CCR 다이빙 또는 텍다이빙을 하다 보면 국내에서 구입할 수 없는 탱크, 밸브 또 호흡기 등을 해외 직구로 구매하는 경우가 있다. 해외직구 시 국가 또는 브랜드마다 나사산 표준이 상이할 수 있다. 체결하려는 실린더와 밸브가 동일한 나사산(Thread)이지 꼭 확인해야 한다. 잘못된 나사산 결합으로 실린더와 밸브의 약한 결합이되어 치명적인 사고가 발생할 수 있다.
이러한 사고를 미연에 방지하기 위해서 다이빙 실린더와 밸브에서 사용하는 나사산에 대해서 알아보도록 하겠다.
고압가스 실린더(Compressed Gas Cylinder)와 밸브(Valve)에는 여러 가지의 나사산이 사용되고 있지만, 대부분 평행 나사산(Parallel Thread)과 경사 나사산(Tapered thread), 두 종류의 나사선을 사용하고 있다.
[그림1] 평행 나사산(왼쪽), 경사 나사산(오른쪽)
[ NOTE]
밀폐 방법: 평행 나사산-개스킷, O-RING 사용, 경사 나사산-밀폐제(테플론 테이프) 사용
스쿠버 장비는 평행 나사산이므로 체결 시 밀폐제를 사용하면 안됨.
스쿠버다이빙 장비은 평행 나사산을 사용한다. 평행 나사선은 다시한번 미터 단위법(Metic Unit)와 임페리얼 단위법(Imperial Unit)로 구분된다.
미터 단위법은 국제표준으로 미국을 제외한 유럽 지역 등에서 다이빙 실린더 표준으로 사용되어지고 있다. 일반적 다이빙 실린더는 M25 x2.0 쓰고 있고 작은실린더(아르곤탱크와 같은)에서 M18 x 1.5를 사용한다.
임페리얼 단위법는 미국 교통부 표준(American DOT Standard)에 따라 제조된 다이빙 실린더 및 밸브에서 적용된다.
유럽에서도 실린더에 임페리얼 단위 나사산(ISO G3/4)을 사용했지만, 해당 나사산은 1990년대부터 거의 사용하지 않고 있다.
우리나라에서 많이 사용되는 알루미늄 탱크는 미국표준을 따른 3/4″ NPSM 나사산을 사용한다. 국내에 들어와 있는 대부분의 스틸 탱크(Euro cylinder와 BTS 등)는 유럽규격 맞춰 생산되어 M25x2.0 나사산이 사용된다. 두 나사산은 맨눈으로 보기에 거의 차이가 없어 비슷해 보이므로, 혼합 체결하여 밸브 분리 사고의 원인이 된다. 나사산 불일치로 인한 문제는 DAN 보고서를 찾아볼수 있다. [1]
안전한 사용을 위하여 유럽과 ISO 표준에서는 실린더와 밸브 같은 고압 장비들에는 영구적으로 표시를 하도록한다. 하지만 미국 DOT 표준의 경우 나사산 규격 표시에 대한 요구사항이 없다. 실린더의 경우 ISO 13769[3]의 요구사항에 따라서 실린더의 어깨(shoulder) 위치에 나사산 정보 및 관련 정보를 표시한다.
[그림 3] 실린더 표시 이미지 – ISO표준 Luxfer(왼), DOT 표준 Luxfer
실린더 밸브에는 Inlet과 Outlet 나사선이 있으며, 아래 그림4와 같이 나사선 정보와 사용 압력에 대한 정보를 표시한다.
[그림 4] EN144-1 밸브와 EN12209-2 밸브
그림4의 밸브에서는 ISO 12209-2와 EN144-1 표준을 따랐으며, 해당 표준들은 Outlet 나사산 표시 규정이 없다.
ISO 10297 규정과 EN144-2은 inlet과 outlet 나사산을 같이 표시함.
일반적으로 사용되는 Inlet과 Outlet 나사산은 아래와 같다.
Inlet
3/4″ NPSM : 알루미늄 탱크
M25 x 2.0: 스틸 탱크
M18 x 1.5: 스틸 탱크(1~3 liter)
* 주의 : 물론 탱크 용량이 10~18L 등 다양한데, 이 포스팅은 국내에서 주로 쓰는 용량인 알루미늄 11L, 스틸 12L 기준으로 작성되었습니다.
내가 더블탱크 다이빙을 처음 시작하면서 제일 막막했던건 무게였다. 탱크 1개만으로도 다이빙 장비는 꽤나 무거운데, 더블은 얼마나 무거울까? 하는 걱정을 막연히 했었던 것 같다.
또 선배 텍다이버 분들은 다들 하얀색의 예쁜 자태를 뽐내는 스틸탱크를 가지고 다니는데, (무겁고 귀찮고 번거롭게) 구지 왜 스틸탱크를 가지고 다니는 걸까. 상대적으로 투박해 보이긴 해도 은색 알루미늄탱크는 다이빙샵이나 수영장에서 다 렌탈이 되던데. 이런 생각도 속으로 하면서 궁금해했고…. (이 궁금증에 대해서는 GUE fundamentals 수업을 들으면서 해결되었음)
무튼, 원초적으로는 탱크 무게에 대한 궁금증을 가지고 있던 내가 별 생각 없이 궁금한 마음에, 양양 남애스쿠버 김정환트레이너님께 이런 질문을 했었다.
“스틸 더블탱크랑 알루미늄 더블탱크랑 무게 차이가 얼마나 나요?“
감사하게도 그냥 스쳐지나가듯 던진 질문을 기억해 두셨다가 이번에 다이빙 하러 가니까 실험재료를 다 준비해 주셨다.
다이빙을 하러 전날 도착했더니, 기억하시고서는 더블탱크 4셋트(알루미늄 채워진 탱크, 알루미늄 비어있는 탱크, 스틸 채워진 탱크, 스틸 비어있는 탱크)와 저울을 준비해 두셨다. 일부러 사일런서로 탱크를 비우고, 무게 잰 후에 탱크는 비워두면 안되기 때문에 무게를 재고 나서는 바로 다시 컴프레셔로 가져가서 차징하는 것까지 생각하면 굉장히 번거로운 일인데. 다시 한번 감사합니다 🙂
먼저 실험 결과를 보자면-
알루미늄 더블 탱크 (왼쪽은 200바,오른쪽은 0바)스틸 더블 탱크 (왼쪽은 200바,오른쪽은 0바)
알루미늄 더블탱크(22리터)와 스틸 더블탱크(24리터)가 용량 차이가 있는 걸 감안해서 공기 무게를 계산해 봤다.
모든 이미지 저작권은 원작자에게 있음을 아시죠? 🙂
아날로그식 저울과 잔압 게이지에 다소 오차가 있을 수 있는 점 등을 감안하면, 최종 리터당 공기무게에 저 정도의 작은 오차는 있을 수 있는 것 같다.
200바 채워져 있는 기준으로 절대 공기양 1리터를 가져가기 위해 어깨에 메야 하는 무게로 환산해 보면, 아래와 같이 무게 효율은 스틸탱크가 더 좋다.
알루미늄 더블탱크 : 37.2kg / (11L x 2개 x 200bar) = L당 0.84g
스틸 더블탱크 : 38.0kg / (12L x 2개 x 200bar) = L당 0.79g
막연히 스틸탱크가 알루미늄탱크에 비해 훨씬 무거울 거라도 생각했는데, 200바 채워진 상태에서는 0.8kg밖에, 다 비운 0바에서는 0.6kg 밖에 차이가 안 난다. 0.8kg 가 더 무거운 대신 공기 양(L)는 스틸탱크가 9-10% 정도 더 많다.
또 물 속에서 공기를 소모해서 비어갈수록 부력 차이는 스틸탱크가 더 적게 나서, 비어있는 상태의 부력을 고려하여 차는 웨이트가 줄어드는 장점도 있다. 알루미늄보다 스틸이 같은 면적에서 밀도가 더 높기 때문에 웨이트를 덜 차는데, 나의 경우는 알루미늄 더블탱크를 사용할 때 스틸 더블탱크보다 4kg 정도의 웨이트를 추가로 차는 편이다.
더블탱크와 추가로 착용하는 웨이트까지 고려하면, 오히려 총 무게는 스틸탱크가 더 가볍겠다는 결론! (봄가을철 내피 기준으로 나의 셋팅을 계산해보면, 알루미늄 더블탱크 : 37.2kg + 4kg = 41.2kg, 스틸 더블탱크 : 38kg)
궁금했던 부분을 직접 실험을 통해 해소하게 해 주신 세 분 강사님들께 감사의 말씀을 전합니다 🙂
다이빙 투어를 준비하다보면 빠트릴 수 없는 것이 바로 간식준비이다. 특히 물놀이 후 떨어진 당과 체력을 보충하기 위해 달콤한 간식을 선호하는 사람들이 많다. 그 중 다크 초코렛이 다이빙후의 혈관기능에 도움이 된다는 논문이 있어 소개해보려고 한다. 수면휴식을 행복하게 만들어줄 주전부리, 다크초코렛에 대해 알아보자.
방법 42명의 남성다이버를 대조군과 초콜렛 그룹으로 나누어, 33미터 수심의 다이빙풀(수온33도)에서 20분간 무감압다이빙 후 혈관내피기능을 확인할 수 있는 몇가지 지표를 다이빙 전후로 측정한다. 실험은 42명의 다이빙 경험(최소4년)이 있는 비흡연 남성 중 정기적인 운동을 하며(일주일에2-3회 최소30분이상), 혈관이나 심장병력이 전혀없는 사람을 대상으로 이루어졌다. 실험 48시간 이전부터 격렬한 운동 및 질산염이 풍부한 음식을 자제하고, 최소 72시간 전에는 다이빙을 하지않도록 권고되었다. 초콜렛 그룹은 다이빙90분전에 30g의 다크초콜렛(86% cocoa)을 섭취하였다.
서론 스쿠버다이빙 후 혈관(내피)기능장애는 2005년, FMD(flow-mediated dilatation)에 의해 처음으로 측정되었다. 1. 여러 논문에 의해 스쿠버다이빙 후 혈관기능장애가 확인되었다. 2. FMD는 일반적으로 산화질소(NO)의존적이라고 받아들여진다. 3. NO의 생성은 eNOS에 의해 촉진된다. eNOS는 BH4등의 몇가지 주요보조인자를 필요로 한며, 폴리페놀(레드와인, 코코아, 녹차) 및 Akt (Protein kinase B 일명 PKB로 불린다)등의 다양한 활성인자에 좌우된다.
스쿠버다이빙 90분전 다크초콜렛 30g섭취가 다이빙 후의 혈관기능저하를 예방한다. 이는 초콜렛에 함유된 항산화성분(polyphenol)이 활성산소를 제거하기 때문이다. (활성산소는 산화스트레스를 유발해 eNOS생성을 방해한다). 두 그룹의 모든 다이버에게서 감압병 증상은 전혀 없었다. 다크초콜릿에 들어있는 폴리페놀은 NO의 형성을 자극하여 혈관 확장을 일으켜 혈관건강을 개선하는 힘이 있을 뿐 아니라 활성산소에 의한 스트레스를 감소시켜 혈관기능을 개선한다.(NO분해를 감소시켜 혈관 수축을 방지)
과산소증과 항산화제의 영향에 의한 NO 생체 이용률에 대한 이론적 모델: 검은색선: 활성화 ,생산/검은점선: 억제,소거/회색 선 : 변형
초콜렛은 NADPH oxidase의 활성을 감소시키고 PI3K 레벨을 증가시켜, O2-의 양을 감소시킨다. 이러한 조치는 eNOS의 활동을 증가시켜 결국 NO의 생성을 증가시킨다. 초콜렛 속 항산화제에 의해 O2-가 제거되므로 , NO와 결합하여 ONOO-의 레벨을 증가시키기엔 O2-의 양이 충분하지 않을 수도 있다.(초콜렛 그룹의 다이빙 후 ONOO-레벨이 증가하지 않는 이유)
CHOCOLATE DIVE 여러 연구에 따르면 다크 초콜릿의 섭취는 동맥경직을 감소시키고 세포내 활성산소를 감소시켜 혈관에 유익한 것으로 나타났다. 순수한 코코아에는 폴리페놀이 12 ~ 18 % 함유되어 있어, 소량의 초콜릿을 매일 섭취하면 동맥 고혈압을 줄이고 NO 형성을 촉진하게된다.
결론 다크 초콜릿은 다이빙이 심혈 관계에 미치는 영향을 줄이는, 쉽고 저렴하며 맛있는 방법이 될 수 있다. 다크 초콜릿은 다이빙 후 혈관기능장애를 억제하는것으로, 다이빙이 주는 스트레스(산화적)의 존재를 암시한다. 일반적으로 받아 들여지는 가설은 FMD(Flow-mediated dilatation)가 NO의존적이라는 것이지만 FMD변화가 반드시 circulating NO의 변화를 따르는 것은 아니라는 것을 보여주었다. FMD의 변화에는 많은 잠재적인 요소가 관여하고 있는 것 같다. Peroxinitrites(ONOO-)는 현재 환경에서 이러한 스트레스를 평가하기 위한 최고의 바이오 마커가 아닐 수도 있다.
