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[이론강좌 8] 스쿠버 계측기
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다이빙을 위해서는 수중 잔압계(SPG), 수심계, 시간계측장비등의 여러 가지 계기를 사용한다. 이 장에서는 이러한 장비들의 사용방법과 관리 요령에 대해 설명한다.
아날로그(analog) 계측기는 바늘로 표시되고 디지털(digital)은 숫자로 정보를 보여준다. 기계적인 계측기들은 아날로그 식이고 , 전자식 계측기는 디지털로 표시된다. 아날로그는 비교적 정확하고 신뢰할만하며 디지털계측기는 매우 정확하지만 기계식에 비해 가격이 비싸고 고장날 확률이 높다. 아래 사진은 가장 표준적인 레귤레이터에 잔압계와 수심계가 연결되어 있는 그림이다.
가장 일반적인 형태의 압력 게이지는 보오든관식(Bourdon movement gauge)이다. 보오든 관은 한쪽끝이 막힌 나선관이 평평해지는 운동을 한다. 이 관의 내부에 압력이 전달되면 관의 안쪽호와 바깥쪽호에 작용하는 압력차에 의해 나선형이 풀리는 움직임을 보인다.
이 때 한쪽관의 끝이 연결장치를 통해 바늘을 움직인다. 만약 관의 양쪽 끝이 모두 막혀있다면, 내부압보다 주위압이 더 높아지게 되면 나선이 안쪽으로 말리기 때문에 외부압을 측정하는 데 사용할수도 있다.
계기판이 야광으로 되어있어서 어두운 곳에서도 쉽게 볼 수 있도록 되어 있으며 잔압 0-50bar사이가 붉은색으로 표시되어 있는 것은 잔압부족을 경고하기 위한 주의 표시이다.
물 밖에서 탱크의 잔압을 측정한다. 이것은 탱크밸브에 호흡기와 같은 방식으로 연결되며 일시적으로 잔압을 측정한다.
호흡기의 1단계에 달려있고 연속적으로 탱크의 잔압을 알려준다. 잔압계는 여러개의 다른 게이지를 함께 부착해 콘솔(console)을 이루며 잔압 500psi에서 ±35-100 psi의 오차를 가지고 있다. 전체적으로는 약 ±5%정도의 정확도를 가진다.
요즘 새로 나오는 잔압계에는 호스가 없는 것들이있다.이것은 아래그림의 왼쪽 탱크 밸브에 장착된 송신기로부터 전달된 신호를 오른쪽의 컴퓨터수신기로 직접 볼 수 있게 해준다.
실린더 압 게이지의 형태에는 나선형 보오든 관식이나 디지털식이 있다. 디지털식은 전환기를 통해 압력을 잰다음 액정화면으로 정보를 표시해준다.
위 그램에서 보듯이 보오든관식에서 파열이 발생되면 고압의 공기가 진압계로 흘러들어가 하우징(특히 유리덮게)을 파열시킨다. 따라서 탱크 밸브를 열 때는 게이지를 쳐다보지 말라고 가르친다.
이런 하우징의 파열로 인한 상해를 방지하기 위해 대부분의 잔압계는 안전 플러그를 가지고 있다.
따라서 사고시의 적절한 압력배출을 위해 사전에 플러그 부위를 가려서는 안된다. 실린더 압 게이지 내부에 물이 생기면 수선이나 검사를 하기 전까지는 사용하지 않도록 한다. 압력계는 전문가에게 수선과 검사를 맡겨야 한다.
계기판이 야광으로 되어있어서 어두운 곳에서도 쉽게 볼 수 있는 것이 좋고 PSI 또는 kg/cm2 등의 단위로 표시되어 있는데 이 중 자신이 익숙한 단위로 표시된 것을 선택하는 것이 좋다.
위 그림은 잔압계만 있는 1게이지, 잔압계와 수심계를 1콘솔에 수납한 2게이지 콘솔타입이며, 근래에는 보통 수심계나 나침반 등과 함께 연결된 콘솔 형태가 많다.
앞면에 나침판과 수심계가 위치하고 뒷면에 잔압계를 수납한 표준타입의 3게이지 콘솔이다.
호흡기와 마찬가지로 예민한 장비이므로 충격에 주의하고 탱크 밸브를 너무 빨리 개방하지 않는 것이 좋다. 잔압계의 호스는 고압 호스이므로
호스가 꺾이지 않도록 프로텍터를 끼워 사용하여야 한다.
수심계에는 모세관식,보오든관식,다이아프램식,전자식 같은 여러 가지의 종류가 있다.이중 모세관식(capillary gauge)이 가장 싸고 간단하다.
모세관식은 보일의 법칙에 의해 공기가 한쪽 끝이 막힌 투명한 관을 따라 압축된다. 물 속에 잠기면 열린 쪽 끝으로 물이 들어오고 공기는 수심이 깊어짐에 따라 더 많이 압축된다. 이 간격은 일정하지 않기 때문에 깊이 들어갈수록 그 간격이 작아져 판독이 어렵게 된다. 모세관식은 낮은 물에서는 측정이 매우 정확하다. 또한 상승된 고도와 균형을 이뤄 수심을 자동으로 읽어 주기 때문에 고도 다이빙시 유용하다.
보오든관식 중에서는 가장 경제적이다. 이 관은 끝부분이 물에 노출되있어 관 내부로 물이 들어오게 되어 있다. 이런 형태의 수심계는 소금알갱이가 관을 막거나 부식되는 문제점이 있기 때문에 널리 사용되지는 않는다.
열린 보오드관식의 문제점을 개선한 방식이다. 기본적인 구조는 개방식과 같지만 관 내부에 유체가 채워져 있고 끝부분은 고무 다이아프램으로 막혀 있다. 수압은 다이아프램을 통해 오일에 전달되고 관 전체에 압력이 전달된다.
가격이 비싸지만 정확하다. 이것은 단단하고 독립적으로 밀봉된 케이스 안에 얇은 금속 다이아프램이 장치되어 있는 형태이다. 수압이 다이아프램을 움직일 때 바늘과 연결된 기계적인 장치가 움직이게 된다.
매우 정확하고 오차없이 쉽게 읽을수 있다. 최대 수심 계측기나 상승속도 계측기와 쉽게 결합해서 사용할 수 있다.
수심계는 보통 압력을 측정해 해수의 깊이를 표시하기 때문에 담수에서 사용하기 위해서는 적절히 조정을 해야 한다. 게이지는 비행기를 탈 때처럼 압력감소에 노출되면 손상을 받을 수 있기 때문에 밀폐된 전용 박스에 넣어서 운반하도록 한다.
수심계의 바람직한 형태는 최대 수심계측기(maximum depth indicator)로 이 장치는 다이빙중 가장 깊은 수심을 가리킨다. 이것은 기계식, 아날로그식, 전자식 모두에 사용된다. 디지털 수심계에서는 자동적으로 최대수심 계측기가 재배치되지만 기계식 에서는 손으로 돌려서 원위치 시켜야 한다.
기계식 게이지의 정확도는 보통 바늘 눈금의 반정도는 ±1% 정도이고 나머지 반은 ±2% 정도이다. 이 정확도는 사용연수, 주변압 감소등에 의해 영향을 받는다. 또 전자식 게이지의 정확도는 보통 ±6인치(15cm)정도이다.
모든 게이지는 매년 기준 수심선에서 비교하거나 다이빙 숍의 압력상자에 집어넣고 정확성을 검사하고 오차를 수정해야 한다. 임시적으로 수심계를 모세관식 수심계와 얕은 수심에서 비교해 점검할 수도 있다.
수심계는 충격이나 압력 변화에 노출되지 않도록 주의해야 한다. 게이지, 특히 오일이 채워진 보오든관식을 직사광선 하에 방치하는 경우에는 열을 받은 기름이 팽창돼 유출될 수 있으므로 주의하도록 한다.
수중 시계에는 아날로그 식과 디지털식이 다 사용되고 있으며 종류에 따라서는 두가지가 한꺼번에 쓰여진다. 아날로그 시계는 외부에 회전하는 베젤(bezel)이 있어 잠수 경과시간을 알 수 있다.
이 베젤은 안전 측면에서 반시계방향으로만 회전을 해 경과시간의 축소와 같은 오류를 막아준다. 디지탈 방식의 경우에는 초시계, 경보, 타이머 및 조명기능등이 포함된다.
다이브 컴퓨터는 다이빙 활동에 있어 융용한 계기이다.어떤 다이브 컴퓨터는 여러 가지 계기들이 나타내야 하는 정보를 하나로 표시할 수 있다. 또 다른 다이브 컴퓨터는 몸 속의 잔류질소를 자동적으로 계산한다. 이러한 다이브 컴퓨터들은 것과 비교할 때 각 수심별 질소시간을 계산해 궁극적으로는 잠수시간의 연장을 가져온다.
어떤 경우에는 다이브 테이블이 감압을 요구하는 반면, 다중 수심 잠수를 기초로 계산한 다이브 컴퓨터는 감압이 필요없다 라고 나타낸다. 대부분의 모델들은 다이버가 상승속도를 위반했을 때 화면에 표시를 나타낸다. 상승속도는 감압에 아주 중요하기 때문에 위반하지 말아야 한다. 다이브컴퓨터는 다음과 같은 여러 가지 정보중 일부 또는 전체를 화면에 나타낸다.
하나 또는 그 이상의 이전 잠수에 대한 정보를 저장해 다이버가 로그북에 쉽게 옮겨 적을 수 있도록 해준다. 어떤 모델들은 잠수시간 또는 여러개의 다이빙 정보를 저장해 개인용 컴퓨터를 이용해 출력 할 수 있게 해준다.
컴퓨터마다 다이빙후의 비행시간(time to fly)에 대해서는 약간씩의 차이가 있다. 보통은 12시간 규칙에서부터 달라지며 다이빙후의 비행을 계획할 때는어떤 조직의 질소량이 프로그램 되어 있는 한계에 근접하거나 초과한 경우에 경고 및 상승속도제한 표시를 해주는 것이다.
대부분의 다이브 컴퓨터는 무감압한계에 영향을 주는 모든 요인을 감안하지는 못하며 따라서 이러한 사실이 컴퓨터를 사용할 때에 고려되어야 한다. 대부분의 다이브 컴퓨터는 추운 곳과 더운 곳에서, 나이가 많은 사람과 적은 사람에 대해서는 혹은 그 다이빙을 편안하게 느끼든지 힘들게 느끼든지 똑같이 취급해 계산한다.
어떤 전자식 장비든지 사용 중에 고장날 가능성이 있다. 따라서 컴퓨터가 고장났을 경우를 대비해 항상 보조용으로 수심계와 수중시계를 착용하도록 한다.
만약 다이빙중에 컴퓨터가 고장나면 즉시 상승하고, 안전감압정지를 포함해 적어도 15피트에서 5분간의 감압을 하도록 한다.
다이빙에 대한 정보를 저장한 채 컴퓨터가 고장나거나 사고로 그중 하나의 스위치가 꺼졌다면 제작자가 요구하는 시간동안 만큼 컴퓨터를 사용하지 않도록 한다. 다이빙의 연기는 열두시간을 넘지는 않지만 컴퓨터에서 기체가 완전히 빠지도록 해준다.
짝끼리 하나의 컴퓨터를 함께 사용하지 않는다. 각 다이버들은 자신의 컴퓨터를 이용해 무감압한계와 다이빙 수립해야 한다.
전자식 다이브 컴퓨터는 유지및 관리에 많은 주의를 해야한다. 충격이나 열을 피하도록 하고, 자석류에 가까이 닿지 않도록 주의한다.
다이브 컴퓨터는 고도 상승에 따른 압력의 감소에는 별 영향을 받지 않으며 어떤 다이브 컴퓨터는 대기압의 상승에 따라 저절로 압력을 보정해줘서 고도 다이빙용으로 사용이 가능하기도 하다. 사용후에는 물로 잘 헹궈준다.
배터리의 교환은 지침서에 따라 조심스럽게 실시한다. 배터리의 교환시기가 되면 경고가 나오며 이때 교체해주면 된다. 대부분의 다이브 컴퓨터는 주기적으로 점검을 받아야 하고 보정을 해주어야 한다.
다이브 컴퓨터는 다이빙을 쉽게 해주고 다이브 테이블을 사용하는 것보다는 잠수시산을 연장시켜준다. 그러나 다이브 컴퓨터를 사용할 때는 적절한 사용법을 지켜야만 한다. 다이브 컴퓨터를 구입할 때 제공되는 사용지침서를 읽어보고 그 작동법을 자세히 알도록 한다.
수중나침반은 환경에 견디도록 특별하게 만들어서 다이빙중에도 위치를 파악하는데 사용된다. 나침반은 속이 비거나 액체로 채워져있다. 그 안에 콤파스 카드(compass card)라고 불리는 자기판 또는 화살이 있어서 방향을 유지하게 된다.
내부에 액체가 채워진 상태에서는 수심에 따른 압력의 변화에 상관없이 사용할 수 있다.
수중 나침반도 사용후에는 항상 세척하고 특히 베젤부분에 주의한다. 충격을 주지 말고 열을 받으면 액체로 채워진 나침반일 경우 팽창되어 틈이 생길 수 있으므로 고온이나 햋빛에 노출되지 않도록 주의한다.
테크니컬 다이빙에서는 최대 사용 수심에 따라 공기 이외에 나이트록스, 트라이믹스, 헬리옥스, 산소 등을 사용하며 다이버가 성분을 파악하지 않고 사용하면 매우 위험하다. 그러므로 테크니컬 다이빙에서 호흡 기체를 충전한 뒤에는 반드시 성분을 분석하여 탱크와 충전기록부에 기록해 두어야 하며, 사용자가 사용하기 전에 다시 한번 분석하여 정확한 성분을 파악하고 사용해야 한다.
NAUI Course Director NAUI Nitrox diving Instructor ASHI CPR Instructor 김승규
팀 드레이크/team DRAKE |
