リブリーザー

リブリーザーの耐久性、つまり安全かつ快適に使用できる期間は、使用者の酸素消費率に対する酸素供給量と、使用者によって生成される二酸化炭素の速度に対するスクラバーの除去能力に依存します。二酸化炭素は代謝性酸素消費の産物ですが、唯一の産物ではないため、これらの変数は密接に関連しています。これは、ガス密度の増加による呼吸仕事量の増加を除いて、深度とは無関係です。^{[ 4 ]}

振り子式構成では、ユーザーは呼吸ホースを通してカウンターラングからガスを吸入し、呼気は同じホースを通ってカウンターラングに戻ります。スクラバーは通常、呼吸ホースとカウンターラングバッグの間に配置され、ガスの流れは双方向です。ユーザーとスクラバー内の活性吸収剤との間のすべての流路はデッドスペース、つまり再呼吸器によって変更されずに再呼吸されるガスを含む容積です。デッドスペースは吸収剤が枯渇するにつれて増加します。デッドスペースを制限するために、呼吸ホースの容積を最小限に抑える必要があります。

ループ構成では、ユーザーは一方のホースからガスを吸い込み、もう一方のホースからガスを吐き出します。吐き出されたガスは片側からスクラバーに入り、反対側から排出されます。スクラバーの両側に1つの大きなカウンターラングがある場合と、スクラバーの両側に1つずつ小さなカウンターラングが2つある場合があります。流れは一方向で、通常はマウスピースに接続する呼吸ホースにある逆止弁によって強制されます。マウスピース内の吸気ホースと呼気ホースの分岐前の流路のみがデッドスペースであり、これはホースの容積の影響を受けません。^{[ 6 ]}

カウンターラングは、丈夫で柔軟な素材で作られた気密性の高い袋で、吐き出されたガスを再び吸い込まれるまで保持します。カウンターラングは1つだけの場合もあれば、スクラバーの両側に1つずつ設置される場合もあり、これによりスクラバーを通過するガスの流量がより均一になり、呼吸仕事量を減らし、滞留時間をより一定にすることでスクラバーの効率を向上させることができます。

スクラバーは、二酸化炭素吸収材（主に強塩基）が充填された容器で、呼気ガスが通過して二酸化炭素が除去されます。吸収材は粒状または成形カートリッジの形をしています。^{[ 7 ]}粒状吸収材は、石灰の塊を砕いて粒の大きさを選別するか、一定の大きさや形に成形することによって製造できます。^{[ 8 ]}ループリブリーザーでは、スクラバーを通るガスの流れは一方向ですが、振り子リブリーザーでは双方向です。スクラバーキャニスターは通常、片側に入口、もう片側に出口があります。

一般的な吸収剤はソーダ石灰で、これは水酸化カルシウムCa(OH) ₂と水酸化ナトリウムNaOHから構成されています。ソーダ石灰の主成分は水酸化カルシウムで、これは比較的安価で入手しやすいものです。吸収剤には他の成分が含まれている場合もあります。水酸化ナトリウムは二酸化炭素との反応を促進するために添加されます。標準的なハロゲン化吸入麻酔薬と併用する場合、望ましくない分解生成物を防ぐために他の化学物質が添加されることもあります。二酸化炭素がソーダ石灰の水に溶解して炭酸を形成し、pHが塩基性から酸性に変化したことを示す指示薬が含まれる場合があり、色の変化は吸収剤が二酸化炭素で飽和状態に達し、交換する必要があることを示しています。^{[ 8 ]}

二酸化炭素は水または水蒸気と結合して弱い炭酸を生成します: CO ₂ + H ₂ O –> H ₂ CO ₃。これは水酸化物と反応して、発熱反応で炭酸塩と水を生成します。^{[ 6 ]}中間反応では、炭酸は水酸化ナトリウムと発熱反応して炭酸ナトリウムと水を生成します: H ₂ CO ₃ + 2NaOH –> Na ₂ CO ₃ + 2H ₂ O + 熱。最終反応では、炭酸ナトリウムは消石灰 (水酸化カルシウム) と反応して炭酸カルシウムと水酸化ナトリウムを生成します: Na ₂ CO ₃ + Ca(OH) ₂ –> CaCO ₃ + 2NaOH。水酸化ナトリウムは、再び炭酸と反応するために使用できます。^{[ 8 ]}この吸収剤100 グラム (3.5オンス)は、標準大気圧で約15 ～ 25 リットル (0.53 ～ 0.88立方フィート)の二酸化炭素を除去できます。 ^{[ 6 ] [ 8 ]}このプロセスは空気を加熱および加湿するため、冷たい水でのダイビングや高所での登山には望ましいが、高温環境での作業には適さない。   

特殊な状況では、他の反応が使用される場合がある。水酸化リチウム、特に過酸化リチウムは、宇宙ステーションや宇宙服など、軽量化が重要な場合に使用できる。過酸化リチウムは、スクラビング反応中に酸素を補充する役割も果たす。^{[ 9 ]}

携帯型リブリーザーで時折用いられる二酸化炭素除去方法の一つに、凍結させる方法がある。これは液体酸素を用いる極低温リブリーザーで可能である。液体酸素は熱交換器内で二酸化炭素から熱を吸収し、酸素を気体へと変換する。この気体によって二酸化炭素が凍結する。この過程で気体も冷却されるが、これは必ずしも望ましいとは限らない。

呼吸ホース、またはリブリーザーの呼吸チューブは、周囲圧力で呼吸ガスが通過するための柔軟なチューブです。これらは、リブリーザー装置の一部である低圧、中圧、高圧ホースとは区別されます。機器の動作範囲内の周囲圧力での流れ抵抗を最小限に抑えるのに十分な内径を持ち、通常は断面が円形で、チューブが折れ曲がって潰れることなく使用者の頭が動けるように波状になっている場合があります。^{[ 6 ]}

両端は隣接する部品と気密に接続されており、ループシステム内でガスが正しい方向に循環するように、一方向弁を備えている場合があります。用途に応じて、柔軟なポリマー、エラストマー、繊維または布で強化されたエラストマー、または補強または耐摩耗性のために織布で覆われたエラストマーで作られる場合があります。織布層が外面に接着されている場合、ゴムを擦り傷から保護しますが、汚染物質を洗い流すのが難しくなります。^{[ 6 ]}呼吸ホースには通常、2種類の波形があります。写真に示されている環状波形は、破れや穴が開いた場合に現場での修理が容易であるという利点があり、らせん波形は洗浄後に効率的な排水を可能にします。^{[ 10 ]}

呼吸ホースは通常、ダイバーの頭部をあらゆる姿勢で装着できるよう十分な長さがありますが、不必要に長くしてはいけません。長すぎると重量が増えたり、流体抵抗が大きくなったり、物に引っかかったり、振り子式リブリーザーに過剰なデッドスペースができたりする原因となります。呼吸ホースはダイバーの肩に固定したり、中性浮力になるようにバラストを付けたりすることで、マウスピースにかかる負荷を最小限に抑えることができます。

噛み込み式のマウスピース、口腔鼻マスク、フルフェイスマスク、または密閉型ヘルメットが提供されるため、ユーザーはハンズフリーでユニットから呼吸することができます。

酸素を貯蔵する装置で、通常は高圧ボンベ内の圧縮ガスとして、または液体酸素として貯蔵され、周囲圧力の呼吸容積に気体酸素を連続的に、または使用者が酸素添加バルブを操作したとき、あるいは酸素再呼吸器の需要バルブを介して、呼吸回路内のガスの量が少なくなり圧力が低下したとき、または電子制御混合ガス再呼吸器では、センサーが酸素分圧不足を検出してソレノイドバルブを作動させた後に供給する。

呼吸容積内のガス流量と貯蔵容器からのガス供給を制御するためにバルブが必要です。バルブには以下が含まれます。

• ループリブリーザーの呼吸ループにある逆止弁は、デッドスペースを最小限に抑えるために一方向の流れを強制します。
• 潜水用リブリーザーに装備されている潜水／水面バルブは、マウスピースを取り外した際、またはユーザーが水面で周囲の空気を呼吸することを選択した際に、呼吸容積内に水が入るのを防ぐためのものです。
• 高圧ガスをシリンダーから流すためのシリンダーバルブを含むガス供給バルブ。これは、ユーザーが手動で操作して補給ガスを直接供給することも、圧力調整器にガスを供給して圧力を周囲圧力より数バール高い圧力まで下げ、この中間圧力のガスをガス供給システムに供給することもできます。ガス供給システムには、以下の1つ以上が含まれる場合があります。
  • 手動操作式給水バルブ、
  • 連続供給を行うための定質量流量オリフィスまたはニードルバルブ、
  • カウンターラングの容積が低すぎる場合、または呼吸容積内の圧力が周囲圧力を下回った場合に、自動的にガスを追加するデマンドバルブ。
• 過圧弁は、余分なガスを放出するためのものです。これは主に潜水用リブリーザーで、浮上時の膨張を補償するために使用されます。余分なガスは、フルフェイスマスクのスカートシールから、またはマウスピース使用時には鼻から排出されることもあります。

酸素センサーは、混合ガス再呼吸器内の酸素分圧を監視し、安全限界を超えないようにするために使用されることがあるが、酸素再呼吸器では一般的に使用されない。酸素再呼吸器では酸素含有量が100%に固定されており、酸素分圧は周囲圧力によってのみ変化するためである。

これは最も初期のタイプの再呼吸器で、 20世紀初頭から海軍で潜水艦からの脱出や浅水域での潜水作業、機雷救助、高地登山や飛行、産業用途で一般的に使用されていました。酸素再呼吸器は非常にシンプルで機械的に信頼性が高く、オープンサーキットスキューバよりも前に発明されました。酸素のみを供給するため、二酸化炭素を除去する以外にガスの組成を制御する必要はありません。^{[ 11 ]}

酸素リブリーザー以外のすべてのリブリーザーは、呼吸ガスが酸素と代謝的に不活性な希釈ガスの混合物であるため、混合ガスリブリーザーとみなすことができます。これらは、供給ガスが酸素と不活性希釈ガス（通常は窒素とヘリウム）を含む呼吸可能な混合物であり、酸素が消費されるにつれて混合ガスを追加することで補充され、ループ内の呼吸可能な酸素分圧を維持するのに十分な量となる半閉回路と、2つの並列ガス供給を使用する閉回路リブリーザーに分類できます。1つはガスの大部分を供給する希釈ガスで、これはリサイクルされ、もう1つは代謝的に消費される酸素です。二酸化炭素は老廃物とみなされ、正しく機能するリブリーザーでは、ガスがスクラバーを通過する際に効果的に除去されます。

二酸化炭素吸収剤として、二酸化炭素を吸収しながら酸素を放出する過酸化カリウムを使用するリブリーザー設計（例：オキシライト）がいくつかあります。4KO 2 + 2CO 2 = 2K 2 CO 3 + 3O 2 。使用開始時にループを充填およびパージするために、少量の_酸素ボンベ_が必要_です。_[ 14 _]この^技術は、酸素リブリーザーと混合ガスリブリーザーの両方に適用でき、ダイビングやその他の用途に使用できます。過酸化カリウムは液体の水と激しく反応し、かなりの熱と酸素を放出し、火災の危険性があるため、より成功した用途は宇宙服、消防、鉱山救助です。^{[ 15 ]}

液体酸素供給装置は、酸素または混合ガスリブリーザーに使用できます。水中で使用する場合は、液体酸素容器は水からの熱伝達に対して十分に断熱されている必要があります。この種の工業用装置は潜水には適さない場合があり、この種の潜水用装置は、熱伝達要件の矛盾により、水上での使用には適さない場合があります。装置の液体酸素タンクは、使用直前に充填する必要があります。この種の例としては、次のものがあります。

• ブラケットのエアロフォー
• エアロロックス^{[ 16 ]}

潜水では、加圧下での呼吸に伴う影響が複雑になるため、リブリーザーの種類が最も多岐にわたります。用途や予算に応じて、様々な選択肢が用意されています。潜水用リブリーザーは、安全上極めて重要な生命維持装置です。故障の種類によっては、警告なしにダイバーの命を奪う可能性があり、また、生存のためには迅速かつ適切な対応が必要となる場合もあります。

大気圧潜水服は、人型に近い形状をした小型の関節式潜水服で、関節部によって外部圧力下での可動が可能でありながら、内部圧力は1気圧に保たれています。呼吸ガスは、水面からアンビリカルケーブルで供給されるか、スーツに搭載されたリブリーザーから供給されます。また、水面供給またはリブリーザーを主呼吸ガスとして備えたスーツには、緊急用ガス供給リブリーザーを取り付けることも可能です。内部圧力は1気圧に維持されるため、急性酸素中毒の危険性はありません。これは水中潜水用途ですが、大気圧スキューバリブリーザーよりも産業用途との共通点が多くあります。

水中での使用に限るSCBAリブリーザーには、異なる設計基準が適用されます。

• 構成部品にかかる周囲圧力は変化しません。カウンターラングは快適性と利便性を考慮して配置できます。
• 呼吸ループ内のガスを冷却することは望ましい場合がある。吸収剤は二酸化炭素と反応して熱を発生するが、ガスの温度上昇は消火活動や深部鉱山などの高温の産業環境では好ましくないからである。^{[ 24 ]}
• 吸収性容器は、場合によっては重力を利用して液の偏りを防ぐことがある。
• フルフェイスマスクを使用する場合、利便性や視野の改善のためにビューポートが設計されている場合があり、水中での視覚の歪みを防ぐために平らで平行である必要はありません。^{[ 24 ]}
• 消防用呼吸器では、セットをある程度耐火性にし、熱や破片の衝撃から保護することを考慮する必要がある。^{[ 24 ]}
• セットを素早く取り外す必要性は生じない可能性があり、ハーネスストラップにクイックリリース機能が必要ない場合もある。
• 浮力は考慮する必要はありませんが、重量は重要になる可能性があります。狭い空間で装着したり、小さな隙間を登ったり這ったりする場合、持ち運びやすさ、快適性、バランスのための優れた人間工学に基づいた設計が重要です。^{[ 24 ]}
• マスクの密閉が完全でない場合に有害ガスの侵入を防ぐために、呼吸ループにわずかな陽圧をかけるために、バネ式の対肺加圧システムが使用されることがある。^{[ 24 ]}
• 加圧下での呼吸による生理学的影響による制約は一切ありません。複雑な混合ガスも不要です。酸素再呼吸器を通常使用できるため、設計が大幅に簡素化され、機構の信頼性も向上します。
• 利用者がバッグから飲料水を利用できるシステムを取り付けることができ、流量を制御するために噛みつき操作バルブを使用できる。^{[ 24 ]}
• 無線音声通信装置が装備される場合がある。^{[ 24 ]}
• 一定の質量流量システムを使用して最低限の新鮮なガス供給を確保し、ループが空になった場合にガスを追加するためのデマンドバルブを備えることができる。^{[ 24 ]}
• ガス供給と吸収剤の持続時間は、通常、効率に合わせて調整されます^{[ 24 ]。}
• 吸収剤が凍結して効果が低下するような氷点下の温度で使用する場合は、呼吸ループに断熱材が必要になる場合があります。^{[ 24 ]}
• 吸収反応や代謝産物から凝縮した水を収集するために、ウォータートラップを設けることができる。^{[ 24 ]}
• 監視機能には以下が含まれる可能性があります: ^{[ 24 ]}
  • シリンダー圧力（アナログおよびデジタル）
  • 残留低圧警報が作動するまでの推定使用可能期間
  • 温度表示
  • 警告信号の自動記録
• 光学的および／または音響的警告信号は、以下の目的で提供される場合があります。^{[ 24 ]}
  • シリンダー内のガス圧が低い
  • ユーザーの動きがないことでアラームが作動しました
  • 手動で起動するアラーム。

登山用リブリーザーは、自然に低酸素状態にある環境において、大気から得られる酸素よりも高濃度の酸素を供給します。軽量で、霜が付着して窒息しないなど、極寒の中でも信頼性が高い必要があります。 ^{[ 25 ]}極寒によるシステム故障率の高さは解決されていません。純酸素を呼吸すると、血液中の酸素分圧が上昇します。エベレスト山頂で純酸素を呼吸する登山者は、海面で空気を呼吸するよりも酸素分圧が高くなります。これにより、高地でより大きな身体的努力をすることができます。発熱反応は、スクラバーの内容物が凍結するのを防ぎ、使用者からの熱損失を減らすのに役立ちます。

化学酸素と圧縮ガス酸素の両方が実験的な閉回路酸素システムで使用されており、最初のものは1938年にエベレストで使用された。1953年の遠征では、トム・ブルディロンと彼の父親がブルディロンとエバンスの最初の突撃隊のために開発した閉回路酸素装置が使用された。800リットルの「デュラル」圧縮酸素ボンベ1本とソーダ石灰キャニスターが使用された（2番目の（成功した）ヒラリーとテンジンの突撃隊は開回路装置を使用した）。^{[ 26 ]}

登山と同様の要件と作業環境だが、重量はそれほど問題にならない。ソ連製のIDA71再呼吸器は高地用バージョンも製造され、酸素再呼吸器として使用された。

麻酔器は、手術中や鎮静を必要とするその他の処置中に患者に酸素と麻酔ガスを供給する再呼吸器として構成できます。装置内には、ループから二酸化炭素を除去するための吸収剤があります。^{[ 27 ]}

麻酔器には半閉鎖回路システムと完全閉鎖回路システムの両方が使用でき、プッシュプル（振り子）双方向フローシステムと一方向ループシステムの両方が使用されています。^{[ 28 ]}ループ構成の機械の呼吸回路には、2 つの一方向バルブがあり、浄化されたガスのみが患者に流れ、呼気ガスは機械に戻ります。^{[ 27 ]}

麻酔器は、自力で呼吸できない人工呼吸器装着患者にもガスを供給することができる。^{[ 29 ]}排気ガス除去システムは、手術室からガスを除去し、環境汚染を防ぐ。^{[ 30 ]}

宇宙服の機能の一つは、着用者に呼吸ガスを供給することです。これは、宇宙船や居住施設の生命維持システムからのアンビリカルケーブル、あるいは宇宙服に搭載された主生命維持システムを介して行われます。これらのシステムはいずれも再呼吸技術を採用しており、呼吸ガスから二酸化炭素を除去し、着用者が消費する酸素を補うために酸素を供給します。宇宙服は通常、酸素再呼吸器を使用します。これは、宇宙服内の圧力を低く保つことで、着用者の動きの自由度を高めることができるためです。

潜水艦、水中居住施設、防空壕、宇宙ステーション、その他、限られたガス供給で中長期間にわたり複数人が居住する居住空間は、原理的には閉鎖回路式再呼吸装置に相当しますが、一般的にはスクラバーを通して呼吸ガスを機械的に循環させることに依存しています。

危険性の中には、機器の動作方法に起因するものもあれば、機器が使用される環境に関係するものもある。なぜなら、再呼吸装置は通常、呼吸可能な周囲環境が存在しない場所で使用されるからである。

1620年頃、コルネリス・ドレッベルは硝石（硝酸カリウム）を加熱すると酸素が発生することを発見した。^{[ 34 ]}

二酸化炭素吸収に基づく最初の基本的な再呼吸装置は、 1808年にフランスのブレスト出身でナポレオンの帝国海軍の機械工であったピエール＝マリー・トゥブーリックによって特許が取得されました。この初期の再呼吸装置の設計は酸素リザーバーを使用し、酸素はダイバーによって徐々に供給され、水酸化カルシウム水溶液である石灰水に浸したスポンジを通して閉回路で循環しました。 ^{[ 35 ] [ 36 ]}トゥブーリックはこの発明をイクティオアンドレ（ギリシャ語で「魚人」）と名付けました。^{[ 37 ]}試作品が製造されたという証拠はありません。

試作型の再呼吸器は1849年にピエール・エマブル・ド・サン・シモン・シカールによって製作された^{[ 38 ]}。

1853年、T.シュワン教授はベルギー科学アカデミーで再呼吸装置を発表した。^{[ 39 ] [ 36 ]}この装置は、約13.3バールの作動圧力を持つ大型の背部酸素タンクと、苛性ソーダ溶液に浸したスポンジを含む2つのスクラバーを備えていた。^{[ 36 ]}

商業的に実用化された最初の閉鎖回路式スキューバは、ロンドンのシーベ・ゴーマンで働いていた潜水技師のヘンリー・フルースによって1878年に設計・製造されました。 ^{[ 40 ] [ 12 ]}彼の自給式呼吸装置は、ゴム製のマスクと呼吸バッグから構成され、銅製のタンクから（推定）50～60%の酸素が供給され、二酸化炭素は_{苛性カリ溶液}に浸したロープ糸で除去されました。このシステムにより、約3時間の持続時間が得られました。^{[ 12 ] [ 41 ]}フルースは1879年に水槽に1時間潜水して装置をテストし、1週間後には外洋で5.5mの深さまで潜水しました。その際、助手たちが彼を急に水面に引き上げたため、彼は軽い怪我を負いました。

彼の装置は、1880年にセヴァーン・トンネル建設プロジェクトの主任潜水士アレクサンダー・ランバートによって初めて実用条件下で使用され、トンネル内のいくつかの水没した水門を閉じるために暗闇の中を1000フィート移動することができました。これは、空気供給ホースが水没した破片で絡まる危険性と、作業場内の強い水流のために、通常の潜水服では最善を尽くしてもできなかったことでした。 ^{[ 12 ]} 1880年、フルースはガス爆発の後、イギリスのシーハム炭鉱を調査するために再呼吸器を使用しました。^{[ 36 ]}

フルースとジーベ・ゴルバンは1911年に鉱山救助用のプロト呼吸装置を開発した。 ^{[ 36 ]}

フルースは装置を継続的に改良し、需要調整器と、より高い圧力でより多くの酸素を保持できるタンクを追加した。シーベ・ゴーマンの責任者であるロバート・デイビス卿は、1910年にデイビス潜水脱出装置を発明し、酸素再呼吸装置を改良した^{[ 12 ] [ 41 ]。}これは、量産された最初の実用的な再呼吸装置である。主に潜水艦乗組員の緊急脱出装置として意図されていたが、すぐに潜水にも使用されるようになり、30分間の持続時間を持つ便利な浅水潜水装置^{[ 41 ]}として、また工業用呼吸装置としても使用されるようになった。

この装置は、呼気中のCO ₂を除去するための水酸化バリウムの容器が入ったゴム製の呼吸/浮力バッグと、バッグの下端のポケットに 120 bar の圧力で約 56 リットルの酸素を収容する鋼鉄製の圧力シリンダーで構成されていた。シリンダーには制御弁が装備されており、呼吸バッグに接続されていた。シリンダーの弁を開くと、酸素がバッグに供給され、周囲の水の圧力まで加圧された。この装置には、着用者が浮くのを助けるために前面に緊急浮力バッグも含まれていた。DSEA は、1927 年に Davis によってさらに改良された後、英国海軍に採用された。 ^{[ 42 ]} 1900 年代初頭に発明されたSiebe Gorman SalvusやSiebe Gorman Protoなどのさまざまな工業用酸素再呼吸器は、DSEA から派生したものである。

ジョルジュ・ジョベール教授は1907年にオキシライトという化学化合物を発明しました。これは過酸化ナトリウム（Na ₂ O ₂）または超酸化ナトリウム（NaO ₂ ）の一種です。再呼吸器のスクラバーで二酸化炭素を吸収すると酸素を放出します。この化合物は1909年にイギリス海軍のSSホール大尉とO・リース博士によって初めて再呼吸器の設計に組み込まれました。潜水艦の脱出装置として使用することを意図していましたが、イギリス海軍には採用されず、代わりに浅水潜水に使用されました。^{[ 41 ]}

1912年、ドイツのドレーガー社は、再呼吸器から空気を供給する独自の標準潜水服の量産を開始した。この装置は、数年前にドレーガー社のエンジニアであるヘルマン・シュテルツナーによって、鉱山救助のために発明されたものであった。^{[ 43 ] [ 44 ]}

1920年代に発生したいくつかの悲惨な事故を受けて、1930年代にはアメリカ海軍はポーポイズ級およびサーモン級潜水艦にモムセン肺と呼ばれる原始的な再呼吸装置を装備し始め、これは1960年代まで使用された。

1930年代、イタリアのスポーツスピアフィッシャーはデイビス式リブリーザーを使用し始め、イタリアの製造業者はイギリスの特許権者から製造ライセンスを取得しました。この方法はすぐにイタリア海軍の目に留まり、テセオ・テセイとアンジェロ・ベローニによって設計された大幅に改良されたモデルが開発され、第二次世界大戦中にイタリア海軍の潜水部隊である第10艦隊MASで使用され、良好な結果をもたらしました。^{[ 41 ]}

第二次世界大戦中、鹵獲したイタリアの潜水兵の再呼吸器は、イギリスの再呼吸器の改良設計に影響を与えた。^{[ 41 ]}イギリスの潜水兵の呼吸器セットの多くは、撃墜されたドイツ空軍機から回収した航空機搭乗員用呼吸酸素ボンベを使用していた。これらの呼吸器セットの最も初期のものは、改造されたデイビス潜水脱出装置であった可能性がある。そのフルフェイスマスクは、ジーベ・ゴーマン・サルバス用に設計されたタイプであったが、後の作戦では異なる設計が使用され、最初は円形または楕円形で、後に長方形（ほとんど平らだが、側面が後方に湾曲して横方向の視界が良くなる）の大きな顔窓が1つ付いたフルフェイスマスクになった。初期のイギリスの潜水兵の再呼吸器は、イタリアの潜水兵の再呼吸器と同様に胸部に長方形のカウンターラングを備えていたが、後の設計ではカウンターラングの上部に四角い窪みがあり、肩に向かってさらに上方に伸ばすことができた。前面には、吸収容器を締め付けるゴム製のカラーがあった。^{[ 41 ]}イギリス軍の潜水士の中には、スレーデンスーツと呼ばれる分厚い潜水服を使用する者もいた。そのうちの1つのバージョンには、両目に跳ね上げ式のフェイスプレートが付いており、水面に出たときに双眼鏡を目に装着できるようになっていた。

ドレーガー社のリブリーザー、特にDM20およびDM40モデルシリーズは、第二次世界大戦中にドイツのヘルメットダイバーとドイツのフロッグマンによって使用されました。アメリカ海軍向けのリブリーザーは、クリスチャン・J・ランバーツェン博士によって水中戦用に開発されました。^{[ 45 ] [ 46 ]}ランバーツェンは、1943年5月17日に海軍兵学校で戦略情報局の海上部隊向けに米国で最初の閉鎖回路酸素リブリーザーコースを開催しました。 ^{[ 46 ] [ 47 ]}

第二次世界大戦中および戦後、軍隊では純酸素では不可能な深度まで潜水する必要が生じた。そのため、少なくともイギリスでは、既存の酸素リブリーザー（現在では「ナイトロックス」と呼ばれるもの）のシンプルな定流量「混合リブリーザー」の改良版が設計された。SCBA（スイマー・カヌーイスト用呼吸装置）からSCMBA 、シーベ・ゴーマンCDBAからCDMBAが、それぞれ追加のガス供給シリンダーを取り付けて開発された。このような装置で潜水する前に、ダイバーは潜水の最大深度または作業深度と、体内の酸素消費速度を把握し、それらに基づいてリブリーザーのガス流量をどのくらいに設定するかを計算する必要があった。

ダイビングのパイオニアであるハンス・ハースは、 1940年代初頭にドレーガー社の酸素再呼吸器を水中映画撮影に使用した。

第二次世界大戦の海軍作戦で十分に実証されたように、リブリーザーの軍事的重要性から、ほとんどの政府はこの技術を一般に公開することに消極的だった。イギリスでは民間人のリブリーザー使用はごくわずかで、BSACは会員によるリブリーザーの使用を正式に禁止した。イタリアのピレリ社とクレッシ・サブ社は当初それぞれスポーツダイビング用リブリーザーを販売していたが、しばらくしてそれらのモデルの販売を中止した。洞窟ダイバーが洞窟の底に潜るために自作のリブリーザーを使用した例もあった。

高所登山者のほとんどは開放回路式酸素装置を使用しますが、1953年のエベレスト遠征隊は閉鎖回路式と開放回路式の両方の酸素装置を使用しました（ボトル入り酸素を参照）。

やがて冷戦は終結し、1989年には共産圏が崩壊した。その結果、戦闘潜水士による破壊工作の危険性は低下し、西側諸国の軍隊が民間用リブリーザーの特許を徴用する理由も減った。そして、酸素分圧センサーを備えた自動式および半自動式のレクリエーション用リブリーザーが登場し始めた。