"SCUBA", mis tähendab scuba, on lühend sõnadest - autonoomne veealune hingamisaparaat. Initsiaalid "SCUBA" tekkisid 1939. aastal USA-s, et tarnida sõjaväe sukeldujatele hingamisaparaate. Nagu radari puhul, said need lühendid nii tuntuks, et sageli ei kasutatud neid enam suurtähtedega, vaid hakati kasutama iseseisva sõnana, näiteks kõmri keeles kasutatakse seda kui 'sgwba'. Akvalangiaparaat varustab sukeldujat vee all vajaliku hingamisgaasiga.
Sisukord
Tänapäeval on kahte tüüpi sukeldumisvarustust
Avatud tsükkel
Euroopas, kuid mitte USA-s, nimetatakse avatud ahelaga seadmeid sageli "akvalangiks", Aqua-Lung. Selles hingab sukelduja aparaadist sisse ja õhku tagasi vette. Seda tüüpi seadmed on suhteliselt lihtsad, mistõttu on see odav ja ohutu. Avatud ahelaga sukeldumine on aparaadi kaalu ja mahu tõttu lühem kui rebreather sukeldumine. Kallite gaasiühendite, nagu heelium või trimiks, kasutamine on ebaökonoomne. Paljud sukeldujad kasutavad tavalist õhku (21% hapnikku, 79% lämmastikku). Silinder on peaaegu alati tõmmatud taha. Kahe silindriga seljakotiga "kaksilindriline aparaat", mis on levinum 1960. aastatel, kasutavad kahesilindreid tavaliselt vilunud sukeldujad, kuna need sukeldujale pakuvad pikemat aega. Neid veealuseid kaupu müüsid õhuspordisukeldujad, mis koosnesid kolmesilindrilistest seljakottidest. Mõnikord riputavad koopasukeldujad need silindrid esiküljele.
Suletud tsükkel
Nimetatakse ka rebriseriteks. Sellisel juhul hingab sukelduja aparaadist sisse ja hingab sinna tagasi, kus väljahingatud gaas suunatakse uuesti sisse, et muuta see uuesti hingavaks. Kuna normaalselt väljahingatavas gaasis jääb hapnikku 80% või rohkem, siis võib järeldada, et gaasi kasutatakse taashingajates väga säästlikult, muutes sukeldumisprotsessi pikemaks ja erisegude kulu odavamaks, mis on vajalik keerukamate tehnoloogiate ning laiema koolituse ja kogemuse jaoks. Vajadusel on kolm varianti - hapnik , kaksik suletud ahelaga ja täielikult suletud ahelaga rebreathers.
Mõlemat tüüpi sukeldumine hõlmab õhu või muu hingamisgaasi juurdevoolu, tavaliselt sukelduja keha külge kinnitatud kõrgsurvesilindrist. Enamikul avatud vooluringiga akvalangipaakidel ja mõnel rebreatheril on ka vastavad regulaatorid, mis kontrollivad hingamisgaasi juurdevoolu. Mõnel rebreatheril, nagu reaktiivlennukitel, on ainult pidev sissepuhkeõhu regulaator. Mõnikord kasutavad sukeldujad sõna "scuba", et viidata ainult avatud vooluringiga seadmetele.
Avatud ahelaga seade
Avatud vooluringiga akvalangist esitatakse ajalehtedes ja televisioonis sageli valet teavet kui "hapniku" tarnijat, tõenäoliselt selle kaudse sarnasuse tõttu lennukipilootide hapnikusilindritega. Kuni viimase ajani, 90ndatel, kui rikastatud õhunitroksi hakati laialdaselt kasutama, kasutasid peaaegu kõik sportsukeldujad endiselt lihtsat suruõhku. Tehniliselt võimaldas see USA sukeldumistööstusel jääda puutumata toidu- ja ravimiametist (FDA), mis keelab õhugaaside segude kasutamise haiguste raviks või ennetamiseks. Eksootiliste gaasisegude kasutamine on praegu mõeldud dekompressioonihaiguse mahasurumiseks sukeldumisel, kuid ametlikult leiab FDA, et sukeldujad kasutavad ainult suruõhku.
Umbes 1,6 atmosfääri osarõhul muutub hapnik mürgiseks. Avatud ahelaga akvalang suudab varustada mitmesuguseid hingamisgaase, kuid harva puhast hapnikku, välja arvatud dekompressiooni lõpus, tehnilises sukeldumises.
Mõned sukeldujad kasutavad rikastatud õhunitroksi, mille hapnikusisaldus on suurem, tavaliselt 32% või 36% (vastavalt EAN32 ja EAN36). See võimaldab neil pikemat aega vee all viibida, sest nende kehakuded neelavad vähem lämmastikku.
Nõutud regulaatoriga
Seda tüüpi aparaat koosneb ühest või mitmest sukeldumissilindrist, mis sisaldavad hingamisgaasi, mis on kõrge rõhu all (tavaliselt 200-300bar) ühendatud sukeldumisregulaatoriga. Regulaator varustab sukeldujat vajaliku koguse gaasiga sobival veesügavusel. Kõnekeeles nimetatakse seda tüüpi hingamisaparaate (olenevalt inglise keelt kõnelevast riigist) sageli vesikopsudeks, kuigi sõna "Aqua-Lung" on toote täpne nimetus, mis on kaitstud Cousteau-Gagnani patendiga.
"Twin tube" avatud ahelaga sukeldumine
See on esimene sukeldumises nõutud klapitüüp, mis üldiselt kasutusele tuli, seda võis näha tüüpilistes 60ndate akvalangiseiklussaadetes nagu "Merekütid".
Seda tüüpi seadmete puhul on kaks (või tavaliselt üks või kolm) regulaatorietapp paigutatud suures klapikaares, mis on paigaldatud silindri seljakoti peale. Seda tüüpi iseloomustab kaks laia hingamistoru, nagu paljudele kaasaegsetele hingamistorudele – üks sissehingamiseks, teine väljahingamiseks. Väljahingamistoru ei ole mõeldud sissehingamiseks, vaid seetõttu, et rõhumuutuste vältimiseks peab õhu väljalasketoru olema tagapool, samal sügavusel kui regulaatorite teise astme vahesein. See kutsub esile vaba gaasivoolu ehk täiendava hingamistakistuse vastavalt sukelduja asukohale vees ja kaasaegsed ühetorulised aparaadid on vältinud ettenähtud teise astme regulaatori liigutamist sukelduja huuliku ette. Kahe toruga aparaadiga on kaasas huulik, kogu näomask on valikuline. Teine võimalus on huulik, mis on ühendatud akvalangiga, ja klapp, mis ühendab akvalangi toruga.
Koomiksites on tuhandeid pilte, mis kujutavad valesti kahesilindrilisi kahetorulisi sukeldujaid, kusjuures iga silindri ülaosast tuleb üks lai hingamistoru, millel pole regulaatorit.
"Ühe toru" avatud ahelaga sukeldumine
Enamikul kaasaegsetel avatud ahelaga sukeldumisseadmetel on sukeldumisregulaatorid, mis koosnevad esimese astme rõhualandusventiilist, mis asub akvalangi silindri jõuventiili kohal. See klapp jaotab silindris oleva rõhu (mis võib olla suurem kui 300 baari) konstantsele madalamale rõhule, mis on umbes 10 baari suurem kui välisrõhk, mida kasutatakse süsteemi "madala rõhu" osas. Suhteliselt õhuke madalrõhutoru ühendab selle huulikul asuva teise astme regulaatori ehk vajaliku klapiga. Väljahingamine toimub läbi ühesuunalise vaheseina vajalikus klapikambris, otse vees, üsna sukelduja suu lähedal. Seda tüüpi nimetatakse "ühe toruga". Esimene seda tüüpi akvalangimudel oli Purpoise (Dolphin), mis valmistati Austraalias valmistatud sukeldumisaparaadist.
Kõigil kaasaegsetel akvalangivarustusel on varu teise astme ventiil, mis asub teisel torul, seda konfiguratsiooni nimetatakse "kaheksajalaks", kuna sellel on tavaliselt palju torusid erinevate ülesannete jaoks, mis tulevad põhisilindri ülaosast välja. Teine "teise astme" regulaator ehk "varuõhuallikas" või "täiendav ohutus" või "teine ohutus" on tavaliselt kollane (näitab selle kasutamist varu- või avariiseadmena). Tavaliselt kantakse seda sukelduja rinnal olevas spetsiaalses hõõrdkorgis. Siin on lihtne haarata või pakkuda teisele sukeldujale, kui see õhku vajab. Sel viisil võimaldab see teine huulik kahel sukeldujal, kes peavad jagama ühte silindrit, oma huulikutest hingata. Algse "kaheksajala" idee mõtles Sheck Exley välja ühe ujumiskomplektina koopasukeldujatele õhu jaotamiseks kitsas ruumis, kuid nüüd kasutatakse seda harrastussukeldumise standardkomplektina. Kaasaegseid "kaheksajala" põhitaseme regulaatoreid iseloomustavad kõrgsurvepordid, mida kasutatakse arvutianduritega, ja täiendavad pordid täiendavate madalrõhutorude jaoks, ujuvuskomplektid täitmismehhanismide jaoks.
Üha enam kombineeriti 21. sajandil täiendavaid "ohutushuulikuid" täispuhuja ja ujuvuse kompenseerimise mehhanismi imemiskomponendiga. Mõned sukeldumiskoolid soovitavad sukeldujal esmalt anda ohvrile oma huulik, kasutades samal ajal täiendavat turvahuulikut. Seda seetõttu, et sukeldujal, kes ei ole hädas, on pärast hingeldamist palju rohkem aega oma varustuse ümber rühmitamiseks.
Krüogeenne avatud ahelaga sukeldumine
On olnud mitu krüogeenset avatud ahelaga akvalangi, millel on silindrite asemel vedeliku õhupaagid.
Jordan Klein modelleeris ja peaaegu prototüübi Mako krüogeense avatud ahelaga sukelduja.
Vene Kriolang (kreeka keelest cryo-( frost) + inglise "lung") on kopeeritud Jordan Kleini "Mako" sukeldumisest. Janwillemi ranna rebrizeride link näitab pilte 1974. aasta Kriolangist. Sukeldumise kestus on võimalik paar tundi. See tuleb täita vahetult enne kasutamist.
SCAMP (Supercritical Air Mobility Pack) on pinnapealne vedela õhuga avatud ahelaga hingamisaparaat, mille NASA on modelleerinud kasutamiseks skafandris.
Taashingajad
Taashingamise korral salvestub gaas, mida sukelduja hingetõmmete vahel välja hingab, vastukopsu. Mõnes rebreatheris juhib ühesuunaline klapp gaasi otse läbi "silmuse". Teistes rebreatherides liiguvad sisse- ja väljahingatavad gaasid edasi-tagasi ühe toru kaudu, mida nimetatakse klapisüsteemiks. Sukelduja poolt kasutatav hapnik lisatakse tavaliselt silindrist, sukelduja väljahingatav süsihappegaas elimineeritakse gaasi läbipuhastaja juhtimisel: naatriumlubjaga täidetud plekkpurk. Gaasi on seejärel ohutu uuesti sisse hingata. Seda tüüpi akvalangi nimetatakse "suletud ahelaks".
Rebreathersi ökonoomne gaasikasutus, tavaliselt 1,6 liitrit hapnikku minutis, võimaldab pikemat veealust viibimist, kui on võimalik avatud ahelaga seadmetega, kus gaasikulu on vähemalt 10 korda suurem. Kuigi hapnikuga hingamisaparaadi maksimaalne sukeldumissügavus on umbes 6 meetrit/18 jalga, on mõne täielikult suletud hingamisaparaadiga heeliumilahusti kasutamisel võimalik sukelduda kuni 100+ meetri/330+ jala sügavusele. Peamiseks rebreatheride piiravaks teguriks on pesuri eluiga, mis tavaliselt töötas umbes 3 tundi, ja pesuri efektiivsus sügavusel.
Sukeldumise kestus
Avatud tsükliga sukeldumise kestus sõltub ballooni mahutavusest (gaasimahust), sukeldumise sügavusest ja sukelduja hingamisrežiimist.
Avatud tsükliga sukelduja, kelle hingamissagedus pinnal (atmosfäärirõhul) on 15 liitrit minutis, kasutab 20 m sügavusel 3*15=45 liitrit gaasi minutis. [ 20m/10m baari kohta) +1 bar atmosfäärirõhk ]* 15 L/min= 45L/min). Kui 11-liitrist 200 baarini täidetud ballooni on kasutatud kuni 17% reservini, siis on ( 83%*200*11)= 1826 liitrit. 45 l/min juures on sügavussukeldumise kestus maksimaalselt 40,5 minutit ( 1826/45). Need sügavused ja kellaajad on tüüpilised kogenud sukeldujatele, kes soovivad vabal ajal avastada korallriffe, kasutades troopiliste saarte või mereäärsete kuurortide kaubanduslikelt sukeldumisühingutelt renditud 200-baariseid alumiiniumsilindreid.
Sukeldumine suletud tsükliga rebreatheriga on umbes kolm korda pikem kui avatud; gaas võetakse ringlusse, kuid kasutatud hapniku asendamiseks tarnitakse sõltumatult värsket gaasi ja üleliigne gaas juhitakse välja. Kuna seda tüüpi aparaat kasutab gaasi palju säästlikumalt, peab sukelduja kandma kaalu poolest väiksemaid silindreid. Siiski võimaldab suletud ahelaga süsteem sukelduda kaks korda kauem kui avatud ahelaga sukeldumine (umbes 2 tundi).
Hapnikku kasutavad sukeldujad kasutavad umbes 1 liiter hapnikku minutis, mis on sama palju kui täielikult suletud hingamisaparaati. Välja arvatud ülestõmbe ajal, kui täielikult suletud tsükliga hingamispuhur töötab korralikult, ei kasuta see tegelikult lahustit. Seega sukeldujal, kellel on 3-liitrine hapnikuballoon, mis on täidetud 200 baariga ja on jätnud 25% varuks, on võimekus sukelduda 450 minutit (3 L* 200bar*0,75/1). Selle sukeldumise piiravaks teguriks on selgitaja naatriumi lühem säilivusaeg.
Praktikas mõjutavad sukeldumise kestust erinevad tegurid, nagu veetemperatuur ja ohutu tõusu nõuded.
