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水中潜水装置におけるフリーフロー（フリーフロー、フリーフローとも表記）とは、貯蔵装置または供給装置からガスが連続的に流れる状態を指します。スキューバダイビングでは通常、望ましくない状態であり、故障や危険とみなされますが、水面供給式潜水では、故障または需要供給システムにおけるユーザー選択オプションとなる場合があり、フリーフローシステムでは標準的な動作モードとなる場合があります。
フリーフロー式潜水ガス供給では、潜水士のヘルメット、または場合によってはフルフェイスマスクに呼吸ガスが連続的に供給されます。潜水士が呼吸するかどうかに関わらずガスは流れ続けるため、供給されたガスの大部分は使用されません。これは無駄が多いため、一般的には呼吸ガスが安価で低圧コンプレッサーから供給できる空気の場合にのみ使用されます。フリーフロー式ヘルメットは、銅製ヘルメットを備えた歴史的に重要な標準潜水服など、初期の潜水装置で使用されていました。このシステムはシンプルで頑丈であり、排気弁からの逆流を防ぐためにヘルメット内部の圧力を外部圧力よりもわずかに高い設定に維持できるため、汚染された水でも比較的安全です。
軽量ダイビングヘルメットやバンドマスクは、通常、ガス消費量がより経済的であるため、需要制御式呼吸ガス供給を標準モードとして使用します。供給されるガスの量は、ダイバーの呼吸に必要な量です。ただし、ダイバーが操作するバルブによって決定される流量で一定流量のガスを供給するフリーフローバルブが備わっている場合もあります。フリーフロー供給の機能の1つは、フェイスプレートの曇り止めです。もう1つは、需要バルブが故障した場合の呼吸ガス供給であり、3つ目は、漏れているヘルメットから水を排出したり、漏れている排気口やネックシールからの水の流入を防いだりすることです。軽量ヘルメットの需要バルブも、スキューバの需要バルブと同様の理由でフリーフローになることがあります。
スキューバダイビングでは、フリーフローは、ダイバーが吸気を止めてもダイビングレギュレーターが空気の供給を遮断せずに供給し続ける場合[ 1 ]、またはダイヤフラムにかかる圧力差やパージボタンへの衝撃によりダイバーの口から空気が流れ出し、逃げる空気の流速が速いために内部圧力が低下する「ベンチュリ効果」により流れ続ける場合に発生します。フリーフローが「ベンチュリ効果」によって引き起こされている場合は、マウスピースを閉じるだけで直ちに止まります。
背圧を上げても、フリーフローが止まらない場合があります。これは、非常に冷たい水が第1段または第2段のバルブを凍結させて開いたままにしてしまうか、第1段または第2段のいずれかに不具合が生じていることが原因である可能性があります。フリーフローが凍結によって発生している場合、シリンダーバルブを閉じて氷を溶かす以外には、通常は修正できません。バルブを閉じている間は、別の空気供給源から呼吸する必要があります。フリーフローが続く限り、バルブを通して膨張する空気の冷却効果によって氷は凍ったままになり、シリンダーバルブが閉じられるかシリンダーが空になるまで空気が漏れ続けます。
潜水士が開弁圧力を調整できるデマンドバルブでは、開弁圧力（「呼吸調整」）ノブの調整不良によってもフリーフローが発生する場合があります。このような場合、通常は設定を調整することでフリーフローを解消できます。
その他のフリーフローは、砂や腐食生成物がバルブポペットの動きを妨げて第2段バルブが詰まったり、パージボタンが押し込まれたまま固着したりすることによって発生する場合があります。これらのフリーフローは、パージボタンを数回押して作動を解放することで解消できる場合があります。それでも解決しない場合は、ダイバーは口の両側と排気バルブから余分な空気を逃がすことで、フリーフローしているデマンドバルブから呼吸することができます。これにより、安全に浮上できるか、少なくとも残りのガスをできるだけ多く使用できます。フルフェイスマスクを使用している場合、余分なガスは排気バルブとマスクスカートの周囲から排出されるため、通常はフリーフロー中でもダイバーは問題なく呼吸を続けることができます。ただし、これはシリンダーが空になった後には役に立ちません。
ダイバーがシリンダーバルブに楽に手が届く場合（サイドマウント式やスリング式のシリンダーの場合は通常これが当てはまります）、浮上時や脱出時に呼吸しながらシリンダーバルブを手動で開閉することで空気の流れを制御できます。これにより、より多くの空気を呼吸でき、無駄な空気を減らすことができます。この方法は「フェザーブリージング」と呼ばれています。