Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ребризер Редактированный.docx
Скачиваний:
12
Добавлен:
16.04.2019
Размер:
505.89 Кб
Скачать

Замкнутые ребризеры.

1) Кислородный ребризер замкнутого типа (CCOR - Closed Circuit Oxygen Rebreather) - это родоначальник ребризеров вообще. Первый такой аппарат был создан и применен британским изобретателем Генри Флеуссом в середине XIX века при работе в затопленной шахте. Кислородный ребризер замкнутого цикла имеет все основные детали, характерные для ребризера любого типа:

- дыхательный мешок;

- канистру с химпоглотителем;

- дыхательные шланги с клапанной коробкой

- байпасный клапан (ручной или автоматический);

- травящий клапан;

- баллон с редуктором высокого давления.

Кислородные ребризеры работают на чистом кислороде, т.е. дайвер дышит чистым кислородом без примеси любых нейтральных газов. Такой принцип упрощает конструкцию и уменьшает размеры.

Принцип работы следующий: кислород из дыхательного мешка поступает через невозвратный клапан в легкие водолаза, оттуда через другой невозвратный клапан кислород и образовавшийся при дыхании углекислый газ попадает в канистру химпоглотителя, где углекислый газ связывается каустической содой (гидроксид натрия, каустик, едкий натр, едкая щёлочь - NaOH) (каустическая сода катализатор, а основное поглощение идёт гидрооксидом кальция и все эти надписи типа содасорб не должны сбивать с толку. Кто не верит пусть попробует на язык зерно содасорба и каустика, каустик гарантировано сделает сильный ожог), а оставшийся кислород возвращается в дыхательный мешок. Кислород, потребленный водолазом, подается в дыхательный мешок через калиброванную дюзу со скоростью примерно 1-1,5 л/мин или же добавляется водолазом с помощью ручного клапана. При погружении обжим дыхательного мешка компенсируется либо за счет срабатывания автоматического байпасного клапана, либо с помощью ручного клапана, управляемого самим водолазом.

П ри открытии вентиля баллона (10) кислород через первую ступень регулятора (11) поступает к автоматическому байпасу (вторая ступень регулятора) (7) и ручному байпасу (12).

При вдохе кислород через автоматический байпас поступает в мешок вдоха (6) и шланг вдоха через невозвратный клапан (3) в мундштучную коробку и через загубник (1) в легкие дайвера.

При выдохе смесь (обратите внимание — уже смесь!!! кислорода с углекислым газом) через невозвратный клапан (4) и трубку выдоха поступает в поглотительную канистру (5) где очищается от углекислого газа и затем попадает опять в дыхательный мешок (6).

Мундштучная коробка имеет специальный клапан (2), который позволяет перекрыть поступление смеси в загубник (и воды в дыхательный контур).

Для слежения за давлением кислорода в баллоне к редуктору подключен манометр (13).

При расходовании кислорода из дыхательного мешка недостаток его восполняется при следующем вдохе с помощью автоматического или ручного байпаса. При всплытии излишек смеси из дыхательного мешка удаляется в воду через травящий клапан ( 8 ). Чтобы избавиться от пузырей, на травящие клапаны устанавливают колпачки из мелкой сетки или поролона. Это простое устройство весьма эффективно и снижает диаметр пузырьков до 0,5 мм. Такие пузырьки полностью растворяются в воде уже через полметра и не демаскируют водолаза на поверхности.

Ограничения, присущие кислородным ребризерам замкнутого цикла, обусловлены в первую очередь тем, что в данных аппаратах применяется чистый кислород, парциальное давление которого и является ограничивающим фактором по глубине погружения.

При этом токсичность проявляется в двух формах:

- легочной (исчисляемой в OTU - Oxygen Tolerance Units),

- судорожной (исчисляемой по воздействию на центральную нервную систему CNS - Central Nervous System).

Максимально безопасным парциальным давлением кислорода для дайверов считается значение 1.6 бара (обычно 1.4 для продолжительных экспозиций) и только в экстренных случаях допускается кратковременное увеличение его до 2.0 бара (3.0 во Французских и Российских ВМФ). Глубина погружения ограничена 6-ю метрами в теплой воде при минимальной физической нагрузке. В военно-морском флоте ФРГ такой предел составляет 8 метров, а в ВМФ СССР — 22 метра. (Видимо у русских другая физиология...) С учетом того, что в дыхательном контуре аппарата все равно остается немного нейтрального газа, максимальная глубина погружения в таких аппаратах ограничена 7-ю метрами.

Другим негативным фактором действия чистого кислорода является то, что он "дает подпитку" любым проявлениям кариеса или других заболеваний ротовой полости. Поэтому при использования таких аппаратов не забывайте регулярно посещать стоматолога (что, кстати, рекомендуется всем дайверам).

В силу вышепреведенных ограничений кислородные ребризеры замкнутого цикла не применяются ни профессиональтными водолазами, ни в рекреационных системах.

Благодаря небольшим размерам, простоте, большой автономности и, главное, отсутствию выдыхаемых пузырьков, такие аппараты пользуются большой популярностью у военных (боевые пловцы) и подводных биологов.

Наиболее известные представители этого типа: Draeger LAR VI и OMG Castoro C-96.

Из наиболее известных марок кислородных ребризеров замкнутого цикла можно назвать Draeger LAR-V (Германия), OxyMax (Англия), ИДА-64 (СССР). Цены на такие аппараты очень разнятся и составляют от 200$ за ИДА-64, до 1500 Евро за LAR-V.

Простейший самодельный кислородный ребризер замкнутого цикла был сделан одним веселым дедком из Америки и состоял из банки из-под NesCafe (канистра химпоглотителя), 0,5 литрового баллончика с кислородом, к которому был присоединен редуктор высокого давления с инфлятором от компенсатора плавучести (дыхательный шланг и ручной байпасный клапан) и пластикового пакета с изображением Мики-Мауса (дыхательный мешок). Аппарат устойчиво работал, поскольку ничем, кроме использованных материалов и изображения Мики-Мауса не отличался от тех ребризеров, которые использовали во время Второй Мировой войны итальянские и английские боевые пловцы. Еще один самодельный (тоже Made in USA) кислородный ребризер использовал в качестве дыхательного мешка обычную грелку.

Расчеты:

Так как дыхание происходит практически чистым кислородом, то расчеты самые примитивные. Лимитирующим фактором является парциальное давление кислорода. Поэтому максимальная глубина погружения (MOD — Maximum Operating Depth) рассчитывается как:

MOD [м] = (ppO2 - 1)*10, где

ppO2 — допустимое парциальное давление кислорода в барах (обычно 1.6)

В реальности, как уже говорилось, максимальная глубина не превышает 7 метров.

Максимальное время погружения по токсическому действию кислорода (CNS и OTU) рассчитывается с помощью стандартных процедур, знакомых любому Nitrox дайверу.

Время действия аппарата по запасам поглотителя (STL — Scrubber Time Limit) рассчитывается как:

STL [мин] = SС*SCV/ViO2, где

SС — (Scrubber Сoefficient) поглотительная способность 1 кг поглотителя (для советского вещества ХПИ ~ 80 л/кг, для DraegerSorb и SodaLime от 120 до 150 л/кг);

SСV — (Scrubber Canister Volume) количество поглотителя в канистре в кг;

ViO2 — (Volume Inhalled O2) минутный объем потребления кислорода дайвером в литрах в минуту (объем потребления кислорода примерно равен объему выдыхаемого углекислого газа).

2) Кислородные ребризеры замкнутого цикла с химической регенерацией дыхательной смеси и с предварительно приготовленной смесью. (СССR - Closed Circuit Chemical Rebreather). Схожи по конструкции с ребризерами предыдущего типа, но отличаются принципом возобновления содержания кислорода в смеси. Дело в том, что в отличие от поглотительного вещества, которое просто поглощает углекислый газ, в канистры таких аппаратов заряжается регенерирующее вещество, которое при поглощении 1 литра углекислого газа выделяет примерно 1 литр кислорода.

При малых размерах такие аппараты обладают фантастической автономностью. Например, при использовании типичного представителя этой группы - советского аппарата ИДА-71, удавалось плавать под водой в течение 6!!! часов.

К сожалению, регенеративное вещество очень капризно в использовании. При попадании воды в поглотительную канистру происходит выделение пенообразной щелочи, получается тот самый "каустический коктейль", которым пугают дайверов, говоря о ребризерах (это один из самых распространенных мифов). Этот "коктейль" может очень сильно повредить ротовую полость, гортань, трахею и даже легкие дайвера. Обычное поглотительное вещество ведет себя гораздо спокойнее. Да, щелочь выделяется при намокании, но без бурной реакции, и определить поступление воды можно не попробовав смесь на вкус, а просто по затрудненности дыхания.

Такой тип аппаратов применялся только военными, и-то только двух стран - СССР и Франции. Сейчас, из-за сложности обращения с регенеративными веществами, этот тип аппаратов отходит в прошлое.

Такая модель ребризера известна только одна. Она была сделана в СССР и проходила под названием ИДА-71 (более поздняя разработка модели получила название ИДА-85). Вообще, об этой модели мало что известно. Ни одна из стран не запустила в серию подобный аппарат и не экспериментировала с ним в силу его крайней непредсказуемости и опасности.

Аппарат состоит из тех же деталей, что и выше описанный. Есть только два отличия:

1. Имеется автомат промывки. Это механическое устройство, которое при достижении глубины 10-12 (18-20)?? м (точнее его отрегулировать нельзя) прекращает подачу чистого кислорода в дыхательный мешок и начинает подачу смеси, состоящей из 40 % кислорода и 60 % азота (Нитрокс, 40%КАС).

2. Вторая (и главная) особенность состоит в наличии у ИДА-71 двух канистр химпоглотителя. В первую заряжается обычный химпоглотитель на основе каустической соды гидроксида кальция, а во вторую — вещество О3 (о-три), созданное на основе пероксида натрия (перекись натрия, Na2O2 - желтовато-белые кристаллы) или его дальнейшее развитие — ОК-Ч, имеющее в своем составе асбест. Да-да, именно асбест и им дайверу тоже предлагается дышать (отечественный асбест из-за длинны волокон менее опасен импортного).

Вещество О3 и ОК-Ч способны не только поглощать углекислый газ, но и выделять кислород. Вот, что сказал об О3 и ему подобных веществах человек, в принципе симпатизирующий советскому пути развития ребризеров: «...эти вещества чрезвычайно пожароопасны. Возгорание и взрыв происходят при контакте с любой органикой, ГСМ или неорганическими горючими веществами.

Недостатком регенеративных веществ является так же малая вероятность их «повторного запуска» после остывания. Так же вселяет оптимизм и следующее определение «Если закончилась работа в аппарате на О-3, то патрон необходимо оставлять открытым до полного прекращения реакций в нем, иначе его разорвет. Как долго идут эти реакции неизвестно, в нормативных документах вообще КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩЕНО герметизировать отработанные регенеративные патроны».

А вот и результаты использования вещества О3: «Плавал до полной отрабатки О3.При высыпании в-ва открутил нижнию пробку и попытался удалить в-во., но оно спеклось в комки. Тут же отломал сухой сучок и попытался раздробить спекшиеся куски в патроне. Буквально через две секунды внутри патрона вспыхнуло пламя. Но горел не весь обьем а один из кусков. который удалось тут же вытряхнуть. Вслед за куском посыпалось в-во, которое попадая на огнь тоже начинало гореть красно-синим цветом» (здесь).

Принцип работы химического ребризера состоит в том, что потребление кислорода водолазом компенсируется за счет выделения кислорода веществом О3. Таким образом, не возникает (по крайней мере теоретически) избытка дыхательной смеси и аппарат не выпускает пузырьков газа, получая право называться «замкнутым».

Поскольку скорость выделения кислорода веществом О3 непостоянна и зависит от множества неподдающихся учету факторов, таких, как, например, температура воды, то невозможно точно определить содержание кислорода в дыхательном мешке ребризера.

Ограничения для данного аппарата заложены в самой его конструкции и кроме непредсказуемости содержания кислорода в дыхательном газе обусловлены еще и применением крайне опасного вещества О3. Если на вещество попадет вода, начинается бурная реакция с выделением кислорода, что при протечке аппарата означает смерть от кислородного отравления на глубине.

Ни одна из стран не запустила в серию подобный аппарат для работ под водой, и не эксперементировала с ним в силу его крайней непредсказуемости и опасности. Только в США в 1947 году был создан подобный аппарат, но применялся он не водолазмаи а пожарными для осмотра задымленных помещений. Аппарат был выпущен ограниченной партией и быстро снят со снабжения пожарной службы.

Для планирования погружений используются декомпрессионные таблицы, рассчитанные под данный аппарат из предположения, что парциальное давление кислорода 3,2 ата вполне безопасно.

Стоимость ворованного ИДА-71 колеблется от 300 до 600$ в зависимости от комплектации и состояния. Как правило ИДА-71 продаются без автомата промывки и могут использоваться только с чистым кислородом со всеми вытекающими последствиями и ограничениями.

3) Ребризеры на дыхательных смесях с полуавтоматическим управлением (ребризер KISS). Отличаются от предыдущего типа тем, что датчики и электронная схема занимаются только мониторингом парциального давления кислорода, а дайвер сам добавляет кислород в дыхательный контур при необходимости.

Наиболее грамотная схема такого типа аппаратов предусматривает автоматическую постоянную подачу кислорода через дюзу в количествах, меньших чем необходимо дайверу, а дайвер добавляет кислород только для поддержания оптимального уровня парциального давления. В этом случае с одной стороны количество ручных манипуляций с аппаратом сильно сокращается, и с другой стороны отсутствует одна из точек отказа - электромагнитный клапан.

Ребризеры замкнутого цикла с ручной подачей кислорода. Эта система называется ещё K.I.S.S. (Keep It Simple Stupid) и изобретена канадцем Гордоном Смитом. Это ребризер замкнутого цикла с приготовлением смеси «на лету» (selfmixer), но в максимально простом исполнении. Принцип работы аппарата состоит в том, что используются 2 газа. Первый, называемый дилюэнтом, подается в дыхательный мешок аппарата через автоматический байпасный клапан для компенсации обжима дыхательного мешка при погружении. Второй газ (кислород) подается в дыхательный мешок через калиброванную дюзу с постоянной скоростью, меньшей, однако, чем темп потребления кислорода водолазом (примерно 0,8-1,0 литров в минуту). При погружении водолаз обязан сам контролировать парциальное давление кислорода в дыхательном мешке по показаниям электролитических датчиков парциального давления кислорода и добавлять недостающий кислород с помощью ручного клапана. На практике это выглядит так: перед погружением водолаз добавляет в дыхательный мешок какое-то количество кислорода, устанавливая по датчикам требуемое парциальное давление кислорода (в пределах 0,4-0,7 ата). В процессе погружения для компенсации по глубине в дыхательный мешок автоматически добавляется газ-дилюэнт, снижая концентрацию кислорода в мешке, но парциальное давление кислорода остается относительно стабильным из-за роста давления водяного столба. Достигнув запланированной глубины, водолаз с помощью ручного клапана устанавливает какое-либо парциальное давление кислорода (обычно 1,3) работает на грунте, раз в 10-15 минут контролируя показания датчиков парциального давления кислорода и добавляя при необходимости кислород для поддержания необходимого парциального давления. Обычно за 10-15 минут парциальное давление кислорода снижается на 0,2-0,5 ата в зависимости от физической нагрузки.

Теоретически в качестве газа-дилюэнта может использоваться не только воздух, но и trimix, что позволяет погружаться с таким аппаратом на весьма приличные глубины, однако относительное непостоянство парциального давления кислорода в дыхательном контуре затрудняет точный расчет декомпрессии. Обычно с такими аппаратами погружаются не глубже 40 метров, хотя известны случаи успешного использования в качестве газа-дилюэнта trimix и погружений на глубины 50-70 метров. Самым глубоким погружением с аппаратом подобного типа можно считать выходку Матиаса Пфайзера, нырнувшего в Хургаде на 160 метров.

Ребризер замкнутого цикла с ручной подачей кислорода.

Эта система называется ещё K.I.S.S. (Keep It Simple Stupid) и изобретена канадцем Гордоном Смитом. Это настоящий ребризер замкнутого цикла с приготовлением смеси «на лету» (selfmixer), но в максимально простом исполнении. Принцип работы аппарата состоит в том, что используются 2 газа. Первый, называемый дилюэнтом, подается в дыхательный мешок аппарата через автоматический байпасный клапан для компенсации обжима дыхательного мешка при погружении. Второй газ (кислород) подается в дыхательный мешок через калиброванную дюзу с постоянной скоростью, меньшей однако, чем темп потребления кислорода водолазом (примерно 0,8-1,0 литров в минуту). При KISSпогружении водолаз обязан сам контролировать парциальное давление кислорода в дыхательном мешке по показаниям электролитических датчиков парциального давления кислорода и добавлять недостающий кислород с помощью ручного клапана. На практике это выглядит так: перед погружением водолаз добавляет в дыхательный мешок какое-то количество кислорода, устанавливая по датчикам требуемое прациальное давление кислорода (в пределах 0,4-0,7 ата). В процессе погружения для компенсации по глубине в дыхаетльный мешок автоматически добавляется газ-дилюэнт, снижая концентрацию кислорода в мешке, но парциальное давление кислорода отсается относительно стабильным из-за роста давления водяного столба. Достигнув запланированной глубины, водолаз с помощью ручного клапана устанавливает какое-либо парциальное давление кислорода (обычно 1,3) работает на грунте, раз в 10-15 минут контролируя показания датчиков парциального давления кислорода и добавляя при необходимости кислород для поддержания необходимого парциального давления. Обычно за 10-15 минут парциальное давление кислорода снижается на 0,2-0,5 ата в зависимости от физической нагрузки.

Теоретически в качестве газа-дилюэнта может использоваться не только воздух, но и trimix, что позволяет погружаться с таким аппаратом на весьма приличные глубины, однако относительное непостоянство парциального давления кислорода в дыхательном контуре затрудняет точный расчет декомпрессии. Обычно с такими аппаратами погружаются не глубже 40 метров, хотя мне известны случаи успешного использования в качестве газа-дилюэнта trimix и погружений на глубины 50-70 метров. Самым глубоким погружением с аппаратом подобного типа можно счетать выходку Матиаса Пфайзера, нырнувшего в Хургаде на 160 (сто шестьдесят) метров. Кроме датчиков парциального давления кислорода Матиас использовал еще и компьютер VR-3 с кислородным датчиком, кторый отслеживал парциальное давление кислорода в смеси и расчитывал декомпрессию с учетом всех изменений дыхательного газа. В общем все было относительно безопасно, но повторять этот подвиг Матиас никому не рекомендовал. И правильно сделал.

Аппараты данного типа промышелнно не производятся и не имеют сертификации по европейскому и американскому стандарту безопасности.

Основным недостатком такой системы является повышенная нагрузка на водолаза, обязанного контролировать прациальное давление кислорода в дыхательном газе и корректировать его. В промышленно выпускаемых ребризерах замкнутого цикла с автоматическим приготовлением смесей эта задача возложена на микропроцессор. Однако изобретатель самого популярного аппарата такого типа (Buddy Inspiration) Дэйв Томпсон говорит по поводу ребризера K.I.S.S. следующее: «The bad thing about manual CCR's is you "need" to drive them, and to a degree that's task loading... The good thing is you KNOW that if you don't, you will die. It focuses the mind. The good thing about electronic CCR's is you don't need to do anything because they drive themselves. The bad thing about electronic CCR's is they MIGHT go wrong, and you MIGHT not notice it because you don't need to do anything right!!!!».

Обычные компьютеры и декомпрессионные таблицы неприменимы с такими ребризерами в силу того, что парциальное давление кислорода остается относительно постоянным во время погружения, но все же может изменяться относительно запланированного. Из-за этого расчет погружения по таблицам или с помощью компьютерных программ приведет к занижению времени на глубине и увеличению времени декомпрессии для страховки. Для использования с ребризерами типа K.I.S.S. лучше всего подходят компьютеры VR-3 и HS Explorer умеющие контролировать парциальное давление кислорода в дыхательной смеси по кислородному датчику. Цена их состовляет около 1400 и 1200$ соответственно.

Существует великое множество переделок коммерческих, военных и спортивных ребризеров под систему K.I.S.S., но всё это, разумеется не официально и под личную ответственность пределавшего и использующего их водолаза.

Замкнутые ребризеры с полуавтоматическим контролем состава дыхательной смеси, мы будем рассматривать на примере ребризера KISS (Keep It Simple & Safe или Keep It Simple Stupid в зависимости от трактовки).

Устройство ребризеров типа KISS имеет от предыдущего типа только одно отличие, которое тем не менее значительно упрощает конструкцию и повышает безопасность (при условии правильной тренировки дайвера).

Электронный блок служит только для мониторинга парциального давления кислорода и отоблажения его на дисплее. Система подачи кислорода полуавтоматическая, но никак не связана с электронным блоком и соленоидным клапаном, который в этом аппарате отсутствует.

Кислород постоянно поступает в дыхательный контур через калиброванную дюзу (как в полузамкнутых аппаратах с активной подачей), но в количестве, недостаточном для нормального дыхания (менее 1 л/мин). При плавании количество кислорода в дыхательном контуре постоянно снижается, но, за счет подачи его через дюзу, снижается достаточно медленно, поэтому дайверу остается периодически контролировать парциальное давление в контуре и добавлять кислород в контур ручным байпасом.

4 ) Полностью замкнутые ребризеры с электронным автоматическим управлением составом дыхательной смеси (CCMGR - Closed Circuit Mixed Gas Rebreather).

Этот тип ребризеров имеет электронную систему управления, которая включает в себя датчик парциального давления кислорода, электронную схему, которая анализирует содержание О2 в смеси и дает сигнал электрическому клапану добавить чистый О2 в дыхательный контур до оптимального уровня. Преимущества такой схемы - возможность работы с газовыми смесями (а не чистым кислородом) и, как следствие, погружение практически на любую глубину, всегда оптимальное парциальное давление О2 на любой глубине, отсутствие пузырьков при плавании, максимально возможная экономия дыхательной смеси и большая автономность. С другой стороны, это сложная конструкция с возможностью отказа электроники, сложная и дорогостоящая в обслуживании. Датчики, работающие на электрохимическом принципе, имеют ограниченный срок использования при высокой цене и требуют замены как правило не реже раза в год.

Наиболее известные представители типа: Buddy Inspiration, CIS Lunar.

Данные аппараты всегда имеют два баллона, один из которых заполнен чистым кислородом (14), а второй диллюэнтом (9), т.е. газовой смесью-разбавителем (воздух или Trimix или HeliOx).

Блок электроники (21) с соленоидным электромеханическим клапаном (22) и аккумуляторной батареей. Электроника постоянно получает значения текущего парциального давления от трех одинаковых датчиков (19), размещенных в дыхательном контуре, и при недостаточном парциальном давлении дает команду на открытие соленоидного клапана и подачи в контур порции кислорода. Кислород может также быть добавлен в контур с помощью ручного байпаса (17).

При изменении внешнего давления смесь вытравливается из мешка через травящий клапан или добавляется с помощью автоматического (7) или ручного (12) байпаса.

В случае отказа одного из датчиков, т.е. отклонение его показаний от показаний двух других более чем на несколько процентов, электроника дает предупредительный сигнал дайверу и начинает отбраковывать показания неисправного датчика.

Для визуального контроля уровня парциального давления служат два дисплея: основной (24) и дублирующий (23). На основном дисплее, который имеет меньшие размеры, обычно отображаются только основные параметры, часто в виде простых мнемонических сигналов. Дополнительный дисплей обычно имеет 3 цифровых табло, на которых видны показания парциального давления кислорода от каждого датчика, индикатор уровня заряда батарей и некоторые другие параметры.

Электронные блоки некоторых ребризеров имеют также дополнительные функции декомпрессиометров, однако большинство наиболее распространенных типов не имеют встроенного декомпрессиометра и нуждаются в отдельных компьютерах для оптимизации декомпрессионных параметров.

Расчеты при использовании этого типа ребризеров сводятся к минимуму, поскольку электроника всегда поддерживает в дыхательном контуре значения парциального давления кислорода, установленные пользователем. Поэтому критичным является только выбор оптимального уровня парциального давления в зависимости от планируемого времени погружения.

И, конечно, именно для этого типа ребризера необходимо тщательное планирование действий на случай всевозможных аварийных ситуаций. Из-за сложного устройства аппарата вероятность выхода из строя какого либо из его компонентов все еще довольно высока.

I nspiration является ребризером замкнутого цикла с электронным управлением. Собственно настоящий ребризер замкнутого цикла (electronicaly controled selfmixer). Первый в истории такой аппарат был изобретен Вальтером Старком и назывался Electrolung. Принцип функционирования состоит в том, что газ-дилюэнт подается ручным или автоматическим байпасным клапаном для компенсации обжима дыхательного мешка при погружении, а кислород подается с помощью электромагнитного клапана, управляемого микропроцессором. Микропроцессор опрашивает 3 кислородных датчика, сравнивает их показания и, усредняя два ближайших, выдает сигнал на соленоидный клапан. Показания третьего датчика, отличающиеся от двух других сильнее всего, игнорируются. Обычно соленоидный клапан срабатывает раз в 3-6 секунд в зависимости от потребления водолазом кислорода.

П огружение выглядит примерно так: водолаз вводит в микропроцессор два значения парциального давления О2, которые электроника будет поддерживать на разных этапах погружения. Обычно это 0,7 ата для выхода с поверхности на рабочую глубину и 1,3 ата для нахождения на глубине, прохождения декомпрессии и всплытия до 3 метров. Переключение осуществляется тумблером на консоли ребризера. В процессе погружения водолаз обязан контролировать работу микропроцессора для выявления возможных проблем с электроникой и датчиками.

Buddy Inspiration.

Конструктивно ребризеры замкнутого цикла с электронным управлением практически не имеют ограничений по глубине, и реальная глубина, на которой возможно их использование, обусловлена в основном погрешностью кислородных датчиков и прочностью корпуса микропроцессора. Обычно предельная глубина составляет 150 — 200 метров. Других ограничений электронные ребризеры замкнутого цикла не имеют. Основным недостатком этих ребризеров, существенно ограничивающих их распространение, является высокая цена самого аппарата и расходных материалов (каждый кислородный датчик, которые приходится менять в среднем раз в год стоит не менее 60$).

Важно помнить, что обычные компьютеры и декомпрессионные таблицы не подходят для погружений с электронными ребризерами, поскольку парциальное давление кислорода остается неизменным на протяжении практически всего погружения. С ребризерами такого типа должны использоваться либо специальные компьютеры (VR-3, HS Explorer, Buddy Nexus /600$ расчитывает погружения до 60 метров и только при использовании в качестве дилюэнта воздуха/) или же погружение должно расчитываться предварительно с помощью таких программ, как Z-Plan или V-Planer. Обе программы бесплатные и рекомендованы для применения производителями и создателями всех электронных ребризеров.

Из ребризеров замкнутого цикла с электронным управлением наиболее известны Buddy Inspiration (Англия) и IST Megaladon (США). Цена их составляет 7200 и 8000$ с начальным обучением (до 45 метров с ограниченной декомпрессией, газ-дилюэнт — воздух). Аппараты имеют все необходимые сертификаты безопасности и продаются только сертифицированным для использования данных моделей ребризеров дайверам при предъявлении сертификата или обучающим центрам имеющим лицензию на обучение по данным ребризерам.

Известны переделки различных ребризеров под электронное управление. Насколько я знаю, никто из «самодельщиков» не погиб, но эти аппараты использовались больше для экспирементов, чем для серьезных погружений на большие глубины (максимальная известная мне глубина погружения с самодельным электронным ребризером составила 68 метров).

Особенно поразил меня полностью самодельный ребризер, в котором вместо электролитных кислородных датчиков использовались воздушно-цинковые батареи для слуховых аппаратов. Создавший этого монстра немец уверял, что ныряет с ним уже 3 года.

Еще один конструктор самодельного ребризера замкнутого цикла с электронным управлением в качестве микропроцессора использовал контроллер от АОН. И все работало... Но и это не предел: известый ребризер Мк-15, сотсоявший на вооружении ВМС США имел электронное управление, но не имел мкропроцессора вовсе. Вся электорника была аналоговой и основывалась на сравнении вольтажа датчиков и его эталонных значений, а вместо жидкокристального дисплея был установлен стрелочный индикатор вроде тех, что использовались в бытовой звуковоспроизводящей аппаратуре в середине 80-х годов. Такой же индикатор устанавливается сейчас на резервной консоли ребризера SteamMashines Prism Topas (7800$).