- Гидростатическая збалансованість
- Збалансованість клапана редуктора
- 1. Поршневий незбалансований
- 2. Поршневий збалансований
- 3. Мембранний незбалансований
- 4. Мембранний збалансований
- 5. Мембранний сверхсбалансірованний
28.06.04
Детальний опис типів і принципів роботи регуляторів Aqua Lung.
У попередньому номері [2] журналу DIVETEK ми розповіли про етапи регуляторостроенія і про покоління регуляторів на прикладі регуляторів Aqua Lung - компанії, яка пройшла всі відомі етапи розробки і виробництва регуляторів. Основною темою даної статті стане обговорення конструктивних особливостей різних типів регуляторів першого і другого ступенів на прикладі регуляторів Aqua Lung.
Практично всі сучасні регулятори мають дві рознесені ступені редукування тиску стисненого повітря. Перший ступінь (у вітчизняній термінології - редуктор) знижує тиск стисненого повітря, що знаходиться в балоні до проміжного тиску (його також називають середнім або низьким). Другий ступінь (у вітчизняній термінології - дихальний автомат) знижує цей тиск до тиску навколишнього середовища, при якому людина може зробити вдих. Різниця між проміжним тиском і тиском повітря, що виходить з другого ступеня регулятора (тиск навколишнього середовища) становить установче тиск регулятора. На поверхні проміжне тиск одно установчого.
За керуючому елементу редуктори поділяють на поршневі і мембранні. По відношенню до тиску навколишнього середовища мембранні регулятори можуть бути збалансованими або сверхсбалансірованнимі. Стосовно залежності роботи клапана редуктора від тиску повітря в балоні поршневі і мембранні регулятори поділяють на незбалансовані (прості) і збалансовані. Таким чином, існує два види збалансованості регулятора.
Гидростатическая збалансованість
Практично всі регулятори збалансовані по відношенню до тиску водяного стовпа. Це так звана гідростатична збалансованість регулятора. Вона має на увазі, що установче тиск в камері редуктора не залежить від тиску водяного стовпа. Як відомо, кожні 10 метрів водяного стовпа додають до тиску навколишнього середовища 1 бар. Регулятори влаштовані так, що тиск в камері редуктора також збільшується на 1 бар через кожні 10 метрів товщі води. Таким чином, різниця між тиском в камері редуктора і тиском води постійна, що забезпечує однакове навантаження на другу сходинку регулятора на різних робочих глибинах.
Наприклад, на поверхні установче тиск регулятора Titan , І воно ж - тиск в камері редуктора, так само 9.2 бар. На глибині 20 метрів, де надлишковий тиск водяного стовпа дорівнює 2 бар, тиск в камері редуктора одно 11.2 бар. При цьому ми вважаємо, що установче тиск, як і раніше, так само 9.2 бар (11.2 бар в камері редуктора мінус 2 бар водного стовпа одно 9.2 бар).
До недавнього часу всі регулятори були гідростатично збалансованими. Але з появою регулятора п'ятого покоління - регулятора Aqua Lung серії Legend - з'явилася ще одна категорія регуляторів. Це гідростатично сверхсбалансірованние регулятори. У сверхсбалансірованних регуляторів установче тиск зростає з глибиною. На поверхні установче тиск регулятора Legend одно 9.5 бар, а на глибині 20 метрів тиск в камері редуктора одно 12.3 бар. Таким чином, при надлишковому тиску водяного стовпа 2 бар установче тиск регулятора Legend одно 10.3 бар (12.3 - 2 = 10.3 бар), а не 9.5 бар, як це можна було б очікувати у звичайного регулятора. Для чого це було зроблено, дивіться нижче.
Збалансованість клапана редуктора
Найчастіше, коли говорять про збалансованих або незбалансованих регуляторах, то мають на увазі збалансованість клапана редуктора по відношенню до тиску повітря в балоні, тобто йдеться про збалансованість клапана редуктора. Робота клапана збалансованих регуляторів першого ступеня стабільна і не залежить від тиску повітря в балоні. Робота ж клапана незбалансованих регуляторів, навпаки, безпосередньо залежить від тиску повітря в балоні. Розглянемо докладніше пристрій різних типів регуляторів.
1. Поршневий незбалансований
І так, поршневий незбалансований регулятор 1-го ступеня. У сучасній лінійці регуляторів Aqua Lung це NEW CALYPSO . Розглянемо пристрій і роботу регулятора NEW CALYPSO (рис.1).
Малюнок 1. Схема поршневого незбалансованого регулятора NEW CALYPSO. 1 - поршень; 2 - подушка клапана; 3 - сідло клапана; 4 - пружина; 5 - фільтр; 6 - камера високого тиску; 7 - камера редуктора; 8 - гідростатичний отвір; 9 - гідростатична камера; 10 - ущільнювальні кільця (O-ring); А - порожнину камери редуктора; В - наскрізний канал поршня; З - порожнину камери редуктора.
Керуючим елементом поршневого незбалансованого регулятора є поршень (1), нижня частина якого є клапаном. У торці поршня закріплена знімна подушка клапана (2). Сідло клапана (3) жорстко закріплено в корпусі. Якщо регулятор не навантажений, то клапан відкритий, тому що поршень віджатий пружиною (4). При відкритті вентиля балона стиснене повітря спрямовується через фільтр (5) в камеру високого тиску (6). Далі через відкритий клапан в порожнину "А" камери редуктора (7). Потім по наскрізного каналу "В" в поршні (1) повітря проходить в порожнину "С" камери редуктора середнього тиску (7). На поверхні, при досягненні в камері редуктора (7) тиску 9.2 бар, зусилля від тиску повітря на верхню частину поршня долає зусилля пружини (4) і тиск на подушку клапана стиснутого повітря, що виходить з балона, в результаті чого клапан закривається. У момент вдиху в порожнині "А" камери редуктора створюється розрядження повітря, при цьому тиск в порожнині "С" відповідно знижується, і під дією пружини (4) поршень рухається вгору - клапан відкривається, пропускаючи повітря на вдих. При припинення вдиху камера редуктора (7) наповнюється повітрям до установчого тиску і клапан закривається.
При такому влаштуванні регулятора тиск стисненого повітря балона безпосередньо впливає на клапан. Стиснене повітря, що надходить з балона, як би допомагає пружині (4) відкрити клапан. Тому якщо в балоні тиск стисненого повітря низька, клапан відкривається повільніше, що призводить до повільного наповнення редуктора. В цьому проявляється незбалансованість простого поршневого регулятора.
Але, як відомо, в кожному недоліку є частина достоїнств. По-перше, відповідно до вимог систем навчання підводному плаванню, Ви повинні почати підйом на поверхню до того, як у Вас в балоні залишиться менше 50 бар. А при такій кількості повітря в балоні дихання ще цілком легке. По-друге, якщо Ви забули проконтролювати тиск повітря в балоні за допомогою манометра, то зменшення запасу повітря призведе до збільшення опору на вдиху. Це буде сигналом до початку спливання, а залишився повітря Вам вистачить "за очі".
Гидростатическая збалансованість регулятора NEW CALYPSO.
При зануренні вода проникає через отвори (8) в гідростатичну камеру (9). Під дією тиску водяного стовпа поршень (1) зміщується в бік порожнини "С" камери редуктора, відкриваючи клапан. Внаслідок цього в камеру редуктора поступає додаткова кількість повітря, щоб закрити клапан і компенсувати тиск води. Тобто тиск в камері редуктора збільшується на величину тиску водяного стовпа.
У деяких моделях поршневих незбалансованих регуляторів гідростатична камера може заливатися силіконовим маслом або іншим спеціальним складом, при цьому отвори закриваються спеціальною мембраною. У такій конструкції тиск навколишнього середовища на поршень передається через мембрану і силіконове масло. Це робиться для захисту редуктора від холодної води. Конструктори компанії Aqua Lung домоглися того, що регулятор NEW CALYPSO можна експлуатувати в холодній воді без додаткової установки силіконової камери.
Також необхідно відзначити, що інженери Aqua Lung домоглися приголомшливих результатів робочих характеристик регулятора NEW CALYPSO. Його загальна робота зменшилася майже вдвічі порівняно зі своїм попередником і складає 0.92 Дж / л [*], що наближається до робочих характеристик кращих мембранних регуляторів.
[*] Примітка: Про величину загальної роботи регуляторів різних типів і діаграмах дихання читайте статтю А.Левандовского "Битва регуляторів" .
Як і всі регулятори Aqua Lung, NEW CALYPSO має знімне сідло клапана (3), виготовлене з високоміцної нержавіючої сталі. Імовірність ушкодження такого сідла вкрай невелика, але навіть якщо сідло пошкоджено, його буде легко замінити. Більшість регуляторів інших виробників мають сідло, яке є частиною латунного корпусу. Імовірність ушкодження латунного сідла значно вище, до того ж в цьому випадку буде потрібно заміна корпусу цілком.
"Слабкою ланкою" простого поршневого регулятора першого ступеня є подушка сідла клапана, яка має сильні навантаження. Продавлювання подушки, в кінці кінців, викликає нездатність клапана утримувати установче тиск, і регулятор починає "труїти". Подушка підлягає заміні при періодичному обслуговуванні регулятора, так само як і всі кільця ущільнювачів і фільтр.
Установче тиск поршневих регуляторів багатьох виробників передбачає регулювання за допомогою встановлення шайб під пружину. Тому, щоб відрегулювати установче тиск, потрібно щоразу розбирати регулятор, щоб встановити шайбу. Установче тиск NEW CALYPSO не регулюється, і його величина обумовлена конструкцією регулятора. Це досить зручно при обслуговуванні регулятора.
2. Поршневий збалансований
У сучасній лінійці регуляторів Aqua Lung немає поршневого збалансованого регулятора. Вони були зняті з виробництва в середині 90-х років минулого століття. Компанія Aqua Lung вирішила більше не виробляти регулятори цього типу. Справа в тому, що їх конструкція набагато складніше простих поршневих, і, отже, вони значно дорожче у виробництві. Більш того, оскільки компанія Aqua Lung приділяє величезну увагу стійкості регуляторів до обмерзання, то собівартість виробництва поршневих збалансованих холодноводних регуляторів зростає ще більше. Фактично вони стають дорожчими мембранних регуляторів. І це було б виправдано, якби вони мали кращими характеристиками в порівнянні з мембранними регуляторами, але справа йде зовсім навпаки.
У рекламних проспектах рідко наводяться технічні характеристики, що вимагають спеціального пояснення, тому мало хто знає, що одним з основних показників роботи регулятора першого ступеня є величина падіння тиску в камері редуктора при вдиху. Ця величина показує, на скільки має зменшитися тиск в камері редуктора, щоб відкрився клапан, і почалася подача повітря в другий щабель. Чим менше величина падіння тиску, тим швидше регулятор реагує на потребу в подачі повітря в початковій фазі вдиху. Проконтролювати це можна, укрутивши в порт редуктора 3/8 "перевірки манометр низького тиску. Так ось, конструктивні особливості поршневих регуляторів принципово не дозволяють зробити цю величину менше 1 бар. У той час як самий звичайний мембранний регулятор має величину падіння тиску в камері редуктора 0.5 бар, тобто мембранні регулятори як мінімум в 2 рази дошкульніше поршневих. Тому компанія Aqua Lung вирішила, що якщо вже і робити поршневі регулятори, то тільки - прості (незбалансовані). Їх конструкція проста і над ежна, вони стоять майже в два рази дешевше мембранних регуляторів. Саме їх невисока ціна є хорошим виправданням деяких компромісів в якості дихання.
Останній поршневий збалансований регулятор, що випускався компанією Aqua Lung і досі експлуатується багатьма дайверами, це PIONEER. Розглянемо його пристрій і роботу (рис 2).
Малюнок 2. Схема поршневого збалансованого регулятора Pioneer. 1 - поршень, 2 - подушка клапана; 3 - пружина; 4 - фільтр; 5 - камера високого тиску; 6 - наскрізний канал поршня; 7 - камера редуктора; 8 - мембрана; 9 - гідростатична камера; 10 - кільце ущільнювача поршня (O-ring).
Керуючим елементом поршневого збалансованого регулятора є поршень (1). Подушка (2) клапана жорстко закріплена в корпусі регулятора. Торець поршня є сідлом клапана. Якщо регулятор не навантажений, то клапан відкритий, тому що поршень віджатий пружиною (3). При відкритті вентиля балона стиснене повітря спрямовується через фільтр (4) в камеру високого тиску (5). Потім через відкритий клапан і наскрізний канал в поршні (6) повітря потрапляє в камеру редуктора (7). На поверхні при досягненні в камері редуктора (7) тиску 9.2 бар, зусилля від тиску повітря на верхню частину поршня долає зусилля пружини (3), і поршень закриває клапан. У момент вдиху в камері редуктора (7) створюється розрядження повітря, тиск знижується, і під дією зусилля пружини (3) поршень відкриває клапан і пропускає повітря на вдих. При припинення вдиху камера редуктора (7) наповнюється повітрям до установчого тиску і клапан закривається.
При такій конструкції тиск стисненого повітря в балоні не робить вплив на роботу клапана, тому зусилля на вдих не залежить від кількості повітря в балоні, тобто регулятор є збалансованим.
Гидростатическая збалансованість регулятора Pioneer
При зануренні вода тисне на мембрану (8) гидростатической камери (9), яка залита силіконовим маслом. Через мембрану (8) і силіконове масло тиск водяного стовпа передається на поршень (1), який зміщується в бік камери редуктора (7), відкриваючи клапан. Внаслідок цього в камеру редуктора поступає додаткова кількість повітря, щоб закрити клапан і компенсувати тиск води. Тобто тиск в камері редуктора збільшується на величину тиску водяного стовпа.
Cиликоновая камера забезпечує стійкість регулятора до обмерзання. Гидростатическая камера багатьох поршневих збалансованих регуляторів інших виробників відкрита для доступу води. Замість мембрани (8) в таких регуляторах є отвори. В цьому випадку регулятор може експлуатуватися в воді не нижче 10 ° С відповідно до стандарту EN250.
Найбільш "слабкою ланкою" поршневого збалансованого редуктора є кільце ущільнювача (10), що несе на собі максимальні навантаження, тому що ізолює камеру високого тиску. Саме через його стирання найчастіше відбувається "травлення" повітря з першого ступеня регулятора під водою. Також подушка сідла клапана в результаті стирання з часом стає нездатною утримувати установче тиск, в результаті чого відбувається постановка регулятора на вільну подачу повітря. Подушка сідла клапана, а також всі кільця ущільнювачів і фільтр підлягають обов'язковій заміні при періодичному технічному обслуговуванні регулятора. Установче тиск регулятора PIONEER, також як і NEW CALYPSO, не регулюється, і його величина обумовлена конструкцією регулятора. Однак для регулювання багатьох поршневих збалансованих регуляторів інших виробників використовуються шайби - підкладки під пружину. У цьому випадку, щоб відрегулювати установче тиск, потрібно щоразу розбирати регулятор, щоб встановити шайбу.
3. Мембранний незбалансований
Мембранні незбалансовані регулятори також досить безглузді з економічної точки зору. Їх собівартість порівнянна зі збалансованими мембранними регуляторами, але їх робочі характеристики явно нижче, так як їх робота залежить від тиску стисненого повітря в балоні. В даний час регулятори цього типу практично не виробляються ніякими компаніями. Тут ми наведемо лише принципову схему пристрою мембранного незбалансованого редуктора (рис.3).
Малюнок 3. Принципова схема мембранного збалансованого регулятора. 1 - стиснене повітря; 2 - камера високого тиску; 3 - камера редуктора; 4 - мембрана; 5 - пружина; 6 - тиск води; 7 - вихід на 2-у сходинку; 8 - клапан; 9 - пружина; 10 - штовхач; 11 - регулювальна гайка; 12 - гідростатична камера.
Регулятор має камеру високого тиску (2), камеру редуктора (3) і гідростатичну камеру (12). Камера редуктора відокремлена від гідростатичної камери мембраною (4) - керуючим елементом мембранного регулятора. Регулювальна пружина мембрани (5) розташована в гидростатической камері і кріпиться гайкою (11), яка регулює ступінь стиснення пружини (5) і, отже, тиск пружини (5) на мембрану (4). Прогинаючись всередину камери редуктора (3), мембрана змінює тиск в цій камері. Так відбувається регулювання настановного тиску. У камері високого тиску (2) розташований клапан (8), який підпирає пружиною (9). За допомогою штовхача (12) мембрана пов'язана з клапаном (8).
При НАВАНТАЖЕННЯ регуляторі, коли робиться вдіх, Повітря в камері редуктора (3) розряджається, внаслідок цього мембрана (4) прогінається всередину камери редуктора и через штовхач (10) відкріває клапан. В результате Повітря спрямовується на вихід на одному Сходинки через порт СЕРЕДНЯ тиску (7). При припинення вдиху камера редуктора заповнюється стисненим повітрям до установчого тиску, мембрана (4) випрямляється в початкове положення, і клапан закривається. У такій конструкції положення клапана залежить від положення мембрани, на яку тисне пружина (5) з одного боку і від ступеня стиснення пружини (9) і тиску стисненого повітря, що надходить з балона, з іншого боку. Причому, чим більше тиск повітря в балоні, тим більше зусилля необхідно зробити, щоб відкрити клапан.
Щоб зменшити вплив тиску стисненого повітря на роботу клапана, його отвір робилося якомога менше. Однак, це позначалося на продуктивності редуктора.
Гидростатическая збалансованість регулятора
Гайка (11) має отвір, через яку вода проникає в гідростатичну камеру і передає тиск води на мембрану (4), яка, прогинаючись в камеру редуктора (3,) викликає відкриття клапана (8). Внаслідок цього тиск в камері редуктора виростає на величину тиску водяного стовпа, мембрана (4) прогинається назад і клапан закривається. Це забезпечує гідростатичну збалансованість редуктора.
4. Мембранний збалансований
Мембранні збалансовані регулятори, наявні в сучасній лінійці Aqua Lung - це TITAN и COUSTEAU . По суті TITAN є компактною версією COUSTEAU. Розглянемо пристрій і роботу регулятора TITAN (рис.4).
Малюнок 4. Схема мембранного збалансованого регулятора TITAN. 1 - мембрана; 2 - штовхач; 3 - клапан; 4 - сідло клапана; 5 - пружина; 6 - фільтр; 7 - камера високого тиску; 8 - камера редуктора; 9 - пружина; 10 - пружина; 11 - балансувальна камера; 12 - напрямна клапана; 13 - регулювальна гайка; 14 - гідростатична камера; 15 - силіконова мембрана; 16 - штовхач; 17 - канал Air Turbo; 18 - ущільнювальні кільця (O-ring).
Керуючим елементом мембранного збалансованого регулятора є мембрана (1). Через штовхач (2) вона пов'язана з клапаном (3), який притискається до сідла клапана (4) зусиллям двох пружин (9) і (10). Сідло клапана (4) жорстко закріплено в корпусі. Якщо регулятор не навантажений, то клапан під дією пружини (5) відкритий. При відкритті вентиля балона стиснене повітря спрямовується через фільтр (6) в камеру високого тиску (7). Потім через відкритий клапан в камеру редуктора середнього тиску (8). На поверхні при досягненні в камері редуктора (8) тиску 9.2 бар, зусилля від тиску повітря на мембрану (1) долає зусилля пружини (5), мембрана (1) вирівнюється, і під дією пружини (9) і пружини (10) клапан закривається . У момент вдиху в камері редуктора (8) створюється розрядження повітря, тиск знижується і мембрана (1) під дією зусилля пружини (5) прогинається в бік камери редуктора (8) і через штовхач (2), долаючи зусилля пружин (9) і ( 10), відкриває клапан і пропускає повітря на вдих. При припинення вдиху камера редуктора (8) наповнюється повітрям до установчого тиску і клапан закривається. Одним з головних елементів збалансованого мембранного регулятора є балансувальна камера (11), всередині якої повітря знаходиться під тиском, рівним тиску в камері редуктора (8). В результаті робота клапана не залежить від тиску стисненого повітря, що надходить з балона.
У механізмі клапана регулятора TITAN, на відміну від багатьох аналогічних конструкцій, що направляє клапана (12), розташована всередині балансування камери (11), підвішена між двома пружинами (9) і (10). При зменшенні тиску в балоні, пружина 2 виштовхує направляючу клапана вгору, стискаючи пружину 1. При цьому збільшується хід клапана і ефективний перетин клапана. Така конструкція забезпечує відмінність у дії механізму клапана при зміні тиску в балоні, стабілізуючи обсяг повітря, що подається. [*]
[*] Примітка: Детальний виклад з розрахунками читайте в статті А.Левандовского "Битва регуляторів-2. Секретна зброя" .
Установче тиск регулятора TITAN регулюється за допомогою гайки (13), яка регулює ступінь стиснення пружини (5) і, отже, тиск пружини (5) на мембрану (1). Прогинаючись всередину камери редуктора (8), мембрана змінює тиск в цій камері.
Важливою перевагою регулятора TITAN (також як і всіх інших мембранних регуляторів Aqua Lung) є наявність системи Air Turbo. Під мембраною в корпусі регулятора є додатковий отвір (17), що веде в камеру редуктора. При розрядці повітря в камері редуктора, що настає в результаті вчинення вдиху з другого ступеня, відбувається додаткове інжектірованіе через канал системи Air Turbo. В результаті, мембрана швидше реагує на вдих, а також забезпечує більш стабільну подачу повітря протягом всієї фази вдиху.
Гидростатическая збалансованість регулятора TITAN
При зануренні вода проникає через отвір в регулювальної гайки (13) в гідростатичну камеру (14). Під дією тиску водяного стовпа мембрана прогинається в бік камери редуктора (8), відкриваючи клапан. Внаслідок цього тиск в камері редуктора збільшується на величину тиску водяного стовпа, і, таким чином, клапан закривається, компенсуючи надлишковий тиск води.
Гидростатическая камера регулятора TITAN в версії SUPREME закрита мембраною, ізолюючи пружину (5) від зовнішнього середовища. Тиск водяного стовпа передається на основну мембрану (1) через силіконову мембрану (15) за допомогою штовхача (16). Це є так звана "суха камера" - винахід компанії Aqua Lung. Вона забезпечує стійкість регулятора до обмерзання і захищає гідростатичну камеру від забруднення.
Мембранні регулятори інших виробників для забезпечення стійкості регулятора до обмерзання, припускають заливку гидростатической камери силіконовим маслом або іншим подібним речовиною. Поверх такої камери встановлюється ковпачок або додаткова мембрана. Через цю мембрану і силіконове масло тиск навколишнього середовища передається на основну мембрану.
Суха камера вигідно відрізняється від силіконової простотою і надійністю конструкції, а також не вимагає додаткових витрат при періодичному технічному обслуговуванні регулятора.
При технічному обслуговуванні мембранних регуляторів необхідно міняти мембрану, подушку сідла клапана, все ущільнювальні кільця і фільтр.
5. Мембранний сверхсбалансірованний
Чому ж все-таки на великих глибинах ми відчуваємо більше зусилля на вдих, навіть якщо регулятор збалансований гідростатично і має збалансований клапан редуктора, робота якого не залежить від величини тиску повітря в балоні?
Справа в тому, що на глибині в результаті зростання тиску навколишнього середовища, повітря має більшу щільність, а, отже, в'язкість. Сила тертя при проходженні повітрям каналів і перетинів збільшується, і, отже, в одиницю часу на вдих надходить менше повітря.
Щоб забезпечити не тільки стабільну збалансовану роботу механізмів регулятора незалежно від глибини і тиску стисненого повітря, а й забезпечити подачу повітря в однаковому обсязі в одиницю часу незалежно від глибини, був придуманий свехсбалансірованний регулятор. Сверхсбалансірованность означає, що установче тиск регулятора зростає з глибиною. Зроблено це для того, щоб компенсувати зростаючу щільність, а, відповідно, і в'язкість повітря, на великих глибинах, щоб, в свою чергу, подавати повітря на вдих в однаковому обсязі в одиницю часу як на поверхні, так і на глибині. Мембранні сверхсбалансірованние регулятори в даний час представлені тільки серією регуляторів Legend компанії Aqua Lung.
Таким чином, регулятор Legend максимально наближений до ідеального регулятору - мрії конструкторів і дайверів - в якому дихається однаково легко як на поверхні, так і на глибині. З точки зору збалансованості роботи клапана редуктора, регулятор Legend є збалансованим, як і інші мембранні регулятори Aqua Lung, тобто подача повітря на вдих не залежить від тиску повітря в балоні.
Розглянемо пристрій сверхсбалансірованного мембранного регулятора Legend (рис.5).
Малюнок 5. Схема мембранного сверхсбалансірованного регулятора Legend. 1 - гідростатична камера; 2 - силіконова мембрана; 3 - штовхач; 4 - основна мембрана; 5 - фільтр; 6 - камера високого тиску; 7 - клапан; 8 - балансувальна камера; 9 - сідло клапана; 10 - камера редуктора; 11 - канал Air Turbo; 12 - штовхач; 13 - пружина; 14 - пружина; 15 - регулювальна гайка.
Регулятор Legend має конструкцію дуже схожу з конструкцією збалансованих мембранних регуляторів TITAN і COUSTEAU. Головна відмінність - це пристрій гидростатической камери (1). Обов'язковим елементом її є суха камера. Гидростатическая камера закрита силіконової мембраною (2) і через штовхач (3) передає тиск навколишнього середовища на основну мембрану регулятора (4).
У регуляторі TITAN діаметр силіконової мембрани сухий камери розрахований так, щоб з кожним збільшенням тиску навколишнього середовища на 1 бар, тиск в камері редуктора також збільшувалася на 1 бар. Таким чином, установче тиск регулятора залишається постійним незалежно від глибини.
У регуляторі Legend діаметр силіконової мембрани сухий камери трохи більше, ніж у регулятора TITAN при однаковому діаметрі основної мембрани. Отже, при збільшенні зовнішнього тиску, в результаті різниці площ двох мембран, тиск в камері редуктора зі збільшенням глибини зростає на велику величину, тобто установче тиск регулятора Legend збільшується з глибиною. В результаті збільшення установчого тиску на глибині повітря швидше проходить по каналах, що компенсує виросла його щільність. Тому дайвер відчуває однаково легкий подих, як на поверхні, так і на глибині.
Таким чином, суха камера сверхсбалансірованного регулятора Legend забезпечує не тільки захист першого ступеня регулятора від холодної води і забруднення, а й є головним механізмом, що забезпечує сверхсбалансірованность.
Так як установче тиск регулятора Legend зростає з глибиною, то звичайні (незбалансовані) другі ступені регуляторів до нього не підходять, тому що будуть спрацьовувати на збільшення установчого тиску як запобіжний клапан. Для роботи зі сверхсбалансірованнимі регуляторами призначені збалансовані другі ступені регуляторів.
Продовження статті: пристрій друге ступенів регуляторів.