Rebreather (în limba engleză, rebreather circuit inchis sau CCR ) este un dispozitiv sofisticat de scufundări, oferind o mai mare autonomie a utilizatorului decât tradiționale de scuba echipament .
Respiratoarele sunt utilizate în scufundări în locul cilindrilor hiperbarici convenționali.
Reciclatorii de dioxigen pur sunt compuși dintr-o sticlă de acest gaz, o pungă care va conține amestecul inhalat și un cartuș de var , alți reciclatori au o sticlă de gaz, alta decât dioxigenul și, în funcție de tipul lor, o sticlă de gaz.
În timp ce tancurile de scufundări sunt sisteme deschise, respiratoarele pot fi utilizate într-un circuit semi-închis (bulele sunt eliberate la intervale regulate în apă) sau circuit închis (nu sunt eliberate bulele)
În jurul anului 1620, în Anglia , Cornelius Drebbel a construit primul submarin cu propulsie cu canotaj. Se presupune că, pentru a reoxigena aerul din interior, el a încălzit litrul de sare ( azotat de potasiu ) într-o tigaie metalică. Căldura transformă salitrul în oxid de potasiu sau hidroxid , care absoarbe dioxidul de carbon din aer. Acest lucru poate explica de ce oamenii lui Drebbel nu au fost deranjați de acumularea de dioxid de carbon. Acolo ar fi fost primul reciclator acolo, cu mai mult de două secole înainte de brevetul Sfântului Simon Sicard.
Primul reciclator, bazat pe absorbția dioxidului de carbon, a fost brevetat în Franța în 1808 de Sieur Pierre-Marie Touboulic de la Brest , inginer mecanic în marina imperială . A funcționat cu un rezervor de oxigen. Oxigenul a fost eliberat de scafandru, prin circulație într-un circuit închis printr-un burete înmuiat în apă de var . Touboulic își numise invenția Ichtioandre (în greacă pentru „„ om-pește ”). Nu există dovezi care să arate că a fost realizat un prototip.
Un prototip de reciclare a fost construit în 1849 de francezul Pierre Aimable De Saint Simon Sicard și un altul în 1853 de profesorul T. Schwann în Belgia . Acesta consta dintr-un rezervor mare de oxigen montat în spate, cu o presiune de lucru de aproximativ 13,3 bari, și două scruber-uri care conțin bureți înmuiați în sodă caustică .
Primul cilindru cu ciclu închis practic din punct de vedere comercial a fost proiectat și construit de inginerul de scufundări Henry Fleuss în 1878, în timp ce lucra pentru Siebe Gorman din Londra . Aparatul său respirator autonom a constat dintr - un cauciuc masca atasat la un sac de respirație, cu 50 până la 60% oxigen (O 2 ) (estimat) , alimentat dintr - un rezervor de cupru și de CO 2a fost îndepărtat cu frânghie îmbibată într-o soluție de potasiu caustic ; sistemul dând o durată de aproximativ trei ore. Fleuss și-a testat dispozitivul în 1879, petrecând o oră scufundat într-un rezervor de apă și apoi o săptămână mai târziu, scufundându-se la o adâncime de 5,5 m în apă deschisă, unde a fost ușor rănit când asistenții săi au tras brusc la suprafață.
Dispozitivul său a fost folosit pentru prima dată în condiții operaționale în 1880 de către scafandrul senior din proiectul Tunelului Severn , care a reușit să parcurgă 1000 de picioare în întuneric pentru a închide mai multe porți de blocare scufundate în tunel; acest lucru a învins cele mai bune eforturi ale scafandrilor grei din cauza pericolului ca furtunele lor de alimentare cu aer să fie deteriorate pe resturi scufundate și curenți puternici de apă în timpul lucrului.
Fleuss și-a îmbunătățit continuu dispozitivul, adăugând un regulator de cerere și rezervoare capabile să mențină cantități mai mari de oxigen la presiune mai mare. Sir Robert Davis, șeful Siebe Gorman, a perfecționat reciclatorul de oxigen în 1910 cu invenția sa a aparatului de evacuare scufundat Davis, primul reciclator practic care a fost produs în serie. Deși a fost destinat în primul rând ca un dispozitiv de evacuare de urgență pentru echipajele subacvatice, a fost folosit rapid și pentru scufundări, fiind un dispozitiv practic de scufundare în apă de mică adâncime, cu rezistență de treizeci de minute și ca un set de respirație industrială.
Echipamentul a inclus o pungă de cauciuc pentru respirație și flotație care conține o cutie de hidroxid de bariu pentru a curăța CO 2expirat și, într-un buzunar de la capătul inferior al sacului, un cilindru de presiune din oțel conținând aproximativ 56 litri de oxigen la o presiune de 120 bari. Cilindrul a fost prevăzut cu o supapă de control și a fost conectat la sacul de respirație. Deschiderea supapei cilindrului transferă oxigenul în pungă și îl încarcă la presiunea apei din jur. Echipamentul a inclus, de asemenea, o geantă de flotabilitate de urgență pe partea din față pentru a ajuta la menținerea utilizatorului pe linia de plutire. Numit Davis Submerged Escape Apparatus sau DSEA , a fost adoptat de Royal Navy după dezvoltarea ulterioară de către Davis în 1927. Diferenți reciclatori industriali de oxigen precum Siebe Gorman Salvus și Siebe Gorman Proto , ambii inventați în primii ani 1900, au fost derivați din aceasta.
Profesorul Georges Jaubert a inventat compusul chimic Oxylithe în 1907. A fost o formă de peroxid de sodiu (Na 2 O 2 ) sau superoxid de sodiu (NaO 2 ). Pe măsură ce absoarbe dioxidul de carbon într-un dispozitiv de epurare a respirației, emite oxigen. Acest compus a fost încorporat pentru prima dată într-un proiect de re-respirator de către Căpitanul SS Hall și Dr. O. Rees de la Royal Navy în 1909. Deși destinat pentru a fi folosit ca dispozitiv de evacuare a submarinului, nu a fost niciodată acceptat de Royal Navy și a fost folosit în schimb pentru scufundări superficiale.
În 1912, compania germană Dräger a început producția în masă a propriei versiuni a rochiei de scufundare standard, cu alimentarea cu aer de la un respirator. Dispozitivul a fost inventat cu câțiva ani mai devreme pentru supraviețuitorii minelor de cărbune de Hermann Stelzner, inginer la compania lui Dräger.
În anii 1930, pescarii italieni au început să folosească reciclatorul Davis, care a fost fabricat sub licență în Italia. Acest lucru a atras atenția marinei italiene, care a dezvoltat o unitate de scafandri de luptă Decima Flottiglia MAS , utilizată ulterior eficient în timpul celui de-al doilea război mondial .
În timpul celui de-al doilea război mondial, reciclatorii de scafandri italieni capturați au influențat designul reciclatorilor britanici. Mulți reciclatori britanici au încorporat buteliile de oxigen recuperate din avioanele germane. Unul dintre primele aparate de respirație care a fost modificat a fost aparatul Davis . Măștile lor de față pline erau de tipul destinate lui Siebe Gorman Salvus , transformate ulterior într-o mască de față completă, cu o fereastră mare, circulară, ovală, dreptunghiulară (în cea mai mare parte plată, dar părțile laterale curbate înapoi pentru a permite o viziune laterală mai bună). Primii reciclatori britanici aveau contralungi dreptunghiulare peste piept, ca și modelele italiene, dar modelele ulterioare aveau o deschidere pătrată în partea superioară a contralungilor, astfel încât să se poată extinde mai departe până la umeri. Pe partea din față era un guler de cauciuc care era strâns în jurul cutiei absorbante (canistră). Unii scafandri din Forțele Armate Britanice au folosit costume de scufundare groase și voluminoase numite costum Sladen . O versiune a acesteia avea o singură fereastră pentru ambii ochi pentru a permite utilizatorului să privească prin binoclu atunci când este la suprafață, fără a-și scoate masca.
Respiratoarele Dräger, în special modelele DM20 și DM40, au fost folosite de scafandrii germani în timpul celui de-al doilea război mondial. Reciclatorii pentru Marina SUA au fost dezvoltați de Christian J. Lambertsen pentru războiul submarin. Lambertsen a desfășurat prima instruire în ciclul închis de reciclare a oxigenului în Statele Unite pentru Unitatea Marină a Biroului Serviciilor Strategice de la Academia Navală pe17 mai 1943.
Pionierul scufundării, Hans Hass, a folosit respiratoarele de oxigen Dräger la începutul anilor 1940 pentru cinematografia subacvatică.
Datorită importanței militare a respirației, demonstrată pe larg în campaniile navale din cel de-al doilea război mondial, majoritatea guvernelor erau reticente în a pune tehnologia în domeniul public. În Marea Britanie, utilizarea respiratorului pentru civili era neglijabilă - British Sub-Aqua Club (BSAC) chiar a interzis în mod oficial utilizarea respiratorului de către membrii săi. Firmele italiene Pirelli și Cressi-Sub au vândut inițial un model de respirator de scufundări sportive, dar după un timp au întrerupt aceste modele. Unii reciclatori de casă au fost folosiți de scafandrii de peșteri pentru a intra în bazine de peșteri.
Odată cu sfârșitul Războiului Rece și prăbușirea ulterioară a blocului comunist , riscul perceput de atac al scafandrilor de luptă a scăzut. Forțele armate occidentale aveau mai puține motive pentru a solicita brevete de respirație civilă, așa că au început să apară respirații de scufundări recreative automate și semi-automate.
Scafandrul respiră normal pe piesa bucală pe care o are în gură. În momentul expirării, aerul nu este eliberat în mediul acvatic, ci este stocat în buzunar și apoi CO 2este fixat chimic în cartușul de var prezent în dispozitiv. Bilanțul de oxigen rămas poate fi astfel reutilizat de scafandru care inhalează acest aer purificat de CO 2.
Există două familii (cu excepția reciclatorului O 2 pur):
Pentru a putea fi comercializați în Uniunea Europeană sau utilizați într-o structură franceză, reciclatorii trebuie să aibă certificatul CE (EN14143) (sau pentru utilizarea într-o structură franceză, fabricată înainte de 1990). Mai jos este o listă neexhaustivă a echipamentelor aprobate în conformitate cu standardul în vigoare la momentul comercializării lor sau un proiect al viitorului standard:
| Constructor | Model | Tip |
|---|---|---|
| Poseidon | Discovery MkVI | eCCR |
| AP Diving | Inspirație clasică | eCCR |
| AP Diving | Inspirație / Evoluție | eCCR |
| Tehnologie VR | Santinelă | eCCR |
| Tehnologie VR | Ourobouros | eCCR |
| rEvo Rebreathers | rEvo III | m, h și eCCR |
| InnerSpace Systems Corp | Megalodon | eCCR (Apecs versiunea 2.7) |
| JJ-CCR ApS | JJ-CCR | eCCR |
| Submatix | SMS 100 CCR | eCCR |
| Submatix | Cuantic | m și eCCR |
| Submatix | Mini Quantum | m și eCCR |
| SF2-ECCR | SF2 | eCCR |
| Dräger | Delfin | SCR |
| Dräger | Ray | SCR |
| Nu-mi vine să cred | Azimut | SCR |
| Nu-mi vine să cred | UBS 40 | SCR |
| M3S | Triton | mCCR |
* SCR: circuit de reciclare semi-închis ( Semi Closed Rebreather )
* eCCR: reciclator închis și circuit electronic de gestionare ( Electronic Closed Circuit Rebreather )
* mCCR: Reciclator circuit închis și gestionare manuală ( Manual Closed Circuit Rebreather )
* HCCR: reciclator circuit închis și management hibrid ( hibrid circuit închis Rebreather )
Amestecuri pentru scufundări: Héliair , Héliox , Nitrox , Trimix
