Il Filtro
|
|
 |
Il filtro è costituito da un cestello (canister) che contiene il materiale chimico assorbente
che generalmente è in forma granulare.
|
| Il Materiale chimico assorbente |
|
 |
Si tratta di un composto chimico molto alcalino in grado di neutralizzare l'anidride carbonica. Generalmente è in forma granulare ed i vari prodotti hanno una formulazione abbastanza simile tra loro.
I principali elementi chimici che partecipano alla reazione sono: Idrossido di Calcio (oltre il 70%), idrossido di sodio (circa 3%) , Idrossido di potassio (circa 1%) ed acqua (16-20%).
L'assorbimento vero è proprio è operato dall'idrossido di Sodio, un prodotto altamente caustico: è per questo motivo che la sua percentuale nel composto è stata ridotta.
|
| |
|
| La Reazione nel Filtro |
|
|
Una volta innescata la reazione nel filtro, si possono distinguere tre zone diverse nel materiale filtrante: la prima ove il materiale è ormai esaurito, la seconda che è sede della reazione e la terza ove il materiale chimico è ancora integro. |
| |
|
 |
A valle della zona di reazione la CO2 è stata
completamente assorbita, mentre nella zona di reazione è ancora
presente. La zona di reazione non è parte della riserva utile, perché
in questa zona, anche se contiene una certa quantità di materiale
attivo, c'è un certo passaggio di CO2, quindi quando la zona di
reazione raggiunge l'estremità del filtro la CO2 comincia a "passare"
ed il filtro non funziona più (breakthrough).
|
| Ampiezza zona di Reazione nel Filtro |
|
 |
Ampiezza della zona di reazione dipende da:
1) Densità del Gas, quindi profondità
2) Temperatura ambiente (dell'acqua)
3) Velocità di passaggio del gas
L'ampiezza della zona di reazione influenza enormemente la durata del filtro: maggiore é l'estensione della zona di reazione e minore é la durata del filtro.
L'autonomia del filtro si esaurisce quando la zona di reazione arriva all'esttremità del cestello, ciò in quanto la CO2 comincia a passare.
Se la zona di reazione é ampia i granuli di materiale assorbente non sono ancora esauriti, ma le condizioni dell'immersione hanno reso il filro meno efficiente e l'assorbimento della CO2 da parte dei granuli é più "superficiale". |
Effetto della Densità del Gas
|
|
 |
La CO2 prodotta non varia con la profondità ed è quasi uguale all'O2 metabolizzato. Le molecole di CO2 prodotte sono sempre le stesse, ma in profondità la densità del gas ventilato aumenta e così anche la quantità di molecole di gas presenti nel filtro: la conseguenza è che le molecole di CO2 sono diluite in un gas più denso, in altre parole sono "circondate" dalle molecole degli altri gas (ossigeno ed inerte) che tendono ad ostacolare il contatto tra CO2 e grani di prodotto assorbente, pertanto la reazione è rallentata, la zona di reazione è più estesa e la zona utile residua diminuita. |
| |
|
 |
Qest'immagine schematizza ciò che avviene con l'aumento della profondità,quindi della pressione.
Comparandola con la precedente si vede come le molecole di CO2 sono circondate dalle molecole del gas.
Per fare un esempio, assai poco ortodosso, é un po' come in un autobus affollato ove é difficile raggiungere l'uscita in tempo. |
| |
|
|
E' importante capire che non si può autocotruire un riduttore di volume per ridurre la quantità di materiale assorbente da usare in previsione di un'immersione più breve!
Se per esempio dimezziamo il volume del filtro, dobbiamo tener conto che la zona di reazione resta invariata.
Per dimezzare l'autonomia del filtro bisognerebbe dimezzare ciò che resta dalla lunghezzza totale del cestello meno la zona di reazione.
Non sapendo quanto sia estesa la zona di reazione un dispositivo autocostruito di questo tipo é impensabile e costituisce un serio rischio.
l'ipercapnia arriva in modo repentino e può essere difficile od impossibile da gestire. |
| |
|
|
Se anche si é sopravvissuti in condizioni normali ad un riduttore di volume autocostruito, bisogna tener conto che la zona di reazione può aumentare di molto, anche un breve aumento dello sforzo fisico, diminuzione di temperatura od l'immersione ad una profondità maggiore di quella alle quali si era ottenuta comunque un certa autonomia.
In questo caso la zona di reazione arriva all'estremità del prodotto assorbente ed il passaggio di CO2 rende inevitabile l'ipercapnia! |
| |
|
| |
|
| |
|
