Балони високого тиску складають основу будь-якої системи дихального апарату — відкритого циклу, замкнутого і напівзамкненого ребрізера. Вони містять великі обсяги стисненого газу у відносно невеликій ємності — без цього автономні занурення для людини були б неможливі. В системі дихального апарату відкритого циклу балон закріпляється на BCD і містить достатню кількість повітря, щоб ви могли перебувати під водою протягом години або більше, залежно від розміру балона, особливостей вашого дихання і глибини занурення.
Концепція балона досить проста, але при цьому вона має напрочуд складний пристрій. По суті, балон — це дуже міцна ємність з випускним клапаном для контролю потоку газу. Фахівці заповнюють балон газом до встановленого значення тиску. При диханні газ надходить із балона через регулятор, який контролює його тиск. Ось і все — це здається дуже простим, поки ви не почнете розбиратися в особливостях матеріалів, технічного обслуговування, системах забезпечення безпеки і характеристиках, пов’язаних з матеріалами і розмірами балона.
Матеріали балонів для дайвінгу
Купуючи балон для дайвінгу або беручи його напрокат, зверніть увагу на те, з якого матеріалу він виготовлений. Це буде або сталь, або алюміній (точніше кажучи, сплав алюмінію). Час від часу з’являлися експериментальні моделі балонів з нержавіючої сталі, титану, волоконних композитів або інших матеріалів. Однак зараз вони зустрічаються дуже рідко. Ви не знайдете таких балонів ні в аматорському, ні в технічному дайвінгу.
Сталь
Перші балони для любительських занурень виготовлялися з хромомолібденової сталі. Саме цей матеріал особливо популярний у багатьох дайверів і сьогодні. У деяких магазинах спорядження для дайверів у вільному продажу знаходяться тільки сталеві балони. Сталеві балони надзвичайно міцні (і, отже, стійкі до зовнішніх пошкоджень) і навіть порожні володіють негативною плавучістю. Таким чином, ви можете брати менше вантажів. Балони максимальної місткості виготовляються із сталі. Саме через великої місткості і негативної плавучості техно-дайвери для своїх спарок вибирають саме сталеві балони.
Основним недоліком сталевих балонів є те, що за відсутності належного догляду вони можуть покриватися іржею (в результаті хімічної реакції утворюється окис заліза).
Алюміній
Алюміній — метал м’якший, ніж сталь. Він більше схильний до пошкоджень в результаті ударів або неправильного поводження. Крім того, щоб алюмінієвий балон витримував тиск, його стінки повинні бути товстіші, ніж у сталевого. Але алюміній більш легкій. Тому алюмінієві балони, на відміну від сталевих, мають меншу вагу, більший розмір і володіють позитивною плавучістю. Вони нестійкі до великого внутрішнього тиску при надмірному заповненні газом — майже також, як сталеві.
Отже, чому ж у багатьох регіонах на ринку спорядження для дайверів-аматорів домінують алюмінієві балони? Причина проста. Хоча алюміній, як і сталь, схильний до корозії, тонкий шар окису алюмінію міцно тримається на поверхні, запобігаючи подальшому поширенню корозії. Тому алюмінієві балони, на відміну від сталевих, набагато стійкі до руйнівної дії солоної води. Цікаво, що, вибираючи сталеві балони в якості основних, багато техно-дайверів в якості стейджів/деко-балонів беруть алюмінієві, оскільки вони легші і з ними простіше управлятися під водою.
Типи і розміри балонів
В даний час існує величезна різноманітність балонів, що повинно давати вам можливість вибрати підходящий за типом і розміром балон, в залежності від вашої статури і цілей занурень. Але на практиці, в більшості регіонів найчастіше поширені балони двох або трьох стандартних розмірів, з яких вам і доведеться вибирати.
У поїздках дайвери зазвичай беруть балони напрокат, вибираючи з тих, що є в наявності у дайв-центра. У Північній Америці поняття «місткості» балона означає обсяг повітря, що міститься в балоні при робочому тиску (обсяг вимірюється на поверхні). Найбільш поширеними розмірами є 80 кубічних футів для алюмінієвих балонів і 71,2 кубічних фута для сталевих. За останні кілька років особливої популярності набули також алюмінієві балони місткістю 65 і 67 кубічних футів.
Місткість балонів в країнах з метричною системою мір і ваг вимірюється в літрах при порожньому балоні. Множачи цей обсяг на тиск всередині балона в барах, ви можете легко розрахувати точну кількість наявного повітря. Найбільш популярні сталеві балони ємністю 12 літрів і алюмінієві балони ємністю 11 літрів. Це відповідає 72 кубічним футам для сталевих балонів і 80 кубічним футам для алюмінієвих.
У технічному дайвінгу різноманітність балонів помітно більша, особливо балонів великої ємності. Для спарок більшість техно-дайверів вибирають сталеві балони місткістю від 18 літрів і більше. Місткість стейджів/деко-балонів варіюється від 7 літрів до 11 літрів для алюмінієвих балонів і до 12 літрів для сталевих. Техно-дайвери тендітної статури і невисокого зросту можуть вибрати балони меншої місткості — в різних регіонах існують різні варіанти.
Особливості балонів для підводного плавання
Покриття
Балони акваланга — сталеві і алюмінієві — з різних причин потребують покриття. Без покриття зовнішня сторона сталевого балона швидко іржавіє, внаслідок впливу прісної і солоної води, а також атмосферної вологи. Щоб цього уникнути, більшість сталевих балонів оцинковані. Оцинкування являє собою процес, в ході якого балон поміщається в ванну з розплавленим цинком, який вступає в реакцію зі сталлю, утворюючи антикорозійне покриття. Оцинковані балони мають блискучу сріблясту металеву поверхню, схожу з поверхнею нових водопровідних трапів. З часом колір стає більш звичним — тьмяно-сірим.
Можна також покривати сталеві балони холодним цинком — за допомогою спеціального розпилювача. При цьому навіть недавно покриті новим шаром балони все ж не блищать так, як оцинковані. Термін служби такого покриття коротше.
Для поліпшення зовнішнього вигляду оцинкованих сталевих балонів їх іноді покривають фарбою або вінілом. Це не завдає жодної шкоди балонам. Однак дана процедура відрізняється від фарбування старих неоцинкованих балонів. На поверхні пофарбованого, але неоцинкованого балона є тріщини і подряпини. Через них вода може проникати під шар фарби і застоюватися там. Це призводить до невидимої на перший погляд корозії, і, отже, виникнення потенційної небезпеки. Такий балон слід очистити від покриття і оцинковати.
З цих же причин необхідно видалити шар фарби або покриття з внутрішньої сторони балона. Нанесення покриття на внутрішню сторону сталевих балонів було прийнято в період з початку
Алюмінієві балони не потребують покриття. На непокритій поверхні балона швидко утворюється тонкий шар окису алюмінію. Як зазначалося вище, це запобігає подальшому поширенню корозії. Тим не менше, більшість алюмінієвих балонів фарбується, або покривається епоксидною смолою для поліпшення зовнішнього вигляду. Коли зовнішнє покриття балона стирається, він виглядає зношеним. На функціонуванні балона це не відбивається. Але при бажанні ви можете або видалити залишики покриття, або накласти новий шар фарби. Непокритий алюмінієвий балон набуває тьмяний сірий колір — схожий з кольором на оцинкований сталевий балон, який довго використовувався.
При вторинному фарбуванні балону можна надати будь-який колір за вашим бажанням. При цьому важливо не піддавати балон впливу температури вище 82 °С, так як це може вплинути на молекулярну структуру сплаву алюмінію. В результаті балон не буде витримувати високий тиск. Якщо балон піддавався нагріву вище 82 °С, використовувати його не можна, оскільки при заповненні він може вибухнути.
Черевик (башмак)
Нижні частини сталевих балонів мають заокруглену форму. Отже, вони не здатні самі утримуватися у вертикальному положенні. Алюмінієві балони мають плоске днище, але вони можуть пошкодити поверхню, на якій стоять чи, навпаки, отримати пошкодження в результаті зіткнення з цією поверхнею. Тому балони звичайно мають пластикові, вінілові або гумові підставки-черевики.
Хороші черевики зроблені з таким розрахунком, щоб вода не затримувалася між підставкою та поверхнею балона і не приводила до утворення іржі або накопичення солі. Башмаки застарілих моделей не завжди забезпечують необхідний дренаж, тому їх краще замінити. Деякі підставки мають форму шести або восьмигранника, що запобігає перекочування покладеного на бік балона.
Типи вентилів Yoke і DIN
Як правило, коли ви купуєте балон, він вже оснащений стандартним хромованим латунним вентилем. Конструкція вентилів одинарних балонів досить проста. Такі вентилі мають забезпечений різьбою наконечник, який вкручується в горловину балона і герметизується О-кільцем. На цьому кінці вентиля є також вузька трубка, яку іноді називають занурюваною трубкою і розташовується вона всередині балона.
Зовнішня частина вентиля складається з клапана подачі/припинення подачі повітря і ручного маховичка (ручки). Контролюючи надходження газу в баллоп/з балона ви відкриваєте або закриваєте вентиль. Деякі вентилі старої конструкції можуть бути оснащені резервним пристроєм, що інформує дайвера про те, що запас повітря закінчується. Але в більшості регіонів така конструкція вже вийшла з ужитку.
На сьогоднішній день існує два типи з’єднання вентиля і регулятора: Yoke і DIN. До з’єднанню типу Yoke регулятор кріпиться за допомогою хомута. З’єднання типу DIN припускає наявність на вентилі отвори з різьбленням, куди вкручується регулятор, оснащений О-кільцем для герметичності. З’єднання типу DIN оснащене пятизахідним різьбленням і може використовуватися з балоном, тиск газу в якому досягає 200 бар. Існують також моделі з семизахідним різьбленням — вони розраховані на більший робочий тиск у балоні.
Один час типи з’єднань розрізнялися по регіонах. Зараз обидва типи з’єднань поширилися по всьому світу. Але в більшості районів дайвери-аматори воліють з’єднання типу Yoke, а техно-дайвери — DIN. Система DIN також популярна серед дайверів-любителів в Європі. Хоча такий поділ створить певні незручності, сьогодні ви легко можете це виправити за допомогою спеціального адаптера. Він кріпиться або до регулятора, або до балона із з’єднанням типа DIN.
Маніфолд для здвоєних балонів (спарки)
Якщо ви хочете освоїти технічний дайвінг, або якщо ви робите тривалі аматорські занурення, витрачаючи велику кількість повітря, вам знадобиться спарка. Для того щоб зібрати спарку, вам знадобляться два однакових балона, комплект спеціальних ободів, щоб правильно скріпити балони між собою, і маніфолд (вентиль) для здвоєних балонів. Різьба маніфолда повинна підходити до ваших балонів, а робочий тиск, на який розрахований вентиль і балони, має збігатися.
Як і інше спорядження для дайвінгу, маніфолди для спарок з часом удосконалювалися. Спочатку це були вентилі типу Yoke, розраховані тільки на один регулятор. Сьогодні така модель майже не використовується. Найбільш поширені маніфолди із з’єднанням типу DIN, з двома незалежними вентилями для двох регуляторів. Вони є стандартним спорядженням для занурень в печери і інших видів технічного дайвінгу. Такий маніфолд дозволяє під’єднати до спарки два незалежних регулятора типу DIN. Якщо один із регуляторів вийде з ладу, ви можете закрити його вентиль і продовжувати дихати зі здвоєних балонів через другий регулятор.
Ізолюючий вентиль, розташований посередині, дозволяє вам перекрити з’єднання між двома балонами. Цей пристрій дає можливість зберегти половину газу в тому випадку, якщо в результаті пошкодження маніфолда виникне витік. Врахуйте, що зібрати спарку не так просто, як здається. Щоб правильно зібрати систему і не пошкодити маніфолд, необхідний досвід і володіння певними навичками. Тому краще всього довірити це професіоналам дайв-центру.
Вентилі для двох регуляторів до одного балону
Деякі занурення в печери та інші види технічних занурень проводяться на невеликій глибині, дозволяючи дайверу обходитися одним балоном. Для таких занурень ви можете використовувати Н-вентиль або Y-вентиль. Ці вентилі названі так за свою форму. Кожен з них розрахований на два незалежних регулятора. Як і у випадку з маніфолдом для спарки, в разі поломки ви можете закрити вентиль одного регулятора і продовжити дихати з іншого.
Запобіжний диск
Усі балони аквалангів мають максимальний робочий тиск, вище якого в нормальних умовах вони не повинні заповнюватися. Для того щоб упевнитися, що тиск усередині балонів випадково не перевищить максимальний робочий, вентилі деяких балонів мають пристосування, яке називають запобіжним диском. У Північній Америці наявність даного пристосування є обов’язковим, а в деяких Європейських країнах воно зовсім не використовується.
Запобіжний диск — це тонкий мідний диск, закріплений за допомогою ущільнювального кільця і вентиляційної пробки. У разі якщо тиск усередині балона прилизно збільшується до 140% від робочого тиску, диск руйнується, і повітря виходить через вентиляційний отвір. Запобіжні диски захищають від пошкоджень, які можуть виникнути при переповненні балона або, що трапляється частіше, при його перегріві (коли балон нагрівається, тиск газу всередині нього зростає). Таким чином, якщо при кімнатній температурі балон заповнений до робочого тиску, то на спеці в кузові вантажівки або, гірше того, під впливом вогню, тиск усередині балона помітно зросте, перевищуючи норму. У такому випадку запобіжний диск розривається, запобігаючи вибух балона.
Недоліком подібної конструкції є необхідність періодично замінювати запобіжний диск. Кожен раз, коли ви заново наповнюєте балон, диск трохи прогинається, з часом стаючи менш міцним. Отже, старий диск може розірватися і при нормальному тиску в балоні. На щастя, це всього лише незручність, і небезпеки вона не представляє. Раніше при розриві диска вихідне повітря різко розвертало балон навколо осі. Але в нових запобіжних дисках вентиляційні пробки направляють вступник повітря по обидва боки вентиля — це більш безпечно.
О-кільця
Як уже згадувалося, місце з’єднання балона і регулятора герметизується за допомогою О-кільця. Хоча ці кільця невеликі за розміром, без них ви не зможете занурюватися. Вони надійно герметизують з’єднання за рахунок тиску газу в балоні. О-кільця регулярно зношуються або губляться. Беріть з собою запасні О-кільця, і тоді вам не доведеться пропускати занурення через відсутність цієї недорогої і легко замінної деталі.
Оскільки О-кільця розрізняються по товщині та діаметром, уточніть цю інформацію в дайв-центрі PADI, щоб переконатися, що ви взяли з собою те, що потрібно. Вирушаючи в поїздку, візьміть з собою декілька О-кілець різного розміру — тоді ви будете впевнені, що одне з них точно підійде, навіть якщо балон буде прокатний.
Догляд за балоном
Догляд за балоном полягає у тому, щоб ви після кожного занурення їх ополоскували, просушували та відповідно зберігали. Крім того, ви повинні оберігати балон від пошкоджень, від попадання всередину вологи і регулярно віддавати його на техогляд і тестування.
Збагачене повітря
Збагачене повітря (найтрокс або нітрокс) — це озотно-кисневий газ, в якому вміст кисню вище, ніж у звичайному повітрі. Використання нойтрокса в аматорському та чистого кисню в технічному дайвінгу пред’являє певні вимоги до спорядження із збагаченим повітрям.
Маркування на горловині балона
Для багатьох дайверів помітки на їх горловинах балонів — таємничий код. На щастя, дайверам, як правило, необхідно лише знати, що їх балони повинні проходити щорічний технічний огляд і періодичні перевірки тиском. Але насправді розшифровка цього коду зовсім не така вже й складна.
Метрична та британська системи
Неважко підрахувати місткість балона і обсяг газу, що міститься в балоні в будь-який конкретний момент, навіть в тому випадку, коли існують відмінності в маркуванні і термінології балонів, які ускладнюють порівняння двох систем.
— Zippo 20.12.12