Théorie niveau 3 Les détendeurs

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1 Théorie niveau 3 Les détendeurs 1. Description élémentaire : Les schémas ci-dessous décrivent le fonctionnement d un tel détendeur au cours des trois phases de repos, d inspiration et d expiration. THEORIE NIVEAU 3. LES DETENDEURS. 1

2 Au repos, l air ne communique pas avec la chambre sèche car le clapet est plaqué sur son siège par le ressort et la pression. A l inspiration par l embout buccal, la dépression dans la chambre sèche déséquilibre la membrane qui repousse alors le clapet et permet alors l arrivée d air. A l expiration, la membrane est repoussée et le clapet se referme. L air s échappe alors par le système d expiration. Types de clapets : Ce sont des soupapes. Ils permettent, à la demande, le passage ou non de l air. Ils peuvent être réalisés en montage amont ou aval. Il existe trois types principaux de clapets : 1. Clapet simple : C est le cas des deux schémas suivants ; l air passant à travers le siège lorsque le clapet s en écarte. 2. Clapet-piston : l air passe à travers le siège et le clapet. Il nécessite un joint d étanchéité. THEORIE NIVEAU 3. LES DETENDEURS. 2

3 3. Buse mobile : L air passe à travers le clapet. Il nécessite un joint d étanchéité. Ce type de clapet est dit «compensé». 2.Fixations sur les bouteilles : Il existe deux systèmes de fixation sur la robinetterie de la bouteille : 1. Système à étrier : C est le plus utilisé en France. THEORIE NIVEAU 3. LES DETENDEURS. 3

4 2. Système DIN : Ce système assure une meilleure étanchéité et est peu sensible aux chocs. 3. Détendeurs à deux étages : Ce sont les plus répandus. Ils détendent l air comprimé en deux étapes qui correspondent à chacun des étages. Le premier étage, gréé sur la robinetterie de la bouteille, détend l air de la HP à la MP. Le deuxième étage, relié au premier par l intermédiaire du flexible, détend l air de la MP à la pression ambiante. 1. Le premier étage : Les deux premiers schémas montrent le fonctionnement du premier étage. On constate que ceux-ci sont très voisins du détendeur élémentaire décrit précédemment. Les deux schémas suivants montrent les réalisations avec d autres types de clapet. THEORIE NIVEAU 3. LES DETENDEURS. 4

5 Le corps du premier étages comporte en outre plusieurs sorties HP et MP afin d y raccorder divers accessoires : manomètre, flexible de direct-système THEORIE NIVEAU 3. LES DETENDEURS. 5

6 2. Le deuxième étage : Les schémas suivant décrivent le fonctionnement de celui-ci. On notera qu on utilise pratiquement que le clapet aval, ceci par raison de sécurité. THEORIE NIVEAU 3. LES DETENDEURS. 6

7 4. Compensation des détendeurs : Les performances des détendeurs varient avec la valeur de la HP pour le premier étage et avec celle de la MP pour le second. Deux possibilités sont utilisées pour éviter cet inconvénient : la compensation manuelle (uniquement pour le second étage) et la compensation automatique. La moyenne pression est alors stabilisée, ce qui permet un réglage plus précis du second étage. Un autre avantage des détendeurs compensés est de limiter les efforts dus aux ressorts, donc d éviter une détérioration prématurée des sièges de clapet. Par contre, il est nécessaire d usiner avec plus de précision les pièces du détendeurs ; ce qui les rend plus chers à l achat mais aussi plus fragiles. De plus, lorsqu un premier étage fuit et que le deuxième est parfaitement compensé, rien ne limite la MP : il y a donc risque d éclatement du flexible, d où l adjonction de soupape. D autre part, pour les robinetteries équipées de réserve, la compensation retarde le signal d alarme donné par celle-ci. On pallie cet inconvénient en montant un manomètre immergeable. 1. Compensation manuelle : Le deuxième étage est ajusté par le moyen d une vis de réglage modifiant la force d action du ressort de rappel comme le montre le schéma cidessous. THEORIE NIVEAU 3. LES DETENDEURS. 7

8 2. Compensation automatique : Il existe une compensation automatique pour les seconds étages généralement réalisée avec une chambre de compensation. Pour les premiers étages, trois techniques sont employées : compensation par piston, par chambre de compensation ou par buse mobile. Les schémas ci-dessous montrent les réalisations par piston. Signalons également qu il existe des détendeurs dits assistés ( «pilotés» ) qui permettent de réduire l effort inspiratoire. THEORIE NIVEAU 3. LES DETENDEURS. 8

9 5. Equipements annexes : 1. Le direct-système : il est constitué d un flexible qui relie la chambre MP du premier étage au gilet par l intermédiaire d un connecteur pneumatique. 2. Le détendeur de secours : Monté sur une sortie MP du premier étage, il présente l inconvénient de pouvoir mettre celui-ci en situation de givrage. 3. Le manomètre immergeable : Monté sur une sortie HP du premier étage, il donne à tout instant la pression à l intérieur de la bouteille. THEORIE NIVEAU 3. LES DETENDEURS. 9

10 4. Les accessoires : 6. Maintenance et entretien : 1. Causes des pannes : Les détendeurs sont des mécanismes qui craignent les chocs et les vibrations, causes de déréglages et de fuites éventuelles. Les pièces en mouvement sont soumises à usure. Les matériaux synthétiques constituant les tuyaux, joints, membranes, embouts se dégradent sous l action de la lumière, de la chaleur, des hydrocarbures, du chlore. Les corps étrangers (sable..) peuvent provoquer le blocage du système. 2. Maintenance préventive : Avant la plongée, vérifier le bon fonctionnement du détendeur. Après la plongée, le rincer à l eau douce et le sécher. Le stocker à l abri, orifice d entée HP ouvert. A l issue de chaque période d inactivité, contrôler visuellement le détendeur. Le réviser tous les deux ans. THEORIE NIVEAU 3. LES DETENDEURS. 10

11 3. Maintenance corrective : C est l ensemble des opérations qui permettent de diagnostiquer les pannes, d y remédier, de remettre le détendeur dans l état et avec les mêmes performances qu à l origine. Les principaux symptômes et pannes sont les suivants : Détendeur dur à l inspiration : Réserve non tirée. Robinet de conservation mal ouvert. Bouteille insuffisamment gonflée. Second étage déréglé ou encrassé. Premier étage déréglé ou encrassé. Filtre d entrée encrassé. Boîtier déformé. Détendeur dur à l expiration : Membrane d expiration collée. Entrée d eau à l inspiration : Boîtier déformé ou desserré. Membrane d inspiration détériorée. Membrane d expiration endommagée. Corps étranger sous la membrane d expiration ; Présence d eau dans la bouteille. Fuite d air à la fixation de la bouteille : Joint torique détérioré. Joint torique non adapté. Surface d appui du détendeur détérioré. Fuite d air par l une des chambres humides : Membrane du premier étage détériorée. Joint de piston du premier étage détérioré. Fuite à la sortie du tuyau MP ou à l entrée du second étage : Joint torique correspondant détérioré. THEORIE NIVEAU 3. LES DETENDEURS. 11

12 Fuite d air importante apparaissant par l embout : Dans tous les cas, le débit continu doit s arrêter en plaçant un doigt dans l embout, sinon il y a panne. Les causes possibles sont : Pour le premier étage : Blocage du premier étage par encrassage ou par un corps étranger dans la chambre humide. Givrage. Déréglage : MP trop élevée. Détérioration du siège ou du clapet. Pour le deuxième étage : Blocage par encrassage ou par corps étranger. Boîtier déformé. Givrage. Déréglage. Blocage du système de commande du débit continu par corps étranger ou déformation. Détérioration du siège ou du clapet. Fuite légère par l embout quelques instants après l ouverture de la bouteille : Détérioration du siège ou clapet du premier étage : La MP monte lentement jusqu à provoquer une fuite au deuxième étage. Fuite à la sortie du direct-système Grain de sable sous le clapet. THEORIE NIVEAU 3. LES DETENDEURS. 12