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循环呼吸器 (CCR)

循环呼吸器 (CCR) 是一种精密的水肺潜水设备,与传统的开放式水肺潜水方式大相径庭。它不会像开放式系统那样将所有呼出的气体直接排出水中形成气泡,而是对呼出气体进行处理,去除二氧化碳并精确地补充氧气,以维持可呼吸的气体混合物。这种循环机制能够显著延长潜水时间,并更有效地利用气体,尤其是在使用昂贵的氦气混合气体时。

密闭式循环呼吸器 (CCR) 是休闲潜水和技术潜水中最常见的类型,它能够精心控制呼吸回路中的氧分压 (PO2)。与开放式水肺潜水(气体混合物是固定的,然后直接呼出)相比,这种精确控制优化了减压需求,并允许更长的底部时间和更浅的减压停留。没有气泡是它的另一个关键特点,这使得潜水员可以不惊扰海洋生物地靠近它们,也便于水下摄影和摄像。

对于船宿旅行,使用循环呼吸器潜水具有独特的优势,特别是在进行长时间深潜、每天多次潜水或观察害羞的海洋生物时。然而,它也需要专业的培训、细致的潜水前准备,并且通常需要船宿运营商提供特定的后勤支持,例如专用的充电站、二氧化碳吸收剂 (sorb) 的储存,以及可能的技潜气体混合设施。

1一目了然

主要功能
循环利用呼出气体,延长潜水时间
呼吸气体效率
高效;节约氧气和惰性气体
气泡产生
无(闭路)或极少(半闭路)
潜水时长潜力
比开路潜水显著延长
氧分压
通过电子设备和传感器主动管理
训练要求
专业且广泛
复杂性
高;需要勤奋维护和潜水前检查

2循环呼吸器的工作原理

闭路循环呼吸器(CCR)采用连续循环原理工作。潜水员从呼吸袋吸气,呼吸袋是一个装有呼吸气体的柔性气囊。当潜水员呼气时,气体通过二氧化碳吸收罐,通常含有名为“索尔布”(sorb,例如Sofnolime)的化学物质,它会通过化学作用去除气体中的二氧化碳。去除二氧化碳后,经净化的气体返回呼吸袋。

在此过程中,潜水员的新陈代谢会消耗氧气。电子传感器持续监测呼吸回路中的氧分压(PO2)。当PO2低于预设水平时,循环呼吸器的电子设备会发出信号,使电磁阀从一个小气瓶中注入精准量的纯氧进入回路,恢复到所需的PO2。来自另一个气瓶的单独的“稀释剂”气体(通常是空气或高氧混合气)也可以手动或自动添加,以增加回路中的气体量,特别是在下潜时补偿压缩,或在紧急情况下使用。

该系统确保潜水员始终呼吸适合其深度的最佳气体混合物,从而减少减压应力,延长免减压极限或显著延长减压潜水时间。没有气泡意味着没有气体浪费,潜水员在水下保持隐秘,这使其成为海洋观察或摄影的理想选择。然而,该系统的复杂性要求严格的潜水前检查、广泛的培训以及对潜在故障模式和紧急程序的透彻理解。

3循环呼吸器与开路水肺潜水与半闭路循环呼吸器对比

特征闭路循环呼吸器(CCR)开路水肺潜水半闭路循环呼吸器(SCR)
气体使用循环利用呼出气体;高效所有气体呼出到周围水中;低效循环利用部分气体,排出部分;中等效率
气泡无(静音)大量(有声)极少(有些声音)
潜水时长非常长(受索尔布/氧气限制)短到中等(受气瓶容量限制)比开路潜水长(受索尔布/气体限制)
气体混合在整个潜水过程中保持最佳PO2固定混合气(例如,空气、高氧、高氧混合气)固定混合气,与新鲜气体稀释
复杂性/训练高;广泛的专业训练低;基本开放水域潜水员训练中等;需要额外训练

4循环呼吸器对你潜水船宿之旅的意义

携带循环呼吸器进行潜水船宿旅行,将显著增强你的潜水能力,但也会带来特定的后勤考量。主要优势在于能够进行更长时间、更深、更频繁的潜水,而且通常比开路潜水有更少的减压义务。这意味着你可以花更多时间探索特定潜点,观察难以捉摸的海洋生物,或进入超出常规休闲潜水极限的深水区域。

然而,如果你计划使用循环呼吸器潜水,需要提前告知潜水船宿运营商。通常要求包括为设备、备件和索尔布等耗材提供存储空间。许多潜水船宿提供专门的循环呼吸器支持,包括氧气和稀释剂充填(如果可用,提供空气、高氧或高氧混合气),索尔布(二氧化碳吸收剂)提供或安全存储,以及电池充电站。有些甚至提供专门针对循环呼吸器的潜水简报和气体计划指导。

在预订前,务必核实潜水船宿的循环呼吸器政策和支持能力。潜水员必须自给自足并经过高度训练,因为循环呼吸器潜水若操作不当,风险会更高。循环呼吸器潜水的静音特性可以极大地改善与野生动物的邂逅,这对于寻求近距离、不受干扰地与海洋动物互动的摄影和摄像爱好者尤其具有吸引力。

5潜水船宿的循环呼吸器潜水后勤事项

后勤因素重要性潜水船宿提供潜水员责任
索尔布供应至关重要通常提供/出售;旧索尔布的存储确保新鲜索尔布供应或确认购买选项
气体充填(氧气/稀释剂)至关重要氧气通常可用;稀释剂(空气/高氧/高氧混合气)取决于船只能力如果需要,预订特定气体混合物(例如高氧混合气)
充电站高专用的230V/110V电池插座带上正确的充电器和适配器
存储空间高用于设备组装/拆卸、备件的指定区域保持装备整洁;确保设备固定
技术潜水支持中等经验丰富的潜导,提供深潜/减压潜水指导在训练范围内规划潜水,并确认潜导的专业知识

6常见误区

误区:循环呼吸器只适用于技术潜水员。事实:虽然循环呼吸器因其延长潜水时间和气体效率而被广泛应用于技术潜水,但也有专为免减压极限内的使用而设计的休闲循环呼吸器课程和设备。这些设备为非技术休闲潜水员提供静音和延长底部时间。

误区:循环呼吸器本质上比开路水肺潜水更危险。事实:循环呼吸器更复杂,需要更高水平的培训、细心和一丝不苟的潜水前检查。如果维护或操作不当,风险会更高。然而,在经过良好训练的潜水员按照正确程序操作时,它们可以成为安全高效的潜水方式,提供最佳减压等优势。关键在于适当的培训和遵守规程。

误区:循环呼吸器完全静音,根本不产生气泡。事实:闭路循环呼吸器(CCR)不产生废气气泡。然而,半闭路循环呼吸器(SCR)会定期排出少量气体,产生一些气泡,尽管远少于开路系统。即使是CCR,如果潜水员快速上升或回路中存在轻微超压,偶尔也会“打嗝”排出小气泡。

误区:循环呼吸器可以消除减压病(DCS)的风险。事实:虽然循环呼吸器可以精确控制氧分压(PO2),从而优化惰性气体排出并可能减少减压压力,但它们并不能消除DCS的风险。潜水员仍然会吸收惰性气体(来自稀释剂),并且必须遵循适当的减压计划和上升速度。规划或执行不当仍然可能导致DCS。

常见问题

使用循环呼吸器潜水的主要优势是什么?

循环呼吸器的主要优势在于能够循环利用呼出的气体,从而节约氦气和氧气等昂贵的呼吸气体。与开路水肺潜水相比,这可以显著延长潜水时间,并消除气泡,为接近海洋生物提供静音方式。

我需要特殊的训练才能使用循环呼吸器吗?

是的,循环呼吸器潜水需要超出传统开路水肺潜水认证的专业且广泛的训练。这种训练涵盖了循环呼吸器潜水相关的复杂操作、维护、紧急程序以及特定的物理和生理学知识。

循环呼吸器适合所有类型的潜水吗?

循环呼吸器特别适合延长底部时间、深潜、重复潜水以及需要隐蔽性的活动,例如海洋摄影或科学研究。虽然存在休闲循环呼吸器,但它们通常不用于非常浅或短时长的潜水,因为在这些情况下开路水肺潜水更简单且足够。

什么是“索尔布”,它对循环呼吸器潜水为何重要?

索尔布(二氧化碳吸收剂)是一种颗粒状化学化合物,用于循环呼吸器中,以去除潜水员呼出气体中的二氧化碳。它对于防止二氧化碳积累至关重要,因为二氧化碳积累可能具有毒性。每次潜水或系列潜水前,索尔布必须新鲜且正确填充,因为其效力会随使用而降低。

所有潜水船宿都能容纳循环呼吸器潜水员吗?

并非所有潜水船宿都能容纳循环呼吸器潜水员。你必须提前与潜水船宿运营商确认其循环呼吸器政策、氧气供应、稀释气体充填(空气、高氧、高氧混合气)、索尔布、充电设施以及潜导在循环呼吸器潜水方面的经验。一些潜水船宿专门提供技术或循环呼吸器友好的行程。

循环呼吸器潜水的主要安全考量是什么?

循环呼吸器潜水的主要安全考量包括对设备进行细致的潜水前检查、周密的气体规划、警惕监测氧分压以及绝对遵守训练规程。由于系统的复杂性,氧气传感器、稀释气体和紧急备用程序中的冗余至关重要。

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