Le principe du recycleur n’est en rien novateur. Les premiers appareils à recycler le gaz respirable existaient bien avant le scaphandre autonome. Zoom sur un modèle au développement mitigé : le recycleur semi-fermé, ses atouts et ses limites.

Le développement actuel du recycleur concerne essentiellement les modèles à circuit fermé. Qu’en est-il des semi-fermés ? Faisons le point. Pour rappel, le semi-fermé est un économiseur, il recycle un gaz préfabriqué. Ce mélange est partiellement mais régulièrement renouvelé afin de maintenir une fraction d’O2 du mélange, qui s’appauvrit du fait de la métabolisation du plongeur. De ce fait, la fO2 (1) dans la boucle est toujours inférieure à celle du Prémix (2). Selon le système de régénération, un Nitrox 35 dans la bouteille d’alimentation peut correspondre à un Nitrox 30 dans la boucle, à profondeur constante. La variation dépend de la technologie du recycleur.

LE SEMI-FERMÉ DE LOISIR

Ceux à débit massique constant dits actifs : le gaz est injecté dans la boucle respiratoire à débit massique constant. Ceci implique une quantité constante de molécules de gaz injectée, indépendante de la profondeur. Le débit est calibré en fonction de la fraction d’O2 du mélange, afin que le taux d’O2 reste viable même lors d’efforts soutenus. Car seul l’O2 est consommé par le plongeur. L’azote circule en boucle et s’accumule, il est nécessaire de l’évacuer régulièrement. Les paramètres qui influencent la consommation d’O2 étant variables, la fuite est souvent démesurée et le gaz gaspillé. Ces machines industrielles (Ray, Dolphin, Submatix, Voyager, UBS 40, Submatix, etc.) proposées par les centres en location ou en baptême n’ont pas séduit les particuliers.

– Inconvénients : en cas d’obturation de la buse d’injection de mélange dans la boucle, le seuil hypoxique est vite atteint ; pas de possibilité de détecter un défaut d’injection ; aucun avantage en matière de décompression par rapport au circuit ouvert au Nitrox ; autonomie réduite.

LE SEMI-FERMÉ ENGAGÉ

Ceux à fuite proportionnelle dits passifs alimentent la boucle en fonction des besoins du plongeur, selon sa fréquence respiratoire. L’injection de gaz est déclenchée mécaniquement à chaque ventilation, par un système de contre-poumon qui expulse un volume défini de gaz. Cette proportion, indépendante de la profondeur, constitue le taux de renouvellement. La simplicité de conception et d’utilisation permet de détecter un dysfonctionnement dans l’alimentation, il devient impossible de respirer. Des explorateurs souterrains ont opté pour le principe. Ils ont imaginé et bâti des machines (RI 2000, RS2, EDO, TC), fabriquées à l’unité pour un usage individuel. Certaines passent le cap de l’industrialisation (RB 80). Ils se dispensent d’électronique de contrôle et pilotent leurs machines au ressenti.

– Inconvénients : cette technologie implique d’emporter autant de mélanges, si ce n’est plus, qu’en circuit ouvert ; la quantité de bouteilles à mettre en œuvre demeure, seul leur volume diminue ; il faut changer le mélange d’alimentation du recycleur à chaque fois que c’est nécessaire, comme en circuit ouvert ; le risque d’erreur de gaz reste présent.

LEXIQUE

1. FO2 : fraction d’O2 dans un mélange, elle reste fixe durant la plongée.

2. Prémix : mélange d’alimentation d’un recycleur à circuit semi-fermé (Nitrox ou Trimix).
Lunette : technique qui consiste à vider la boucle en soufflant par le nez, afin de la remplir avec du Prémix.

Taux de renouvellement ou constant volume ratio (pour les modèles passifs) : sa valeur correspond au rapport entre le volume renouvelé divisé par le volume total des faux poumons. Exemple : à 25 %, pour une respiration en surface de 20 L/min, le système injecte 5 L/min de gaz frais et élimine 5 L/min de gaz de la boucle.

Texte et photos sous-marines Frank Vasseur, photo extérieure Daniel Deflorin