Mecânica de Reguladores: Pistão, Diafragma e Manutenção para Sobrevivência

Você está a 120 metros de profundidade. A água está a 4 graus Celsius. Está um breu total. A única coisa que separa seus pulmões do peso esmagador do Oceano Atlântico é um pedaço de latão usinado e alguns anéis de vedação (O-rings).

Mergulhadores recreativos nos trópicos tratam seus equipamentos como brinquedos. Jogam reguladores na areia. Enxaguam de qualquer jeito, sem olhar. Eles presumem que o ar sempre fluirá.

Eu não trabalho com suposições. No mergulho de saturação, a suposição é o primeiro passo para um funeral de caixão fechado.

Para sobreviver nas profundezas, ou mesmo em um mergulho frio em um fiorde, você precisa entender a mecânica do seu suporte de vida. Você precisa saber como a pressão é reduzida e por que a sua escolha de válvula importa quando a temperatura cai. E você precisa saber como limpá-la sem destruí-la.

O Primeiro Estágio: Domando a Fera

O cilindro nas suas costas armazena gás a cerca de 3000 psi (200 bar). Às vezes mais. Se você recebesse esse impacto diretamente nos pulmões, eles explodiriam como sacos de papel molhados.

O primeiro estágio é o músculo. Ele se conecta à válvula do cilindro e reduz essa pressão massiva para uma "pressão intermediária". Isso geralmente fica entre 135 a 145 psi acima da pressão ambiente. É um transformador redutor para gás.

Existem duas formas principais de realizar essa mágica mecânica: Pistão e Diafragma.

Reguladores de Pistão

Reguladores de pistão são simples. Têm menos partes móveis. Por dentro, um pistão de metal oco se move para frente e para trás contra uma mola para controlar o fluxo de ar.

O Lado Bom: Eles entregam volumes massivos de ar. Se você estiver profundo e respirando pesado, um pistão compensado de ponta entrega o gás sem esforço.

O Lado Ruim: No design padrão, a água entra na câmara da mola principal. Isso não é problema no Caribe. Na Noruega? É um desastre. A água congela ao redor do pistão. O regulador trava aberto. Você tem um fluxo contínuo (free flow). Seu cilindro esvazia em segundos. O oceano se enche de ruído e bolhas. Você tem um problema.

Reguladores de Diafragma

Estes são a minha escolha. Um diafragma de borracha flexível separa o mecanismo interno da água externa. Um pino transfere a pressão do diafragma para a sede da válvula.

O Lado Bom: Eles são selados. A água do mar gelada nunca toca as partes metálicas móveis no interior. São resistentes ao congelamento e resistentes a sedimentos e sujeira.

O Lado Ruim: Têm mais peças. São um pouco mais complexos de revisar. Mas a complexidade é um preço justo para não ter cristais de gelo se formando dentro do seu suporte de vida.

Compensados vs. Não Compensados

É aqui que a física atinge o seu bolso.

Não Compensados: A pressão do cilindro ajuda a empurrar a válvula para fechar ou abrir. Conforme o cilindro esvazia e a pressão cai, o esforço respiratório muda. Fica mais difícil respirar quanto mais fundo você vai e quanto mais baixo o seu cilindro fica. São baratos. Equipamentos de aluguel. Eu não usaria um desses nem para limpar minha piscina.

Compensados (Balanced): O mecanismo é projetado para que a pressão do cilindro não afete a força necessária para abrir a válvula. Você tem a mesma entrega de ar a 200 bar ou a 50 bar. Você tem a mesma facilidade de respiração a 10 metros ou a 100 metros. Se você mergulha fundo, mergulha com equipamento compensado.

Aqui está a análise para os pragmáticos:

O Segundo Estágio: A Válvula de Demanda

O gás sai do primeiro estágio através de uma mangueira em pressão intermediária. Ele atinge o segundo estágio. Esta é a peça que vai na sua boca.

O segundo estágio pega esses 140 psi e os reduz para a pressão ambiente. É uma "válvula de demanda" (demand valve). Ela só te entrega gás quando você inala.

Por dentro, há uma alavanca. Quando você puxa o ar, a pressão dentro da caixa cai. O diafragma (um diferente do primeiro estágio) é empurrado pela pressão da água externa. Ele atinge a alavanca. A alavanca abre a válvula. Você recebe o ar.

Quando você exala, você empurra o diafragma para fora, a alavanca fecha e a válvula de exaustão se abre para deixar as bolhas saírem.

Simples. Mas se estiver mal ajustado, você lutará por cada respiração. Isso é o "trabalho respiratório" (work of breathing). Um alto trabalho respiratório leva ao acúmulo de CO2. O acúmulo de CO2 leva ao pânico. O pânico leva à morte.

Manutenção: Não Seja um Idiota

Já vi mergulhadores terminarem um mergulho, jogarem o regulador em um tanque de enxágue sem o protetor de pó (dust cap) e irem embora.

Se eu fosse o supervisor deles, estariam demitidos.

A parte mais crítica do primeiro estágio é o filtro sinterizado. É uma pequena malha metálica na entrada. Ela impede que ferrugem e poeira do cilindro entrem na delicada sede de alta pressão.

Se você deixar entrar água pela entrada do primeiro estágio, estará inundando o sistema de alta pressão. A água vai corroer as molas. Vai degradar os lubrificantes. Vai arruinar o manômetro.

O Protocolo de Limpeza

1. Prenda o Protetor de Pó: Antes que qualquer gota de água toque o regulador, o protetor de pó deve estar na entrada do primeiro estágio. Deve estar seco. Deve estar apertado. Se você usa válvulas DIN (o que deveria, válvulas Yoke são para turistas), garanta que a tampa rosqueável esteja selada.
2. Sem Enxágue de Alta Pressão: Não jogue jatos de água no primeiro estágio com uma mangueira. Você pode forçar a entrada de água pelas vedações. Apenas fluxo suave.
3. Não Pressione o Botão de Purga: Quando o regulador estiver de molho e não estiver pressurizado, nunca pressione o botão de purga do segundo estágio. Isso abre a válvula e permite que a água suba pela mangueira e entre no primeiro estágio. Vejo pessoas fazendo isso em tanques de enxágue o tempo todo. Estão inundando o próprio equipamento.
4. Deixe de Molho: Cristais de sal endurecem como concreto. Um mergulho rápido não faz nada. Deixe de molho em água doce por uma hora. Deixe o sal dissolver.
5. Seque: Pendure-o. Mantenha-o longe da luz direta do sol. A luz UV destrói mangueiras de borracha.

Sinais de que seu Equipamento está Morrendo

Falhas mecânicas raramente acontecem instantaneamente. A máquina avisa. Você só precisa ouvir.

1. O Chiado (Vazamentos)

Se você ouvir um chiado vindo do primeiro estágio ao pressurizar o cilindro, você tem uma falha no O-ring ou na sede de alta pressão. Não mergulhe. Se essa sede falhar debaixo d'água, a pressão intermediária vai disparar. O segundo estágio não conseguirá segurá-la. Ele entrará em fluxo contínuo violento.

2. Subida da Pressão Intermediária (IP Creep)

Às vezes, o ponteiro do manômetro oscila. Ou o segundo estágio solta uma pequena bolha a cada poucos segundos. Isso é a "subida de IP" (IP creep). A sede de alta pressão interna não está vedando perfeitamente. A pressão está vazando do lado do cilindro para o lado da mangueira. Eventualmente, ela forçará a abertura do segundo estágio. Precisa de um técnico.

3. Aumento da Resistência Respiratória

Se você tiver que sugar com força para obter ar, algo está errado. O filtro pode estar entupido. A altura da alavanca pode estar muito baixa. O lubrificante pode ter secado. Respiração pesada causa estresse. Estresse mata.

Uma Lição Gelada

Lembro-me de um trabalho no Mar do Norte. Inverno. Estávamos trabalhando em um flange de oleoduto. Eu estava usando um regulador reserva que não revisava há dois anos. Achei que estava tudo bem. Era apenas um reserva.

Mudei para ele durante uma troca de mistura gasosa. A água estava perto do congelamento. No momento em que respirei, o pistão não selado congelou. O choque térmico foi demais. O regulador travou aberto.

Parecia que alguém tinha enfiado uma mangueira de incêndio garganta abaixo. O gás me atingiu com tanta força que minhas bochechas tremeram. Tive que controlar a válvula do cilindro manualmente apenas para respirar sem sofrer danos pulmonares. Abortei o mergulho. Perdi o pagamento. Pareci um amador.

Desde então, verifico tudo. Faço a revisão do meu equipamento anualmente, independentemente de quantos mergulhos ele tenha.

Metal corrói. Borracha apodrece. O sal destrói.

Seu regulador é a única coisa que permite que você visite o mundo hostil abaixo da superfície. Trate-o com respeito. Enxágue-o corretamente. Faça a manutenção frequentemente.

Ou fique no barco. É mais quente lá, de qualquer forma.