다이버가 반드시 알아야 할 다이빙 장비의 상식 (2018년 5/6월호)

제3부 호흡기의 상식
Regulator


대부분의 초보 다이버는 다이빙을 하는 데 필요한 장비가 무엇인지 잘 알고 있지만, 장비의 원리나 형태에 대해서는 잘 알지 못한다. 하지만 자신이 사용하고 있는 장비의 작동원리와 형태에 대해 기본적인 내용을 알아두면 훨씬 더 안전한 다이빙을 즐길 수 있다. 최근에는 짧은 휴가 일정만으로도 해외 다이브 트립을 즐기는 다이버들이 증가하고 있다. 하지만 여행지에 도착했는데 자신이 사용하던 장비를 제대로 관리하지 않아 장비의 문제가 생겼을 때 대처하지 못해 난감한 경우가 종종 발생한다.

이런 경우 사소한 문제점은 고칠 수 있지만 그렇지 않은 경우에는 익숙해진 자신의 장비 대신 다른 형태의 장비를 대여받아 사용해야 한다. 새로운 장비는 사용법이 서툴러 어눌하고 심리적으로도 불안감이 발생해 다이빙할 때 긴장을 심하게 하는 경우가 많다. 따라서 자신이 사용하고 있는 장비의 원리를 제대로 익혀두는 것이 필요하다. 이번 호에서는 생명과 직결된 호흡기에 대해 알아보기로 한다.
1943년 Cousteau와 Gagnan은 우리가 사용하고 있는 레귤레이터(탱크의 압축공기를 다이버가 필요한 만큼 공기를 공급받는 방식)를 개발하였으며, 이것이 현대적 스쿠버 방식의 잠수로 발전할 수 있게 된 결정적 계기가 되었다.

 

호습기의 구성
호흡기의 구성호흡기는 1단계와 2단계로 이루어져 있는 데 공기탱크에 압축되어 있는 고압 기체를 우리가 호흡할 수 있는 압력으로 바꾸어 주는 역할을 한다.

 

1단계(First Stage)
호흡기의 1단계는 공기탱크와 결합하는 역할을 한다. 그리고 공기탱크의 높은 압력을 1차적으로 중간압(대략 9-10bar)으로 낮춰주는 역할을 한다. 1단계에서는 고압포트와 저압포트가 나누어져 있다. 고압포트는 압력을 낮춰줄 필요없이 현 공기탱크의 압력을 필요로 하는 잔압계, 컴퓨터의 트랜스미터 등을 연결하며, 저압포트는 공기탱크의 압력을 한 단계 낮춰주어 호흡기 2단계로 가는 호스뿐만 아니라, BCD와 드라이슈트 등의 호스와 연결해 준다.

 

2단계(Second Stage)
1단계에서 중간압으로 낮춰준 기체를 다이버가 바로 호흡할 수 있는 주변압(다이버의 수심에 맞는)으로 만들어주는 역할을 한다. 구성은 직접적으로 우리가 입에 무는 마우스피스와, 호흡량을 조절하는 조절놉 그리고 호흡기의 물을 밖으로 빼내어 주는 역할을 하는 퍼지 버튼으로 이루어져 있다.


주변압(Ambient Pressure)이란?
다이버를 둘러싸고 있는 압력을 의미한다. 주변압은 언제나 대기압보다 높다. 수심이 깊어질수록 압력이 올라간다. 레귤레이터는 공기를 다이버의 폐까지 주변압으로 압축된 공기를 전달하는 것이다. 주변압은 다이버의 수심에 따라 같이 변화하게 되므로, 레귤레이터는 다이버의 상승 및 하강에 맞는 주변압과 같은 공기를 공급해 줘야 한다.

 

공기탱크와 결합 방식

요크(Yoke) 타입
우리가 일반적으로 사용하는 방식은 요크 타입이다. 우리나라, 일본, 동남아, 미국 등 전 세계에서 폭넓게 사용된다. 이 방식은 다른 이름으로 인터내셔널 타입이라고도 부른다. 주로 레크리에이션 다이빙에서 많이 사용된다.

 

딘(DIN) 타입
딘 타입은 주로 유럽 쪽에서 많이 사용하고 있지만 전 세계로 조금씩 넓혀가는 추세이다. 나사를 계속 조여 돌려 결합하는 방식이기 때문에, 좀 더 견고하게 결합되고, 더 높은 압력에도 견딜 수 있다. 이 방식은 테크니컬다이빙에 많이 사용된다.

 

 

일반적으로 레크리에이션 다이버들이 많이 사용하던 요크 타입의 레귤레이터는 결합 부분에 걸게 되는 1~2mm 남짓으로 그다지 튼튼하지 않다. 반면 딘 타입의 호흡기는 탱크 밸브의 내부에 약 1~1.5cm 정도가 스크류로 결합되어 굉장히 튼튼하다. 근래에는 탱크에 간단한 어댑터만으로 <사진 1>과 <사진 2>처럼 딘과 요크를 번갈아 사용 가능하니 무척 편리하다. 근래 사이드마운트 다이버들이 증가하면서 딘타입의 호흡기를 구매하는 다이버들이 늘고 있다. 하지만 딘으로 구매한 경우 여행지의 다이브리조트가 요크 실린더만 공급하는 경우가 있으니 반드시 확인한 후 딘요크 어댑터를 준비해 가야 한다.

 

 

딘요크 어댑터
딘요크 어댑터는 딘 타입의 공기탱크에 요크 타입의 호흡기를 연결할 수 있게 해주는 딘요크 어댑터이다. 단점은 장착했을 때 일반 요크보다 더 튀어나와서 착용했을 때 다이버의 뒷머리를 불편하게 만들기도 한다.

 

호흡기의 형태
설명에 앞서 두 가지 중 어느 것을 사용해도 안전과 호흡기능에는 문제가 없으니 자신의 취향과 예산에 맞추어 구매하는 것이 바람직하다.

 

피스톤 타입
피스톤 타입은 말 그대로 피스톤이 왕복하며 공기를 전달하는 방식이고, 내부 구조들이 물에 노출되어 수압을 감지하도록 한다. 다이어프램에 비해 구조가 단순하고 공기전달도 원활하지만 단점으로는 실린더로부터 나오는 고압의 공기가 낮은 온도에서는 동결이 일어날 수 있다. 또 피스톤 주변이 노출되어 있는 관계로 이물질이 들어갈 우려가 있다.
대표적인 스쿠바프로의 MK25 <사진 3>과 우정사의 Atomic 시리즈 <사진 4>를 비교하면 Atomic은 검정색 커버가 이물질의 유입을 막으면서도 수압을 감지할 수 있어 우수한 품질을 자랑한다.

 

 

다이어프레임 타입
다이어프램 타입은 호흡기의 구조상 물을 차단하면서 수압을 감지하는 방식이다. 장점은 이물질이 많은 환경과, 찬물 다이빙에 적합하다. 단점은 구조가 복잡하고 사용이 지속되면 피스톤에 비해 다이어프램이라는 부품이 횡경막과 같아 늘어지게 되어 프리플로우의 원인이 되기도 한다.

프리플로우(Free flow)는 공기가 호흡기에서 저절로 새는 현상이다. 보통 호흡기의 마우스피스가 수면 쪽을 향할 경우 압력에 의해 퍼지버튼이 눌려 발생하며, 보통은 뒤집어 툭툭 쳐주면 간단히 해결할 수 있지만 호흡기의 부품이 문제가 있어 발생하는 프리플로우는 간단하지 않아 정밀한 수리가 필요하다. 공기탱크에 연결하고 탱크의 레버를 오픈한 채로 장시간 햇빛에 노출하면 문제가 발생한다. 따라서 열대 바다에는 적합하지 않다고 한다.

 

 

공기 공급 방식
밸런스 타입
밸런스 방식은 실린더 내의 잔압량과 관계없이 수심이 깊든, 두명이 호흡하든 관계없이 균일하게 공기를 공급하여 호흡에 지장을 주지 않는 것이 특징이다. 이것이 가능하게 된 것은 아래 <그림 1>과 같이 호흡기 내부에 공기가 지나가는 우회로(밸런싱 챔버)를 만들어 여분의 공기가 확보되기 때문이다.

 

 

언밸런스 타입
초창기에 만든 호흡기는 기술력이 부족하여 실린더의 잔압이 줄어들수록 호흡저항(숨쉬기 불편해짐)이 조금씩 높아졌다. 때문에 수심이 깊거나 BCD 인플레이터를 사용하면 호흡이 불편해지는 경우가 있다. 이러한 단점을 보완한 다양한 호흡기가 공급되면서 언밸런스 호흡기는 많이 사용하지 않는다.

 

보조 호흡기(옥토퍼스)의 필요성
보조 호흡기는 주호흡기와 다르지 않다. 이 용도는 공기가 고갈된 버디에게 비상으로 공급을 해주거나 주호흡기가 문제가 생겼을 때 대체할 수 있는 호흡기이다. 긴급한 상황에 잘 보이도록 노란색으로 구분하기도 한다. 하지만 실제 사용하는 빈도가 낮기 때문에 문제가 있는 것을 모르는 경우가 많으니 자주 점검해야 한다. 특히 비치다이빙을 하고 출수할 때 모래가 들어가는 경우가 빈번하니 주의해야 한다.

 

 

호흡기 2단계에 있는 2개의 장치
공기량 조절 장치(벤츄리 레버)와 호흡 노력 조절 장치(개방 조절 놉)
호흡기 2단계에는 보통 레버(lever)와 놉(knob)이 달려 있다. 지렛대로 번역되기도 하는 레버는 앞과 뒤로 당기며 조절을 할 수 있게 해주는 것이고, 손잡이로 번역되는 놉(knob)은 앞 뒤로 돌려서 미세한 조절이 가능한 장치이다. 물론 옥토퍼스로 사용되는 저가형 2단계에는 레버만 있고, 놉은 없는 경우도 있다.

 

 

기체량 조절 장치 - 벤츄리 레버(Venturi lever)
이 장치는 말 그대로 벤츄리 기능을 조절하는 역할을 하는 레버이다. 이를 이해하기 위해서는 먼저 벤츄리 기능(Venturi Fuction)을 이해해야 할 듯하다.
다이버가 호흡할 때 호흡기 2단계에서 마우스피스로 공기가 흘러가는 방식은 2가지가 있다. 하나는 무질서한 흐름으로 난기류(turbulent flow)라고 하며, 하나는 순조로운 흐름으로 층류(laminar flow)이다. 보통 난기류는 2단계 내부의 벽에 부딪히면서 속도가 느려지는 반면 층류는 공기가 아무 막힘없이 다이버에게 직접 흘러가기 때문에 속도가 다소 빨라진다. 벤츄리 기능을 켜면(레버를 또는 dive로 세팅) 공기가 직접 마우스피스로 흘러가서 속도가 빨라지고, 끄면(레버를 ? 또는 predive로 세팅) 공기가 난기류를 형성하여 속도가 느려지게 된다.

 

호흡 노력 조절 장치 - 개방 노력 조절놉
왼쪽 최대장력(노력이 더 들어감), 오른쪽 최소장력(노력이 덜 들어감) 호흡기의 2단계에서 공기 흐름을 시작하게 만드는 일의 양을 개방노력(opening effort)이라고 한다. 호흡기 2단계에는 일반적으로 사용자가 이 개방노력을 조절할 수 있게 놉이 있지만 이것이 없는 경우에는 제조업체에서 출고할 때나 A/S를 담당한 전문 기술자가 이를 설정해준다. 하지만 시간이 흐르면 이 설정이 변하면서 호흡이 힘들 정도가 되거나 호흡기에서 공기를 밀어내 다이버가 저절로 호흡하게 되는 경우도 있다.
조절놉이 붙어있는 호흡기라면 개방노력을 다이버가 스스로 더 조절할 수 있다. 출고 상태에 맞춰진 대로 호흡하는 것이 불편하다면 놉을 돌려 개방 노력을 줄여주거나 높여서 호흡기의 전반적인 호흡성능을 조절할 수 있다.

놉을 돌리는 것은 공기구멍을 막고 있는 장치에 힘을 가하는 스프링의 장력을 조절하는 것이다. 간단하게 말하자면 스프링이 더 압축될수록 밸브를 열어 공기가 흐르도록 하는데 필요한 노력이 더 들어간다는 뜻이다. 놉을 완전 개방하면 프리플로우가 발생하는 모델도 있다.


어떤 때 필요한가?
이 호흡기 2단계의 조절놉을 최대로 닫으면, 스프링을 압축하여 숨쉬기에 힘이 들 정도로 호흡기가 뻑뻑해질 것이다. 이는 누구에게도 편하지 않다. 조절놉은 스쿠터를 타고 다이빙을 하거나, 조류를 거슬러 유영할 때 물의 압력이 퍼지 버튼을 눌러 공기가 과하게 흘러나오는 경우에 도움이 된다. 놉을 오른쪽(시계방향)으로 돌려서 스프링을 압축하면 프리플로우가 멈출 것이다. 호흡기들 중에는 놉을 완전히 개방했을 때(스프링이 거의 압축되지 않았을 때) 약간의 프리플로우가 일어나도록 디자인되어 있는 것들도 있다. 이때는 완전히 개방한 다음에 1/4바퀴 정도 다시 잠그면 된다.
사실 호흡기에 관련한 내용을 모두 이해하기는 어렵다. 아래 추천하는 코스디렉터들을 통해 장비스페셜티 수업을 듣고, 여러 장비들을 먼저 대여하여 사용해 본 다음, 좋은 호흡기를 구매하기 바란다. 호흡기는 소모품이 아니니 10년 이상 사용이 가능하도록 꾸준히 점검하고 애착을 가져보자.

 

 

PADI 장비스페셜티 코스
학생과정
?참가자격 오픈워터 다이버 이상
?교육시간 이론수업 약 4~5시간
코스는 본 잡지에 소개된 가까운 지역의 PADI 코스디렉터들에게 연락하면 친절하고 전문적인 설명을 들을 수 있습니다.

 

2018년 5/6월의 이벤트

교육신청 아래 다이브 센터에 개별 연락
모집대상 정기구독자 중 장비스페셜티 등록자
지원내용 장비스페셜티 코스 등록 시 3만 원 상당 장비 툴키드 제공
교육진행 및 나침반 공급처
마린마스터 (서울) 정상우CD 010-5526-4653
인천스쿠바다이빙클럽 (인천) 강정훈CD 010-5256-3088
고다이빙 (수원) 임용우CD 010-6317-5678
고프로다이브 (용인) 홍찬정CD 010-8653-3060
씨씨다이버스 (광주) 위영원CD 010-3648-1886
넵튠다이브센터 (대전) 박금옥CD 010-5408-4837
팬더스쿠바 (대구) 이현석CD 010-8299-7777
굿다이버 (제주) 정혜영CD 010-8869-2370

 

 

글/사진 김수열(사진출처 : Wikipedia, Sportdiver)

 

 

 

글쓴날 : [18-05-20 16:47] 스쿠바다이버기자[diver@scubamedia.co.kr]
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