Rezervor (sub apă)

Două butelii, unul de 12 litri și unul de 3 litri.

Rezervorul pentru scufundări este recipientul de înaltă presiune folosit pentru transportul rezervei de gaze respiratorii necesare respirației în timpul unei scufundări sub apă. În majoritatea cazurilor, acest gaz este aer, dar acum din ce în ce mai des se folosesc gaze pure, amestecuri binare sau ternare, care sunt mai general clasificate doar ca gaz.

În istoria recipientelor sub presiune a existat o evoluție notabilă și acest lucru se datorează calității mai bune a proceselor de extrudare a metalelor în construcție și calității mai bune a metalelor în sine, care au văzut grosimea containerelor reduse și presiunile crescute. exercițiu. În special, presiunile au trecut de la aproximativ 100 de bare nominale în anii patruzeci la 150 de bare în anii șaptezeci , la 200 de bare în anii optzeci .

Caracteristici

Este alcătuit dintr-o sticlă cilindrică din oțel sau aluminiu cu un gât de sticlă numit gât și un robinet, fixat pe gât , pentru reglarea fluxului de aer. Fundul poate fi rotunjit și, în acest caz, are nevoie de un fund de plastic pentru a rămâne în picioare în timpul asamblării grupului ARA ( aparat de respirație autonom : „sistemul” cilindrului, regulatorul și manometrul de măsurare relativ) sau plat (acest 'ultima în general numai pe buteliile de aluminiu).

Cele mai comune dimensiuni sunt 0,85, 3, 5, 7, 10, 12, 15, 18 și 20 de litri, dar în unele cazuri pot fi asamblate doi sau mai mulți cilindri într-unul sau mai multe circuite de aer pentru a obține capacități mai mari.

Înmulțirea volumului intern al cilindrului (în litri) cu presiunea de reumplere (în atmosfere ) dă capacitatea totală a gazului respirabil. Un cilindru de 15 litri, care este încărcat la 200 de atmosfere, va avea, prin urmare, o capacitate totală de 3.000 de litri.

Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că aerul, dincolo de 100 bar, nu se mai comportă ca un gaz perfect și deja la 200 bar există un defect de aproximativ 10%. Prin urmare, un cilindru de 10 l umplut la 200 bari are de fapt aproximativ 1900 lt de aer și nu 2000. Acest defect crește odată cu creșterea presiunii și, prin urmare, în cazul în care calculul exact al autonomiei reprezintă un factor de siguranță inevitabil, va aplica parametri corecți cunoașteți exact cantitatea de gaz disponibilă.

Testarea

Datorită materialelor utilizate și, mai presus de toate, a presiunilor la care sunt supuse, cilindrii trebuie testați la centre speciale autorizate cu o dată de expirare care variază în funcție de starea în care vor fi folosiți. În timpul testării , sunt verificate coroziunea internă și externă și rezistența la o presiune mai mare decât cea normală (numită presiune de testare care variază între 300 și 430 bari).

În Italia, aceste verificări trebuie efectuate după 4 ani de la data construcției și ulterior la fiecare doi ani. Verificarea se efectuează prin umplerea cilindrului cu apă, lăsând loc doar aproximativ 1 litru de aer care este pus sub presiune cu o pompă manuală după ce cilindrul este scufundat într-o cadă cu apă. La presiunea maximă de testare, cilindrul rămâne sub presiune timp de aproximativ 1 min și este apoi ștampilat cu data testului și, dacă este prezent, un inginer INAIL , de asemenea, cu o ștampilă "stea".

Prezența armăturilor standard vechi (3/4) nu afectează testarea cilindrului. Dacă acest lucru nu prezintă defecte structurale și trece testul necesar, robinetele vechi sunt în mod normal reasamblate, revizuite în mod corespunzător și cu înlocuirea garniturii (inelului) al gâtului cilindrului.

Capacitatea rezervorului

Aerul conținut în rezervor și, în consecință, autonomia pe care acesta îl poate oferi în timpul unei scufundări subacvatice , depinde de capacitatea și presiunea de încărcare a rezervorului în sine.

În special, până la o presiune de aproximativ 250 bari:

{\mathsf {VolumeAriaContenuta=CapacitaBombola*PressioneCarica}}

${\ displaystyle {\ mathsf {ContentAirVolume = Capacitatea rezervorului * ChargingPressure}}}$ ${\ displaystyle {\ mathsf {ContentAirVolume = Capacitatea rezervorului * ChargingPressure}}}$

peste 250 bari, pe de altă parte, formula devine:

{\mathsf {VolumeAriaContenuta=CapacitaBombola*PressioneCarica*Kmole}}

${\ displaystyle {\ mathsf {ContentAirVolume = Capacitatea rezervorului * Presiunea de încărcare * Kmole}}}$ ${\ displaystyle {\ mathsf {ContentAirVolume = Capacitatea rezervorului * Presiunea de încărcare * Kmole}}}$

unde Kmole nu mai este 1, dar se reduce pe măsură ce crește presiunea!

Având în vedere că, odată cu creșterea adâncimii, crește și cantitatea de aer respirat de scafandru (deoarece este întotdeauna folosit la presiunea ambiantă) și presupunând ^[1] că aproximativ 20 de litri de aer sunt consumați pe minut în timpul activității normale, consumul de aer este egal cu

{\mathsf {Consumo_{litri}=20*PressioneAmbiente*Tempo}}

${\ displaystyle {\ mathsf {Consum_ {litri} = 20 * Presiune ambientală * Timp}}}$ ${\ displaystyle {\ mathsf {Consum_ {litri} = 20 * Presiune ambientală * Timp}}}$

Prin urmare, timpul de autonomie la o anumită adâncime va fi

{\mathsf {Autonomia_{minuti}=VolumeAriaContenuta/(20*PressioneAmbiente)}}

${\ displaystyle {\ mathsf {Autonomy_ {minutes} = ContentAirVolume / (20 * AmbientPressure)}}}$ ${\ displaystyle {\ mathsf {Autonomy_ {minutes} = ContentAirVolume / (20 * AmbientPressure)}}}$

Trebuie remarcat faptul că un astfel de calcul presupune că aerul se comportă ca un gaz perfect în condițiile de presiune ridicată la care este supus: din punct de vedere pur fizic această ipoteză este incorectă și repetând calculul cu ecuația Van der Waals pentru gazele reale se observă că capacitatea efectivă este cu câteva puncte procentuale mai mare. Pe de altă parte, această corecție nu are nicio importanță practică pentru scafandru, mai ales că calculul „naiv” duce la o subestimare prudentă.

Clarificări

Cilindrul de scafandru este în general încărcat cu aer comprimat. Pentru scufundări în apă de mică adâncime (la o distanță de 40 m), buteliile pot fi încărcate cu așa-numitul Nitrox , aer care conține un procent mai mare de oxigen decât aerul pe care îl respirăm (care conține aproximativ 20,8%), pentru a reduce efectele narcozei cu azot. și creșteți timpul de fund. Pentru a coborî peste 50 de metri, este preferată utilizarea amestecurilor ternare, cea mai răspândită deoarece este din punct de vedere comercial cea mai ieftină se numește Trimix sau, un amestec care este compus din oxigen, azot și heliu, utilizarea heliului în amestecul respirator în procentele mici permit datorită moleculei sale, care este de 7 ori mai mică decât aerul, să atenueze puternic efectul narcotic al azotului. Molecula de heliu, care este mai mică de azot de aproximativ 7 ori, tinde să sature țesuturile corpului nostru mai devreme și mai repede, prin urmare, creșterea procentului de heliu peste 30-40% din amestecul total respirat duce la o agravare a decompresiei, este, creșterea sa. Efectul narcotic al azotului este complet eliminat dacă folosim un amestec binar realizat numai cu heliu și oxigen numit și Heliox, dar ne expune corpul la probleme HPNS (sindrom de presiune ridicată) și nu este recomandat dacă nu vă scufundați în saturație, adică cu permanență pe fund pentru o perioadă de cel puțin 7 zile.

Presiunea parțială (Pp) a oxigenului, care poate fi împinsă, variază până la un maxim de 1,6 Ata, unde fiecare didactică o recomandă pe cea specifică. Este util să știm că gama de 1,6 până la 2,5 Ata este utilizată de operatorii de scufundări care au un consum ridicat de oxigen și reușesc astfel să gestioneze eforturile fizice și oboseala în timpul scufundărilor foarte profunde (până la 250 m).; peste 2,5 Ata și până la 3,5 Ata este o administrare de oxigen care rămâne doar în domeniul medical într-o cameră hiperbară.

Cuprins

Cilindrii în general pot conține diferite tipuri de gaze. Pentru a le diferenția, se folosește o altă culoare a ogivei. Culorile și conținutul sunt:

Ogive Aria
Azotul Ogiva
Heliu ogiv
Oxigen Ogive

Robinete

Același subiect în detaliu: Robinete .

Regulator cu conexiune sticlă DIN și INT

Flacon INT conform ISO 12209-3 în secțiune.

Flacon DIN conform ISO 12209-2 în secțiune.

Robinetele sunt montate pe cilindru datorită unui filet care prin lege trebuie să fie de tipul MA 25x2 și poate avea unul sau două robinete pentru alimentarea cu gaz, cuplarea dozatoarelor la robinet se poate face în 2 moduri datorită atașamentului Conexiune DIN sau INT; primul este înșurubat la robinet și garnitura numită inel O rămâne pe dozator, în timp ce a doua, numită INT sau INTERNAȚIONAL, se realizează datorită unui suport care îmbrățișează robinetul în sine creează o etanșare prin plasarea dozatorului pe robinet . Al doilea are 2 inele de etanșare (interne și externe) la un reductor de atașament care este montat pe cilindru și în jargon se numește "clichet sau bomboane". Rămâne inevitabil ca creșterea inelelor O. să crească posibilitatea scurgerilor sau a defecțiunilor.

Accesorii

Accesoriile cu care poate fi echipat un cilindru sunt:

plasă de protecție , pentru a proteja vopseaua de zgârieturi și, în același timp, pentru a garanta o aderență excelentă la jacheta variabilă de flotabilitate (BCD);
mâner de transport , care este fixat în jurul gulerului cilindrului, pentru un transport mai confortabil.

Notă

^ sursă: predare CMAS .

Elemente conexe

Alte proiecte

Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre Bombola

Portal de inginerie

Portal sportiv

[1] sursă: predare CMAS .

[1]