Grzałka Michalaka (GM) przeznaczona jest do zabezpieczenia automatów nurkowych przed zjawiskiem "zamarzania" drugiego stopnia podczas nurkowań w zimnych wodach. Dodatkową zaletą jest zmniejszenie utraty energii przez nurka, które tracone jest na ogrzewanie w płucach powietrza oddechowego. Utrata ciepła jest w przypadku zastosowania GM znacznie zredukowana.DIVEZONE.PL

ZASADA DZIAŁANIADIVEZONE.PL

Przy korzystaniu z automatu oddechowego następuje redukcja ciśnienia czynnika oddechowego.
Jeśli ciśnienie butli wynosi 200at, po pierwszym stopniu automatu oddechowego zmniejsza się ono do wartości około 10-ciu at nad ciśnienie otoczenia a następnie do ciśnienia otoczenia po drugim stopniu.DIV EZ ONE.PL
Zgodnie z efektem Joula Thompsona przy wartościach ciśnień i temperatur z jakimi mamy do czynienia przy nurkowaniu, spadek temperatury powietrza (przy przemianie adiabatycznej) wynosi około 0,17°C przy redukcji ciśnienia o 1 at. Oznacza to, że przy redukcji ciśnienia o 190 at na pierwszym stopniu automatu oddechowego spadek temp może wynieść około 32.3°C. Spadek temperatury na drugim stopniu redukcji gdzie ciśnienie obniża się zwykle o około 10at "tylko" 1,7°C. W rzeczywistości przemiana nie jest adiabatyczna i spadki temperatur nie są tak krytyczne. Są tym większe im większy przepływ powietrza przez automat oddechowy. Taka sytuacja (zwiększony przepływ) ma miejsce gdy napełniamy jacket, suchy skafander lub gdy oddychamy w dwie lub więcej osób, nieważne czy wykorzystując dodatkowy drugi stopień (octopus) lub korzystamy z jednego ustnika.
Każde zwiększenie przepływu powietrza z butli obniża temperaturę powietrza opuszczającego pierwszy stopień automatu. Temperatura wody w naszych jeziorach to około 6°C na głębokościach rzędu 20m nawet w trakcie gorącego lata.DIV EZ ON E.PL
Powietrze oziębione do kilku, lub kilkunastu stopni poniżej zera (wartość ta jest silnie zależna od ilości przepływającego gazu) poprzez wężyk średniego ciśnienia, dostaje się do drugiego stopnia automatu. Wężyk automatu jest wykonany z gumy (izolator cieplny) powietrze nie jest się w stanie ogrzać od otaczającej wody (woda choć zimna ma temperaturę dodatnią) Atmosfera w puszce drugiego stopnia automatu oddechowego jest wilgotna, zawiera powietrze wydychane z naszych płuc, i zawsze trochę wody. Łącznie są to wystarczające czynniki aby spowodować powstanie lodu w miejscu bardzo na to wrażliwym; pomiędzy gniazdem i grzybkiem zaworu drugiego stopnia. Efektem jest niedomykanie zaworu drugiego stopnia automatu co objawia się początkowo stałym "wydatkiem" drugiego stopnia, przechodzący w gwałtowny, niekontrolowany wypływ powietrza często równy maksymalnemu wydatkowi automatu Jest to równoznaczne z utratą całego zapasu czynnika oddechowego w ciągu minuty, dwóch. Grzałka Michalaka to efektywny wymiennik ciepła w którym opuszczające pierwszy stopień automatu powietrze nagrzewa się do temperatury bliskiej temperaturze otaczającej wody. Dzięki temu powietrze dostające się do drugiego stopnia automatu nie powoduje efektu zaladzania. Drugą zaletą GM jest fakt, że powietrze którym oddycha nurek jest cieplejsze niż w normalnym automacie oddechowym dzięki czemu zwiększa się komfort cieplny nurka i zmniejsza wrażliwość górnych dróg oddechowych na przeziębienie.

W lutym 2004 na zlecenie Techniki Podwodnej Akademia Marynarki Wojennej zespół specjalistów z Zakładu Technologii Nurkowań i Prac Podwodnych AMW zrealizował badania laboratoryjne automatu oddechowego typu ATX-50 firmy Apeks wraz z wymiennikiem ciepła GM.

Opracowanie zawiera 14 stron. Cel pomiarów:

• określenie wartości jednostkowej pracy oddechowej automatu ATX 50 firmy Apeks
• określenie wartości jednostkowej pracy oddechowej automatu ATX 50 firmy Apeks podczas działania w warunkach zimnej wody
• określenie wartości ustalonych parametrów pracy automatu ATX 50 firmy Apeks wraz z zamontowanym wymiennikiem ciepła GM podczas działania w warunkach zimnej wody.

Pomiary zrealizowano w dwóch etapach. Pierwszy etap obejmował pomiar jednostkowej pracy automatu ATX 50. Drugi etap pomiar jednostkowej pracy oddechowej automatu ATX 50 wraz z zamontowanym wymiennikiem ciepła GM.

Pomiaru dokonano na dwóch głębokościach H=0 [m] i H=50[m] przy wentylacji RMV = 62,5 [l/min] ( 25 oddechów po 2,5l na minutę) przy zasilaniu 11,0-12,0 [MPa]

Wyniki:

• automat ATX 50 firmy Apeks bez zamontowanego wymiennika ciepła podczas działania w warunkach zimnej wody uległ zalodzeniu w 21 min pracy.
• natomiast pierwsze objawy zalodzenia automatu ATX 50 z zamontowanym wymiennikiem ciepła pojawiły się po 45 min pracy.
• praca oddechowa automatu ATX 50 z zamontowanym wymiennikiem ciepła przy wentylacji RMV 62,5 l/min na powierzchni wzrosła o 0,62%, zaś przy tej samej wentylacji na głębokości 50m praca oddechowa wzrosła o 2,81% w porównaniu do pracy ATX 50 bez zamontowanego wymiennika ciepła GM.

MONTAŻ

GM podłączamy pomiędzy wyjściem LP. (średnie ciśnienie) pierwszego stopnia automatu oddechowego a wężykiem do drugiego stopnia automatu. Należy pamiętać że pierwszy stopień musi mieć odizolowaną komorę wodną. W przeciwnym wypadku niska temperatura pierwszego stopnia automatu może spowodować pojawienie się lodu w przestrzeni sprężyny ustalającej ciśnienie międzystopniowe pierwszego stopnia i uniemożliwić jej prawidłową pracę, czego efektem będzie najczęściej nadmierny wzrost ciśnienia międzystopniowego i w rezultacie stały wydatek lub "strzelanie" drugiego stopnia. GM chroni tylko jeden drugi stopień automatu oddechowego. Jeśli chcemy chronić "oktopus" należy zamontować na jego wężyku dodatkową GM.

UWAGA!!!
Powietrze oddechowe musi być "suche" (prawidłowo eksploatowana sprężarka), w butli nie może znajdować się woda. W wypadku używania wilgotnego powietrza lód może powstać na filtrze lub wewnątrz pierwszego stopnia automatu czego rezultatem będzie zablokowanie przepływu powietrza (automat "przytnie" lub "nie poda") lub efekt stałego przepływu (jeśli lód uniemożliwi pracę zespołu grzybek-gniazdo).