Mike Ward, presidente di Dive Lab a Panama City Beach, in Florida, dove Scuba Lab effettua test oggettivi di erogatori ogni anno, afferma che:
“Penso che molti subacquei non se ne rendano conto, ma la fisica di tutto ciò è davvero complicata”.
Ward è un subacqueo americano in pensione, da quasi 20 anni studia il motivo per cui gli erogatori si congelano, trasformandoli in un freddo problema per i sub. Le variabili che determinano se un erogatore è adatto in acqua fredda, includono la pressione della bombola, la respirazione/portata del sub, il tempo di immersione, il design dell’erogatore e la temperatura dell’acqua.
La pressione e la portata della bombola sono fondamentali perché partecipano insieme per abbassare la temperatura nell’erogatore. Quando l’aria fluisce dalla bombola attraverso il primo stadio, il gas si espande rapidamente e si raffredda. Maggiore è la caduta di pressione e maggiore è il flusso, più la temperatura si abbassa.
“L’aria condizionata o la refrigerazione sono un classico esempio”, afferma Ward.
Più lungo è il tempo di immersione, più possibilità ci sono che si abbassi la temperatura dell’erogatore. La progettazione ed il design dell’erogatore sono molto importanti perché i primi stadi con più massa e superficie (con ad esempio delle lamelle radianti) possono scambiare meglio il calore/freddo con l’acqua.
Il ruolo della temperatura dell’acqua è inoltre alquanto contro-intuitivo, perché è la capacità di riscaldamento dell’acqua che impedisce all’erogatore di congelarsi. Ecco perché una delle regole dei corsi di immersione raccomanda di non respirare con un erogatore sopra la superficie dell’acqua con temperatura dell’aria sottozero, dove può ghiacciare rapidamente.
“L’acqua è in realtà un nostro amico”, spiega Ward.
Ma una volta che la temperatura dell’acqua scende sotto i 4 – 5°C, non ha abbastanza calore per riscaldare l’erogatore. Esistono molti modi in cui un erogatore può andare in blocco, il ghiaccio sulla valvola di ingresso del secondo stadio, ad esempio, può bloccare la chiusura della valvola dopo un’inalazione. Il ghiaccio attorno al primo stadio può bloccare il flusso dell’acqua verso il diaframma, causando un flusso continuo.
Dunque più fredda è l’acqua, più rapidamente le cose possono andare male, come Ward ha dimostrato. Durante un test quest’anno al DiveLab, ha utilizzato un erogatore in acqua fredda a 3°C con sensori di temperatura inseriti nella frusta di collegamento tra primo e il secondo stadio. Il gas era molto freddo quando lasciava il primo stadio, poi durante il passaggio dentro la frusta, veniva in parte riscaldato.
Ma dopo solo un paio di minuti di respiro pesante (25 lunghi respiri al minuto) con pressione del serbatoio a 200 bar, la temperatura si è abbassata a circa -16°C nel primo stadio e circa -3°C entrando nel secondo stadio. Dopo 5 minuti, il ghiaccio si stava formando sul primo stadio. In 10 minuti, mentre il ghiaccio si andava accumulando attorno al tubo flessibile del secondo stadio, abbiamo fatto alcune delle cose che i corsi in acqua fredda sottolineano di non fare.
Premendo il gonfiatore del GAV dal VIS per 3 secondi: il termometro sul primo stadio si abbassava quasi istantaneamente a circa -22°C. Un ulteriore singola pressione per 5 secondi era sufficiente per portare la temperatura del primo stadio al di sotto di -26°C e il secondo stadio al di sotto di -18°C . Da notare che durante il test il regolatore era appena sotto la superficie dell’acqua.
Ma, come ha dimostrato la ricerca di Ward, l’effetto agghiacciante è ancora maggiore in profondità a causa dell’aumento della densità dell’aria. Mentre gli erogatori ben progettati sono più resistenti al congelamento, i subacquei dovrebbero capire che nell’acqua gelida, potenti forze fisiche stanno lavorando contro di loro.
“Nelle giuste condizioni, si puoi bloccare qualsiasi erogatore”, dice Ward. “Questo non è dovuto all’erogatore, è solo fisica”.
Per saperne di più, scarica il rapporto dettagliato di Ward della sua ricerca, “Scuba Regulator Freezing: The Chilling Facts”.
Fonte: scubadiving
