Gaby BERGOT. Les détendeurs

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Clémence Henry
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1 Les détendeurs Le givrage des détendeurs 1/20

2 Le givrage des détendeurs 1) Notions d échanges thermiques g Température g Transferts de chaleur g Le phénomène de givrage 2) Le mécanisme du givrage g Blocage piston / membrane g Blocage du clapet 1 er étage g Givrage au 2 ième étage 3) Les causes du givrage g Débit et profondeur g Modèle de détendeurs g La température g La détente de l air 4) Conseils Le givrage des détendeurs 2/20

3 La température. C est la grandeur physique qui mesure le degré de chaleur d'un corps ou d'un milieu. L équilibre thermique température Le givrage des détendeurs 3/20

Les transferts de chaleur : Deux corps de températures différentes I Échanges thermiques transfert thermique caractérisé par l un des trois mode de transfert suivants : Transfert thermique par

4 Les transferts de chaleur : Deux corps de températures différentes I Échanges thermiques transfert thermique caractérisé par l un des trois mode de transfert suivants : Transfert thermique par conduction (au sein des solides). Transfert thermique par convection (au sein des fluides, gazeux ou liquides). Transfert de chaleur Transfert thermique par rayonnement (émanent d une source rayonnante...). Le givrage des détendeurs 4/20

Le phénomène du givrage : Le givre est un dépôt de micro-gouttelettes d'eau surfondue (= liquide en dessous de 0 c) sur une surface lorsque la température est sous le point de congélation (0 C).

5 Le phénomène du givrage : Le givre est un dépôt de micro-gouttelettes d'eau surfondue (= liquide en dessous de 0 c) sur une surface lorsque la température est sous le point de congélation (0 C). La source est l hygrométrie ambiante. La détente brusque d'un gaz peut aussi conduire au givrage, le cas peut se présenter à la sortie de détendeurs, lorsque l'eau est particulièrement froide. Dans le premier étage du détendeur (décompression des gaz ) le froid ambiant, augmenté par l'effet Venturi,fait parfois givrer l'air sortant de la bouteille. Les clapets se figent alors et l'air sort en débit continu vidant la bouteille en quelques minutes. Le givrage des détendeurs 5/20

6 Mécanisme du givrage. Les transferts thermiques se font du corps le plus «chaud» vers le corps le plus «froid». Lorsque l'air se détend, il se refroidit. En plongée, ce phénomène se produit dans chaque étage du détendeur. Si l'eau environnante n'est pas assez chaude pour compenser le refroidissement du détendeur, du givre peut se former et bloquer les mécanismes de l'arrivée de l'air. Le détendeur peut entrer alors en débit continu, il continue à se refroidir (c'est le cercle vicieux du givrage), ou alors il se bloque et le plongeur n est plus alimenté en air. E = 1.66 Q ln (Pi / Pf) à 40 m à 20 l/mn soit 100 l / mn à 1 bar 1 er étage : E = 1.66 x 100 ln (200 / 15) = 430 W 2 ième étage : E = 1.66 x 100 ln (15 / 5) = 180 W Le givrage des détendeurs 6/20

7 Air «haute pression». Création de froid. Risque de givrage. Accumulation possible de givre Air «pression intermédiaire». Accumulation possible de givre Trois mécanismes sont à l'origine des problèmes. Le givrage des détendeurs 7/20

8 Blocage du piston ou de la membrane du premier étage le joint torique se colle au métal par le froid et l'humidité Accumulation de givre sur le pourtour du joint, rendant impossible la translation piston / cylindre Évacuation du froid Carapace de glace x x x xx Le givrage des détendeurs 8/20

9 -Blocage du clapet du premier étage Accumulation de givre empêchant le «contact» clapet / siège T C Le givrage des détendeurs 9/20

10 Givrage du deuxième étage La production de froid est plus faible dans le deuxième étage que dans le premier. ( 430 w / 180 w) l'air expiré réchauffe le deuxième étage. l'air expiré contient de la vapeur d'eau qui, venir déposer de la glace sur les parties métalliques de l'ensemble siège / clapet. Le givrage des détendeurs 10/20

11 Les causes du givrage Débit et profondeur. Production de froid pour 62.5 l/mn 0,00-2,00 caractéristiques 1er Etage 2ème Etage Puissance (watt) -4,00-6,00-8,00-10,00-12,00-14,00-16,00-18,00 Profondeurs (m ètres) Le givrage des détendeurs 11/20

12 Les causes du givrage La conception du détendeur le 1 er étage d'un détendeur doit fonctionner comme un "radiateur à frigories". les corps des détendeurs sont en matériaux très conducteurs de la chaleur : laiton Le deuxième étage fonctionne de la même manière, en produisant moins de froid. Il sont en matériaux plastiques, pour un confort buccal Le givrage des détendeurs 12/20

13 Les causes du givrage La température de l'eau Plus la température de l'eau est basse, plus l'évacuation du froid produit dans le détendeur est difficile, et les risques de givrage élevés. Le givrage des détendeurs 13/20

14 Les causes du givrage La température de détente de l air La détente de l air cause un refroidissement. Au point de détente d un 1er étage : -30 C et -55 C C est l humidité de l air contenu dans la bouteille qui givre lors de la détente. Les cristaux de glace peuvent bloquer le mécanisme du détendeur. Le débit d air devient alors constant, donc la détente devient continue et refroidit d autant plus l appareil ce qui amplifie le phénomène de givrage. C est un cercle vicieux. Le givrage des détendeurs 14/20

15 Les mêmes causes produisant les mêmes effets, le givrage est un incident qui peut survenir aux deux détendeurs. Par ailleurs, la formation de glace n'étant pas instantanée, le givrage peut survenir lorsque le plongeur est profondément engagé. La règle du double détendeur ne constitue donc pas une précaution suffisante face à ce risque. Pour éviter le givrage, les précautions suivantes peuvent être nécessaires : Le givrage des détendeurs 15/20

16 DETENDEURS g Eviter les détendeurs à piston, même équipés de dispositif anti-givrage. g Dans le choix du deuxième étage, préférer les détendeurs dans lesquels l'air expiré par le plongeur ne vient pas «lécher» le clapet. g Ne pas monter deux «deuxièmes étages» sur le même «premier étage». g Ne pas envelopper le premier étage dans un bas ou quelconque protection anti-boue dans les plongées froides. Dispositifs anti-givrage par remplissage chambre PA. g Ne pas plonger avec un détendeur qui entre facilement en débit continu. g un des gros avantages des tuyaux "Miflex«g fixation DIN libère mieux le froid Le givrage des détendeurs 16/20

17 les précautions sont nécessaires : GONFLAGE h Vérifier, purger ou changer les filtres du compresseur avant gonflage. h Vérifier que les bouteilles utilisées sont parfaitement sèches intérieurement. h Introduire dans la bouteille de l air sec. Le givrage des détendeurs 17/20

PLONGEUR caractéristiques Garder en tête que le débit d'air est la première cause de givrage. g Contrôler se respiration, éviter les efforts trop violents en eau froide.

18 PLONGEUR caractéristiques Garder en tête que le débit d'air est la première cause de givrage. g Contrôler se respiration, éviter les efforts trop violents en eau froide. g Eviter de plonger profond. g Commencer à respirer sur votre détendeur seulement une fois que vous êtes dans l eau. g Eviter l association ventilation / gonflage de la stab Le givrage des détendeurs 18/20

19 Conduite à tenir Il n y a pas de règles absolues, selon l importance du phénomène : Alerter le GP / briefing Fermeture du robinet ou pas Remonter fusant Pliage du tuyau Si il y a eu givrage le phénomène à de grande chance de se reproduire Le givrage des détendeurs 19/20

20 Le givrage des détendeurs 20/20

CONCLUSION Plonger en eaux froides n est pas une

Elle nécessite une préparation matérielle approfondie

Toutes les décisions à prendre reposent sur une très

ainsi qu aux respect des règles de sécurité les plus

21 CONCLUSION Plonger en eaux froides n est pas une activité anodine. Elle nécessite une préparation matérielle approfondie ainsi qu une excellente condition physique. Toutes les décisions à prendre reposent sur une très bonne connaissance des problèmes liés à l eau froide ainsi qu aux respect des règles de sécurité les plus strictes. Source documentaire : Claude OLIVIER : le givrage des détendeurs HLB matos.free.fr Le givrage des détendeurs 21/20

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