Насколько применимы на практике искусственные жабры для подводного плавания. Портативный аппарат для дыхания под водой Устройство дышать под водой

Специалисты компании Blu3 разработали портативное недорогое устройство для погружения, которое они назвали Nemo. Главное его достоинство – никаких громоздких баллонов с воздухом. Nemo состоит из системы подачи воздуха и источника питания, которые обеспечивают погружение на глубину до трех метров в течение часа. Комплект весом 4,5 кг упаковывается в маленький рюкзак, который можно приобрести дополнительно.

Nemo – это по сути плавающий воздушный компрессор, который подстраивается под ваше дыхание: подача воздуха осуществляется только тогда, когда это необходимо, что обеспечивает экономичную работу источника питания емкостью 74 ватт-часа. К компрессору прикреплен 10-метровый воздушный шланг, соединенный с дыхательным устройством Smart Reg, которое вставляется в рот.

Датчики и силиконовая диафрагма внутри Smart Reg внимательно отслеживают частоту дыхания дайвера и передают информацию на компрессор, а тот, в свою очередь, формирует оптимальный режим подачи воздуха – столько, сколько нужно и в определенное время. Как утверждают разработчики, по сравнению с уже действующими аналогичными системами Nemo затрачивает всего 10 % энергии, что и обеспечивает ему уникальную компактность.

О скорой разрядке батареи дайвер под водой узнает по специальному звуковому сигналу. А чтобы не оказаться «жертвой» любителей водных лыж или проплывающих катеров, к компрессору крепится плавающее кольцо с ярким красным флажком.

Nemo уже можно заказать на Kickstarter за 399 долларов. Если кампания по продвижению окажется успешной, то поставки устройства могут начаться уже в декабре этого года.

Indiegogo.

Искусственные жабры

Первоначально кампания по сбору средств на гаджет Triton была запущена в середине марта 2016 года. Разработчики устройства позиционировали его как «искусственные жабры», которые позволяют без привычного тяжелого оборудования аквалангистов дышать под водой в течение 45 минут на глубине до 4,5 метров.

Гаджет, которого не может быть

За полмесяца Triton собрал на Indeigogo около $900 тысяч, однако СМИ довольно быстро обратили внимание на невозможность функционирования подобного гаджета в земных условиях (в том виде, в котором он описывался на Indiegogo), назвав его «чем-то из научной фантастики» (что иронично, учитывая, что подобная технология с похожим дизайном была показана в первом эпизоде киносаги «Звездные войны»).

В частности, эксперты внимание, что для должного обеспечения пользователя кислородом гаджет должен перерабатывать 90 литров воды в минуту, для чего требуется довольно мощный насос. Компактный дизайн устройства, очевидно, подобного насоса не подразумевает.

Другая проблема Triton – это сжатие кислорода для его хранения, которое при заявленных характеристиках и задачах гаджета потребовало бы более мощной батареи, чем позволяет современный уровень развития технологий, Tech Insider эколога Эндрю Талера (Andrew David Thaler):

«Система батарейного питания Triton должна быть на порядки более эффективной, чем что-либо, присутствующее на рынке. Это заставляет задуматься – почему они подали продукт как навороченные «жабры», а не продали свою батарейную технологию. Это выглядит как решение проблемы холодного термоядерного синтеза только для того, чтобы использовать ее для питания новенькой лампы в форме клоуна», – сказал Талер.

Третья проблема – это система контроля за объемами поступаемого пользователю кислорода, которая также, по мнению экспертов, нереализуема с учетом компактных размеров устройства.

Подробно о технологических проблемах Triton можно прочитать в американского биолога и дайвера Алистера Доува (Alistair Dove).

Бэкеры хотят верить

После появления множества статей с разоблачениями «невозможной» технологии в различных СМИ, 1 апреля авторы Triton решили вернуть бэкерам всю собранную сумму и начать кампанию заново, обновив информацию о самом принципе работы устройства. В частности, теперь в описании гаджета на Indiegogo упоминается, что Triton использует для работы заранее встроенные сменяемые сосуды с «жидким кислородом».

Дезинформацию в изначальном варианте описания в Triton объяснили тем, что беспокоились о защите своей интеллектуальной собственности. Рассказать о своей технологии «жидкого кислорода» более подробно авторы гаджета планируют позже, говорится в обновленном описании на Indiegogo.

Отметим, что несмотря на разразившийся из-за публикаций в СМИ скандал и возвращение всех средств бэкерам, новая кампания Triton за три дня со своего старта собрала более $240 тысяч.

Изобретение относится к водолазному оборудованию с подачей воздуха с поверхности воды. Портативный аппарат для дыхания под водой содержит как минимум два компрессора с электроприводом, резервуар, соединенный своим отверстием с выходами как минимум двух компрессоров, реле давления, контролирующее давление газов, соединенное своим входом с отверстием резервуара; аккумуляторную батарею, соединенную своими клеммами с выводами как минимум двух компрессоров через выходные контакты реле давления. Портативный аппарат имеет надводное впускное отверстие; шланг, соединенный своим входом с отверстием резервуара; дыхательный механизм, соединенный своим входом с выходом шланга. Портативный аппарат имеет второе реле давления, которое своим входом соединено с отверстием резервуара, а своими выходными контактами, имеющими свободное состояние (контакты замкнуты), соединено с выводами как минимум двух компрессоров параллельно, при сработанном состоянии (контакты разомкнуты) второе реле давления своими выходными контактами соединено с выводами как минимум двух компрессоров, последовательно. Обеспечивается компактность, уменьшается веc аппарата за счет использования резервуара меньшего объема. 1 ил.

Рисунки к патенту РФ 2503578

Предлагаемое решение относится к водолазному оборудованию с подачей воздуха с поверхности воды и может быть использовано для дыхания водолаза под водой.

Аналогичные технические решения известны см. патент США № 4674493, который содержит следующую совокупность существенных признаков:

Герметичный плавающий контейнер, имеющий надводное впускное отверстие и подводное выпускное отверстие;

Компрессор с электроприводом и аккумуляторную батарею, закрепленные во внутренней полости герметичного плавучего контейнера, при этом компрессор с электроприводом подсоединен своим выходом к подводному выпускному отверстию герметичного контейнера;

Резервуар, подсоединенный к подводному выпускному отверстию герметичного контейнера;

Дыхательный механизм, удерживаемый ртом водолаза, служащий для управления вдыхаемым и выдыхаемым газами, подсоединенный своим входом к выходу шланга.

Общими признаками предлагаемого решения и этого аналога являются:

Компрессор с электроприводом и аккумуляторная батарея;

Шланг, подсоединенный своим входом к отверстию резервуара;

Причиной невозможного получения указанного технического результата является то, что производительность компрессора с электроприводом постоянная и не зависит от количества потребляемого дыхательного газа водолазом в единицу времени, следовательно, производительность компрессора с электроприводом будет всегда максимальной для обеспечения дыхания при максимальной потребности дыхательного газа, но при минимальной потребности дыхательного газа эта производительность будет излишней, что приведет к перерасходу электрической энергии аккумуляторной батареи. Для компенсации излишнего расхода электрической энергии требуется большей емкости аккумуляторная батарея, что приводит к громоздкости аппарата и излишнему весу аппарата.

Известен также дыхательный аппарат см. патент США № 5924416, который выбран в качестве прототипа и содержит следующую совокупность существенных признаков:

Плавучую надувную камеру;

Два контейнера, верхний и нижний, верхний закреплен на плавучей надувной камере, нижний прикреплен к верхнему контейнеру.

Два компрессора с электроприводом, закрепленные в нижнем контейнере и расположенные в воде;

Реле давления газов;

Аккумуляторную батарею, расположенную в верхнем контейнере, соединенную своими выводами с выводами двух компрессоров с электроприводом через выходные контакты реле давления газов;

Резервуар, подсоединенный к выходу компрессора;

Шланг, подсоединенный своим входом к отверстию резервуара;

Дыхательный механизм, удерживаемый ртом водолаза, служащий для управления вдыхаемыми и выдыхаемыми газами, подсоединенный своим входом к выходу шланга.

Общими признаками предлагаемого решения и прототипа являются:

Два компрессора с электроприводом;

Реле давления газов, подсоединенное своим входом к отверстию резервуара;

Аккумуляторная батарея, соединенная своими клеммами с выводами двух компрессоров с электроприводом через выходные контакты реле давления газов;

Резервуар, подсоединенный к выходу компрессора;

Шланг, подсоединенный своим входом к отверстию резервуара;

Дыхательный механизм, удерживаемый ртом водолаза, служащий для управления вдыхаемыми и выдыхаемым газами, подсоединенный своим входом к выходу шланга.

Этим аналогом не достигается технический результат, связанный с компактностью и малым весом аппарата.

Причиной невозможного получения указанного технического результата является то, что поскольку компрессоры с электроприводом работают циклично, т.е. подключаются к аккумуляторной батарее контактами реле давления газов при снижении установленного минимального уровня давления газов и отключаются при превышении установленного максимального уровня давления газов, будет слишком частое повторение циклов при использовании резервуара малого объема (2-4 литра), это снизит срок службы реле давления газов и компрессоров с электроприводом. Для предотвращения этого потребуется резервуар объемом не менее нескольких десятков литров, что приводит к громоздкости аппарата и излишнему весу аппарата.

Технический результат, указанный выше, достигается тем, что в портативном аппарате для дыхания под водой, содержащем: как минимум два компрессора с электроприводом, имеющих надводное впускное отверстие; резервуар, соединенный своим отверстием с выходом как минимум двух компрессоров с электроприводом; реле давления, контролирующее давление газов, соединенное своим входом с отверстием резервуара; аккумуляторную батарею, соединенную своими клеммами с выводами как минимум двух компрессоров с электроприводом через выходные контакты реле давления газов; шланг, соединенный своим входом с отверстием резервуара; дыхательный механизм, удерживаемый ртом водолаза, служащий для управления вдыхаемыми и выдыхаемыми газами, соединенный своим входом с выходом шланга, добавлено то, что аппарат содержит второе реле давления, соединенное своим входом с отверстием резервуара, соединяющее своими выходными контактами при свободном состоянии выводы как минимум двух компрессоров с электроприводом параллельно между собой, при сработанном состоянии соединяющее последовательно между собой выводы как минимум двух компрессоров с электроприводом.

Наличие второго реле давления газов, соединяющего своими выходными контактами при свободном состоянии выводы как минимум двух компрессоров с электроприводом параллельно между собой, при сработанном состоянии соединяющее последовательно между собой выводы как минимум двух компрессоров с электроприводом, позволяет уменьшить количество и величину пусковых токов компрессора с электроприводом, благодаря этому становится возможным сделать аппарат компактным и легким, используя резервуар компактного объема (2-4 литра).

Портативный аппарат для дыхания под водой поясняется нижеследующим описанием и графическим изображением.

Портативный аппарат для дыхания под водой содержит:

Первый компрессор с электроприводом - 1 с выводами - 2, 3, имеющий надводное впускное отверстие.

Второй компрессор с электроприводом - 4 с выводами - 5, 6, имеющий надводное впускное отверстие.

При этом суммарная производительность компрессоров с электроприводом - 1, 4 при питании их половиной номинального напряжения обеспечивает дыхательным газом водолаза на минимальной глубине погружения и минимальной физической активности;

Резервуар - 7 компактного объема (2-4 литра), соединенный с выходом сжатого газа компрессоров с электроприводом - 1, 4;

Первое реле давления - 8 газов, соединенное своим входом с резервуаром - 7, имеет выходной контакт с клеммой - 9 и клеммой - 10, соединенной с выводом - 2 первого компрессора с электроприводом - 1, при этом выходной контакт первого реле давления - 8 замкнут в свободном состоянии, разомкнут в сработанном состоянии;

Второе реле давления - 11 газов, содержащее:

Выходную клемму - 12, соединенную с выводом - 3 первого компрессора с электроприводом - 1;

Выходную клемму - 13, соединенную с клеммой - 10 первого реле давления - 8;

Выходную клемму - 14, соединенную с выводом - 6 второго компрессора с электроприводом - 4;

Выходную клемму - 15, соединенную с выводом - 5 второго компрессора с электроприводом - 4;

Датчик-реле - 16 давления газов, соединенный своим входом с резервуаром - 7, имеющий первый выходной контакт с клеммами - 17, 18, соединенными с выходными клеммами - 15, 13 соответственно второго реле давления - 11 и второй выходной контакт с клеммами - 19, 20, соединенными с выходными клеммами - 12, 14 второго реле давления - 11 соответственно, при этом первый и второй выходные контакты датчика-реле - 16 замкнуты в свободном состоянии, разомкнуты в сработанном состоянии;

Диод - 21, соединенный своим анодом с клеммой - 19 второго выходного контакта датчика-реле - 16, своим катодом соединенный с клеммой - 17 первого выходного контакта датчика-реле - 16;

Аккумуляторную батарею - 22, соединенную своей положительной клеммой с клеммой - 9 первого реле давления - 8, своей отрицательной клеммой соединенную с выходной клеммой - 14 второго реле давления - 11.

Шланг - 23, соединенный своим входом с резервуаром - 7;

Дыхательный механизм - 24, удерживаемый ртом водолаза, служащий для управления вдыхаемыми и выдыхаемыми газами, соединенный своим входом с выходом шланга - 23;

Днище - 25 для закрепления на нем оборудования, указанного выше;

Надувную камеру - 26, выполненную в виде тора, для поддержания на плаву днища - 25 с оборудованием.

В качестве первого и второго компрессоров с электроприводом - 1, 4 может быть использован поршневой компрессор с электроприводом постоянного тока с номинальным напряжением 12 В и производительностью 40-60 л/мин.

В качестве первого реле давления - 8 и датчика-реле - 16 давления газов может быть использовано реле давления газов «Кондор» MDR 1/11 с механической кнопкой вкл/выкл (производства компании «Condor-Werke» Германия).

В качестве аккумуляторной батареи - 22 может быть использована аккумуляторная батарея с номинальным напряжением 12 В и емкостью не менее 24 А*ч.

В качестве дыхательного механизма - 24 может быть использован легочный автомат от аппарата воздушно-дыхательного АВМ-12 (производства компании ОАО «Кампо» Россия).

В качестве диода - 21 может быть использован полупроводниковый диод на номинальный ток 50 А и обратное напряжение 30 В.

Портативный аппарат для дыхания под водой работает следующим образом.

В начальный момент времени при давлении в резервуаре - 7 меньшем давления срабатывания первого реле давления - 8 и второго реле давления - 11 газов, контакт первого реле давления - 8 и контакты датчика-реле - 16 давления газов находятся в свободном состоянии и замкнуты. Первый компрессор с электроприводом - 1 получает питание от аккумуляторной батареи - 22, ток проходит от положительной клеммы аккумуляторной батареи - 22 через: контакт с клеммами - 9, 10 первого реле давления - 8, электропривод - 1 первого компрессора с выводами - 2, 3, клеммы - 12, 14 и второй контакт с клеммами - 19, 20 датчика-реле - 16 давления газов второго реле давления - 11 к отрицательной клемме аккумуляторной батареи - 22. Второй компрессор с электроприводом - 4 получает питание от аккумуляторной батареи - 22, ток проходит от положительной клеммы аккумуляторной батареи - 22 через: контакт с клеммами - 9, 10 первого реле давления - 8, клеммы - 13, 15 и первый контакт с клеммами - 17, 18 датчика-реле - 16 давления газов второго реле давления - 11, электропривод - 4 второго компрессора с выводами - 5, 6 к отрицательной клемме аккумуляторной батареи - 22. Первый и второй компрессор с электроприводом - 1, 4 получают питание, равное полному напряжению аккумуляторной батареи - 22, т.е. их выводы будут соединены параллельно между собой.

Дыхательный газ поступает в надводное впускное отверстие компрессоров с электроприводом - 1, 4 и накапливается в резервуаре - 7. Из резервуара - 7 газ поступает по шлангу - 23 в дыхательный механизм - 24, удерживаемый ртом водолаза.

При достижении давления около 3,0 кг/см 2 первый и второй контакты с клеммами 17, 18 и клеммами 19, 20 датчика-реле - 16 давления газов срабатывают и размыкаются. Первый и второй компрессор с электроприводом - 1, 4 получают питание от аккумуляторной батареи - 22, ток проходит от положительной клеммы аккумуляторной батареи - 22 через: контакт с клеммами - 9, 10 первого реле давления - 8, электропривод - 1 первого компрессора с выводами - 2, 3, клеммы - 19, 17 контактов датчика-реле - 16, диод - 21, клеммы - 12, 14, 15 второго реле давления - 11, электропривод - 4 второго компрессора с выводами - 5, 6 к отрицательной клемме аккумуляторной батареи - 22. На выводах первого и второго компрессоров с электроприводом - 1, 4 будет напряжение, равное половине напряжения аккумуляторной батареи - 22, т.е. их выводы будут соединены последовательно между собой, соответственно общая их производительность снизится более чем в два раза.

При отсутствии расхода газа на дыхание и достижении давления 4,0-5,0 кг/см 2 срабатывает первое реле давления - 8 газов, его контакт с клеммами - 9, 10 размыкается, отключается первый и второй компрессор с электроприводом - 1,4.

При расходе воздуха на дыхание и снижении давления в резервуаре - 7 до уровня около 3,0-3,5 кг/см 2 , контакт первого реле давления - 8 газов возвращается в свободное состояние и замыкается. На выводах первого и второго компрессоров с электроприводом - 1, 4 будет напряжение, равное половине напряжения аккумуляторной батареи - 22, т.е. их выводы будут соединены последовательно между собой, как указано выше.

При дальнейшем снижении давления в резервуаре - 7 до уровня около 1,5-2,0 кг/см 2 , первый и второй контакты датчика-реле - 16 давления газов возвращаются в свободное состояние и замыкаются. Первый компрессор с электроприводом - 1 получает питание от аккумуляторной батареи - 22, ток проходит от положительной клеммы аккумуляторной батареи - 22 через: контакт с клеммами - 9, 10 первого реле давления - 8, электропривод - 1 первого компрессора с выводами - 2, 3, клеммы - 12, 14 и второй контакт с клеммами - 19, 20 датчика-реле - 16 давления газов второго реле давления - 11 к отрицательной клемме аккумуляторной батареи - 22. Второй компрессор с электроприводом - 4 получает питание от аккумуляторной батареи - 22, ток проходит от положительной клеммы аккумуляторной батареи - 22 через: контакт с клеммами - 9, 10 первого реле давления - 8, клеммы - 13, 15 и первый контакт с клеммами - 17, 18 датчика-реле - 16 давления газов второго реле давления - 11, электропривод - 4 второго компрессора с выводами - 5, 6 к отрицательной клемме аккумуляторной батареи - 22. Первый и второй компрессор с электроприводом - 1, 4 получают питание, равное полному напряжению аккумуляторной батареи - 22, т.е. их выводы будут соединены параллельно между собой.

Пусковой ток первого и второго компрессоров с электроприводом - 1, 4 будет меньше по сравнению с пусковым током прототипа за счет того, что напряжение на их выводах увеличивается с половины номинального напряжения аккумуляторной батареи - 22 (последовательное соединение выводов компрессоров с электроприводом - 1, 4) до номинального (параллельное соединение выводов компрессоров с электроприводом - 1, 4), а не с нуля до номинального напряжения, как у прототипа. Время до следующего срабатывания/возврата второго реле давления - 11 газов будет больше, чем у прототипа, так как дыхательный газ будет поступать из накопленного в резервуаре - 7 и компрессоров с электроприводом - 1, 4, получающих питание, равное половине напряжения аккумуляторной батареи - 22, у прототипа будет поступать только из резервуара, что позволяет уменьшить частоту циклов срабатывания второго реле давления - 11 газов.

Диод - 21 позволяет обойтись без разомкнутого в свободном состоянии выходного контакта датчика-реле - 16 давления газов.

Таким образом, предлагаемое техническое решение, позволяет уменьшить пусковые токи компрессоров с электроприводом, уменьшить частоту циклов срабатывания реле давления, благодаря этому становится возможным сделать аппарат компактным и легким, используя резервуар меньшего объема, в чем и заключается технический результат.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Портативный аппарат для дыхания под водой, содержащий как минимум два компрессора с электроприводом, имеющий надводное впускное отверстие; резервуар, соединенный своим отверстием с выходами как минимум двух компрессоров с электроприводом; реле давления, контролирующее давление газов, соединенное своим входом с отверстием резервуара; аккумуляторную батарею, соединенную своими клеммами с выводами как минимум двух компрессоров с электроприводом через выходные контакты реле давления; шланг, соединенный своим входом с отверстием резервуара; дыхательный механизм, удерживаемый ртом водолаза, служащий для управления вдыхаемым и выдыхаемым газами, соединенный своим входом с выходом шланга, отличающийся тем, что содержит второе реле давления, соединенное своим входом с отверстием резервуара, соединяющее своими выходными контактами при свободном состоянии выводы как минимум двух компрессоров с электроприводом параллельно между собой при сработанном состоянии, соединяющее последовательно между собой выводы как минимум двух компрессоров с электроприводом.

Для многих подводное плавание с аквалангом может оказаться попросту неподъемным увлечением: с учётом всего необходимого оборудования, дорогостоящего обучения и кучи денег на сопутствующие нужды, прямо скажем – далеко не уплывешь. Однако новый продукт под названием Scorkl, напоминающий гаджеты из фильмов про Джеймса Бонда, открывает путь в подводный мир, сочетая в себе лучший опыт профессиональных погружений с легкостью фри-дайвинга.

Scorkl – это легкий портативный , обеспечивающий возможность дышать под водой и при этом не требующий специальных сертификатов для подводного плавания. По словам австралийской компании, которая его разработала, небольшой баллончик изготовлен по тем же стандартам и спецификациям, что и баллоны, которые используются в профессиональном оборудовании для дайвинга. При этом оригинальное подводное дыхательное устройство, которое примерно соответствует размеру обычной бутылки объемом 0,5 литра, заправляется воздухом простым ручным насосом и обеспечивает пользователю 10 минут свободного пребывания под водой.

В устройстве предусмотрен стандартный мундштук, но без воздушной трубки, который непосредственно подсоединен к баллону SCORKL. В конструкции используется постоянно действующий сбалансированный одноступенчатый регулятор, проверенный многолетней практикой в дайверском снаряжении Scuba, заявляет компания.

Каждый мини-баллон укомплектован манометром, который отображает на шкале, сколько в нем осталось воздуха. По желанию быстро заправить SCORKL можно подключив его через адаптер к стандартному баллону, который используется в традиционном оборудовании аквалангистов.

Разработчики Scorkl запустили краудфандинговую кампанию на Kickstarter , которая оказалась более чем успешной – при заявленной цели 30 тыс, проект собрал почти 1,3 млн австралийских долларов. Один Scorkl с адаптером можно было заказать за $199, что составляло 33% от розничной цены. Баллончик и насос предлагались за 398 долларов США. Такой же набор, но в удобном кейсе для транспортировки стоил 597 долларов.

Впрочем, сделать предзаказ на Scorkl по скидочной цене еще можно на странице кампании на Indiegogo , которая, к слову, также собрала более 1 млн. долларов, но уже американских. Производитель обещает начать поставку первых комплектов в октябре текущего года.

Между тем, в сети появились предостерегающие ролики, в которых, вопреки заявлениям производителя, не рекомендуется использовать данное оборудование без специального обучения для дайверов. В одном из них, под названием «The Danger that is SCORKL», кампанию прямо называют «самой опасной на Kickstarter» и в числе прочих опасностей, подстерегающих неподготовленного пользователя SCORKL, автор приводит в пример декомпрессионную болезнь .

Изучение морских глубин, знакомство с невероятными живыми существами, обитающими на дне океанов - все это до недавнего времени было недостижимо для человечества. Но с момента изобретения аппаратов и батискафов недосягаемые глубины стали доступными.

История

Подводным миром человек интересовался еще с древних времен. В Месопотамии, Греции и других прибрежных странах ныряльщики использовались для охоты и военных действий. Ни о каких костюмах речи не было, люди как могли задерживали дыхание, чтобы дольше находиться под водой. Так продолжалось многие века, пока в 1747 году не появился человек, который придумал первый костюм для подводной ходьбы. Плавать в нем возможности не было, он был очень большим и тяжелым. Такой аппарат для дыхания под водой был изобретен А. Клингертом, немцем по происхождению. Он состоял из железного колпака для головы, в который входили две трубки, предназначенные для вдоха и выдоха. К колпаку крепилась ткань водонепроницаемая, которая лежала на плечах. После испытания это устройство для дыхания под водой себя не оправдало. Человек, находившийся в костюме, ощущал сильное давление на грудную клетку.

После Клингертон модифицировал и усовершенствовал свой костюм, дорабатывая его год за годом. Сначала был который одевался на голову и тело и крепился к резиновым штанам. Позже к нему добавился и большой баллон, наполненный кислородом, который погружался вместе с водолазом. Из него по трубкам воздух поступал в шлем человека в костюме.

Водолазный костюм

Август Зибе перенял эстафету создания водолазного снаряжения. Именно он пустил в обиход слово «скафандр». Металлический шлем соединялся с водонепроницаемым костюмом, а воздух подавался через трубки с помощью насоса, находящегося на корабле, с которого спускался водолаз. Также были свинцовые ботинки, для быстрого погружения и дополнительного веса, что придавало человеку устойчивость на морском дне.

В последующие годы скафандр дорабатывался и видоизменялся, но вопрос о подаче воздуха, не привязанного к суше, оставался актуальным.

В 1878 году Генри Флюсс изобретает аппарат для дыхания под водой с замкнутой системой подачи кислорода. При этом используется регулятор, который был создан и запатентован еще 12 лет до этого Бенуа Рукейролем. Флюсс это изобретение дорабатывает и добавляет к костюму новые баллоны, которые могли выдерживать высокое давление.

Изобретение акваланга

В 1943 году Эмиль Ганьян и Жак Ив Кусто создают аппарат, который внешне знаком каждому ныряльщику и дайверу. Данное изобретение используется и по сегодняшний день. Это акваланг - аппарат для дыхания под водой.

За основу для клапана подачи воздуха Кусто взял механизм и устройство для запуска горючего газа в мотор автомобиля. После модернизации и необходимых доработок начался процесс тестирования, который уже на первом этапе не удовлетворил изобретателя. При различных положениях тела человека под водой воздух поступал неравномерно, а в некоторых случаях его совсем не было.

После экспериментов Кусто доработал регулятор подачи воздуха из баллонов так, чтоб дыхание было возможным на любой глубине и при разных расположениях тела человека в воде. Это позволило погружаться на большие глубины и проводить под водой длительное время.

Регулятор

Регуляторы разделяют по виду на одно- и двухступенчатые. Они позволяют снизить который поступает из баллонов через В двухступенчатых регуляторах редуктор опускает давление до 6 атм., это первая ступень. Далее легочный автомат доводит воздух до состояния окружающей среды, это облегчает вдох и не вредит здоровью.

Виды аппаратов

С каждым годом аппараты для дыхания под водой модернизируются, а для специальных операций изобретаются и разрабатываются новые. Это обусловлено тем, что человек все глубже погружается на дно океана и все дольше желает там находиться.

Этот аппарат для дыхания под водой предназначен для ныряльщиков, которые задействованы в спасательных работах. Он обеспечивает воздухом специалистов при аварийных и других работах. Разработан аппарат специально для среды с низкой температурой и повышенной загрязненностью. Применяется во время операций при Для этого специально разработаны соответствующие комплектующие этого Весит аппарат не более 22 кг.

Этот портативный аппарат для дыхания под водой предназначен для пловцов, которые опускаются на глубину до 60 метров. Вес АВМ-5 при незаполненных баллонах до 22 кг. Применяется как обычными дайверами, для изучения морского дна, так и для различных глубинных работ.

Этот аппарат, как и два предыдущих, обеспечивает водолазу дыхание под водой при различных спасательных и аварийных работах. Система дыхания открытая, то есть выдох происходит в воду. У АВМ-12 простая конструкция и техническое обслуживание, с ним можно работать в загрязненной среде и при низких температурах. Также предусмотрена дополнительная комплектация.

Уникальный ныряльщик

Стиг Северинсен обладает уникальной способностью: он долго развивал и оттачивал такой навык, как Дыхание под водой ему может не понадобиться в течение 22 минут. Именно такой рекорд поставил молодой человек, пробыв без воздуха это промежуток времени.

Долгие тренировки и знания в области биологии позволили ему экспериментировать со своим телом и добиться таких результатов. Его достижение внесено в книгу рекордов Гиннеса.

Незадолго до этого Стиг Северинсен уже ставил рекорд нахождения под водой без воздуха в течение 20 минут и 10 секунд. Но этого ему было мало, поэтому он решился на новый прорыв. За данным процессом постоянно наблюдал его брат-медик. А сам эксперимент проходил в бассейне, температура воды в котором была 30 градусов.

Батискаф

В 1930 году американские изобретатели создали батисферу - стальной шар, который на тросах опускался с корабля на глубины. Постоянно проводя доработки, ученые добились того, чтобы такой шар мог опускаться более чем на 1000 метров. Но у него не было необходимой маневренности и независимости. Поэтому работы по изобретению подводных аппаратов продолжались.

Батискаф - это аппарат для дыхания под водой, который вмещает в себя 1-2 человек. Такой мини-корабль был создан Огюстом Пикаром, швейцарским ученым, для передвижения под водой и изучения морских глубин. Батискаф состоял из кабины в виде шара и большой емкости-цистерны. С помощью специально оборудованных двигателей корабль мог передвигаться под водой, а наличие запаса воздуха позволяло ему быть независимым от надводных суден.

С помощью батискафов можно спускаться на глубины, которые не подвластны обычным ныряльщикам, даже с самой современной аппаратурой. Глубина погружения маленького подводного корабля превышает 10 000 метров. Именно на батискафе была изучена самая глубокая впадина Земли - Марианская.

Подводное плавание

В современном мире ныряние на глубины и стало популярным спортом. Опытные дайверы пользуются различными способами для того, чтобы как можно дольше находиться у морского дна: задержка дыхания, дыхание под водой с помощью специальных аппаратов, изучение океанического мира в батискафе.

Для ныряния с аквалангом необходимо пройти специальную школу, где научат обращаться с аппаратом, устанавливать на нем все необходимые параметры, правильно рассчитывать грузы. Кроме того, погружение на большие глубины должно быть медленным, как и всплытие. Это обусловлено тем, что чем ниже погружение в воде, тем выше давление, и организм должен иметь время на адаптацию. Резкое всплытие на поверхность также может привести к нежелательным последствиям.