Calcul de la profondeur maximale
« mécanique » d’utilisation.
Maintenant que nous avons déterminé les conditions de fonctionnent de la buse sonique, il est facile de déterminer en fonction de la pression délivrée par le détendeur la profondeur maximale de d’utilisation de la machine. En effet le débit massique de la buse sonique doit rester contant, ce qui implique que la pression ambiante ne peut pas être supérieure à la pression critique. Si la pression ambiante absolue est supérieure à la pression critique, le débit ne reste plus constant. La pression délivrée par le détendeur étant la pression amont.
Prof max
= [(
χχχχ
x P det
) – 1] x 10
(9)
Avec :
Prof max
P det
Profondeur maximum théorique de fonctionnement en mètre.
Pression du détendeur en bars.
Exemple : Déterminer la profondeur maximale théorique d’utilisation d’un Dräger Ray dont le détendeur délivre un Nitrox à 9 bar.
Prof max
= [( 0,53 x 9 ) – 1] x 10 = 38 mètres
Calcul de la profondeur maximale
« physiologique » d’utilisation.
Par mesure de conservatisme la profondeur maximum d’utilisation est déterminée par la concentration en oxygène de la source, c’est à dire de la bouteille de Nitrox. Cette manière de procéder nous laisse une certaine marge de manœuvre. Il ne faut pas déterminer cette profondeur en fonction de la concentration en oxygène dans la boucle de recyclage pour les raisons suivantes :
•
La concentration en oxygène n’est pas connue avec exactitude dans la boucle.
• La concentration en oxygène est variable dans la boucle.
•
La concentration en oxygène dans la boucle peut varier rapidement : ouverture du by-pass, modification des conditions de plongée...
•
La concentration en oxygène dans la bouteille est toujours supérieure à celle de la boucle, ce qui nous donne une marche de sécurité dans le calcul de la profondeur maximum.
•
Cette manière de calculer permet l’utilisation de la source comme bailout.
Le DAN préconise de ne pas dépasser une
PPO2 de 1,4 bar sur le fond, la limite maximum tolérée étant de 1,6 bar. Les temps
20 au fond en recycleur pouvant être largement plus importants qu’avec le circuit ouvert. Il est indispensable de vérifier pour chaque plongée si on ne dépasse pas les 75% de CNS
31 préconisé par le NOAA. La vérification du
CNS peut se faire très rapidement et avec conservatisme
32 en considérant la concentration d’oxygène au niveau de la source et pas celle de la boucle de recyclage.
De nombreux « recycleux » limitent la ppo2 à
1,3 voire 1,2 pour les CCR car le temps au fond peut être très important.
Calcul de l’autonomie.
L’autonomie de plongée en recycleur n’est pas liée à la profondeur. Ce concept, pourtant simple à comprendre, est très difficilement perçu par les « non recycleux ». Ceux-ci ayant l’habitude de calculer l’autonomie exclusivement avec la loi de Boyle Mariotte ont tendance à l’appliquer là où elle n’est pas d’application. D’une part comme la plus grande partie des gaz présent dans la machine est recyclée au sein de celle-ci : la loi des gaz parfait ne va s’appliquer, lors de la descente, qu’a un volume réduit de gaz (sac inspiratoire)
33
. D’autre part, la buse sonique délivre un poids de gaz constant dans l’unité de temps
34 quelque soit la profondeur, la loi des gaz parfaits ne s’applique donc pas. Dans bien des cas l’autonomie sera donnée non pas par la quantité de gaz emporté mais par la quantité de chaux sodée
35
.
Comparons l’autonomie d’un circuit ouvert avec un SCR. Les deux appareils ayant une bouteille de 10 litres à 200 bars, le plongeur consomme 15 litres de gaz par minute en circuit ouvert et on utilise la buse EAN 32 pour le recycleur. Cette buse délivrant 19,4 grammes de gaz par minutes ou 15 litres de gaz normobar par minute .
0
10
20
30
40
Prof m
3
4
1
2
5
P Circuit ouvert bar
Co
lt/min
15
30
45
60
75
Aut
min
133 5
67 10
44 15
33 20
27 25
Sac
36
lt
SCR
Cs
37
gr/min
19, 4
19, 4
19, 4
19, 4
19, 4
Aut
min
133
133
132
131
131
Avec :
Prof Profondeur en mètres
31
Voir le cours Nitrox, Gaz mixing and Blending
32
C’est la méthode que je préconise.
33
Voir fonctionnement et rôle du by-pass
34
Constance du débit massique.
35
C’est systématiquement le cas pour les CCR
36
Quantité de gaz utilisé dans le sac inspiratoire
37
Buse sonique marquée 15 litres/minute
