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El RB80 (parte I)

  

Introducción

El RB80 es un rebreather tremendamente comentado, pero sus virtudes reales son muchas veces desconocidas. Es un aparato caro, grande y que no parece ofrecer ventajas sobre otros rebreather de tipo CCR. Y es que el RB80 es un rebreather de tipo semi-cerrado, lo que significa que no confecciona por si mismo la mezcla que el buzo respira, sino que se limita a inyectar la mezcla contenida ya en una botella.

Pero lo que hace al RB80 tremendamente conocido y controvertido es que se trata del único modelo empleado en buceos DIR en los proyectos del WKPP en Florida y en los del EKPP en Francia y España. Sin embargo y a pesar de su fama, mucha gente ignora qué hace a este aparato diferente y porqué algunos buzos lo prefieren frente a otras opciones aparentemente “mejores”.

Técnicamente se define como un PVASCR o rebreather semicerrado de inyección pasiva (a demanda), por lo que el gas respirado no se inyecta continuamente como sucede en otros rebreathers SCR sino sólo cuando el buzo inspira. Cuando el buzo espira, una fracción del volumen total es expulsado al exterior. Explicado en pocas palabras, es como si se tratara de una gigantesca segunda etapa de un sistema SCUBA, por lo que no sin razón se dice que alarga el tiempo de fondo, ya que en cada ciclo inspiratorio se renueva una parte del volumen total. Estas dos sencillas características (funcionar únicamente cuando el buzo respira y expulsar una fracción del gas utilizado), lo convierten en una máquina muy peculiar y con grandes ventajas en el buceo profundo.

 

Sus orígenes

Su antecedente remoto es el INTERSPIRO del año 1955, aunque su origen inmediato está en el “frigorífico” usado en Wakulla entre 1997 y el 2000.

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El “frigorífico” era un aparato enorme, en el que los contrapulmones tenían forma de acordeón y que poseía algunas características muy particulares como por ejemplo, llevar una enorme cantidad de gas on-board (en la espalda) en botellas de 104 ó 130 pies (equivalentes a un 2x20 litros) con el bailout. Otra característica peculiar es que podía vaciarse completamente si se inundaba por medio de una bomba manual y que tenía un mecanismo de compensación a la profundidad para evitar la “caída” de ppO2 típica de los rebreathers de tipo SCR.  Este aparato fue usado para conseguir los records de exploración más conocidos de la surgencia de Wakulla en Florida hace diez años. Para entender la importancia mundial de este lugar y su significado en el espeleobuceo, baste decir que se trata de uno de los manantiales más masivos y enormes del mundo, en el que la propia boca mide docenas de metros de ancho y se abre hasta los casi 60m de profundidad en aguas abiertas. Tan prometedor lugar prometía muchos metros de exploración por delante, como así ha sido sucesivamente hasta el rango de los 7km. Fue fabricado en Florida por Brownies y Halcyon bajo la denominación PVR-BASC y quedan unas pocas unidades operativas.

A partir del frigorífico se desarrolló directamente el RB80. Aunque el aspecto exterior es muy diferente del que tenía el “frigorífico”, su funcionamiento interno es básicamente idéntico y en ambos casos, puede emplearse con procedimientos DIR. El equipo WKPP encargó al doctor alemán Reinhard Buchaly, una versión más ligera y sencilla, que dió lugar a un nuevo rebreather de tamaño ligeramente inferior al que tendría un tanque de 80 pies cúbicos (fcasi 11 litros de capacidad) como los habitualmente usados por los buzos recreativos. En el interior de este espacio, se sitúa un filtro enorme que absorbe el dióxido de carbono exhalado por el buzo y en la parte inferior existen dos fuelles concéntricos que se denominan contrapulmones. Al moverse estos fuelles arriba y abajo, lo hacen a la par y ese movimiento es el responsable de la inyección y de la suelta de gas sobrante. Este método tan simple y eficaz dio lugar al prototipo del RB80, que dio en llamarse “RB2000” y es el rebreather usado por el Dr Buchaly en el equipo de exploración europeo EKPP, que a su vez ha conseguido varias marcas de exploración en el rango de los 6km.

kP1010005.JPG La comercialización y soporte técnico de este equipo corre a cargo del fabricante HALCYON con sede en Florida y se realiza en ejemplares numerados, que se fabrican ex profeso para cada cliente. Si las unidades son ajenas al WKPP, su venta se condiciona a un curso impartido por la agencia GUE.

La diferencia más apreciable entre el RB2000 y el RB80, aparte de ciertos detalles de configuración, sería que en el primero, el ritmo de renovación del gas exhalado es menor, mientras que en el segundo rondaría la proporción 1:8 (lo que significa que una octava parte del gas es renovado en cada ciclo respiratorio). Básicamente, aparte de la reducción de tamaño, el modelo nuevo viene sin compensador de profundidad.

En la actualidad, existen otras compañías proporcionando modelos con el mismo funcionamiento que el RB2000, que se conocen comúnmente como “clones”, pero que tienen detalles significativos que pueden llegar a impedir su uso compatible con procedimientos DIR.

 

 

Características

  • Generado a partir del PASC Halcyon, pero dos tercios más pequeño.
  • Algo menor que una botella de 80 pies cíbicos (11lt)
  • Filtro original de 3,8 kg, que proporciona una autonomía media de 10 horas.
  • Ratio de renovación de 1:8 (menor en las unidades alemanas).
  • Compatible con todas las mezclas DIR, Nitrox y Trimix.
  • Sistema de funcionamiento intuitivo.
  • Compatibilidad absoluta con el sistema DIR

A diferencia de la electrónica compleja que posee la mayoría de los sistemas CCR, o de los problemas inherentes a los SCR de inyección activa (constante), el RB80 elimina la mayor parte de los riesgos de los rebreathers. La mayoría de los CCR son complejos y realizan por sí mismos la mezcla de Oxígeno y otros gases como el Helio o el Nitrógeno, añadiendo en este punto un elemento de alto riesgo. En cambio los SCR y entre ellos el RB80 utilizan gases premezclados; sin embargo, en los más populares SCR se crea un enorme gradiente entre la fracción de O2 del gas que porta el buzo y el que efectivamente respira, introduciendo un riesgo notable de hipoxia y eliminando las ventajas descompresivas normalmente asociadas al uso de gases como el Nitrox.

En el RB80, la renovación de gas se produce al mismo ritmo que respira el buzo, proporcionando una menor variación en el O2 respirado y una mejor predecibilidad de la descompresión. La inyección se activa mecánicamente igual que sucede en los sistemas SCUBA. La ventaja del menor consumo de gases en un rebreather, se maximiza por la reducción significativa frente a otros sistemas SCR. El sistema "bajo demanda" evita las limitaciones de los sistemas CCR  a la vez que proporciona todas las ventajas de los demás sistemas SCR. A lo anterior, hay que sumar que el sistema de inyección "a demanda", proporciona una inmediata y obvia indicación de que la inyección se realiza correctamente o de que algo está fallando. El buzo no necesita estar pendiente de ningún aparato de medida ni tampoco debe confiar en la electrónica para salvaguardar su seguridad.

El sistema patentado de "alarma de resistencia" proporciona un gran margen de seguridad. El sistema se autoabastece de gas cuando el buzo inhala y acciona automáticamente las válvulas de inyección por acción de los propios contrapulmones. En otros SCR (CMFI) la inyección puede fallar sin proporcionar ninguna alarma al buzo. Por contraste, el RB80 no puede ser respirado si falla la inyección y esto es notado de forma inmediata por el buzo, sin incurrir en riesgo de hipoxia. Cuando el sistema funciona correctamente, el buzo recibe una fracción de gas nuevo constantemente en cada respiración, hasta que el sistema se agota, quedando vacío y siendo imposible inhalar gas sin la cantidad de O2 adecuada. Esta "alarma" es simple, intuitiva y hace que el buzo pase a su circuito de "back up" en abierto, que está integrado en la propia boquilla del RB80.

 

Funcionamiento

Durante la inhalación del buzo a través de la boquilla, se produce una presión negativa dentro del sistema, ya que en la propia boquilla existen dos válvulas antiretroceso, al igual que en la mayoría de los rebreathers. Ello hace que el conjunto de contrapulmones ascienda a consecuencia de la reducción del volumen interno, inducido por la propia inhalación. En esta fase, pueden llegar a producirse varios ciclos inspiratorios, hasta que el contrapulmón exterior o "limpio" se colapsa. En ese momento, existen dos varillas o rodillos en su interior, que accionan las levas de los inyectores, que en realidad son dos segundas etapas. En ese momento, se produce un autoinflado del contrapulmón limpio y el gas atraviesa el filtro de cal sodada antes de llegar a la boca del buzo.

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Con cada exhalación, el gas hace el recorrido contrario por la otra tráquea. Atraviesa una válvula antiretorno igualmente, pero va a parar a la chimenea central, por la que desciende de nuevo al contrapulmonón limpio. No obstante, una parte de ese gas es desalojada a través del contrapulmón más interior (el "sucio") y abandona la máquina, escapando al exterior.

000 162.jpgSon varias las partes del RB80 que conforman una máquina especial. Una de esas partes son los contrapulmones concéntricos. El más exterior o "limpio" es mayor que el interior (o "sucio", al que va el gas ya respirado). De la proporción de volumen entre ambos contrapulmones proviene el ritmo de reciclado. Si el interior es 1/8 parte del exterior, eso significa que en cada ciclo respiratorio estaremos dejando escapar 1/8 parte del volumen respirado. También esta proporción es la responsable de la "caída" de ppO2. Algunas unidades de exploración funcionan en ratios de 1/10 ó incluso 1/14, lo que significa que la caída de ppO2 será mayor, pero proporcionarán mayor autonomía.

 

000 147.jpgLa inyección se realiza por medio de dos segundas etapas. Su funcionamiento no es muy diferente de lo que sucede en un sistema SCUBA, ya que sólo funcionan a demanda, esto es, cuando el buzo inspira y en segundo lugar porque ecualizan el interior del bucle a presión ambiente, actuando el conjunto de contrapulmones como una gigantesca membrana.

La parte central o "plenum" funciona como una trampa de agua, que permite desalojar automáticamente la condensación o eventualmente el agua que penetre en el circuito. Muchos rebreathers tienen dispositivos parecidos, pero la novedad es que todo el RB80 puede funcionar como una enorme trampa de agua, capaz de desalojar su propio volumen en cada espiración.

000 176.jpgLa condensación se fuerza mediante platos de aluminio. Existen dos platos que sirven para sujetar el conjunto de los contrapulmones y el propio plenum funciona como condensador. La utilización del aluminio (un material que siempre da problemas en agua salada) se explica por su resonancia y su capacidad de intercambio térmico. La primero provoca que el buzo sea capaz de escuchar la inyección y la segunda genera la condensación de la humedad que produce la respiración.

El "scrubber" o filtro de cal sodada es del tipo "axial", lo que significa que el gas lo atraviesa en sentido longitudinal, en este caso de abajo hacia arriba. Se trata de uno de los filtros más grandes del mercado, y por eso proporciona unas 10 horas de autonomía. El RB80 usa Sofnolime en granulometría 2-5, lo que asegura un esfuerzo inspiratorio reducido. El scrubber está fabricado en polipropileno -un plástico bastante aislante térmicamente- y con frecuencia se recubre de Neopreno.

La "boquilla" es del tipo BOV, o lo que es lo mismo, permite pasar de respirar en SCUBA a hacerlo en rebreather mediante el giro de una palanca que lleva en el frente. Bajo ella, posee la parte exterior de una segunda etapa que enruta directamente desde el gas de espalda. Las traqueas clásicas son de color verde y proceden del equipo del piloto en aviones de combate y poseen un recubrimiento de Kevlar que las hace muy resistentes a la abrasión y evita que se puedan plegar reduciendo la circulación de gas.p1010127.jpg Las tráqueas Cooper tienen un diámetro sobredimensionado de 50mm.

Los racores de conexión tienen los colores clásicos verde/ rojo. Usándose el rojo en el lado izquierdo y el verde en el derecho (como los aviones y los barcos). Ambos racores son de idéntica medida, aunque no pueden instalarse al revés por error.

Actualmente el RB80 monta siempre una caja de conexiones o "Switch Block" de acero inoxidable que permite la conexión de las distintas botellas de etapa y cortar la inyección independientemente a cada uno de los dos inyectores. El acceso a los inyectores se realiza mediante dos llaves, de color verde y roja respectivamente. La conexión de las mezclas se realiza mediante espigas rápidas. Existen dos conexiones; la más retrasada sirve para la mezcla de espalda y la más adelantada para las botellas de etapa. También la caja de conexiones posee una válvula de sobrepresión que previene que los inyectores puedan entrar en flujo contínuo.

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La longitud de los latiguillos está normalizada y se usan adaptadores de acero para las conexiones de 1/2" NPT, 1/4", 1/8", 3/8 y 9/16, de modo que sean intercambiables con el resto del equipo SCUBA.

 

 

 

 

 

  

  

Concepto del diseño del RB80

El funcionamiento básico del RB80 se basa en el concepto de no crear acumulación de tareas. En otros modelos, el buzo puede descuidar el control de la máquina cuando está sometido a estrés. Con el RB80 esto está previsto a cuatro niveles: En primer lugar, las alarmas son intrusivas, lo que significa que el buzo no puede llegar a ignorarlas en ningún caso. Cuanto más serio sea el problema, tanto más intrusiva va a ser la alarma que permite detectarlo. Por ejemplo, la hipoxia debe tener una alarma del mayor grado de intrusión porque si es ignorada, puede llevar a la inconsciencia y a la muerte del buzo.

En segundo lugar, la llamada cuota de susceptibilidad al fallo, que implica que las alarmas no sean en sí mismas susceptibles de fallos. Cuanto más importante es una alarma, menor cuota de fallos debe tener. Por ejemplo una alarma como la que acabamos de comentar no debe depender de que no se agoten unas simples baterías, se rompa un cable o se pierda presión (como sucede con una alarma de inyección sónica cuando se pierde la fuente de suministro).

El contenido de la información o cuota de información es una función de cuánta información es suministrada al abuzo o a otros una vez la alarma ha sido reconocida como tal. Desde luego, puede discutirse si la alarma debe identificar el problema específico o el tipo de problema. Así mismo ¿si está controlada electrónicamente debe resolver el problema por sí misma?

La cuota de verificación se refiere a cuanta información de corroboración debe provenir de distintas fuentes como manómetros, displays secundarios, características de la respiración, sonidos o burbujas. Cuanto mayor sea la cuota de verificación, tanto mayor será el nivel de seguridad de la alarma.

Ambas, las alarmas y los sistemas de respiración que ellas controlan, deben ser optimizadas para incrementar la efectividad de estas cuatro categorías, pero cada diseño es un compromiso que tiene que enfatizar unos atributos en detrimento de los demás. El uso adecuado del rebreather depende del tipo de buceo individual de que se trate y de la cantidad de soporte operativo de que dispongamos. Todo ello dicta los riesgos en que nos movemos.

Algunas alarmas son partes intrínsecas del rebreather en sí mismo. Por ejemplo, un ruido de burbujeo en el bucle indica la presencia de agua en algún sitio donde no debe estar. Si el agua se ha introducido
inadvertidamente en el circuito, el buzo puede verificarlo presurizando el bucle y mirando por encima el sitio de dónde manan las burbujas. Así mismo, el buzo debe estar atento a los signos de hipercapnia si sospecha de una pérdida de eficacia del filtro. Del mismo modo, determinadas posturas bajo el agua o la forma de navegar puede cambiarse si se sospecha que estamos en riesgo de inhalar o tragar un "cóctel cáustico". Cuanto más intensivas sean las tareas, tantas más posibilidades tendremos de que la alarma no sea oportunamente atendida por el buzo. Incluso los leds y pantallas al nivel de visión del buzo son en ocasiones ignorados bajo la acumulación de tareas.

Por eso es una buena idea que al diseñar un rebreather todo sea lo más elemental posible. Así tendremos menos probabilidades de desarrollar una hipoxia si no tenemos una fuente separada de Oxígeno. De este modo, no debemos nunca elegir un circuito cerrado si la duración de la inmersión no lo requiere o si tenemos otras opciones.

La capacidad para convertir una alarma en algo tan intrusivo que nunca pueda ser ignorado queda limitado por el hecho de que la alarma en sí misma se convierta en un requisito para el propio buceo. Algunos ejemplos pueden incluir cosas tan diversas como el cierre automático de la boquilla, de modo que el buzo no pueda respirar o un dispositivo electrónico que vuelva la máscara opaca. Este tipo de cosas no pueden ser ignoradas. Sin embargo, las alarmas controladas electrónicamente son más propensas a fallar a causa de las baterías y la cuota de intrusión de una alarma es considerablemente mayor si no necesita ser vigilada para ser eficaz. Los sistemas de inyección pasiva con contrapulmones concéntricos suponen un diseño en el que funcionan de forma sencilla el tipo de alarmas al que me estoy refiriendo o al menos de forma mucho más sencilla que en otro tipo de rebreathers. Por ejemplo, reducen el riesgo de hipoxia, haciendo una corrección mecánica en cada ciclo respiratorio de las largas "caídas" de ppO2 que acontecen en otro tipo de rebreathers SCR. Cualquier defecto de la inyección, en exceso o en defecto, resulta facilmente identificable y muy difícil de ignorar en este tipo de diseños.