水肺潜水
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水肺潜水
水肺潜水是一种水下潜水模式,潜水员使用完全独立于水面空气供应的呼吸设备。水肺这个名字是自给式水下呼吸器的首字母缩写,是由Christian J. Lambertsen在1952年提交的专利中创造的。水肺潜水员携带自己的呼吸气体来源,通常是压缩空气,使他们比水面供应的潜水员有更大的独立性和移动性,并比自由潜水员有更多的时间在水下。虽然压缩空气的使用很普遍,但由于在长时间和/或重复性潜水中氮气的摄入量减少,一种含氧量较高的混合气体,即所谓的富氧空气或氮氧,已经变得很流行。另外,用氦气稀释的呼吸气体可用于减少深潜时氮气中毒的可能性和影响。
开放式水肺系统在呼气时将呼吸气体排放到环境中,它由一个或多个含有高压呼吸气体的潜水气瓶组成,通过一个潜水调节器提供给潜水员。它们可能包括用于扩展范围、减压气体或紧急呼吸气体的额外气瓶。闭路或半闭路的呼吸器水肺系统可以对呼出的气体进行回收。与开路系统相比,使用的气体量减少了,因此在同等的潜水时间内可以使用一个或多个较小的气瓶。在相同的气体消耗量下,水肺潜水器比开路潜水器延长了水下时间;与开路潜水器相比,水肺潜水器产生的气泡更少,噪音更小,这使得它们对秘密军事潜水员有吸引力,以避免被发现,对科学潜水员有吸引力,以避免干扰海洋动物,对媒体潜水员有吸引力,以避免泡沫干扰。
水肺潜水可用于娱乐或专业用途,包括科学、军事和公共安全角色,但大多数商业潜水在可行时使用水面提供的潜水设备。从事xxx部队秘密行动的水肺潜水员可能被称为蛙人、战斗潜水员或攻击性游泳者。
水肺潜水员主要通过使用连接在脚上的鳍在水下移动,但外部推进力可由潜水员推进车或从水面拉出的雪橇提供。水肺潜水所需的其他设备包括改善水下视野的面罩、通过潜水服提供的暴露保护、克服多余浮力的压舱物、控制浮力的设备,以及与潜水的具体情况和目的有关的设备,其中可能包括在水面上游泳时的呼吸管、管理缠绕物的切割工具、灯光、监测减压状态的潜水电脑和信号装置。水肺潜水员由隶属于颁发这些证书的潜水员认证组织的潜水教练进行适合其认证级别的程序和技能培训。其中包括使用设备和处理水下环境的一般危险的标准操作程序,以及自救和帮助遇到问题的类似装备的潜水员的紧急程序。大多数培训组织都要求最低限度的健康水平,但对于某些应用来说,更高的健康水平可能是合适的。
历史
水肺潜水的历史与水肺设备的历史紧密相连。到了二十世纪初,水下呼吸设备的两种基本结构已经被开创出来;开环式水面供应设备,潜水者呼出的气体直接排入水中;闭环式呼吸设备,潜水者的二氧化碳从呼出的未使用的氧气中过滤出来,然后再循环,必要时添加氧气以补足体积。在缺乏可靠、便携和经济的高压气体储存容器的情况下,闭路设备更容易适用于水肺。
到了二十世纪中期,高压气瓶已经出现,出现了两种水肺系统:开式水肺,潜水员呼出的气体直接排入水中;闭式水肺,从潜水员呼出的气体中去除二氧化碳,再加入氧气,进行再循环。由于氧气毒性风险随着深度的增加而增加,氧气呼吸器有严重的深度限制,而且现有的混合气体呼吸器系统相当笨重,是为使用潜水头盔而设计。xxx个商业上实用的水肺再呼吸器是由潜水工程师Henry Fleuss在1878年为伦敦的Siebe Gorman工作时设计和制造的。他的自给式呼吸器由一个连接到呼吸袋的橡胶面罩组成,估计有50-60%的氧气由一个铜罐提供,二氧化碳则通过一束浸泡在苛性钠溶液中的绳索纱线进行洗涤。