レギのファーストステージ(ピストン・ダイヤフラム・バランス)

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こんにちは!ココモの唐土です。

さていよいよ・・・ダイビング好きな人にとって器材で最も気になる部分ではないでしょうか?

ショップやスクール所属のプロになるとメーカーのテクニシャン(器材の整備士の様なもの)になることが可能です。ところが、それ以外のプロの方はなかなか器材について精通することは難しいです。

そうではあっても、整備のできる施設から遠いく離れたところで行う活動ですので、全てのプロの方はある程度の知識を身につけておきましょう。

二段階減圧

昔はダブルホースの一段階減圧がありましたが、現在はファースト・ステージ、セカンド・ステージの2段階で減圧するレギュレーターを使わなければなりません。[1]高気圧作業安全衛生規則
(圧力調整器)
第三十条  事業者は、潜水作業者に圧力一メガパスカル以上の気体を充てんしたボンベからの給気を受けさせるときは、二段以上の減圧方式による圧力調整器を潜水作業者に使用させなければならない。
[2]事業者に対しての規制ではありますが、安全管理を趣旨としたことからすると一般のダイバーも二段階減圧式を使用すべきでしょう。

ファーストステージ

タンクの高圧ガスを中間圧力(中圧)まで減圧します。多くのレギュレーターは次のように設定されています。

  • 中圧 = 周囲圧力(絶対圧力) + ( )気圧

    [詳細]

    中圧 = 周囲圧力(絶対圧力) + 6~10気圧

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それぞれのタイプの特徴は勿論、デザインはともかく見た面で違いや構造が分かるようにしておきましょう。

ピストンタイプ
ピストン2

タンクバルブ開、かつ吸わない時

ピストン1

タンクバルブ閉、又は吸う時

図の青い逆T字型のピストンが、呼吸に合わせて上下します。

ピストンと、オレンジのシールとの開閉で、空気を流したり止めたりしています。

開いている場合空気はピストンの内部を通り(図の)下の部屋へ流れます。

下の部屋へ流れた空気は(図の左右の穴から)、中圧としてホースを通って次の各箇所へ流れます。

  • セカンドステージ(メインのレギ、オクトパス)
  • 中圧ホース(BCホース、ドライホース、バブルリングガン[3]The Torid-Pulse(トリッドパルス)) など
動画解説

中圧が維持できる原理

現在一般的な機材では中圧は約( )に設定されてます。深さが変わってもこの10気圧差は維持されます。

[詳細]

現在一般的な機材では中圧は約周囲圧プラス約10気圧に設定されてます。深さが変わってもこの約10気圧は維持されます。

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つまり・・・水深が、10mでの中圧は約11気圧15mでの中圧は約11.5気圧ということになります。

  1. 水面では
    1. 左上から入ってくるエアーが、ピストンの中央を通り下の部屋へ流れる
    2. 下の部屋の気圧が高くなるとピストンがバネを押し上げる
    3. バネの強さは下の部屋が約( )気圧で満たされたときにオレンジのシールが閉じる強さに設定されている

      [詳細]

      バネの強さは下の部屋が約10気圧で満たされたときにオレンジのシールが閉じる強さに設定されている

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      → 中圧以上に圧力が上がらない
  2. 10mへ潜降時
    1. バネの部屋に空いた穴から( )が入ってくる

      [詳細]

      1. バネの部屋に空いた穴からが入ってくる

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    2. ピストンを上へ押し、空気の流れを遮断する力はバネの強さ(10気圧分)+水圧になる
    3. 水深10mでの下の部屋内の圧力は中圧+水圧となる
  3. 常にダイバーは
    • 中圧として、10気圧+水圧(相対的に周囲圧プラス約10気圧)を吸える。
ダイヤフラムタイプ

ダイヤフラム( )で中圧が設定されており、水圧はダイヤフラムを介してポペットへ伝えられる。

[詳細]

2つのバネ圧の差で中圧が設定されており、水圧はダイヤフラムを介してポペットへ伝えられる。

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  • クリーン
    • ピストンタイプと異なり、内部パーツが( )されている

      [詳細]

      ピストンタイプと異なり、内部パーツが水から遮断されている

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  • 調整が容易
    • 資格のある人に限られるが、少ない工具で調整が容易にできる

エンバイロンメントシール(環境対応シール)

寒冷地でレギュレーターが凍結するのを防止する

  • 呼吸によってタンク内のエアーが膨張することでファーストステージ内の温度が下がり、ファーストステージ内が凍結する可能性がある。
  • バルブが開いた位置で凍結すると、( )が生じる

    [詳細]

    • バルブが開いた位置で凍結すると、フリーフローが生じる

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  • ファーストステージのバルブ、ピストンやダイヤフラムが( )設計により凍結する危険性が大幅に減少する

    [詳細]

    ファーストステージのバルブ、ピストンやダイヤフラムが直接水に触れない設計により凍結する危険性が大幅に減少する

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  • ファーストステージが( )になっており、冷水との間に( )( )を通して圧力が伝わる

    [詳細]

    ファーストステージが水密構造になっており、冷水との間にシリコン・オイルアルコール・ベースの液体を通して圧力が伝わる

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DINバルブとは?

TUSA DIN主にヨーロッパでの規格であったが、アメリカでも少しずつ一般化してきている。

  • Oリングが2つのバルブに挟まれているのでシールが効果的
  • タンクバルブが「( )ネジ」、レギュレーター・コネクターが「( )ネジ」

    [詳細]

    タンクバルブが「ネジ」、レギュレーター・コネクターが「ネジ」

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  • レギュレーターとタンクバルブがネジで固定されるので・・・
    • ネジで挟む( )よりはるかに接続が強い

      [詳細]

      ネジで挟むヨークバルブよりはるかに接続が強い

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    • Oリングを( )挟み込むので安定し、かなり( )空気に対応している

      [詳細]

      Oリングを奥深く挟み込むので安定し、かなり高圧空気に対応している

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ヨークバルブ、DINバルブのアダプター

それぞれのバルブで異なるタンクやレギュレーターが使えるようにするアダプターが各種販売されています。

(例)

練習問題

機構だけでなく事例にあてはめてポイントを押さえておきましょう。

バランス式の利点

次のうちで正しいものには〇を間違ってるものは訂正をしてください

  1.  タンクの残圧によって呼吸抵抗がほとんど変わらない
  2.  深いところでも呼吸が楽にできる
  3.  ピストンタイプはピストンのシールがタンクからのエアーを遮断する
  4.  オクトパスなどを併用しても十分なエアー供給量がある

[詳細]

  1. タンクの残圧によって呼吸抵抗がほとんど変わらない
  2. 深いところでも呼吸が楽にできる
  3. × ピストンタイプはピストンのシールがタンクからのエアーを遮断する
    ピストンタイプはピストンがボディ側のシールを塞いでエアーを遮断する
  4. オクトパスなどを併用しても十分なエアー供給量がある

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器材について詳しくなるには

器材コースに参加することです。プロの方にはその意識の高さから一般のコースを避ける傾向の方がおられます。

つまり、器材SPIなどのインストラクターコースは受講しても、器材SP(ダイバー向け)コースを受講することを頑なに拒む方がおられます。しかし、インストラクター向けのコースはブラッシュアップは行うものの指導方法に特化しています。

ご自身のレベル自体を上げたい方はまず、器材SP(ダイバー向け)コース)を受講されるのが最も効果的です。

注釈   [ + ]

1. 高気圧作業安全衛生規則
(圧力調整器)
第三十条  事業者は、潜水作業者に圧力一メガパスカル以上の気体を充てんしたボンベからの給気を受けさせるときは、二段以上の減圧方式による圧力調整器を潜水作業者に使用させなければならない。
2. 事業者に対しての規制ではありますが、安全管理を趣旨としたことからすると一般のダイバーも二段階減圧式を使用すべきでしょう。
3. The Torid-Pulse(トリッドパルス)
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