Wytrzymałość i wysoka wydajność nurkowania technicznego dzięki rebreatherowi JJ-CCR

(Valters)Nurkowanie techniczne

Wprowadzenie do technologii chłodzenia w obiegu zamkniętym (CCR)

Rebreathery o obiegu zamkniętym (CCR) zrewolucjonizowały nurkowanie techniczne, oferując znaczące korzyści w porównaniu z tradycyjnym nurkowaniem z obiegiem otwartym. Podstawową zasadą działania CCR jest recyrkulacja wydychanego gazuW przeciwieństwie do systemów z obiegiem otwartym, w których wydychany gaz jest wydalany do wody (tworząc pęcherzyki), aparat oddechowy usuwa dwutlenek węgla (CO2) za pomocą specjalnego absorbentu (wapna sodowanego), a następnie uzupełnia poziom tlenu (O2), tworząc optymalną mieszankę oddechową. Proces ten pozwala na dłuższy czas pod wodą, mniejsze zużycie gazu i znacznie skraca czas dekompresji.

Filozofia i projektowanie mechaniczne JJ-CCR

JJ-CCR jest tworzony z myślą o filozofii prosta, solidna i minimalistyczna konstrukcjaco czyni go niezawodnym narzędziem w trudnych i zimnych warunkach, takich jak wraki na Morzu Bałtyckim, co potwierdza instruktor Valters PreimanisUrządzenie oparte jest na trwała obudowa aluminiowa I stojak ze stali nierdzewnej, która służy jako sztywna rama dla wszystkich komponentów, w tym mocowań cylindrów (zwykle dwóch małych O2 i rozpuszczalnik Konstrukcja ta zapewnia dobrą stabilność zarówno na lądzie, jak i pod wodą.

Jeden z najbardziej rozpoznawalnych JJ-CCR funkcje są umieszczony na ramieniu (montowany z tyłu) przeciwpłucaPozycja ta zapewnia niski opór oddechowy (Praca oddechowa, WOB), ponieważ przeciwpłuca dopasowują się do kształtu ramion nurka, co pozwala na swobodne i wygodne oddychanie bez względu na pozycję nurkowania.

Elektronicznie sterowane sterowanie PO_2 (ECCR)

JJ-CCR jest elektronicznie sterowany respirator z zamkniętą pętlą (ECCR), co zapewnia precyzyjne utrzymanie ciśnienia parcjalnego tlenu ($PO_2$) w pętli oddechowej. Elektronika systemu wykorzystuje trzy niezależne czujniki tlenu (zwykle galwaniczno-chemiczne) $PO_2$ do pomiaru poziomu.

  • Dostarczanie tlenu: Głównym mechanizmem konserwacji $PO_2$ jest zawór elektromagnetyczny, sterowany komputerowo. Okresowo wtłacza czysty tlen, gdy poziom $PO_2$ spadnie poniżej ustawionej wartości (Punkt nastawy).
  • Zoptymalizowane zużycie gazu: W przeciwieństwie do nurkowania w obiegu otwartym, gdzie $PO_2$ ze stałą mieszanką nitroksową stale wzrasta wraz z głębokością (tworząc wysokie obciążenie N2/He podczas przystanków dekompresyjnych), rebreather utrzymuje optymalny poziom $PO_2$ przez cały czas (np. 1,2 – 1,4 bara/ATA dogłębnie i 0,7 – 0,9 bara/ATA Pozwala to na maksymalne wykorzystanie tlenu i minimalizuje pobór gazów obojętnych (azotu i helu), co znacząco skraca czas dekompresji.

Nadmiarowość elektroniczna i bezpieczeństwo

Bezpieczeństwo jest kluczową kwestią podczas nurkowania z recyrkulacją powietrza. JJ-CCR posiada wbudowane kilka systemów bezpieczeństwa:

  1. Nadmiarowe zasilanie: Urządzenie wykorzystuje niezależne baterie do głównego kontrolera, Wyświetlacz przezierny (HUD) i zawór elektromagnetyczny.
  2. HUD (wyświetlacz przezierny): Oprócz głównego kontrolera, HUD zapewnia wizualną, kolorową informację o stanie $PO_2$ w polu widzenia nurka (zielony = OK, żółty/czerwony = problem), co jest niezwykle istotne dla szybkiej reakcji.
  3. ADV (automatyczny zawór rozcieńczalnika): Automatyczny zawór rozcieńczający kompensuje utratę gazu w pętli (np. podczas wynurzania lub po ręcznym wydechu przez ustnik), zapewniając odpowiednią objętość oddechową.
  4. Sterowanie ręczne: Należy podkreślić, że JJ-CCR, podobnie jak każdy ECCR, wymaga od nurka przeszkolenia ręcznie sterować systememNurek powinien być zawsze przygotowany na konieczność ręcznego podania O2 lub rozcieńczalnika w przypadku awarii elektroniki.

Zalety techniczne i zastosowania

JJ-CCR cieszy się szczególną popularnością w nurkowaniu technicznym – na wrakach, w jaskiniach i na głębokich wyprawach.

  • Głębia i czas: Możliwość utrzymania optymalnego ciśnienia $PO_2$ pozwala na znacznie głębsze i dłuższe nurkowania niż w przypadku cyklu otwartego, bez przekraczania limitów toksyczności (CNS O2).
  • Logistyka: Rebreather zużywa tylko tlen niezbędny do metabolizmu i minimalną ilość gazu rozcieńczającego. To znacznie zmniejsza zapotrzebowanie na gaz w porównaniu z obiegiem otwartym, ułatwiając logistykę wypraw.
  • Cisza akustyczna: Brak pęcherzyków powietrza sprawia, że nurkowanie jest ciche, co jest znaczącą zaletą podczas podwodnego fotografowania, filmowania i bliskiego kontaktu ze zwierzętami morskimi.

O toksyczności tlenu (O2 w OUN) w kontekście CCR

„JJ-CCR radykalnie zmienia toksyczność tlenu (OUN O2) kontroli. W nurkowaniu na obiegu otwartym ze stałą mieszanką nitroksową nurek nie ma kontroli nad $PO_2$ – jej stężenie stale i pasywnie wzrasta wraz z głębokością, zwiększając tym samym ryzyko toksyczności z każdym metrem. Natomiast podczas nurkowania z reaktorem JJ-CCR nurek wdycha gaz z stała, ustaw poziom $PO_2$ (Stała $PO_2$), które elektronika utrzymuje niezależnie od głębokości. W praktyce oznacza to, że podczas ustawiania Punkt nastawy na przykład, 1,3 bara/ATA, otrzymujemy stały wzrost „zegara” toksyczności ośrodkowego układu nerwowego przez cały czas nurkowania, co znacznie ułatwia ocenę ryzyka.

Jednak to stała wartość $PO_2$ przez cały profil nurkowania, zwłaszcza podczas długich etapów dekompresji z wysokim $PO_2$ (np. 1,4 bara/ATA), wymaga od nurka bardzo ścisłego przestrzegania zaleceń. dla łącznego limitu czasu CNS i często zmieniają $PO_2$ Punkt nastawy do niższej wartości podczas dekompresji (np. do 0,9 bar/ATA), aby skutecznie zarządzać całkowitym czasem ekspozycji i nie przekraczać norm bezpieczeństwa. To główna zaleta, a jednocześnie odpowiedzialność CCR.