当你从水肺装置中吸到第一口气的时候惊不惊喜？水中呼吸时，并没有感觉费力，反而感到有源源不断的气体自动送到口中。这就是我们的调节器 regulator 在发挥作用。

下面是一组的典型的水肺调节器的合照。这里我们只讨论休闲潜水使用最多的开放回路系统——Open circuit system，也就是常说的OC系统。

图片来自 Akuana 潜水装备

一级头直接连接在气瓶上，以200bar的气瓶为例，一级头需要把这个高压的气体转换为中压（通常是8-11bar），二级头的作用则是把中压的气体转换到环境压力，比如我们在20米的海水里，环境压力是3 bar，那么呼吸到的气体也应该是3 bar。这就是我们在深水中不会感觉呼吸困难的原因。

小小的机械装置如何自我调节呢？

先说一级头。

Scubapro 的经典一级头型号 MK25 EVO

Black Tech版

下面是隔膜式一级头的工作原理。

呼吸周期中的隔膜式一级头

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遵循创作共用协议 CC BY 3.0

下面一张图是活塞式一级头的内部结构。

活塞式一级头

Mark.murphy

遵循创作共用协议 CC BY-SA 3.0

说起来，无论活塞式还是隔膜式，驱使调节器运转的动力都是内外压差和弹簧。这两个力的互相制衡带来了平衡的效果。假设我们从二级头吸了一口气，调节器内部压力就减小了，环境压力和一级头内部之间的压差导致弹簧被压缩，气瓶高压通道打开，更多气体进入一级头。随着气体的进入，压力逐渐平衡，高压通道就关上了，随着呼吸和低压充气操作的进行，这个开关就循环往复的工作。

我们再来看二级头。

Scubapro 的高性能二级头 G260

OC系统的二级头是需求式的——当我们吸气的时候，阀门才打开，吐气的时候，阀门是关上的。这个是如何实现的？我们看下图。

需求式阀门工作原理

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基于创作共用协议 CC BY-SA 3.0

这里的窍门和一级头其实是一样的，也是内外压差和弹簧协作实现的开关。

呼气时，气流通过排气阀

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吸气，文丘里辅助激活

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吸气，文丘里辅助关闭

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以上就是调节器一级头和二级头的工作原理了，更多信息可以查阅Wiki。

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