潜水装备是如何工作的？

无论您是对潜水装备的工作原理感到好奇，还是正在考虑学习潜水，我们都能为您找到答案。在本文中，我们将探讨水下呼吸的科学原理以及实现水下呼吸的基本装备。即使您已经是一名认证潜水员，多了解一些知识也无妨，说不定您会发现一些意想不到的事实。

人类为什么不能在水下呼吸？

这个问题可能有点傻，但为什么人类不能在水下呼吸呢？答案并非 “因为没有氧”。水(H₂O) 中含有氧，而且鱼类在水下呼吸氧气 (O₂) 也完全没问题。问题在于人类无法直接从水中吸收氧。我们的肺是用来从空气中提取氧的。

那么，我们怎样才能在水下获得氧气以便呼吸呢？一个可能的答案是人类进化出类似鱼鳃的器官，让我们能够获得水中的氧气。然而，除了在虚构的好莱坞电影中，目前这还是不可能的。一个现实的答案是使用一种呼吸系统，能在水下提供合适压力的含氧的可呼吸气体，使我们能够正常呼吸。

这就是自给式水下呼吸器的由来。您可能更熟悉它的缩写：SCUBA水肺。

从最基本的意义上讲， “水肺装备 “是指在水下呼吸所需的核心系统。这包括三个部分：

这些部件共同组成了一个独立的系统，可按需提供可呼吸气体，让潜水员在水下——甚至在深海中——都能舒适地呼吸。

因此，从最专业的意义上讲，”水肺 “指的是便携式气体供应系统和减压系统，使潜水员能够在水下呼吸。不过，虽然这些基本装备可以让您在水下呼吸，但潜水员很快就会发现，仅使用这些设备进行水下探索存在诸多局限性。这就是为什么水肺装备通常还包括其他一些必需品，例如：

这些水肺装备可以让潜水员在探索水下世界时保持安全、舒适和可控。

让我们来详细了解一下这些重要装备的实际工作原理。

潜水气瓶也称为气瓶，通常由铝合金或钢制成。它们可以充入压缩空气或特殊的混合呼吸气体。大多数水肺气瓶可以承受 200 bar或3000 psi 到 234 bar 或3400 psi的压力。”PSI “表示磅/平方英寸，”bar“表示公制单位。

气瓶通过顶部的气瓶阀充气。这也是调节器与气瓶连接的地方。每个气瓶阀都有一个 O 形圈，可在气瓶阀和调节器之间形成密封。阀门上还有一个被称为防爆片的薄铜片，当气瓶内压力过高时，防爆片就会破裂，释放空气。

最常见的气瓶是铝制 80 型气瓶，可容纳约 11 升（80 立方英尺）的压缩气体。根据您的潜水需求，还有许多其他尺寸的气瓶可供选择。了解更多有关不同尺寸和类型的水肺气瓶以及如何选择最合适气瓶的信息。

请记住，千万不要把潜水气瓶称为氧气瓶–请点击此处了解原因。

水肺调节器的主要功能是将水肺气瓶内的高压气体转换为安全、可呼吸的压力水平。这是一个由两部分组成的过程。

调节器的 “一级头 “连接到水肺气瓶阀门上，将来自气瓶的高压气体减压到中等压力水平。从外观上看，它看起来并不特别复杂，但内部却发生了很多事。

一条低压软管将一级头连接到潜水员的咬嘴，也称为二级头。二级头进一步将空气降低到环境压力，与周围的水压相匹配，这样潜水员就可以正常呼吸。然后，潜水员就可以通过咬嘴向水中呼出空气。

呼吸器咬嘴内有一个膜片，只有在潜水员吸气时空气才能流通。这可以防止潜水时空气持续喷入口中。调节器在水下 “不断漏气 “的情况很少见，但开放水域潜水员课程会讲解如何处理这种情况以及您可能遇到的其他情况。

顾名思义，浮力控制装置（BCD）让潜水员能够控制自己的浮力。无论您是想漂浮在水面上，还是想停留在海底上方，BCD 都能将控制权交到您的手中。

夹克式 BCD 是休闲水肺潜水中最常见的款式，当然也存在其他款式。这类 BCD 配有可调节的肩带和扣环，以及覆盖在坚固背板上的一条较大的可调节气瓶带。它们还配备可膨脹的气囊、一个低压充气阀、一个口吹充气装置、一个放气装置以及一个或多个泄压阀。

通过调节气囊内的空气量，潜水员可以调整自己在水中的位置。

如果您已经完成了 PADI 开放水域潜水员课程，您可能还记得学习如何使用潜水计划表来计算重要的潜水计划信息，如免减压极限和所需的水面休息时间。潜水电脑可以帮您完成这些工作。

潜水电脑通过压力传感器测量深度并追踪您在水下的时间，从而提供有用的实时信息。这些信息包括您的免减压极限、上升或下降速度是否过快、潜水时长和平均深度。

潜水电脑的设置还可根据不同类型的空气（如高氧空气）进行调整，一些高级的型号还配备了空气集成系统，可显示气瓶中的剩余气量。

如果您因为潜水装备看起来复杂难懂而迟迟不敢考取潜水证，不用担心。PADI 开放水域潜水员课程旨在帮助您在水下使用潜水装备之前熟悉这些装备。

如果您已经是一名合格的潜水员，并想深入了解潜水装备，PADI 装备专家课程就是为您量身打造的。在课程的 eLearning 学习中，您将探索交互式装备图解，并观看潜水装备制造商提供的幕后视频。随后的面授培训包括基本的维修、调整和日常维护。您还可以了解和试用不同类型的装备。