Водолазное снаряжение

Водолазное снаряжение с тремя болтами в Музее Мирового океана

Водола́зное снаряже́ние — набор технических средств, которые помогают водолазу сохранять жизнеспособность и выполнять задачи под водой. Обычно снаряжение классифицируют на два основных типа: тяжёлое, предназначенное для глубоких погружений, и лёгкое, которое подходит для мелких глубин и спортивных погружений. Кроме того, водолазное снаряжение различается по типу подачи воздуха: оно может быть шланговым или автономным. Существует более глубокая классификация, которая учитывает как конструктивные особенности, так и тип дыхательных смесей и системы подачи воздуха, используемые в данных системах.

Водолазное снаряжение

• Средства обеспечения дыхания: дыхательные аппараты, шлемы, маски и шланги для подачи газовых смесей.
• Средства защиты тела от окружающей среды: гидрокомбинезоны, гидрокостюмы и водолазные рубахи.
• Пассивная тепловая защита: нательное и шерстяное бельё, а также утеплители.
• Активная тепловая защита: костюмы с водо- и электрообогревом, автономные источники тепла и электричества.
• Средства регулирования плавучести и остойчивости: надувные жилеты, грузы и обувь.
• Средства связи.
• Средства ориентирования: глубиномеры, часы и компасы.
• Дополнительные приспособления: ножи, ласты, защиты для сварки и прочее.

Классификация

• По глубине использования: на снаряжение для мелководья и глубоководное.
• По способу подачи дыхательной смеси: автономное и с шланговым подключением.
• По типу тепловой защиты: электрообогреваемое, водообогреваемое и с пассивной защитой.
• По способу изоляции от окружающей среды: полностью изолирующее (гидрокостюмы «сухого» типа) и частично изолирующее (гидрокостюмы «мокрого» типа).

Водолазное снаряжение делится:

• По газоснабжению: автономное и неавтономное.
• По способу обеспечения дыхания: вентилируемое, инжекторно-регенеративное и с замкнутым циклом дыхания, с открытой схемой дыхания.

Снаряжение делится на:

• Лёгкое. Лёгкое снаряжение включает различные гидрокомбинезоны из эластичных материалов, обеспечивающих защиту от окружающей среды, а дыхание водолаза осуществляется с помощью сжатого воздуха из баллонов или по шлангу.
• Тяжёлое. В тяжёлом снаряжении тело водолаза защищено прочной водонепроницаемой рубашкой, тогда как голова помещена в металлический шлем, соединённый с поверхностью трубкой, по которой подаётся воздух или газовая смесь.

Физические и физиологические аспекты работы водолазов обуславливают определённые требования к водолазному снаряжению всех типов, а именно, оно должно:

• обеспечивать водолазу дыхание под давлением, соответствующим окружающей среде;
• придавать водолазу необходимый вес и стабильность во время погружения;
• позволять осуществлять перемещение и выполнение различных задач под водой;
• обеспечивать связь с берегом.

Водолазное снаряжение должно гарантировать безопасность во время спуска, подъёма и выполнения подводных работ. Под водолазным снаряжением подразумевается набор устройств, который обеспечивает жизнедеятельность водолаза под водой на протяжении продолжительного времени. Оно изолирует водолаза от воды, но не воспринимает внешнее давление, поэтому его классифицируют как «мягкое» снаряжение.

Сравнительные характеристики

Наиболее полное представление о функциональных особенностях работы водолазного снаряжения даёт его классификация по способу поддержания необходимого для дыхания состава газовой смеси. Здесь различают:

• Вентилируемое снаряжение функционирует на основе непрерывной подачи сжатого воздуха через шланг с поверхности, что позволяет водолазу дышать и обеспечивает вентиляцию внутреннего объёма. В зависимости от способа соединения шлема с водолазной рубахой, вентилируемое снаряжение разделяется на трёхболтовое и двенадцатиболтовое. Первое используется для работ на глубине до 60 метров, в то время как второе — для водолазных задач в реках и озёрах, а также в морских портах на глубинах до 30 метров.
• Инжекторно-регенеративное снаряжение отличает то, что дыхательная газовая смесь частично восстанавливается в регенеративной системе, а подача дыхательного газа осуществляется в основном для работы инжектора. Время, проведённое водолазом под водой, зависит от работы регенеративной системы. К этому виду относится воздушно-кислородное снаряжение ВКС-57, которое обеспечивает дыхание водолаза искусственными газовыми смесями на глубинах до 100 метров, позволяя выполнять спасательные и другие работы. Современные задачи на глубинах более 100 метров потребовали разработки гелио-кислородного снаряжения ГКС-3м с использованием специальных газовых смесей, что позволяет проводить водолазные работы на больших глубинах.
• Регенеративное снаряжение, в отличие от вентилируемого, не имеет отдельного газового объёма и обеспечивает дыхание водолаза в закрытом цикле. Время, проведённое под водой, определяется запасом кислорода.
• Снаряжение с открытой схемой дыхания основано на пульсирующей подаче воздуха по незамкнутой схеме, где выдох происходит непосредственно в воду. Оно делится на снаряжение с воздушными баллонами, шланговое и универсальное, и подходит для кратковременных водолазных работ.

Вентилируемое снаряжение

В нашей стране используются два типа вентилируемого снаряжения: трёхболтовое и двенадцатиболтовое. Эти две системы имеют общую концепцию, но различаются конструкциями шлемов и рубах.

Комплект вентилируемого снаряжения включает в себя:

• шлем с манишкой;
• водолазную рубаху;
• наплечные грузы (передний и задний);
• галоши;
• дополнительные аксессуары: нож для водолазов с поясом, сигнальный кабель, шланг и специальное бельё для водолазов.

Водолазные шлемы

Водолазный шлем — это верхняя жёсткая часть снаряжения, создающая постоянный газовый объём для дыхания водолаза и защищающая его голову от ушибов в воде. Шлемы изготавливаются из меди толщиной 1—1,5 мм, детали — из латуни, и разделяются на два типа: трёхболтовые и двенадцатиболтовые.

Трёхболтовое водолазное снаряжение

Основная статья: Трёхболтовое водолазное снаряжение

Трёхболтовый шлем УВС-50 является модернизированной версией ранее выпущенного шлема Ш-3. Он состоит из двух основных частей: котелка и манишки. На корпусе расположены: воздухотелефонный ввод, головной клапан, иллюминаторы, защитный щиток для телефонного кабеля и предохранительный клапан. Манишка обеспечивает водонепроницаемое соединение с водолазной рубахой, крепление груза и удержание шлема в устойчивом положении. Общий вес шлема составляет 15,8 кг. Соединение водолазной рубахи и шлема осуществляется с помощью резинового фланца, который зажимается гайками между манишкой шлема и фланцем рубахи.

Воздухотелефонный ввод

Воздухотелефонный ввод состоит из корпуса с двумя патрубками. Нижний патрубок используется для подключения водолазного шланга, через который воздух поступает в шлем. Внутри него установлен предохранительный клапан, который позволяет воздуху поступать в шлем, но препятствует его обратному выходу при прекращении подачи. Воздухонаправляющий щиток выводит воздух к переднему иллюминатору, обеспечивая подачу свежего воздуха к дыхательным органам водолаза и снижая запотевание стекла. На старых моделях шлемов патрубки объединялись отдельно, что увеличивало количество деталей.

Головной клапан расположен на правом боку и служит для удаления избыточного воздуха из шлема. Его конструкция позволяет открываться как по нажатию, так и автоматически, если давление превышает 0,1 кгс/см². Шлемы оснащены смотровыми иллюминаторами: два боковых и один передний, которые защищают глаза водолаза и обеспечивают обзор.

Двенадцатиболтовое водолазное снаряжение

Основная статья: Двенадцатиболтовое водолазное снаряжение

Двенадцатиболтовой шлем соединяется с манишкой с помощью секторальной резьбы. Чтобы предотвратить самопроизвольное откручивание, используется стопорный барашек. Шлем имеет вес 20 кг.

Инжекторно-регенеративное снаряжение

Воздушно-кислородное снаряжение ВКС-57 — это водолазное оборудование с трёхболтовой конструкцией, оснащённое съёмным инжекторно-регенеративным устройством. В отличие от вентилируемых систем, ВКС-57 позволяет использовать не только воздух, но и искусственные газовые смеси для дыхания под водой, что делает его подходящим для работ на глубинах до 100 метров. Однако, в отличие от гелио-кислородного снаряжения ГКС-Зм, ВКС-57 не имеет резервного запаса газовой смеси и не обеспечивает регенерацию газов на больших глубинах.

В состав ВКС-57 входят шлем с манишкой, промежуточное кольцо с инжектором, съёмный кран переключения, регенеративная коробка, передний груз, трёхболтовая водолазная рубаха, галоши и дополнительные принадлежности, такие как поясной ремень с ножом, водолазный шланг и телефонный кабель.

Шлем ВКС-57 унифицирован с шлемом УВС-50м и оснащён манишкой с уникальными креплениями для инжектора и дополнительными рёбрами жёсткости. Промежуточное кольцо выполнено из латуни и имеет специальные места для соединений с инжектором и гофрированными шлангами. Инжектор, включающий диффузор и сопло, закрыт заглушкой с невозвратным клапаном, а к нему подключается гибкий шланг для подачи газовой смеси.

Съёмный кран переключения, выполненный из латуни, позволяет управлять потоком воздуха в зависимости от состояния крана. Регенеративная коробка, выполненная из стали, герметично закрыта и включает съёмную крышку с резиновым уплотнением, а также патрон для регенеративного вещества.

Груз, который используется для стабилизации водолаза, имеет специальные крепления. Водолазная рубаха изготовлена из эластичных тканей, а водолазные галоши соответствуют стандартным требованиям. Шланги используются разного диаметра, а телефонный кабель типа РШМ обеспечивает связь между водолазом и командой на поверхности.

Регенеративное снаряжение

Комплект снаряжения включает: дыхательный аппарат ИДА-57, гидрокомбинезон ГК-2, поясные грузы, металлические задники и дополнительные аксессуары: водолазный нож, сигнальный конец и водолазное бельё.

Дыхательный аппарат ИДА-57 представляет собой автономное кислородное устройство, которое изолирует дыхательные органы человека от окружающей среды. Его работа основана на химическом поглощении выдыхаемого углекислого газа с постоянной подачей кислорода для обогащения дыхательной смеси.

Основные характеристики дыхательного аппарата ИДА-67 включают:

• Вес в снаряжённом состоянии: 11,46 кг.
• Положительная плавучесть с полным дыхательным мешком и закрытым предохранительным клапаном: 6,6 кг.
• Сопротивление дыханию с полным коробкой химпоглотителя при подаче газовой смеси 30 л/мин: до 30-40 мм вод. ст.
• Постоянная подача кислорода редуктором: 0,6-1 л/мин.
• Запас кислорода в баллоне: 260 л.

Время работы аппарата под водой зависит от глубины, нагрузки и активности химического поглотителя и обычно не превышает двух часов.

Основные компоненты изолирующего дыхательного аппарата ИДА-57 включают:

• Кислородный баллон с запорным вентилем.
• Кислородоподающий механизм с дыхательным автоматом.
• Дыхательный мешок с травяще-предохранительным клапаном.
• Клапанная коробка с трубками вдоха и выдоха.
• Коробка химпоглотителя.
• Шлем-маска, нагрудник и фартук.

Среди аксессуаров аппарата — сумка для транспортировки и инструментальная сумка с необходимыми принадлежностями. Каждый аппарат снабжён формуляром с инструкцией по эксплуатации. Процесс дыхания в аппарате основан на замкнутой системе «аппарат-лёгкие». Дыхательный мешок заполняется кислородом из баллона через редуктор. При недостатке кислорода срабатывает дыхательный автомат, который добавляет необходимый объём газа. Выдох осуществляется через клапанную коробку и коробку химического поглотителя, где происходит очистка от углекислого газа.

Кислородный баллон из легированной стали вмещает 1,3 л кислорода под давлением до 200 кгс/см². Запорный вентиль, установленный на горловине, открывается против часовой стрелки. Внутри баллона имеется трубка, которая предотвращает попадание окалины. Кислородоподающий механизм включает редуктор, ручной пускатель и указатель минимального давления. Редуктор снижает давление кислорода до рабочего уровня и обеспечивает его подачу в дыхательный мешок. Ручной пускатель (байпас) позволяет быстро наполнить дыхательный мешок, пропуская кислород до 40 л/мин. Указатель минимального давления сигнализирует водолазу при падении давления в баллоне до критических значений.

Дыхательный автомат автоматически добавляет кислород в мешок при сильном вдохе, поддерживая необходимый уровень кислорода. Дыхательный мешок имеет ёмкость 8 литров и изготовлен из прочной прорезиненной ткани. Травяще-предохранительный клапан предотвращает попадание воды в мешок и регулирует давление внутри него. Клапанная коробка соединяет загубник шлема с дыхательными шлангами. Включение аппарата осуществляется поворотом ручки запорного крана. Шлем-маска ШВ-4 защищает голову водолаза и обеспечивает видимость, в то время как коробка химпоглотителя удаляет углекислый газ из выдыхаемой смеси.

Гидрокомбинезон ГК-2 защищает тело водолаза от воды и состоит из куртки и штанов, шлема, бот и перчаток. Все элементы имеют герметичное соединение. Поясные грузы обеспечивают необходимую плавучесть и устойчивость при погружении, состоя из свинцовых или чугунных отливок с ремнями. Общий вес стандартного груза составляет 18-19 кг. Дополнительно могут использоваться грузы в виде стелек. Сигнальный конец выполнен из прочного пенькового троса длиной 50 м и диаметром 50 мм.

Снаряжение с системами открытой схемы дыхания

Снаряжение с открытой схемой дыхания (выдыхание в воду) представляет собой вид водолазного оснащения, при котором подача воздуха для дыхания водолаза происходит пульсирующим потоком только при вдохе, а выдыхаемый воздух сбрасывается непосредственно в воду. Главным элементом данного снаряжения является дыхательный аппарат. В зависимости от состава комплектующих и назначения снаряжение с открытой схемой дыхания делится на автономное, шланговое и универсальное.

Автономное снаряжение предоставляет возможность свободного передвижения под водой при плавании и хождении. Время нахождения под водой ограничено запасом сжатого воздуха в баллонах. Глубина погружения достигает 40 м. Это снаряжение подходит для различных подводных работ, таких как поисковые операции, обследование, спасение и исследование. В набор входят:

• Автономный воздушно-дыхательный аппарат.
• Гидрозащитная одежда.
• Теплозащитная одежда.
• Грузовой ремень.
• Металлические задники.
• Водолазный нож с ремнём.
• Контрольный конец длиной 50 м с буйком.
• Ножные ласты.
• Дыхательная трубка.
• Полумаска (маска).
• Наручные подводные часы.
• Наручный подводный компас.
• Водолазный глубиномер.

Общая масса снаряжения составляет около 50 кг.

Такое снаряжение также используется для подводного спорта (плавание на поверхности и под водой, ныряние, подводная стрельба, дайвинг). В тёплых водах спортивное снаряжение может быть представлено в двух вариантах:

Комплект № 1 для ныряния и плавания на поверхности состоит из:

• Дыхательной трубки.
• Ножных ласт.
• Полумаски.

Общая масса этого комплекта составляет около 2,5 кг.

Комплект № 2 для свободного плавания под водой включает:

• Автономный воздушно-дыхательный аппарат.
• Ножные (иногда ручные) ласты.
• Полумаску.
• Дыхательную трубку.

Общая масса данного комплекта примерно 23 кг.

Шланговое снаряжение позволяет передвигаться под водой, опираясь на дно в пределах полусферы, радиус которой равен длине шланга. Воздух поставляется с поверхности через шланг от облегчённой помпы, компрессора или транспортных баллонов. Время пребывания под водой почти не ограничено. Глубина погружения также до 40 м и используется для длительных подводно-технических работ и операций на корабле. Благодаря компактности дыхательного аппарата, такое снаряжение удобно для работы в ограниченных пространствах. В его состав входят:

• Шланговый воздушно-дыхательный аппарат.
• Гидрозащитная одежда.
• Теплозащитная одежда.
• Грузовой ремень.
• Водолазные ботинки или металлические задники.
• Водолазный нож с ремнём.
• Сигнальный конец длиной 50 м.
• Водолазный шланг диаметром 8,5 мм, длиной 40 м.
• Запасные части, инструменты и материалы для ремонта.

Общая масса снаряжения составляет приблизительно 60 кг.

Универсальное водолазное снаряжение объединяет характеристики как автономного, так и шлангового типа. Оно предназначено для выполнения различных подводных работ на глубинах до 40-60 м. В него входят:

• Универсальный или шланговый воздушно-дыхательный аппарат.
• Маска.
• Гидрозащитная одежда.
• Теплозащитная одежда.
• Грузовой ремень.
• Нагрудный груз.
• Безразмерные водолазные галоши или ботинки.
• Водолазный нож с ремнём.
• Сигнальный конец длиной 100 м.
• Водолазный шланг диаметром 8,5 мм, длиной 80 м;
• Ножные ласты.
• Наручные подводные часы.;
• Наручный подводный компас.
• Водолазный глубиномер.
• Подводный планшет.
• Ручной подводный фонарь.
• Защитное сварочное устройство (светофильтр).
• Телефонная водолазная станция с кабелем длиной 80 м.
• Запасные части, инструменты и материалы для ремонта.

Общая масса этого снаряжения около 170 кг.

Водолазные станции с универсальным снаряжением могут комплектоваться в трёх вариантах в зависимости от типа дыхательного аппарата и гидрозащитной одежды:

• СВУ-1: аппарат АВМ-3 и гидрокомбинезоны СВУ-А и СВУ-Б с маской ВМ-4.
• СВУ-2: аппараты ШАП-62 и гидрокостюм «Садко».
• СВУ-3: аппараты АВМ-5 или АВМ-6 и гидрокомбинезоны ГК-6 или УГК.

Количество изделий в комплектации водолазной станции определяется обычно для возможности одновременного спуска трёх водолазов (двух работающих и одного страхующего), но в зависимости от специфики работ может быть предусмотрена возможность спуска и четырёх подводников.

Водолазные рубахи

Водолазные рубахи защищают тело водолаза. Они соответствуют типам шлемов и бывают трехболтовые (модели ВР-3 и ВРЭ-3) и двенадцатиболтовые (модель ВР-12), а также зимние и летние варианты. Эти рубахи изготавливаются из водо- и газонепроницаемых тканей. Резиновый фланец позволяет водолазу удобно надевать рубаху. Для автоматического сброса избыточного давления в рубахах установлены клапаны, которые располагаются спереди и сзади.

Водолазные грузы

Водолазные грузы предназначены для обеспечения отрицательной плавучести водолаза во время погружения.

Правильное распределение грузов позволяет водолазу поддерживать стабильное и удобное положение под водой. Кроме того, они удерживают шлем на нужной высоте. Передние и задние грузы обычно изготавливаются из свинца или чугуна и имеют вес от 16 до 18 кг каждый. Каждый груз оснащён тремя обушками с латунными кольцами. Грузы соединяются друг с другом с помощью брасов из смолёного троса. Современные модели включают нагрудионаспинные грузы, которые имеют плечевые и нижние брассы, сделанные из прорезиненного ремня. Нижний брас снабжён металлическим замком, а также предусмотрен карабин для удобного крепления водолазного шланга и кабеля к навесному кольцу груза.

Водолазные галоши

Водолазные галоши снижают положительную плавучесть водолаза, обеспечивая ему стабильное положение, а также защищают ноги от травм и подошву рубахи от быстрого износа. Галоши со свинцовой подошвой состоят из дубовых стелек, латунного носка, парусинового верха и крепёжных ремней. Они производятся в двух вариантах: стандартные (пара весит 21 кг) и утяжелённые (пара весит 23 кг). Утяжелённые галоши применяются при спусках в условиях сильного течения и на глубинах свыше 45 м.

Галоши на резино-металлической подошве включают в себя металлический (стальной или латунный) вкладыш, обрезиненый верх из прочной резины, крепёжные ремни из прорезиненной ленты и кольца для дополнительного крепления. Эти галоши разработаны как альтернатива свинцовым для работ, где материал подошвы не столь критичен.

Водолазные шланги

Водолазные шланги предназначены для подачи воздуха в скафандр от компрессора. Они бывают двух типов: дорновые и бездорновые. Дорновые шланги разделяются на две категории: бесспиральные и спиральные.

Бесспиральный шланг состоит из двух резиновых слоёв — внутреннего и наружного, между которыми размещены пять слоёв тканевых прокладок, обработанных резиной. Все компоненты шланга соединяются через вулканизацию. Внутренний диаметр составляет 8,5 мм, а внешний — не менее 30 мм. Эти шланги подходят для спусков на глубину до 100 м в безопасных условиях для водолаза, с рабочим давлением до 25 кгс/см².

Спиральный шланг изготавливается из вулканизированной резины и включает несколько тканевых прокладок, а также стальную спираль толщиной 1,6 мм. Он разработан для спусков на глубину превышающую 100 м, волновых работ и в ситуациях, когда шланг может быть зажат. Внутренний диаметр составляет 14 мм, внешний — 36 мм, с рабочим давлением в 25 кгс/см².

Для лучшей видимости в воде шланги могут быть окрашены в светлый или красный цвет. Они производятся длиной по 20 м.

Длинномерные шланги бездорнового типа имеют оплёточную конструкцию с внутренними диаметрами 8,5 и 12 мм, а длина колен варьируется от 40 до 160 м. Их рабочее давление достигает 50 кгс/см².

Сигнальный кабель

Сигнальный конец предназначен для надёжного удержания водолаза в процессе погружения и подъёма, а также для передачи условных сигналов при отсутствии связи. Он изготовлен из четырехпрядного пенькового троса с окружностью от 50 до 66 мм и длиной от 100 до 150 м. На концах троса выполняются специальные сгоны. Один конец сигнала заправляется в петлю для крепления к водолазу, а коренной конец фиксируется на надёжной части судна. На сигнальном конце недопустимы любые повреждения или потёртости.

В наши дни для этих целей используется сигнально-телефонный кабель марки КСТ, обладающий высокой прочностью и способный выдерживать нагрузку свыше 300 кг. Его наружная оболочка выполнена из рифлёной резины, что обеспечивает удобный захват.

Шерстяное водолазное бельё

Шерстяное водолазное бельё предназначено для минимизации теплопотерь водолаза и защиты от потёртостей. Оно изготавливается из шерсти с добавлением хлопчатобумажной нити для прочности. В комплект входят свитер, рейтузы, феска, чулки, носки и варежки..

Водолазный нож

Водолазный нож представляет собой стальной клинок с ручкой из дерева или пластика. Он помещается в плоские или круглые ножны и прикрепляется к поясному ремню с помощью карабина. Этот инструмент служит для освобождения водолаза при запутывании и выполнения мелких работ.

Пневматический разжим

Пневматический разжим применяется для упрощения процедуры снятия водолазной рубахи во время декомпрессии в специальной камере. Он состоит из раздвижных захватов, стопорных устройств и арматуры для подачи воздуха. К одному захвату прикреплены два цилиндра, а к другому — два штока с поршнями.

Принцип работы разжима следующий: захваты заправляются внутрь резинового фланца рубахи. После открытия вентиля баллона со сжатым воздухом и крана разжима, воздух подаётся в цилиндры. В результате создаваемого давления поршни раздвигают захваты, что позволяет растянуть фланец рубахи. При полном расхождении захватов срабатывают стопорные устройства, что даёт возможность водолазу самостоятельно снять рубаху. Чтобы вернуть захваты в исходное положение, необходимо убрать стопоры и сбросить воздух из цилиндров; сила натяжения фланца будет способствовать снятию захватов.

Галерея

• 

  Водолазный шлем

• 

  Водолазный шлем

• 

  Шлем

• 

  Ласты

• 

  Костюм водолаза

• 

  Костюм водолаза в немецком музее

• 

  Костюм водолаза в немецком музее

• 

  Водолазный нож