischen den Algen - entweder ein Atemschutzgerät oder nichts.

Das Sauerstoffgerät mit geschlossenem Atemkreislauf, dessen Hauptvorteile die Abwesenheit von Luftblasen und völlige Stille sind, wurde vom Militär für den Eigenbedarf geschaffen. Dadurch verraten sich U-Bootfahrer nicht durch das Atmen und sind von der Oberfläche nicht mehr zu unterscheiden.

Wir nutzten dieses listige System in den Fällen, in denen wir es zu tun hatten wilde Tiere, die von den Girlanden aus silbernen Blasen und dem Atemgeräusch der Schwimmer in gewöhnlichen Raumanzügen entsetzt waren.

Aber ich verhehle nicht, dass ich dadurch nichts gewinne. Obwohl Calypso-Schwimmer über umfangreiche Erfahrung im Umgang mit allen Arten von Schwimmkörpern verfügen Unterwasserfahrzeuge Ich mag es nicht, wenn sie Sauerstoffgeräte benutzen. Der Sauerstoffapparat bereitet selbst gut trainierten Schwimmern zahlreiche Probleme. Bei einem solchen Gerät kann jeder Fehler tödlich sein.

Der Kern des Geräts besteht darin, dass es mit einer körnigen Substanz ausgestattet ist, die die vom Schwimmer ausgeatmete Luft in den Atembeutel regeneriert. Wenn nichts aus dem System austritt, sollten Sie sorgfältig darauf achten, dass kein einziger Tropfen Wasser dort eindringt: Die Wirksamkeit des Reinigungstanks wird beeinträchtigt und es kann zu schweren und schmerzhaften Verbrennungen der Mundhöhle kommen.

Kalanikha hat Philippe Cousteau gebissen, weil sie ihn mochte.

Die Hauptgefahr liegt jedoch in der Verwendung von reinem Sauerstoff. Wenn dieses Gas in großen Mengen in das Blut gelangt – was dann der Fall ist, wenn der Wasserdruck mit der Eintauchtiefe zunimmt –, verursacht es schwerwiegende organische Störungen. Es wirkt auf das Nervensystem und verursacht den berühmten „tiefen Rausch“, der zu Krämpfen und Koma führt – und im letzteren Fall zu einem traurigen Ende.

Schwimmer und Seeotter in der Stillwater Bay.

Die Tiefe, in der sich die ersten Anzeichen einer „Sauerstoffvergiftung“ bemerkbar machen, beträgt durchschnittlich nur 7 Meter: eine gravierende Einschränkung...