Brevet FR2828867A1 — publié le 20030228

SYSTEME DE PLONGEE SOUS-MARINE L'invention concerne les systèmes de plongée sous-marine comportant un réservoir de gaz respirable qui reste à la surface de l'eau. Dans ces systèmes, couramment appelés narguilés , le plongeur est relié au réservoir par un circuit d'alimentation comprenant un tuyau qui est généralement relativement long pour permettre au plongeur d'évoluer dans une certaine zone autour et en dessous du réservoir. Contrairement aux systèmes de plongée dans lesquels le plongeur emmène le réservoir d'air avec lui sous l'eau, le plongeur qui utilise un système de narguilé n'emporte sous l'eau que le tuyau dont l'extrémité libre est munie d'un embout buccal ou d'un masque facial. Il existe divers types de réservoirs pour les systèmes de narguilés. Certains sont rigides, d'autres sont souples. Parmi les avantages des réservoirs souples, on peut citer le fait que le réservoir est léger et qu'il peut être rendu très compact lorsque le système n'est pas utilisé. Cela facilite notamment le problème de transport du système jusqu'au site de pratique. Le principe d'un système de narguilé avec réservoir souple est par exemple décrit dans le document GB-2.164. 259. Dans ce document, il est prévu qu'un opérateur, qui reste en surface, veille à ce que le réservoir soit toujours rempli d'air. Cela implique donc que le réservoir soit en permanence relié à une pompe (manuelle ou non) et que cette pompe soit actionnable en permanence. On peut donc en déduire que ce système de plongée est destiné à être utilisé depuis un bateau ou depuis une plateforme flottant à la surface de l'eau. Un système similaire est décrit dans le document EP-A-437.948. Dans ce document, il est précisé que le réservoir souple est de préférence encerclé d'un anneau de matériau flottant. Dans tous les cas, il est effet souhaitable que le réservoir reste en flottaison à la surface même en fin de plongée, non seulement pour que le système de plongée ne coule pas, mais surtout pour former une bouée sur laquelle le plongeur pourra prendre appui en fin de plongée. Or, dans la mesure où le réservoir est souple, son volume va diminuer, surtout en fin de plongée si le plongeur aspire l'intégralité du gaz contenu dans le réservoir La solution du document GB-2.164. 259 consistant à prévoir un second opérateur sur une plateforme en surface n'est pas satisfaisante dans la mesure où cela limite l'autonomie du plongeur qui ne peut pas plonger où il veut et qui est toujours obligé de se faire accompagner d'une personne qui elle ne peut pas plonger. La solution du document EP-A-437.948 n'est pas satisfaisante non plus dans la mesure ou l'anneau de matériau flottant peut se révéler encombrant lorsqu'on veut ranger le système de plongée après être revenu à terre. L'invention a pour but de proposer un système de plongée qui soit à la fois de conception simple et pratique et qui permette de garantir par un dispositif peu encombrant que le réservoir reste flottant à la surface de l'eau, même en fin de plongée. Dans ce but, l'invention propose un système de plongée comportant un réservoir de gaz respirable souple destiné à flotter à la surface de l'eau et comportant un circuit d'alimentation par lequel un plongeur est relié au réservoir souple pour y puiser du gaz respirable, caractérisé en ce que le système comporte un organe de coupure du circuit d'alimentation qui coupe l'alimentation du plongeur en gaz respirable lorsque la pression dans le réservoir devient inférieure à un seuil de coupure prédéterminé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit ainsi qu'à la vue des dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 illustre de manière schématique un système de plongée conforme aux enseignements de l'invention ; - la figure 2 est une vue schématique illustrant un exemple de réalisation d'un organe de coupure d'alimentation. On a illustré sur la figure 1 un système de plongée 10 comportant un réservoir de gaz respirable sous pression 12 et comportant un circuit d'alimentation 14 qui permet au plongeur sous l'eau de respirer le gaz contenu dans le réservoir 12. Selon l'invention, le réservoir est un réservoir souple et il est destiné à rester à la surface de l'eau. Le circuit d'alimentation 14 est très schématiquement représenté par un tuyau d'alimentation 16 qui est raccordé au réservoir et dont l'extrémité libre est munie d'un embout buccal 18 incorporant de préférence un détendeur par lequel le plongeur peut aspirer le gaz respirable contenu dans le réservoir 12. Le système de plongée 10 comporte aussi des moyens (non représentés) qui permettent de remplir le réservoir d'un mélange gazeux respirable tel que de l'air. Ces moyens peuvent être un simple dispositif de raccordement à un compresseur d'air. Il peut aussi s'agir de moyens destinés à être embarqués avec le réservoir. L'air sera par exemple stocké dans le réservoir 12 sous une pression maximale de 10 à 20 bars. Dans certains cas, notamment si la pression de stockage de l'air est élevée, on pourra prévoir un système de détendeur à deux étages. Le réservoir 12 est un réservoir souple en ce sens que certaines au moins des parois qui le délimitent sont susceptibles de se déformer en permettant de diminuer ou d'augmenter le volume tant interne qu'externe du réservoir. De préférence, le réservoir présentera toutefois un volume maximal inextensible, volume qui sera par exemple atteint dès une pression absolue de l'ordre de 1,2 à 1,5 bars. A partir de cette pression, le réservoir aura atteint un état gonflé et, au-delà, son volume n'augmentera plus de manière significative. Au contraire, le réservoir présentera de préférence un volume externe très faible une fois dégonflé . Dans l'exemple illustré, le réservoir est un réservoir entièrement souple constitué d'un sac en tissu imperméabilisé. Cette construction est à la fois simple et légère, et elle permet de rendre le réservoir extrêmement compact hors utilisation. En effet, le réservoir 12 peut être entièrement dégonflé et replié sur lui-même. Le matériau constituant pourra aussi être un matériau plastique souple et étanche (par exemple un polyuréthane) ou le réservoir pourra être construit avec un matériau multicouches faisant intervenir une première couche d'un matériau assurant la résistance mécanique à la pression et au moins une couche interne étanche. Le réservoir pourra n'être que partiellement souple. Il pourrait ainsi comporter au moins une face rigide ou semi-rigide permettant de fixer des accessoires tels que des bretelles de portage ou des systèmes de raccordement à un dispositif de remplissage du réservoir, et même de fixer les moyens de raccordement du circuit d'alimentation 16. Le réservoir pourrait aussi présenter deux parois rigides opposées réunies l'une à l'autre par des parois souples de telle sorte que, en position d'utilisation, le réservoir soit sensiblement de forme parallélépipédique mais que, en position de rangement, il ne se présente plus que sous la forme d'un rectangle plat rigide de faible épaisseur. Les parois souples pourraient aussi être constituées d'éléments rigides articulés entre eux. De même, dans l'exemple illustré, le réservoir 12 forme l'intégralité de la partie émergée du système de plongée. Mais on pourrait prévoir que le système comporte d'autres composants ou accessoires. A titre d'exemple, on peut prévoir que le système de plongée comporte un dispositif de remplissage du réservoir, par exemple une pompe motorisée ou une pompe à action humaine telle qu'une pompe manuelle. Cette pompe pourrait ainsi être intégrée dans un compartiment solidaire du réservoir. Dans ce cas, le réservoir pourra jouer le rôle de flotteur en apportant à ces accessoires une réserve de flottabilité pour maintenir l'ensemble à la surface de l'eau, sans que l'on ait à prévoir de dispositif de flottaison spécifique. Selon un autre exemple, le réservoir peut être associé à une structure rigide ou semi-rigide formant, en combinaison avec le réservoir, un flotteur hydrodynamique sur lequel le plongeur peut prendre appui pour nager à la surface de l'eau avec un minimum d'effort. On peut encore prévoir que le système de plongée comporte, en plus du réservoir souple conforme à l'invention, au moins un réservoir auxiliaire qui pourra être souple ou rigide. Dans tous les cas, on comprend l'intérêt qu'il y a à ce que le flotteur conserve toute sa capacité de flottaison, ou au moins une grande partie de celle-ci. Aussi, selon l'invention, le système de plongée 10 comporte un organe de coupure 20 du circuit d'alimentation 14 qui, en dessous d'un seuil prédéterminé de pression dans le réservoir 12, empêche le plongeur de puiser de l'air dans le réservoir. Le seuil prédéterminé de pression sera déterminé en fonction de la pression nécessaire pour maintenir le réservoir 12 dans un état gonflé dans lequel il conserve l'intégralité ou au moins une partie important de sa capacité de flottaison. Ce seuil de coupure prédéterminé pourra par exemple être un seuil de pression absolue dans le réservoir. Il pourra ainsi être fixé à une valeur de pression absolue comprise entre 1.2 et 1.5 bar. Il pourra aussi être un seuil de pression relative dans le réservoir par rapport à la pression atmosphérique, l'organe de coupure imposant une pression dans le réservoir supérieure à la pression atmosphérique, par exemple de 50 à 200 millibar. On a illustré sur la figure 2 un exemple d'un organe de coupure susceptible d'être utilisé pour la mise en oeuvre de l'invention. L'organe de coupure 20 est ici un clapet taré réalisé sous la forme d'une vanne à pression différentielle à membrane, organe qui est connu en soit, et il est représenté en position de coupure de l'alimentation. La vanne comporte ainsi un boîtier 22 qui est divisé de manière étanche par une membrane 24 en deux chambres : une chambre de circulation 26 et une chambre de commande 28. La chambre de commande 28 est ouverte à l'atmosphère de sorte que la pression qui y règne est la pression atmosphérique. La chambre de circulation 26 est divisée à son tour en deux compartiments : un compartiment amont 30 qui est relié à l'intérieur du réservoir 12, et un compartiment aval 32 sur lequel est branché le tuyau d'alimentation 16. Les deux compartiments 30,32 communiquent au niveau d'un siège circulaire 34 aménagé en regard de la membrane 24. La membrane 24 porte un obturateur plan 36 qui est susceptible de venir se plaquer contre le siège 34 pour interrompre toute circulation de fluide entre les deux compartiments 30,32. Enfin, un ressort de compression 38 est agencé dans la chambre de commande 28 pour précontraindre l'obturateur 36 en direction du siège 34. Lorsque, de part et d'autre de l'obturateur 36, la force de la pression d'air dans le réservoir 12 est supérieure à la somme de la force de la pression atmosphérique et de la précontrainte du ressort 38, l'obturateur 36 est décollé du siège 34 et l'air peut circuler du réservoir 12 vers le tuyau d'alimentation 16, donc vers le plongeur. Au contraire dès que la force de pression d'air dans le réservoir 12 devient inférieure à ladite somme, l'obturateur 36 se trouve plaqué par le ressort 38 contre le siège 34, ce qui interrompt la circulation d'air comme cela est illustré à la figure 2. Le plongeur ne plus continuer à vider le réservoir ; la pression d'air à l'intérieur du réservoir ne peut donc pas descendre en dessous d'une valeur de seuil, si bien que le réservoir ne peut pas se dégonfler et conserve sa capacité de flottaison. Bien entendu, le mode de réalisation de l'organe de coupure qui est ici proposé n'est qu'un exemple non limitatif. D'autres organes de coupures connus exerçant la même fonction pourraient être utilisés pour la mise en oeuvre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Système de plongée comportant au moins un réservoir de gaz respirable souple (12) destiné à flotter à la surface de l'eau et comportant un circuit d'alimentation (14) par lequel un plongeur est relié au réservoir souple (12) pour y puiser du gaz respirable, caractérisé en ce que le système comporte un organe (20) de coupure du circuit d'alimentation (14) qui coupe l'alimentation du plongeur en gaz respirable lorsque la pression dans le réservoir (12) devient inférieure à un seuil de coupure prédéterminé. 2. Système de plongée selon la revendication 1, caractérisé en ce que le seuil de coupure correspond à une différence de pression prédéterminée entre l'atmosphère et l'intérieur du réservoir (12). 3. Système de plongée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le seuil de coupure est prédéterminé de façon à maintenir le réservoir (12) dans un état gonflé. 4. Système de plongée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de coupure (20) est un clapet taré. 5. Système de plongée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de coupure (20) est interposé dans le circuit d'alimentation (14). 6. Système de plongée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réservoir souple est accouplé à des accessoires du système auxquels le réservoir souple apporte une réserve de flottabilité. 7. Système de plongée selon la revendication 6, caractérisé en ce que le système comporte un réservoir auxiliaire.