3. Temel Rebreather Çeşitleri
- Ali ŞENER
- 27 Mar
- 5 dakikada okunur
Rebreather'lar temelde soluduğunuz gazı devir daim etme amacıyla farklı prensiplerle çalışabilirler. Rebreather'da marka - ünite seçimi öncesi rebreather'ların nasıl çalıştığına ve hangi rebreather modelinin size uygun olduğunu anlamak işinizi kolaylaştırabilir.
Temelde iki tip rebreather’dan bahsedebiliriz;
1. Yarı kapalı rebreather (scr)
2. Tam kapalı rebreather (ccr)
Yarı kapalı rebreather’lar, adından müsemma tam kapalı olmayan bir kapalı devre sistemidir. Bir nevi tam kapalı rebreather ile açık devre Scuba arasındaki ara bir form diyebiliriz. Yarı kapalı sistemler açık devredeki gibi genelde sabit oksijen oranı sağlayacak şekilde çalışırlar. Yarı kapalı rebreather’lar solunum devresine sürekli, sabit akışta oksijen akıtır. Dalgıç, kendi metabolik oksijen tüketimini bilerek burada sabit akışın debisini ayarlayabilir ve böylece ihtiyaç olan, güvenli ve en az akış tercih edilir. Sürekli akışın olduğu bir devrede elbet belli aralıklarla kabarcık çıkışı da söz konusu olur. Yarı kapalı rebreather’ların dezavantajı sistemden (devreden) gaz çıkışının doğal olarak kalınacak sürenin kısıtlanmasıdır. Avantajı ise sürekli bir oksijen akışı sayesinde karbondioksit tutucuda herhangi bir problem olması durumunda daha güvenli konumda kalır diyebiliriz.
Yarı kapalı devre rebreather’ların da 2 farklı çeşidi vardır; aktif ve pasif yarı kapalı devreler. Aktif yarı kapalı devrelerde, sisteme sürekli sabit akışta oksijen veya oksijence zengin bir karışım basılır. Bu akışın debisi dalgıç tarafından ayarlanabilir yapıdadır. Sisteme akıtılan gaz karışımında inert gaz (azot veya helyum gibi) bulundurulabildiği gibi sisteme ikinci bir tüpten manuel gaz eklemek de mümkündür. Bu rebreather’larda oksijen akışı dalgıcın metabolik faaliyetlerinde kullanacağından daha fazla olacak şekilde ayarlandığı için soluma torbalarının hacmi dalış sırasında giderecek artacaktır. Bu da periyodik olarak sistemin dışına gaz çıkışına neden olur. Pratikte de yaklaşık 4-5 nefeste bir sistemin dışına kabarcık verilir. Bir yandan da böylece sisteme de sürekli taze gaz girişi sağlanır. Açık devreye göre gaz tüketimi anlamında hala çok verimlidir.
Pasif yarı kapalı devrelerde ise sabit akışta bir gaz yerine dalgıcın dakikadaki solunum hacmine (RMV - Respiratory Minute Volume) veya çalışma hızına bağlı olarak oksijen açısından zengin karışım enjeksiyonu kullanır. Pasif ünitelerde soluma torbası küçüldükçe (solunum yaptıkça) devre içindeki basınç farkı ile sistem taze gazı otomatik olarak enjekte eder. Gaz verimliliği sabit akışlı yarı kapalı devrelere göre daha iyi olabilir. Gaz akışı kişinin solunum hızına bağlı olduğu için yüksek eforlu dalışlarda zorluk yaşanabilir. Diğer yandan da karışımdaki oksijen oranını hesaplamak daha karmaşıktır.
Yarı kapalı devrelerde oksijen kısmi basıncının dalgıcın eforuna göre hesaplanması farklı yan etkiler ve zorluklar getirmektedir. Dalgıcın soluyacağı oksijen oranını tahmin ederken hipoksi veya oksijen zehirlenmesi riskleri ortaya çıkacak ve çok güvenli bölgede hesaplanması gerekecektir. Güvenli bölgede kalsın diye hesaplama yaparken de solunan oksijen oranından emin olunamayacaktır. Belli bir aralıkta olduğunu düşünerek deko hesabı yaparken, dalış sırasında olabilecek en düşük oksijen ve en yüksek azot oranına göre bir deko hesabı yapmak gerekecek. Bu durum da deko sürelerini uzatan bir dezavantaj haline gelecektir. Sisteme akış sağlayan valfin akış oranı verimli hesaplanamadığı durumda da sistemden fazla gaz çıkışı olacak ve gaz tüketimi anlamında verimliliği olumsuz etkileyecektir.
Tam kapalı devre rebreather’lar, günümüzde ağırlıklı olarak elektronik rebreather olarak karşımıza çıkmaktadır. Tam kapalı devrelerde devredeki oksijen, sensörler aracılığıyla sürekli ölçülür. Devrede karbondiokside dönerek azalan oksijeni tamamlamak için için bir soleneoid valf aracılığıyla devreye yeni oksijen eklenir. Tüm bu sistemi kontrol eden sürücü (driver) devre ve bu sürücüyü yöneten controller (ki dalış bilgisayarına benzer ve dalış bilgisayarı işlevlerini de gerçekleştirir) tamamen elektronik sistemlerden oluşur. Bu yazı serisinde ağırlıklı olarak tam kapalı, elektronik devreler (rebreather) üzerinden konuşacağız. Günümüzde de sektörde daha çok kullanılan ve en yaygın rebreather sistemleridir. Yarı kapalı devrelerin belli amaçlarla yapılan (örneğin bilimsel, arkeolojik) dalışlar dışında çok fazla kullanım alanı kalmadı, bu dalışlarda da hem sualtında uzun süre kalayım hem de sistemde bir sorun olup karbondioksit tutulmasa bile güvenli bölgede kalayım zaten çok da derine gitmeyeceğim dendiği takdirde yarı kapalı devreler tercih edilmektedir.
Tam kapalı devreler, yarı kapalılara göre 3 ana noktada farklılaşır;
Periyodik bir gaz çıkışı yoktur. Onun yerine sadece yükselirken soluma torbası hacmi genişleyeceği için bir gaz çıkışı olur.
Solunan gazdaki oksijenin oranı sürekli değişkendir, oksijenin kısmi basıncı sabittir.
Genellikle saf oksijen ve seyreltici tüp şeklinde iki farklı gaz kaynağına sahiptirler.
Tam kapalı devrelerde günümüzde yoğunlukla elektronik kontrollü devreler karşımıza çıkar. Bunlar ECCR - Electronic Closed Circuit Rebreather olarak da adlandırılırlar. JJ CCR, Revo, AP Diving ve daha birçok popüler kapalı devre sisteminde elektronik kontroller olsa dahi oksijeni manuel olarak da yönetebilecek mekanizmalar eklenmiştir. Elektronik kontrollü ünitelerle ilgili en büyük soru işareti sistemdeki elektroniklerin arıza vermesi durumunda ne olacağıdır. Her ne kadar buradaki elektronikler oldukça basit sistemler olduğundan arıza verme (bug) olasılığı düşük olsa da elbette böyle bir ihtimal mümkün. İşte buna karşı eğitimlerde de ünitenizde manuel kontrol özelliği varsa nasıl yapılacağı aktarılır.
ECCR sistemlerin alternatifi olarak onlar kadar yaygın olmasa da MCCR - Manual Closed Circuit Rebreather sistemleri yer almaktadır. MCCR üniteler oksijenin kısmi basınç kontrolünü sabit akış, değişken akış veya manuel ekleme gibi “pasif” yöntemlerle sağlar. Bunlarda da akış kontrolü doğru hesaplanmazsa birden yarı kapalı devreye dönmüş gibi olursunuz, yani gaz tüketimindeki verimi kaybedebilirsiniz. Yine de elektronik bir sisteme bağlı olmadığı için ECCR’dan sonra en çok tercih edilen kapalı devre dalış sistemlerindendir.
SCR (yarı kapalı devre) vs CCR (tam kapalı - elektronik devreler) Karşılaştırma Tablosu rebreather nasıl çalışır?
Özellik | SCR (Yarı Kapalı Devre) | CCR (Tam Kapalı Devre) |
Gaz Yönetimi | Sabit/Orantılı gaz akışı, PO₂ kontrolsüz | PO₂ sensörleri ile sürekli PO₂ kontrolü |
Kullanılan Gazlar | Genellikle sabit Nitrox karışımı | Nitrox, Trimix, Heliox — her derinliğe uyarlanabilir |
Gaz Verimliliği | Açık devreye göre iyi, CCR’a göre düşük | En yüksek verimlilik – minimum gaz tüketimi |
PO₂ Kontrolü | Pasif – sabit gazla değişken PO₂ | Aktif – hedef PO₂ sabit tutulur |
Derinlik Sınırı | Gaz karışımına bağlı, genellikle 30-40m | Yapılandırmaya göre 100m+ |
Donanım Karmaşıklığı | Basit – daha az elektronik | Karmaşık – sensör, kontrol ünitesi, solenoid |
Güvenilirlik (Basitlik) | Yüksek (az parça, mekanik) | Sensör ve solenoid arızaları riski |
Kabarcık Üretimi | Az – sürekli değil ama var | Yok (tam sessizlik ) |
Bakım & Lojistik | Daha kolay, az parça | Karmaşık, daha fazla yedek parça/sensör |
Maliyet | Daha düşük (2.000 – 4.000 € arası) | Daha yüksek (6.000 – 12.000 € + yedek parçalar) |
Bonus: oksijen rebreather’ları. Önceki bölümde biraz bahsettik aslında, bu yazı serisinde çok üzerinde durmayacağımız, sportif veya teknik dalgıçlar arasında da pek kullanım alanı olmayan saf oksijen kapalı devre sistemlerinden de kısaca bahsedelim. Saf oksijen rebreather’ları veya basitçe oksijen rebreather’ları uzun yıllar boyunca askeri dalışlar için kullanılmışlardır. Askeri dalgıçlar kabarcık çıkarıp iz belli etmeden uzun mesafeler giderken bir yandan da saf oksijen rebreather’ı sayesinde hiç azot, helyum veya farklı bir inert gaz solumadığı için saatlerce dalışın ardından vurgun riski olmadan sudan çıkabilirler. Elbette bunun getirdiği bir dezavantaj olarak da oksijen zehirlenmesi riskinden dolayı 6-9 metrelerden daha derine de inemezler. Saf oksijen rebreather’larını diğer yandan askeri dalgıçlar dışında itfaiye görevlileri gibi yüzey operasyonlarında da kullananlar olmakta. Bu rebreather’larda herhangi bir elektronik sensör mekanizması bulunmaz, solunan oksijen karbondioksite dönüşüp tutuldukça soluma torbasının hacmi azalır ve belli bir seviye sonrası otomatik mekanik bir valf açılarak torbaya oksijen gönderilir.
コメント