Aucune trace: recycleur

L'ennemi ne passera pas! Même sous l'eau

Le programme de travail et les organes directeurs du recycleur «Inspiration

Néanmoins, l'étendue des tâches qu'il effectuait était énorme. Le jour «X», les forces spéciales de la marine soviétique devaient atterrir à partir de nombreux sous-marins, avions, hélicoptères et navires de commerce et de pêche battant pavillon étranger. Les fantômes noirs qui sont soudainement apparus sous l'eau étaient censés désactiver l'ensemble du système de défense anti-sous-marin de l'Atlantique, de l'océan Pacifique et de la mer Méditerranée, détruire les centres de commandement et de contrôle des formations navales de l'OTAN, bloquer les bases avancées, capturer d'importantes cibles stratégiques et les conserver jusqu'au moment voulu. atterrissages du palier principal. Les forces spéciales maritimes se préparaient très sérieusement et participaient à de nombreuses opérations militaires à travers le monde - Angola, Vietnam, Égypte, Nicaragua, Éthiopie, se rendant dans des ports étrangers aux fins de reconnaissance et s'entraînant constamment sur les navires de l'Académie des sciences de l'URSS et dans les compartiments secrets de la mise en conserve des poissons les usines. Selon l'OTAN, les forces spéciales sous-marines soviétiques n'ont débarqué illégalement que sur les côtes suédoise et norvégienne plus de 150 fois. La plupart des attaques sont passées inaperçues. Les saboteurs n'ont laissé aucune trace. Même éphémère comme des bulles d'eau.

Empreintes de pas dans l'eau

Bulles sur l'eau - c'est la première chose qui attire l'œil d'un observateur extérieur lorsqu'il regarde la plongée amateur. L'absence de bulles est un signe alarmant et s'accompagne généralement d'une action vigoureuse pour préparer et déclencher une opération de sauvetage. Cependant, il existe une exception: la plongée avec recycleurs (de l'anglais "rebreather"). Un plongeur avec un recycleur dans l’eau est presque silencieux, à l’instar des habitants du royaume sous-marin - il ne laisse pas échapper de bulles de gargouillis, et la sauvagine le prend «pour lui».

Répandue

Cousteau-Ganyana est l’équipement principal de la plongée sous-marine: il s'agit d'un appareil respiratoire à cycle ouvert: le plongeur inspire l'air d'un cylindre et l'exhale dans l'eau. Dans ce cas, l'air inhalé contient 21% d'oxygène et environ 16% dans l'air expiré (à la pression atmosphérique normale, c'est-à-dire à la surface de l'eau). Ainsi, la majeure partie de l'air est simplement gaspillée. Si l'air expiré est nettoyé du dioxyde de carbone et enrichi en oxygène, il peut être réutilisé. Ceci est fait par des absorbeurs chimiques et l'addition de petites portions d'oxygène (en général, plus la profondeur augmente, plus le besoin en oxygène diminue du fait d'une augmentation de sa pression partielle). La pression partielle est la pression du composant du mélange gazeux qu’elle exercerait si l’on occupait le volume de tout le mélange.

Un peu d'histoire

L'appareil respiratoire à cycle fermé ou semi-fermé, les recycleurs, repose sur ces principes. Ne pensez pas que ceci est la réalisation de la technologie moderne. Le premier recycleur a été mis au point par l'Anglais Henry Fleuss en 1876. Le recycleur Fleuss était une coquille en tissu caoutchouté, un sac respiratoire, un cylindre en cuivre contenant de l'oxygène et un absorbeur de dioxyde de carbone. En tant qu'absorbeur, du chanvre imbibé d'hydroxyde de sodium (hydroxyde de sodium) a été utilisé. Si nécessaire, de l'oxygène a été ajouté manuellement. Bien que cette unité semble maintenant primitive, elle a très bien fonctionné pendant ces périodes, vous permettant de passer sous l’eau jusqu’à 3 heures. La profondeur d'immersion avec l'appareil Fleuss était limitée en raison de l'utilisation d'oxygène pur (l'oxygène pur est toxique même lorsqu'il est immergé à 5-7 m, mais à cette époque, ce fait n'était pas connu). Néanmoins, en 1880, le célèbre plongeur anglais Alexander Lambert plonge dans l'appareil de Fleuss pour sceller la trappe dans un tunnel inondé. La trappe était à 300 m de l’entrée du tunnel à 20 m de profondeur!

En 1907, la société allemande Draeger introduisit un recycleur pour empêcher les gens de sombrer dans des sous-marins. Ce recycleur, à l'instar de l'appareil Fleuss, a largement servi de base au développement en 1911 de l'Anglais Robert Davis, directeur de Siebe Gorman, appareil de son propre modèle appelé «Davis False Lung». En 1915, l'équipe du premier film sous-marin, basée sur le livre de Jules Verne «Vingt mille lieues sous les mers», utilisait les recycleurs modifiés de Fleuss-Davis lors du tournage.

Avec le déclenchement de la Seconde Guerre mondiale, des opérations sous-marines secrètes sont nécessaires et les recycleurs d'air occupent une place prépondérante parmi les équipements sous-marins des marines de nombreux pays.

En 1968, le Dr Walter Stark met au point Electrolung, le premier appareil respiratoire à circuit fermé à commande électronique. Il s'agissait d'un progrès qualitatif dans la technologie, qui était jusque-là restée traditionnelle et basée sur le comptage mécanique des gaz.

Jusqu'au milieu des années 90, les principaux utilisateurs de recycleurs étaient les militaires, les chercheurs et les plongeurs professionnels. Les militaires ont apprécié la furtivité et la quiétude des appareils en boucle fermée (la présence de nageurs de combat sous-marins n’émettant pas de bulles), le non-magnétisme (le recycleur peut être constitué de matériaux non magnétiques). Chercheurs du monde sous-marin - l'absence de bulles (les habitants du monde sous-marin n'ont pas peur, ils sont plus faciles à photographier et à étudier). Divers recycleurs ont eu la possibilité de plonger à grande profondeur et d'y passer plus de temps, augmentant ainsi l'efficacité du travail.

Depuis le milieu des années 90, les recycleurs utilisant des mélanges de gaz ont progressivement conquis le marché de la plongée amateur. Aujourd'hui, de nombreux modèles de recycleurs sont fabriqués pour la plongée amateur et, bien que leur coût soit assez élevé (de 2 000 à 5 000 dollars pour les systèmes semi-fermés à 8 à 15 000 dollars pour les systèmes en boucle fermée), ils gagnent en popularité.

Système respiratoire fermé

Un appareil respiratoire entièrement fermé est constitué de deux petites bouteilles et d'un système d'absorption de dioxyde de carbone. Une bouteille contient de l'oxygène, la seconde contient du gaz diluant (diluant). Il existe des systèmes fonctionnant à l'oxygène pur (sans diluant), mais leur profondeur d'immersion est limitée à 5 à 7 m (en raison de la toxicité de l'oxygène pur), principalement les anciens systèmes militaires.

L’hydroxyde de sodium (soude caustique), l’hydroxyde de calcium (chaux hydratée) ou un mélange de ceux-ci sont généralement utilisés comme absorbants. L'air expiré passe à travers un absorbeur et pénètre dans le sac de respiration (faux poumon - léger). L'inhalation provient du sac respiratoire. Parfois, il est divisé en deux parties - pour l'inhalation et pour l'expiration. Les capteurs de pression et les capteurs d'oxygène et de dioxyde de carbone transmettent des signaux au système électronique qui, avec l'aide d'électrovannes, ajoute de l'oxygène et du gaz diluant si nécessaire (le système de contrôle essaie de maintenir la pression partielle d'oxygène dans des limites sûres quelles que soient les conditions).

Si nécessaire, vous pouvez fournir manuellement de l’oxygène à partir d’une bouteille ou du gaz diluant d’une autre. Selon vos tâches, vous pouvez utiliser de l’air, du nitrox (un mélange d’oxygène et d’azote d’une teneur en oxygène supérieure à 21%) ou des mélanges spéciaux (par exemple, pour les plongées très profondes, utilisez Trimix ("trimix") - un mélange, composé d'hélium, d'azote et à faible teneur en oxygène).

Le système en boucle fermée, bien que de profondeur constante, ne libère pas de bulles. Au fur et à mesure que la profondeur diminue, le volume du mélange respiratoire dans le sac respiratoire augmente et l'excédent est ventilé à travers la valve. À mesure que la profondeur augmente, le sac respiratoire est automatiquement ou manuellement reconstitué avec du gaz diluant pour maintenir un volume constant.

Système respiratoire à moitié fermé

Il diffère du fermé par la présence d'un seul cylindre avec un mélange respiratoire. Généralement, le nitrox est utilisé tel quel (mélange d'oxygène et d'azote avec une teneur en oxygène supérieure à 21%). Pour compenser la consommation d'oxygène (l'azote n'est pas consommé pendant la respiration), dans les systèmes semi-fermés, une partie du mélange est rejetée dans l'eau lors de l'expiration (jusqu'à 25% du volume expiratoire). Pour réduire le bruit avant la libération, le mélange est passé à travers un filtre spécial qui "divise" les bulles en bulles plus petites et les disperse dans le dos du plongeur.

La fiabilité

La défaillance de l’un des composants du recycleur sous l’eau peut entraîner la mort du plongeur. Par conséquent, les fabricants prennent toutes les mesures possibles pour accroître leur fiabilité. Les capteurs, indicateurs et électrovannes sont dupliqués à plusieurs reprises. De plus, le recycleur dispose généralement d’un système d’alarme indépendant - en cas de panne complète. En tant que système d’urgence, un appareil à cycle ouvert (plus précisément un réducteur-régulateur) est généralement fixé au ballon du recycleur avec un mélange respiratoire ou un petit ballon indépendant. Cela permet au plongeur de remonter à la surface même en cas de panne complète ou d'accident du recycleur.

Les avantages

Le premier atout majeur du recycleur est un excellent temps de plongée. Une seule charge de recycleur suffit, en fonction du modèle, de la profondeur d'immersion et de l'intensité de la respiration, pour 2 à 5 heures d'immersion.

Les recycleurs augmentent également de manière significative les limites de non-décompression. Certains des systèmes fermés à contrôle de l'oxygène les plus complexes peuvent même optimiser la teneur en oxygène pour la respiration du mélange gazeux en fonction du profil d'immersion.

Un autre avantage des recycleurs est la rétention de chaleur et d'humidité. Dans les systèmes où la respiration est ouverte, en particulier dans l'eau froide, de la chaleur est utilisée pour réchauffer l'air inspiré et enrichie en vapeur d'eau. Dans les recycleurs, l'absorption de dioxyde de carbone génère de la chaleur. Comme l'exhalation ne se produit pas dans l'eau, la chaleur et la vapeur d'eau sont stockées dans un cycle fermé.

Comme mentionné ci-dessus, les recycleurs produisent beaucoup moins de bruit et de bulles, ce qui vous permet d'approcher même les habitants les plus timides des fonds marins et d'observer leur vie (avec un équipement de plongée ordinaire, c'est souvent tout simplement impossible).

Inconvénients

Vous devez payer un prix élevé pour les avantages des recycleurs. Tout d'abord, dans le vrai sens du mot. Le coût des systèmes à moitié fermés est compris entre 2 et 8 000 dollars, et il est totalement fermé, entre 8 et 15 000 dollars, et il y a peu d'espoir qu'ils deviennent moins chers dans un avenir proche.

Les respirateurs nécessitent un entretien régulier après chaque plongée - plus ou moins simple pour les systèmes semi-fermés (vérifier et remplacer un absorbeur de dioxyde de carbone, nettoyer les tuyaux) et plus difficile pour les fermés. Les capteurs électroniques de pression partielle d'oxygène doivent être vérifiés régulièrement et étalonnés périodiquement.

L'entraînement à la natation avec recycleurs en est encore à ses balbutiements, même si la situation évolue assez rapidement. Tous les fabricants de tels dispositifs ont leurs propres exigences en matière de formation. Il existe actuellement 4 organisations (IANTD, TDI, PSA, ANDI) proposant des formations standardisées. Maintenant, les dispositifs en boucle fermée sont assez abordables. Après plusieurs heures d'instruction, vous ne pouvez faire qu'une plongée ou suivre un cours complet en eau profonde avec certification (3-7 jours, 500-1500 $, le coût de la formation est souvent inclus dans le prix de l'appareil).

L'article a été publié dans la revue Popular Mechanics (n ° 3, mars 2003).

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