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循环式潜水呼吸器及其在军事潜水中的应用

高文顺 袁海军 任志伟 夏晖

高文顺, 袁海军, 任志伟, 等. 循环式潜水呼吸器及其在军事潜水中的应用[J]. 水下无人系统学报, 2022, 30(6): 809-814 doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2022-0025
引用本文: 高文顺, 袁海军, 任志伟, 等. 循环式潜水呼吸器及其在军事潜水中的应用[J]. 水下无人系统学报, 2022, 30(6): 809-814 doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2022-0025
GAO Wen-shun, YUAN Hai-jun, REN Zhi-wei, XIA Hui. Circuit Rebreathers and Their Applications in Military Diving[J]. Journal of Unmanned Undersea Systems, 2022, 30(6): 809-814. doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2022-0025
Citation: GAO Wen-shun, YUAN Hai-jun, REN Zhi-wei, XIA Hui. Circuit Rebreathers and Their Applications in Military Diving[J]. Journal of Unmanned Undersea Systems, 2022, 30(6): 809-814. doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2022-0025

循环式潜水呼吸器及其在军事潜水中的应用

doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2022-0025
详细信息
    作者简介:

    高文顺(1982-), 男, 高级工程师, 主要研究方向为潜水装备设计与应用

  • 中图分类号: TJ6; TB18; P754.3

Circuit Rebreathers and Their Applications in Military Diving

  • 摘要: 循环式潜水呼吸器是蛙人进行军事潜水的必备器材之一。文中对循环式潜水呼吸器的类型、原理和特点进行了简要的对比和说明, 并对美海军纯氧闭式、半闭式、混合器闭式等3种常用循环式潜水呼吸器进行了介绍, 结合国外循环式潜水呼吸器的培训需求和潜水事故的统计数据, 总结了潜水员的选拔标准、培训内容以及训练要求, 并对循环式潜水呼吸器的使用风险进行了分析。文中研究可为水下装备研制与管理提供参考。

     

  • 图  1  纯氧闭式潜水呼吸器原理图

    Figure  1.  Principle of oxygen closed-circuit rebreathers

    图  2  美国MK-25(Dräger Lar V)纯氧闭式潜水呼吸器

    Figure  2.  Oxygen closed-circuit rebreathers of MK-25(Dräger Lar V)

    图  3  半闭式潜水呼吸器原理图

    Figure  3.  Principle of semi-closed circuit rebreathers

    图  4  美国Viper半闭式潜水呼吸器

    Figure  4.  Semi-closed circuit rebreathers of Viper

    图  5  混合气闭式潜水呼吸器原理图

    Figure  5.  Principle of mixed-gas closed-circuit rebreathers

    图  6  美国MK-16 Mod 1混合气闭式潜水呼吸器

    Figure  6.  Mixed-gas closed-circuit rebreather of MK-16 Mod 1

    表  1  循环式潜水呼吸器性能对比

    Table  1.   Characteristics comparsion among circuit rebreathers

    类型结构特点潜水前准备呼吸介质使用深度气泡应用
    场景
    纯氧闭式简单简单纯氧
    7 m
    水下作战、搜索、检视
    半闭式简单比较复杂氮氧混合气
    40 m
    少量水下爆炸物处置、检视、简单维修
    混合气闭式复杂复杂氮氧或氦氧混合气
    100 m
    上升时少量水下爆炸物处置、搜索、侦查、简单维修、特殊作战
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    表  2  2003~2013年美国海军潜水活动一览表

    Table  2.   U.S. Navy diving activity from 2003 to 2013

    呼吸器
    类型
    潜水
    次数
    百分比/%事故
    数量
    每万次潜水事故数量
    OC scuba281 88252.3421.5
    MK-25106 01119.7232.2
    MK-2069 94213.0101.4
    KM-37/MK-2156 52110.5254.4
    MK-16 Mod120 9953.9199.0
    MK-16 Mod09810.2661.2
    VSW-Viper9460.200
    合计537 2781001252.3
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    表  3  美国海军实验潜水部队潜水事故统计表

    Table  3.   Statistical table of diving accidents of NEDU

    呼吸器
    类型
    致命
    事故
    非致命
    事故
    合计百分比/%
    开放式75189356
    循环式23345735
    管供式141159
    合计11253165100
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    表  4  1979~2009年法国海军潜水事故统计表

    Table  4.   French army diving accidents from 1979 to 2009

    呼吸器类型事故数量百分比/%备注
    开放式20958
    纯氧闭式471338例为培训学员
    半闭式1062938例为培训学员
    合计362100
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-07-29
  • 修回日期:  2022-11-07
  • 录用日期:  2022-11-17

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