Полнолицевая маска для дайвинга — это тип маски для дайвинга , которая полностью закрывает лицо дайвера от воды и содержит загубник , клапан подачи или постоянный расход газа, который обеспечивает дайвера дыхательным газом . [1] Полнолицевая маска выполняет несколько функций: она позволяет дайверу четко видеть под водой, она обеспечивает лицу дайвера некоторую защиту от холодной и загрязненной воды и от укусов, например, медуз или кораллов . Она повышает безопасность дыхания и обеспечивает место для оборудования, которое позволяет дайверу общаться с группой поддержки на поверхности. [2]
Полнолицевые маски могут быть более безопасными, чем дыхание через отдельный загубник; если дайвер теряет сознание или страдает от судорог , вызванных отравлением кислородом , он может продолжать дышать через маску, в отличие от загубника для подводного плавания, который обычно зажимается между зубами. [1] [2]
Маски для дайвинга, закрывающие все лицо, часто используются в профессиональном дайвинге . Они сравнительно редко используются в любительском дайвинге . [2]
Полнолицевая маска обеспечивает дайвера дыхательным газом и воздушным пространством для облегчения подводного зрения. Обычно имеется одно воздушное пространство как для дыхания, так и для зрения, и оно автоматически выравнивается дыхательным газом во время спуска. Однако некоторые модели имеют загубник, изолирующий подачу дыхательного газа от остальной части внутреннего пространства маски, или имеют разделенное внутреннее пространство, и основное воздушное пространство затем должно быть выравнивано во время спуска путем выдоха через нос. [2]
Большинство полнолицевых масок имеют открытый контур подачи газа, но существуют также модели со свободным и закрытым контуром, а модели, используемые в коммерческом дайвинге, обычно могут иметь подачу газа по требованию, но с возможностью выбора дайвером опции свободного потока. [3] [4]
Для некоторых применений желательно, чтобы давление газа внутри маски или шлема оставалось немного выше давления окружающей среды в течение всего времени нахождения в воде, так как это предотвратит попадание любого загрязнения в газовое пространство во время вдыхания, если лицевой или шейный уплотнитель или система выпускного клапана не герметичны. В чистой воде такая утечка является незначительной проблемой, но утечки загрязненной воды могут быть опасны для здоровья и даже жизни. Положительное давление внутри шлема свободного потока легко достигается небольшим увеличением давления открытия выпускного клапана, при условии, что оно регулируется, но для системы по требованию давление открытия клапана по требованию также должно быть отрегулировано, чтобы он подавал газ до того, как внутреннее давление упадет ниже внешнего давления окружающей среды. Это несложно, так как требуется лишь небольшая регулировка давления пружины клапана второй ступени. Проблема в том, что когда маска или шлем сняты с водолаза, а подача газа находится под давлением, клапан по требованию будет непрерывно протекать, и может быть потеряно большое количество газа. Маска Interspiro Divator Mk II оснащена регулятором второй ступени с ручным замком на регулирующем клапане для предотвращения свободного потока, когда маска не используется, который разблокируется при вдохе и должен быть сброшен при снятии маски. [5] [6]
Полнолицевая маска состоит из прозрачной лицевой пластины (линз или окна), через которую водолаз может видеть, соединения с источником дыхательного газа, средства удаления любой воды, которая может попасть внутрь, некоторого приспособления для водолаза, чтобы заблокировать нос, чтобы выровнять уши, средства герметизации этих компонентов на лице водолаза и предотвращения попадания воды и средства крепления сборки на голове водолаза. Дополнительные компоненты могут включать в себя средства связи, фонари, альтернативные соединения для дыхательного газа и средства для предотвращения запотевания внутренней поверхности лицевой пластины. [2]
Обычно используются две основные конфигурации: с мягкой эластомерной юбкой, которая герметизирует по периметру лица, и с жесткой рамой, поддерживающей другие компоненты, которая герметизируется на лице мягким пенопластовым кольцом, которое крепится к раме металлической лентой, к которой крепятся ремни (ленточная маска) [ необходима ссылка ]
Лицевая панель, смотровое окно или линза — это прозрачное окно, обычно плоское, которое закрывает воздушное пространство перед глазами дайвера и позволяет глазам правильно фокусироваться под водой. Для лицевых панелей и линз использовались несколько форм:
Форма и максимальный размер смотровых окон масок и шлемов изменились с появлением более прочных и легко формуемых прозрачных синтетических материалов: прозрачный акрил ( оргстекло ) появился в 1933 году, а поликарбонат — в 1958 году. Окна водолазных шлемов долгое время были стеклянными, но жесткий шлем, поддерживаемый корсетом, опирающимся на плечи, может выдерживать стекло гораздо толще, прочнее и тяжелее, чем маска, надетая на лицо и поддерживаемая шеей. [ необходима цитата ]
Для соединения всех рабочих частей и удержания маски в форме необходим структурный компонент. Большинство полнолицевых масок используют для этой цели жесткую раму, которая напрямую или косвенно соединяет компоненты и удерживает форму сборки (Kirby Morgan Exo, Supermask и bandmasks, маска John Browne). Резиновая формовка, включающая в себя юбочный уплотнитель, также может быть достаточно жесткой в некоторых местах, чтобы частично выполнять эту функцию (Cressi-sub, Scubapro), а лицевая панель также может быть структурной (Dräger Panorama, Ocean Reef Neptune, Aga Divator).
Каркас, поддерживающий функциональные компоненты, должен быть герметично закрыт вокруг лица, чтобы поддерживать герметичное внутреннее воздушное пространство над глазами, носом и ртом. Используются два метода.
Мягкая полнолицевая маска с юбкой является более распространенной конструкцией и, как правило, значительно легче и компактнее, чем более прочные и жесткие маски с ремешком. Обычно есть пластиковая рамка, которая поддерживает лицевую пластину (или линзы) и клапан по требованию, но в некоторых случаях линзы и клапан по требованию или загубник ребризера могут быть прикреплены независимо к резиновой конструкции маски, которая является неотъемлемой частью юбки. [2]
Ленточная маска — это тип полнолицевой маски для дайвинга с жесткой и относительно тяжелой рамой, к которой металлической лентой крепится лицевой уплотнитель. Ленточные маски обычно имеют одну лицевую пластину, которая может быть относительно большой, прочно прикрепленную к жесткой раме, которая также удерживает клапан подачи газа или другие компоненты подачи газа. Рама может быть из металла (часто латуни), прочного конструкционного пластика или армированного волокном композитного материала. Лицевой уплотнитель, а в некоторых случаях и неопреновый капюшон, крепятся к краю рамы металлической лентой, что и дает конфигурации маски ее название. Лента может иметь несколько выступающих кнопок, на которых крепятся ремни резинового крепления маски, называемого «пауком», для фиксации маски на голове дайвера. Если в комплект входит капюшон, он может иметь молнию сзади для удобства надевания, а паук крепится поверх капюшона. Ленточная маска, как правило, тяжелее и сложнее в установке, чем мягкая полнолицевая маска с юбкой, но она обеспечивает большую безопасность и защиту для дайвера, и легче и быстрее в установке, чем шлем, хотя и менее безопасна. Большинство ленточных масок оснащены системами подачи газа по требованию, но могут работать в режиме свободного потока. [8]
Для крепления маски к голове водолаза используется система из трех-пяти ремней. Этот компонент часто называют пауком. Обычно это резиновый компонент, состоящий из группы ремней, расходящихся от центральной накладки или кольца, которая опирается на затылок водолаза, достаточно низко, чтобы не соскальзывать сверху. Ремни могут проходить через быстрорегулируемые пряжки, прикрепленные к юбке маски, или могут иметь отверстия для зацепления за пуговицы ленточной маски. Такая система ремней более надежна, чем один двухсторонний ремень полумаски, однако полнолицевую маску гораздо сложнее заменить под водой, если она сместится, чем полумаску. [2]
Можно выделить четыре типа внутренней планировки.
Самая простая компоновка — это единое внутреннее пространство без каких-либо подразделений и загубника. Это наиболее подходит для систем свободного потока. В такой компоновке дайвер может четко разговаривать, в том числе разговаривать с другими дайверами под водой. Это позволяет устанавливать в маске коммуникационное оборудование (обычно переговорное устройство или модулированный ультразвук ), что очень полезно для работающих дайверов. [ необходима цитата ] Если полнолицевая маска открытого плана затапливается под водой, ее может быть сложнее очистить, чем с загубником.
Также существует проблема « мертвого пространства » внутри некоторых масок, что приводит к риску задержки углекислого газа . Свободный поток воздуха решает эти проблемы, подавая столько воздуха, что маска постоянно промывается. Цена — высокий уровень шума и очень неэффективное использование воздуха в некоторых моделях. [ требуется цитата ]
При использовании небольшой ( оро-назальной ) дыхательной маски, охватывающей рот и нос внутри полнолицевой маски, мертвое пространство значительно сокращается, но меньшее пространство вокруг рта увеличивает искажение речи. [2]
Мундштук с захватом для укуса подключает подачу газа непосредственно ко рту водолаза внутри маски. Если маска затапливается, водолаз может продолжать дышать, очищая маску, и это минимизирует мертвое пространство. Многие ребризеры Королевского флота и водолазов имеют такое расположение маски. Это затрудняет четкую речь, но не делает ее невозможной. [ необходима цитата ] В течение многих лет водолазы британских вооруженных сил использовали полнолицевую маску Admiralty Pattern с длинным прямоугольным окном, в основном плоским и отогнутым назад на 90° на концах, как на иллюстрации водолаза с ребризером CDBA . Нижняя юбка имеет отверстие, через которое вставляется мундштук дыхательного комплекта. [9]
Kirby-Morgan производит уникальную конфигурацию полнолицевой маски, KM-48 Supermask, которая имеет некоторые характеристики полумаски, сохраняя при этом многие преимущества полнолицевой маски: [10] Жесткая пластиковая основная рама маски имеет резиновую юбку, которая герметизирует вокруг глаз и носа, как стандартная полумаска, нос может быть зажат через резиновый носовой карман для выравнивания давления так же, как и в полумаске, и есть расширение юбки, которое герметизирует вокруг нижней части лица и закрывает рот. Эта маска имеет пристегивающуюся секцию стручка, которая несет клапан спроса, и эта часть герметизирует нижнюю часть рамы, позволяя дайверу снимать стручок регулятора, когда он находится на поверхности, или использовать альтернативный источник газа, который может быть либо установлен на другом стручке, либо быть обычным регулятором Scuba второй ступени со стандартным загубником. Эта особенность позволяет использовать аварийный газ, подаваемый напарником по погружению со стандартным регулятором, при ношении Supermask. Военным доступен дополнительный контейнер с клапаном погружения/всплытия для использования с ребризером. [11] [2]
Легочный автомат, двойной шланг, загубник ребризера или шланг подачи воздуха без нагрузки могут подключаться к маске различными способами, в том числе:
Полнолицевая маска обычно является последним элементом снаряжения, устанавливаемым перед погружением, так как она громоздкая и затрудняет установку другого снаряжения, ограничивая поле зрения дайвера и подвижность головы. Для установки может потребоваться помощь сопровождающего, особенно для масок с более тяжелыми ремнями. Ремни должны быть достаточно натянуты, чтобы обеспечить хорошее уплотнение и надежно удерживать маску на голове дайвера, но не настолько туго, чтобы вызывать дискомфорт во время погружения. Во время погружения можно немного отрегулировать посадку. [2]
Вода, попавшая в воздушные полости маски, может быть удалена либо под нижний край юбки, либо через выпускное отверстие клапана подачи воздуха, либо через сливной клапан, установленный для этой цели. [2]
Полнолицевая маска должна обеспечивать водолазу возможность заблокировать ноздри для выравнивания давления в средних ушах. Это может быть реализовано несколькими способами. Некоторые маски имеют мягкий резиновый носовой карман, который позволяет водолазу напрямую зажимать нос, некоторые имеют мягкую подушку, которую можно прижать к нижней части носа, чтобы закрыть ноздри, а другие имеют механизм, который прикладывает мягкие рычаги к бокам носа, чтобы зажать его так же, как это делается пальцами. Детали этих механизмов различаются, но все они работают. Некоторые из них необходимо подгонять под индивидуального водолаза, другие достаточно гибкие, чтобы подойти практически любому. [2]
Большинство полнолицевых масок не имеют прямого потока свежего воздуха над внутренней частью лицевой пластины и в некоторой степени подвержены запотеванию из-за конденсации во время погружения. Это можно свести к минимуму, применяя поверхностно-активное вещество- демистер перед погружением, промывая во время погружения или, в тех случаях, когда система позволяет, продувая маску через клапан свободного потока/запотевания, который направляет поток сухого воздуха над внутренней поверхностью лицевой пластины. Эта возможность использует много воздуха и обычно доступна только в моделях, предназначенных в первую очередь для поверхностного применения. [2]
Некоторые британские армейские и российские противогазы сконструированы таким образом, что когда пользователь вдыхает, приток воздуха обдувает внутреннюю часть окна маски и стремится испарять любые отложения тумана на ней. Эта особенность также присутствует в оригинальной маске Kirby Morgan EXO-26, но более поздняя EXO-BR использует оро-носовую внутреннюю маску для уменьшения мертвого пространства. [12] [2]
Полнолицевые маски, предназначенные для использования с аквалангом, могут обеспечивать метод переключения на атмосферный воздух, когда вы находитесь над поверхностью, для экономии дыхательного газа. Системы ребризера часто включают в себя клапан погружения/всплытия в загубнике, который может обеспечивать отверстие в окружающую среду, когда контур изолирован. Некоторые другие полнолицевые маски позволяют отключать клапан потребности на поверхности или обеспечивают порт «клапана трубки», который можно открыть, чтобы впустить атмосферный воздух. Небольшая экономия дыхательного газа не имеет значения для дыхательных аппаратов с поверхностной подачей. [ необходима цитата ]
В случае отказа основного источника газа требуется экстренное обеспечение альтернативным источником дыхательного газа. Это осуществляется несколькими способами с помощью полнолицевых масок.
Наиболее распространенный метод для масок, предназначенных для подачи воздуха с поверхности, известен как аварийный клапан. Водолаз, снабжаемый с поверхности, обычно имеет с собой запас аварийного газа, достаточный для достижения безопасного места в соответствии с запланированным профилем погружения. Этот запас газа регулируется регулятором первой ступени акваланга и подключается к основному контуру подачи воздуха через аварийный клапан до того, как он достигнет клапана подачи. Полнолицевые маски, предназначенные для подачи воздуха с поверхности, обычно монтируют этот клапан сбоку на раме маски, в аварийном блоке, где он удобен и легкодоступен водолазу. Клапан аварийного баллона обычно открыт во время погружения. Чтобы переключиться на аварийный клапан, водолаз просто открывает аварийный клапан и немедленно получает газ из аварийного баллона. [2]
Аналогичная функциональность может быть обеспечена для масок без встроенного аварийного блока путем установки внешнего аварийного блока в удобном месте на подвеске водолаза. Шланги подачи на поверхность и аварийного питания подключаются к этому блоку, который работает точно так же, как встроенный блок. Тот же метод может быть использован для подводного плавания с аквалангом открытого цикла, но это позволяет использовать только одно переключение газа. Газовые коллекторы с более чем двумя вариантами подачи газа технически возможны, но допускают более широкий диапазон ошибок оператора и поэтому считаются высокорискованными, поскольку последствия переключения на газ, неподходящий для текущей глубины, могут быть фатальными. [2] Эта система не позволяет подавать аварийный газ другому водолазу. Эта система используется для большинства полнолицевых масок, поскольку у них нет другого выбора. Водолазы с подводным питанием на поверхности используют шланг пневмофатометра для подачи газа другому водолазу.
Системы ребризера, в которых на мундштуке установлен аварийный клапан, часто являются предпочтительным методом использования с полнолицевыми масками, поскольку аварийный механизм предусмотрен в мундштуке и работает одинаково независимо от того, используется ли он с полнолицевой маской или полумаской. [2]
Несколько моделей полнолицевых масок снабжены вторичными портами, к которым можно подключить дополнительные клапаны с помощью винтового соединения (Ocean Reef) или байонетного соединения (Dräger). Они позволяют подавать в маску аварийный или декомпрессионный газ через полностью независимый комплект для подводного плавания, но необходимо контролировать, какой газ используется в любой момент времени, используя клапан на линии подачи или баллоне. Маска Dräger Panorama также позволяет отключать основной клапан с помощью маски и заменять его аварийным клапаном. Это можно сделать под водой с очень небольшим попаданием воды в маску, и это почти эквивалентно переключению клапанов с помощью полумаски, но немного медленнее и сложнее. [13]
Маска Kirby-Morgan KM 48 Supermask уникальна тем, что воздушное пространство для глаз полностью отделено от области рта, и маску можно носить как полумаску, сняв загубник, который удерживает клапан подачи воздуха или загубник ребризера. Это позволяет спасаться на стандартный клапан подачи воздуха для подводного плавания с захватом рта, но также позволяет дайверу переносить спасательный газ, установленный на втором капсуле, который можно прикрепить к маске, когда основной капсула отсоединен. Это можно делать под водой, и поскольку внутри капсулы находится стандартный загубник, дыхание может начаться до того, как капсула будет полностью подключена и запечатана. После герметизации капсулу можно очистить от воды, а пространство для глаз не затрагивается переключением. [2] Последняя альтернатива, которую иногда используют дайверы-любители, — это спасаться на стандартный клапан подачи воздуха, полностью сняв полнолицевую маску, а затем надев запасную полумаску. [2]
Может потребоваться довольно много времени, чтобы снять маску и перейти на дыхание из атмосферы. Чтобы избежать этого, некоторые полнолицевые маски имеют клапан для переключения между дыханием из комплекта и дыханием из атмосферы. «Клапан погружения/всплытия» или «клапан трубки» должен легко управляться дайвером, даже если он надел толстые перчатки для дайвинга , но не выступать настолько далеко, чтобы его можно было легко ударить о предметы в воде с плохой видимостью или в темноте, или в рукопашном бою под водой. [ необходима цитата ]
Полнолицевая маска обеспечивает лучшую безопасность подачи дыхательного газа, чем полумаска, если существует риск потери сознания водолазом под водой. [2]
Лицевая пластина маски обычно изготавливается из полимера с высокой ударной прочностью , который надежно крепится к юбке или раме. Отказ лицевой пластины может быть опасным для жизни инцидентом для некоторых полнолицевых масок, так как вода зальет внутреннюю часть маски и нарушит подачу воздуха. Эта проблема устраняется масками, которые включают в себя мундштук. [2]
Не все дайверы получат удовлетворительное уплотнение от юбки любой данной полнолицевой маски, поскольку формы и размеры лица различаются, но большинство дайверов смогут найти маску, которая подойдет им. Крупное затопление, вызванное временно смещенной маской, легко слить, продув после установки ее в правильное положение и регулировки ремней, если необходимо. Меньшие утечки обычно автоматически сливаются из маски через выпускной клапан клапана подачи воздуха или продувочный клапан, установленный для этой цели, пока маска ориентирована клапаном в нижней точке. Если в маске слишком много воды для вдоха, ее обычно можно удалить с помощью кнопки продувки на клапане подачи воздуха.
Полнолицевая маска для дайвинга была изобретена Ивом ле Приером в 1933 году. [14]
Тип полнолицевой маски со свободным потоком воздуха иногда называют также установкой Джека Брауна , названной в честь инженера DESCO , который разработал раннюю версию полнолицевой маски с поверхностной подачей воздуха свободным потоком. [15] [16]
{{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )