Um simples aparelho de respiração subaquática DIY. Como fazer equipamento de mergulho? Equipamento de mergulho caseiro: instruções de fabricação

Explorar as profundezas do mar, conhecer os incríveis seres vivos que vivem no fundo dos oceanos - tudo isso, até recentemente, era inatingível para a humanidade. Mas desde a invenção dos aparelhos e dos batiscafos, profundidades inatingíveis tornaram-se acessíveis.

História

O homem se interessa pelo mundo subaquático desde os tempos antigos. Na Mesopotâmia, na Grécia e em outros países costeiros, os mergulhadores eram usados ​​para caça e guerra. Não se falava em fantasias, as pessoas prendiam a respiração o melhor que podiam para ficar mais tempo debaixo d'água. Isso durou muitos séculos, até que em 1747 apareceu um homem que inventou o primeiro traje para caminhada subaquática. Não havia como nadar nele, era muito grande e pesado. Esse aparelho para respirar debaixo d'água foi inventado por A. Klingert, alemão de nascimento. Consistia em uma tampa de ferro para a cabeça, que incluía dois tubos para inspiração e expiração. Um tecido impermeável foi preso ao boné, que ficava sobre os ombros. Após o teste, este dispositivo para respirar debaixo d'água não se justificou. A pessoa que vestia o terno sentiu uma forte pressão no peito.

Clingerton então modificou e melhorou seu traje, refinando-o ano após ano. Primeiro havia um que era colocado na cabeça e no corpo e preso a uma calça de borracha. Posteriormente, foi adicionado a ele um grande cilindro cheio de oxigênio, que foi submerso junto com o mergulhador. Dele, o ar fluía através de tubos até o capacete de um homem de terno.

Fato de mergulho

August Siebe assumiu a batuta da criação de equipamentos de mergulho. Foi ele quem colocou em uso a palavra “traje espacial”. O capacete de metal foi conectado a uma roupa impermeável e o ar foi fornecido por meio de tubos por meio de uma bomba localizada no navio de onde desceu o mergulhador. Havia também botas de chumbo para mergulho rápido e peso adicional, que davam estabilidade à pessoa no fundo do mar.

Nos anos seguintes, o processo foi refinado e modificado, mas a questão do fornecimento de ar não vinculado à terra permaneceu relevante.

Em 1878, Henry Fluss inventou um aparelho respiratório subaquático com sistema fechado de fornecimento de oxigênio. Neste caso, é utilizado um regulador criado e patenteado 12 anos antes por Benoit Rouqueirol. Flux refina esta invenção e adiciona novos cilindros ao traje que podem suportar alta pressão.

Invenção do mergulho

Em 1943, Emile Gagnan e Jacques Cousteau criaram um dispositivo que é aparentemente familiar a todo mergulhador e mergulhador. Esta invenção ainda está em uso hoje. Este é um equipamento de mergulho - um aparelho para respirar debaixo d'água.

Como base para a válvula de abastecimento de ar, Cousteau tomou um mecanismo e dispositivo para lançar gás inflamável no motor de um carro. Após a modernização e as modificações necessárias, iniciou-se o processo de testes, que não satisfez o inventor nem na primeira etapa. Em diferentes posições do corpo humano debaixo d'água, o ar fluía de forma desigual e, em alguns casos, não havia nenhum.

Após experimentos, Cousteau modificou o regulador de fornecimento de ar dos cilindros para que a respiração fosse possível em qualquer profundidade e em diferentes posições do corpo humano na água. Isso possibilitou mergulhar em grandes profundidades e passar longos períodos debaixo d’água.

Regulador

Os reguladores são divididos por tipo em um e dois estágios. Eles permitem reduzir o que sai dos cilindros através. Nos reguladores de dois estágios, o redutor reduz a pressão para 6 atm, este é o primeiro estágio. Em seguida, a válvula de demanda pulmonar leva o ar ao estado ambiente, o que facilita a respiração e não prejudica a saúde.

Tipos de dispositivos

Todos os anos, os aparelhos respiratórios subaquáticos são modernizados e novos são inventados e desenvolvidos para operações especiais. Isso se deve ao fato de a pessoa afundar cada vez mais no fundo do oceano e querer ficar lá cada vez mais.

Este aparelho respiratório subaquático foi projetado para mergulhadores envolvidos em operações de resgate. Fornece ar para especialistas durante emergências e outros trabalhos. O aparelho foi desenvolvido especificamente para ambientes com baixas temperaturas e aumento da poluição. É utilizado durante as operações. Para isso, os componentes correspondentes são especialmente desenvolvidos. O dispositivo não pesa mais de 22 kg.

Este aparelho respiratório subaquático portátil foi projetado para nadadores que descem a profundidades de até 60 metros. O peso do AVM-5 com cilindros vazios é de até 22 kg. É usado tanto por mergulhadores comuns para estudar o fundo do mar quanto para diversos trabalhos profundos.

Este dispositivo, como os dois anteriores, proporciona ao mergulhador respirar debaixo d'água durante diversas operações de resgate e emergência. O sistema respiratório está aberto, ou seja, a expiração ocorre na água. O AVM-12 possui design e manutenção simples, podendo ser operado em ambientes poluídos e em baixas temperaturas. Equipamento adicional também está disponível.

Mergulhador único

Stig Severinsen tem uma habilidade única: ele desenvolveu e aprimorou há muito tempo uma habilidade como Respirar debaixo d'água, e pode não precisar dela por 22 minutos. Esse é exatamente o recorde que o jovem estabeleceu após ficar sem ar por esse período.

Longa formação e conhecimento na área da biologia permitiram-lhe experimentar o seu corpo e alcançar tais resultados. Sua conquista está incluída no Livro de Recordes do Guinness.

Não muito antes disso, Stig Severinsen já havia estabelecido um recorde de ficar debaixo d’água sem ar por 20 minutos e 10 segundos. Mas isso não foi suficiente para ele, então ele decidiu fazer um novo avanço. Esse processo foi constantemente acompanhado por seu irmão, médico. E o experimento em si aconteceu em uma piscina, cuja temperatura da água era de 30 graus.

Batiscafo

Em 1930, os inventores americanos criaram uma batisfera - uma bola de aço que foi baixada de um navio até as profundezas por meio de cabos. Ao fazer melhorias constantes, os cientistas garantiram que tal bola pudesse descer mais de 1.000 metros. Mas ele não tinha a agilidade e a independência necessárias. Portanto, o trabalho na invenção de veículos subaquáticos continuou.

Um batiscafo é um aparelho respiratório subaquático que pode acomodar de 1 a 2 pessoas. Este mini-navio foi criado por Auguste Piccard, um cientista suíço, para viajar debaixo d'água e explorar as profundezas do mar. O batiscafo consistia em uma cabine em forma de bola e um grande tanque. Com a ajuda de motores especialmente equipados, o navio podia mover-se debaixo d'água e a presença de um suprimento de ar permitia que fosse independente dos navios de superfície.

Com a ajuda dos batiscafos, é possível descer a profundidades que estão fora do alcance dos mergulhadores comuns, mesmo com os equipamentos mais modernos. A profundidade de mergulho de um pequeno navio subaquático ultrapassa os 10.000 metros. Foi no batiscafo que se estudou a fossa mais profunda da Terra, a Fossa das Marianas.

Mergulhando

No mundo moderno, o mergulho profundo tornou-se um esporte popular. Mergulhadores experientes usam vários métodos para permanecer perto do fundo do mar o maior tempo possível: prender a respiração, respirar debaixo d'água com a ajuda de dispositivos especiais, explorar o mundo oceânico em um batiscafo.

Para mergulhar, você precisa passar por uma escola especial, onde aprenderá como operar o aparelho, definir todos os parâmetros necessários e calcular corretamente as cargas. Além disso, o mergulho em grandes profundidades deve ser lento, assim como a subida. Isso se deve ao fato de que quanto menor a imersão na água, maior a pressão, e o corpo precisa de tempo para se adaptar. Uma subida repentina à superfície também pode levar a consequências indesejáveis.

Para muitos, o mergulho pode ser simplesmente um hobby avassalador: tendo em conta todo o equipamento necessário, formação dispendiosa e muito dinheiro para necessidades relacionadas, falando francamente, não irá longe. Porém, um novo produto chamado Scorkl, que lembra os gadgets dos filmes de James Bond, abre as portas para o mundo subaquático, combinando a melhor experiência do mergulho profissional com a facilidade do mergulho livre.

Scorkl é leve, portátil e permite que você respire debaixo d'água sem exigir qualquer certificação especial de mergulho. Segundo a empresa australiana que o desenvolveu, o pequeno cilindro é fabricado de acordo com os mesmos padrões e especificações dos cilindros utilizados em equipamentos de mergulho profissional. Neste caso, o aparelho respiratório subaquático original, que tem aproximadamente o tamanho de uma garrafa normal de 0,5 litro, é enchido de ar por meio de uma simples bomba manual e proporciona ao usuário 10 minutos de tempo livre debaixo d'água.

O aparelho possui bocal padrão, mas sem tubo de ar, que é conectado diretamente ao tanque SCORKL. O projeto usa um regulador de estágio único, balanceado e de operação contínua, comprovado por anos de experiência em equipamentos de mergulho autônomo, afirma a empresa.

Cada minicilindro é equipado com um manômetro que exibe em uma escala a quantidade de ar que resta nele. Se desejar, você pode reabastecer rapidamente o SCORKL conectando-o através de um adaptador a um cilindro padrão, que é usado em equipamentos de mergulho tradicionais.

Os desenvolvedores do Scorkl lançaram uma campanha de crowdfunding no Kickstarter, que acabou sendo mais do que um sucesso - com meta declarada de 30 mil, o projeto arrecadou quase 1,3 milhão de dólares australianos. Um Scorkl com adaptador poderia ser encomendado por US$ 199, o que representava 33% do preço de varejo. A lata e a bomba foram oferecidas por US$ 398. O mesmo conjunto, mas em uma maleta de transporte conveniente, custa US$ 597.

No entanto, você ainda pode encomendar o Scorkl com desconto na página da campanha no Indiegogo, que, aliás, também arrecadou mais de 1 milhão de dólares, mas desta vez americano. A fabricante promete começar a entregar os primeiros kits em outubro deste ano.

Entretanto, surgiram na Internet vídeos de alerta nos quais, ao contrário do que afirma o fabricante, não é recomendado o uso deste equipamento sem formação especial para mergulhadores. Em uma delas, intitulada “O Perigo que é o SCORKL”, a campanha é diretamente chamada de “a mais perigosa do Kickstarter” e, entre outros perigos que aguardam um usuário despreparado do SCORKL, o autor cita como exemplo doença descompressiva .

Indiegogo.

Brânquias artificiais

A campanha inicial de arrecadação de fundos para o gadget Triton foi lançada em meados de março de 2016. Os desenvolvedores do dispositivo o posicionaram como “brânquias artificiais” que permitem aos mergulhadores respirar debaixo d'água por 45 minutos a uma profundidade de até 4,5 metros sem o equipamento pesado usual.

O gadget que não pode existir

Em apenas meio mês, Triton arrecadou cerca de US$ 900 mil no Indiegogo, mas a mídia rapidamente chamou a atenção para a impossibilidade de tal gadget funcionar em condições terrestres (na forma em que foi descrito no Indiegogo), chamando-o de “algo fora do comum”. ficção científica” (o que é irônico, considerando que tecnologia semelhante com design semelhante foi mostrada no primeiro episódio da saga cinematográfica Star Wars).

Em particular, os especialistas observam que, para fornecer oxigênio adequadamente ao usuário, o gadget deve processar 90 litros de água por minuto, o que requer uma bomba bastante potente. O design compacto do dispositivo obviamente não implica tal bomba.

Outro problema do Triton é a compressão de oxigênio para seu armazenamento, o que, dadas as características e tarefas declaradas do gadget, exigiria uma bateria mais potente do que o nível atual de desenvolvimento tecnológico permite, disse Tech Insider do ambientalista Andrew Thaler:

“O sistema de energia da bateria da Triton deve ser muito mais eficiente do que qualquer outro no mercado. Isso faz você se perguntar por que eles comercializaram o produto como guelras sofisticadas, em vez de venderem sua tecnologia de bateria. “Parece uma solução para a fusão a frio, apenas para usá-la para alimentar uma nova lâmpada em forma de palhaço”, disse Thaler.

O terceiro problema é um sistema de monitoramento do volume de oxigênio fornecido ao usuário, que, segundo especialistas, também é impossível de implementar devido ao tamanho compacto do aparelho.

Você pode ler mais sobre os problemas tecnológicos de Tritão com o biólogo e mergulhador americano Alistair Dove.

Apoiadores querem acreditar

Após o surgimento de muitas matérias expondo a tecnologia “impossível” em diversos meios de comunicação, no dia 1º de abril, os autores do Triton decidiram devolver todo o valor arrecadado aos apoiadores e reiniciar a campanha, atualizando as informações sobre o próprio princípio de funcionamento do aparelho. . Em particular, agora na descrição do gadget no Indiegogo é mencionado que Triton usa vasos substituíveis pré-construídos com “oxigênio líquido” para seu trabalho.

A desinformação na versão original da descrição em Triton foi explicada pelo fato de eles estarem preocupados em proteger sua propriedade intelectual. Os autores do gadget planejam falar sobre sua tecnologia de “oxigênio líquido” com mais detalhes posteriormente, de acordo com a descrição atualizada no Indiegogo.

Deve-se notar que, apesar do escândalo que eclodiu devido às publicações na mídia e à devolução de todos os fundos aos apoiadores, a nova campanha Triton arrecadou mais de US$ 240 mil em três dias desde o seu lançamento.

Tudo sobre o nosso planeta, todos nós vemos apenas uma pequena parte dele - os mares e oceanos cobrem quase 71% da Terra. A este respeito, o nosso planeta ainda permanece um grande mistério para nós, mas talvez a invenção da qual queremos falar permita que uma pessoa não pense completamente em oxigênio e respire debaixo d'água como um peixe.

O aparelho, denominado “Triton”, permitirá que cada proprietário fique debaixo d'água o tempo que julgar necessário. Este dispositivo, inventado pelo engenheiro sul-coreano Jeabyun Yeon, nos lembra um pouco o chamado rebreather - um dos dispositivos de última geração com os quais James Bond podia respirar debaixo d'água.

A máscara Triton funciona segundo o princípio das guelras dos peixes - extrai oxigênio da água e permite que uma pessoa respire sem o uso de cilindros de oxigênio, que, além de terem duração limitada, também são bastante grandes.

Este desenvolvimento ainda está em fase de testes e ainda pode acontecer que nem tudo seja tão otimista quanto parece, no entanto, Jebyun Yon acredita que sua invenção irá, depois de algum tempo, substituir completamente os volumosos equipamentos de mergulho e permitir que qualquer pessoa fique debaixo d'água pelo tempo que quiserem.

Para usar o gadget, você precisa morder um bocal de borracha especial. A máscara possui ramificações em ambos os lados que liberam oxigênio da água. Sua estrutura microporosa permite que a água seja sugada para câmaras especiais, nas quais o oxigênio é liberado, após o que a água é descarregada de volta. Fornecemos uma versão simplificada da descrição do princípio de funcionamento do dispositivo e, para nós, pessoalmente, o processo de liberação de oxigênio e a eficácia do dispositivo não são completamente claros. Segundo Jon, usando o microcontrolador embutido no Triton, ele poderá acumular oxigênio “extra” em tanques especiais.

Se isso é realmente verdade - o tempo dirá. Pois bem, só podemos esperar e desejar ao autor uma rápida tradução de suas ideias para a produção industrial.

Triton - um protótipo do mais novo dispositivo para respirar debaixo d'água - 1
Triton - um protótipo do mais novo dispositivo para respirar debaixo d'água - 2 Triton - um protótipo do mais novo dispositivo para respirar debaixo d'água - 3
Triton - um protótipo do mais novo dispositivo para respirar debaixo d'água - 4
Triton - um protótipo do mais novo dispositivo para respirar debaixo d'água - 5
Triton - um protótipo do mais recente dispositivo para respirar debaixo d'água - 6
Triton - um protótipo do mais recente dispositivo para respirar debaixo d'água - 7

A Blu3 desenvolveu um dispositivo de mergulho portátil e barato que eles chamam de Nemo. Sua principal vantagem é que não existem cilindros de ar volumosos. Nemo consiste em um sistema de fornecimento de ar e uma fonte de energia que permite mergulhar a uma profundidade de até três metros durante uma hora. O conjunto pesa 4,5 kg e vem embalado em uma pequena mochila, que pode ser adquirida à parte.

Nemo é essencialmente um compressor de ar flutuante que se adapta à sua respiração, fornecendo ar apenas quando necessário, resultando em uma fonte de alimentação econômica de 74 watts-hora. Anexada ao compressor está uma mangueira de ar de 10 metros conectada a um dispositivo respiratório Smart Reg que é inserido na boca.

Sensores e um diafragma de silicone dentro do Smart Reg monitoram cuidadosamente a frequência respiratória do mergulhador e transmitem informações ao compressor, que, por sua vez, gera o suprimento de ar ideal - tanto quanto necessário e em um determinado momento. Segundo os desenvolvedores, comparado aos sistemas similares existentes, o Nemo consome apenas 10% de energia, o que o torna excepcionalmente compacto.

O mergulhador será notificado debaixo d'água de que a bateria está prestes a ser descarregada por um sinal sonoro especial. E para evitar ser “vítima” de esquiadores aquáticos ou de barcos que passam, um anel flutuante com uma bandeira vermelha brilhante é preso ao compressor.

Nemo já está disponível no Kickstarter por US$ 399. Caso a campanha de promoção seja bem-sucedida, as entregas do aparelho poderão começar já em dezembro deste ano.