Campana de buceo

Una campana de buceo es una cámara rígida que se utiliza para transportar buzos desde la superficie hasta las profundidades y viceversa en aguas abiertas, generalmente para realizar trabajos subacuáticos. Los tipos más comunes son la campana húmeda de fondo abierto y la campana cerrada , que puede mantener una presión interna mayor que la ambiental externa. ^{[ 1 ]} Las campanas de buceo suelen estar suspendidas por un cable y se elevan y descienden mediante un cabrestante desde una plataforma de apoyo en la superficie. A diferencia de un sumergible , la campana de buceo no está diseñada para moverse bajo el control de sus ocupantes ni para operar independientemente de su sistema de lanzamiento y recuperación.

La campana húmeda es una estructura con una cubierta hermética abierta al agua en la parte inferior, que se sumerge para servir de base o medio de transporte para un pequeño grupo de buceadores. El aire queda atrapado dentro de la campana por la presión del agua en la interfaz. Este fue el primer tipo de cámara de buceo y todavía se utiliza, aunque con algunas modificaciones.

La campana cerrada es un recipiente a presión para uso humano , que puede utilizarse para buceo de rebote o de saturación , con acceso al agua a través de una escotilla en la parte inferior. La escotilla se sella antes del ascenso para mantener la presión interna. En la superficie, este tipo de campana se puede acoplar a una cámara hiperbárica donde los buceadores viven bajo presión de saturación o se descomprimen. La campana se conecta al sistema de cámara mediante una escotilla inferior o lateral, y el conducto intermedio está presurizado para permitir que los buceadores se trasladen a la cámara bajo presión. En el buceo de saturación, la campana sirve simplemente como medio de transporte, y el sistema de cámara es el alojamiento. Si la inmersión es relativamente corta (buceo de rebote), la descompresión se puede realizar en la campana exactamente igual que en la cámara.

Un tercer tipo es la campana de rescate, utilizada para el rescate de personal de submarinos hundidos que han conservado su integridad estructural. Estas campanas pueden funcionar a presión atmosférica interna y deben soportar la presión del agua ambiente.

La campana de buceo es uno de los primeros tipos de equipo para el trabajo y la exploración subacuática. ^{[ 2 ]} Su uso fue descrito por primera vez por Aristóteles en el siglo IV a. C.: «Permiten a los buceadores respirar igual de bien bajando un caldero, ya que este no se llena de agua, sino que retiene el aire, pues se fuerza directamente hacia abajo en el agua». ^{[ 3 ]} Existen relatos apócrifos de Alejandro Magno (incluidas algunas versiones del Romance de Alejandro ), ^{[ 4 ]} explorando bajo el agua en una embarcación cerrada, bajada desde sus barcos. Su origen es difícil de determinar, pero algunas de las obras más antiguas fechadas son de principios de la Edad Media. ^{[ 5 ]}

En 1535, Guglielmo de Lorena construyó y probó una campana de buceo para explorar un barco hundido en un lago cerca de Roma. La campana de buceo de De Lorena solo tenía capacidad para oxígeno suficiente durante unos minutos. Sin embargo, se informó que el aire en su campana duraba entre una y dos horas, siendo el factor limitante la capacidad del buceador para soportar el frío y la fatiga, no la falta de oxígeno. El mecanismo que utilizó debía mantener la presión dentro de la campana de forma continua, suministrar aire fresco y eliminar el aire exhalado por el buceador. Para lograr esto, se cree que De Lorena utilizó un sistema similar al diseño de Edmond Halley, dos siglos y medio después. ^{[ 6 ]}

Un diseño mejorado, aunque posiblemente no construido, de 1616, obra de Franz Kessler, incluía una campana que cubría al buceador hasta los tobillos, y añadía ventanas y un lastre en la parte inferior. Supuestamente, este diseño ya no necesitaba estar sujeto a la superficie, aunque no hay pruebas de que llegara a construirse. ^{[ 7 ] [ 8 ]}

En 1642, John Winthrop informó que un tal Edward Bendall estaba construyendo dos grandes barriles de madera, lastrados con plomo y abiertos por la parte inferior, para rescatar el barco Mary Rose, que había explotado y se había hundido, bloqueando el puerto de Charlestown, Boston . Bendall aceptó el trabajo con la condición de que se le pagara el valor total del rescate si lograba desbloquear el puerto, o la mitad del valor que pudiera recuperar si no lo conseguía. ^{[ 9 ]}

En 1658, a Albrecht von Treileben se le permitió rescatar el buque de guerra Vasa , que se hundió en el puerto de Estocolmo en su viaje inaugural en 1628. Entre 1663 y 1665, los buzos de von Treileben lograron recuperar la mayor parte del cañón, trabajando desde una campana de buceo. ^{[ 10 ]}

En la balada de Gresham College de 1663 (estrofa 16) se menciona una campana de buceo :

Se está ideando una máquina prodigiosa, con forma, según se dice, muy parecida a una campana, sumamente útil para el arte del buceo. Si funciona, será un milagro; pues, caballeros, no es poca cosa hacer respirar bajo el agua.

A finales de 1686, Sir William Phipps convenció a inversores para que financiaran una expedición a lo que hoy es Haití y la República Dominicana en busca de tesoros hundidos, a pesar de que la ubicación del naufragio se basaba únicamente en rumores y especulaciones. En enero de 1687, Phipps encontró los restos del galeón español Nuestra Señora de la Concepción frente a la costa de Santo Domingo . Algunas fuentes afirman que utilizaron un contenedor invertido para la operación de salvamento, mientras que otras indican que la tripulación contó con la ayuda de buzos indígenas en aguas poco profundas. La operación se extendió desde febrero hasta abril de 1687, periodo durante el cual rescataron joyas, algo de oro y 30 toneladas de plata que, en aquel entonces, tenían un valor superior a las 200 000 libras esterlinas. ^{[ 11 ]}

En 1689, Denis Papin sugirió que la presión y el aire fresco dentro de una campana de buceo podrían mantenerse mediante una bomba de presión o un fuelle. El ingeniero John Smeaton utilizó este concepto en 1789. ^{[ 7 ] [ 12 ]}

En 1691, el Dr. Edmond Halley completó los planos de una campana de buceo capaz de permanecer sumergida durante largos periodos de tiempo, y equipada con una ventana para la exploración submarina. En el diseño de Halley, la atmósfera se repone enviando barriles lastrados de aire desde la superficie. ^{[ 13 ]}

En 1775, Charles Spalding , un confitero de Edimburgo, mejoró el diseño de Halley añadiendo un sistema de contrapesos para facilitar la elevación y el descenso de la campana, junto con una serie de cuerdas para hacer señales a la tripulación de superficie. ^{[ 14 ]} Spalding y su sobrino, Ebenezer Watson, murieron asfixiados frente a la costa de Dublín en 1783 mientras realizaban labores de salvamento en una campana de buceo diseñada por Spalding. ^{[ 14 ]}

La campana se baja al agua mediante cables desde una grúa , pórtico o estructura en forma de A fijada a una plataforma flotante o estructura costera. La campana se lastra para que permanezca vertical en el agua y tenga flotabilidad negativa , de modo que se hunda incluso cuando esté llena de aire. ^{[ 15 ] [ 16 ]}

Las mangueras, alimentadas por compresores de gas o bancos de cilindros de almacenamiento de alta presión en la superficie, proporcionan gas respirable a la campana, cumpliendo dos funciones:

• Los ocupantes tienen a su disposición gas fresco para respirar.
• La reducción del volumen de aire en una campana abierta debido al aumento de la presión hidrostática a medida que desciende se compensa. La adición de gas a presión garantiza que el espacio de gas dentro de la campana mantenga un volumen constante a medida que desciende en el agua. De lo contrario, la campana se llenaría parcialmente de agua al comprimirse el gas. ^{[ 16 ]}

La física de la campana de buceo también se aplica a un hábitat subacuático equipado con una piscina lunar , que es como una campana de buceo ampliada al tamaño de una o dos habitaciones, y con la interfaz agua-aire en el fondo confinada a una sección en lugar de formar todo el fondo de la estructura. ^{[ 17 ]}

Campana mojada

Una campana húmeda, o campana abierta, es una plataforma para subir y bajar buzos hacia y desde el lugar de trabajo subacuático. Cuenta con un espacio lleno de aire, abierto en la parte inferior, donde los buzos pueden estar de pie o sentados con la cabeza fuera del agua. El espacio de aire se mantiene a presión ambiente en todo momento, por lo que no hay grandes diferencias de presión, y las mayores cargas estructurales suelen ser el peso propio y la flotabilidad del espacio de aire. A menudo se requiere un lastre bastante pesado para contrarrestar la flotabilidad del espacio de aire, que generalmente se coloca en la parte inferior de la campana, lo que contribuye a la estabilidad. ^{[ 1 ]} La base de la campana suele ser una rejilla o plataforma sobre la que los buzos pueden estar de pie, y se pueden instalar asientos plegables para su comodidad durante el ascenso, ya que la descompresión en el agua puede ser prolongada. Otros equipos que se transportan en la campana incluyen cilindros con el suministro de gas de emergencia y estantes o cajas para las herramientas y el equipo que se utilizarán en el trabajo. Puede haber un aparejo para izar y sostener a un buzo discapacitado de manera que su cabeza sobresalga en el espacio de aire. ^{[ 18 ] [ 19 ]}

Campana húmeda tipo 1

La campana húmeda tipo 1 no tiene un umbilical que la alimente, ya que los umbilicales de los buceadores los abastecen directamente desde la superficie, de forma similar a una plataforma de buceo . Los buceadores que se despliegan desde una campana tipo 1 saldrán por el lado opuesto al de entrada de los umbilicales, de modo que estos atraviesen la campana y los buceadores puedan encontrar el camino de regreso a ella en todo momento siguiendo el umbilical. El descenso de emergencia desde una campana tipo 1 se realiza saliendo de la campana por el lado de entrada de los umbilicales, de manera que estos ya no la atraviesen, dejando a los buceadores libres para ascender a la superficie. ^{[ 20 ] : Cap. 11 [ 21 ] : Cap. 45}

Campana húmeda tipo 2

Un panel de gas dentro de la campana se alimenta mediante el umbilical de la campana y los cilindros de gas de emergencia, y suministra gas a los umbilicales de los buzos y, en ocasiones, a los sistemas de respiración integrados (BIBS). Habrá soportes para colgar los umbilicales de excursión de los buzos, que para esta aplicación no deben ser flotantes. El abandono de una campana húmeda tipo 2 requiere que los buzos gestionen sus propios umbilicales mientras ascienden a lo largo de la conexión restante con la superficie. ^{[ 20 ] : Cap. 11 [ 21 ] : Cap. 45}

Funcionamiento de una campana húmeda

La campana con buzos a bordo se despliega desde la plataforma de trabajo (generalmente un buque) mediante una grúa , pescante u otro mecanismo con un cabrestante apto para operar a personas . La campana se baja al agua hasta la profundidad de trabajo a una velocidad recomendada por el programa de descompresión, que permite a los buzos compensar la presión cómodamente. En las campanas húmedas con cámara de aire, esta se rellena a medida que la campana desciende y el aire se comprime aumentando la presión hidrostática . El aire también se renueva según sea necesario para mantener un nivel de dióxido de carbono aceptable para los ocupantes. El oxígeno también se repone, pero este no es el factor limitante, ya que la presión parcial de oxígeno será mayor que en el aire de superficie debido a la profundidad. ^{[ 22 ]}

Cuando se eleva la campana, la presión disminuye y el exceso de aire debido a la expansión se derrama automáticamente por debajo de los bordes. Si los buceadores están respirando desde el espacio aéreo de la campana en ese momento, puede ser necesario ventilarlo con aire adicional para mantener un bajo nivel de dióxido de carbono. La disminución de la presión es proporcional a la profundidad, ya que el espacio aéreo se encuentra a la presión ambiente, y el ascenso debe realizarse de acuerdo con el programa de descompresión planificado, adecuado a la profundidad y la duración de la operación de buceo. ^{[ 22 ]}

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  Vista exterior de la campana mojada
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  Interior de la campana húmedo que muestra el panel de gas de la campana
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  Cabrestante de izamiento de campana húmeda
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  Panel de suministro de gas de campana húmeda (izquierda)
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  Panel de suministro de gas con campana húmeda (derecha)
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  Almacenamiento de la cubierta del umbilical de campana húmeda
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  Cilindros de gas de rescate con campana húmeda

Campana cerrada

Una campana cerrada o seca, también conocida como cápsula de transferencia de personal o cámara de descompresión sumergible, es un recipiente a presión para ocupación humana que se baja al mar hasta el lugar de trabajo, se iguala su presión con la del entorno y se abre para permitir la entrada y salida de los buzos. Estos requisitos funcionales determinan su estructura y disposición. La presión interna exige una estructura robusta, y una esfera o un cilindro con extremo esférico resulta muy eficiente para este fin. Cuando la campana está sumergida, los ocupantes deben poder entrar y salir sin inundar el interior. Esto requiere una escotilla de presión en la parte inferior. El requisito de que la campana mantenga de forma fiable su presión interna cuando se reduce la presión externa exige que la escotilla se abra hacia adentro, de modo que la presión interna la mantenga cerrada. La campana se baja a través del agua hasta la profundidad de trabajo, por lo que debe tener flotabilidad negativa. Esto puede requerir lastre adicional, que puede estar conectado mediante un sistema que se puede liberar desde el interior de la campana en caso de emergencia, sin perder presión, para permitir que la campana flote de nuevo a la superficie. ^{[ 23 ]}

El acoplamiento a una cámara de descompresión o sistema de saturación en la superficie es posible tanto desde abajo como desde un lateral. El uso de la escotilla inferior de la campana para este fin tiene la ventaja de requerir una sola escotilla, pero la desventaja de tener que levantar la campana y colocarla sobre una entrada vertical a la cámara. Una campana utilizada de esta manera puede denominarse cápsula de transferencia de personal. Si la descompresión se realiza dentro de la campana, puede denominarse cámara de descompresión sumergible. ^{[ 24 ]}

La escotilla inferior de la campana debe ser lo suficientemente ancha para que un buzo grande, completamente equipado con las botellas de emergencia adecuadas , pueda entrar y salir sin dificultad excesiva, y no puede cerrarse mientras el buzo está fuera, ya que el encargado de la campana está manipulando el umbilical a través de la escotilla . ^{[ 25 ]} También debe ser posible que el encargado de la campana levante al buzo que está trabajando a través de la escotilla si está inconsciente, y cierre la escotilla después de él, para que la campana pueda sellarse y presurizarse para el ascenso. Generalmente se instala un aparejo de elevación dentro de la campana para este propósito, y la campana puede inundarse parcialmente para facilitar el procedimiento. ^{[ 24 ]}

El espacio interno debe ser lo suficientemente grande para que un buzo completamente equipado y el encargado de la campana (el buzo de reserva responsable de operar la campana mientras el buzo principal está fuera) se sienten cómodamente, y para que sus umbilicales se guarden ordenadamente en soportes, y la escotilla se abra hacia adentro mientras están dentro. Cualquier espacio más grande hará que la campana sea más pesada de lo necesario, por lo que todo el equipo que no necesita estar dentro se monta en el exterior. Esto incluye una estructura para soportar el equipo auxiliar y proteger la campana de impactos y enganches con obstáculos, y los suministros de gas y energía de emergencia, que generalmente se colocan alrededor de la estructura. El suministro de gas de emergencia (EGS) está conectado al panel de gas interno. La parte de la estructura que mantiene la escotilla inferior separada del fondo se llama etapa de campana . Puede ser extraíble, lo que puede facilitar la conexión a una esclusa de cámara de acceso vertical. El umbilical de la campana está conectado a la campana mediante accesorios pasacascos (perforaciones en el casco), que deben soportar todas las presiones de operación sin fugas. El panel de gas interno se conecta a las penetraciones del casco y a los umbilicales del buzo. Los umbilicales transportarán el suministro principal de gas respiratorio, un cable de comunicaciones, una manguera de neumofatómetro , suministro de agua caliente para calentar el traje, alimentación para las luces montadas en el casco y, posiblemente, una manguera de recuperación de gas y un cable de vídeo. El umbilical de la campana también suele transportar un cable de alimentación para la iluminación interna y externa de la campana. Las líneas de alimentación hidráulica para las herramientas no tienen que pasar al interior de la campana, ya que nunca se utilizarán allí, y las herramientas también pueden almacenarse en el exterior. Puede haber un sistema de comunicaciones de emergencia a través del agua con alimentación por batería y un transpondedor de localización que funcione en el estándar internacional de 37,5  kHz. ^{[ 20 ]} La campana también puede tener mirillas y una cerradura médica. ^{[ 26 ]}

Una campana cerrada puede equiparse con un cortador de umbilical, un mecanismo que permite a los ocupantes cortar el umbilical desde el interior de la campana sellada y presurizada en caso de que se produzca un enganche que impida la recuperación de la campana. El dispositivo suele ser de accionamiento hidráulico mediante una bomba manual dentro de la campana y puede cortar el umbilical en el punto de fijación a la parte superior de la campana o justo por encima de él. Una vez cortado, la campana puede elevarse y, si se recupera el umbilical, se puede volver a conectar perdiendo solo una pequeña longitud. ^{[ 27 ]} Puede instalarse una conexión externa conocida como unidad de conexión rápida que permite conectar un umbilical de emergencia mediante un ROV o un buzo para mantener el soporte vital en la campana durante una operación de rescate. Es probable que se proporcionen conexiones de agua caliente, gas respiratorio, energía eléctrica y comunicaciones. ^{[ 28 ]}

Los buceadores en la campana pueden ser monitoreados desde el punto de control de buceo mediante video de circuito cerrado , ^{[ 20 ]} y la atmósfera de la campana puede ser monitoreada para detectar contaminación por hidrocarburos volátiles mediante un analizador de hidrocarburos hiperbáricos que puede conectarse a un repetidor en superficie y configurarse para dar una alarma si los niveles de hidrocarburos superan el 10 % del nivel de anestesia. ^{[ 29 ] [ 30 ]}

La campana puede estar equipada con una batería de emergencia externa, un depurador de dióxido de carbono para la atmósfera interna y un aire acondicionado para el control de la temperatura. La alimentación suele ser de 12 o 24 V CC. ^{[ 28 ]}

La campana puede estar provista de lastre para darle flotabilidad negativa, de modo que se hunda al ser bajada por el cabrestante. Es posible liberar el lastre desde el interior de la campana sellada para un ascenso flotante de emergencia en caso de fallo del cabrestante de elevación. Un sistema de este tipo permite bajar el lastre lo suficiente como para que la campana se eleve dos metros, lo que proporciona más espacio para acceder a la escotilla inferior. Tras entrar y sellar la campana, los ocupantes pueden completar la liberación, haciendo que la campana flote y pueda ascender a la superficie. ^{[ 23 ]}

Se proporcionará una campana con equipo para rescatar y tratar a un buceador herido. Esto normalmente incluirá un pequeño aparejo para levantar al buceador discapacitado dentro de la campana a través de la escotilla inferior y asegurarlo en posición vertical si es necesario. Una válvula de inundación de campana, también conocida comoPuede que haya una válvula de inundación disponible para inundar parcialmente el interior y facilitar la elevación de un buzo discapacitado al interior de la campana. Una vez dentro y asegurado, se vacía la campana utilizando la válvula de purga para llenar el interior con gas respiratorio a presión ambiente y expulsar el agua a través de la escotilla. Se llevará un botiquín de primeros auxilios. ^{[ 24 ]}

Sistema de minicampanas británico

Una variante de este sistema, utilizada en los yacimientos petrolíferos del Mar del Norte entre principios de 1986 y principios de los 90, fue el sistema Oceantech Minibell, que se empleaba para inmersiones con campana de descompresión y funcionaba como una campana abierta para el descenso y como una campana cerrada para el ascenso. Los buzos subían a la campana tras guardar sus umbilicales en soportes externos, se quitaban los cascos para guardarlos fuera, sellaban la campana y volvían a la superficie, descomprimiendo hasta la profundidad de la primera parada de descompresión. A continuación, la campana se fijaba a una cámara de descompresión en cubierta, los buzos eran trasladados bajo presión para completar la descompresión en la cámara y la campana quedaba disponible para otra inmersión. ^{[ 31 ]}

Despliegue de una campana de buceo moderna

Las campanas de buceo se despliegan por el costado del buque o plataforma, o a través de un pozo central, utilizando un pórtico o una estructura en forma de A de la que cuelgan el contrapeso y la campana. En los buques de apoyo al buceo con sistemas de saturación integrados, la campana puede desplegarse a través de un pozo central . El sistema de manejo de la campana también se conoce como sistema de lanzamiento y recuperación (LARS). ^{[ 35 ]}

Sistema de manejo de campana

Se utiliza un sistema cerrado de manejo de campana para moverla desde la posición donde está fijada al sistema de cámara hasta el agua, bajarla a la profundidad de trabajo y mantenerla en posición sin movimientos excesivos, y recuperarla al sistema de cámara. El sistema utilizado para transferir la campana en cubierta puede ser un sistema de carro de cubierta, un pórtico superior o un bastidor en A giratorio. El sistema debe restringir el movimiento de la campana sostenida lo suficiente como para permitir una ubicación precisa en el conducto de la cámara incluso con mal tiempo. Se puede utilizar un cursor de campana para controlar el movimiento a través y por encima de la zona de salpicaduras, y se puede utilizar un dispositivo de compensación de cabeceo para limitar el movimiento vertical cuando está en el agua y fuera del alcance del cursor, particularmente a la profundidad de trabajo cuando el buzo puede estar bloqueado y la campana está expuesta a la presión ambiente. ^{[ 20 ]}

cordón umbilical de campana

El umbilical de la campana suministra gas al panel de gas de la campana y es independiente de los umbilicales de excursión de los buzos, que están conectados al panel de gas en el interior de la campana. El umbilical de la campana se despliega desde un gran tambor o cesta de umbilicales y se tiene cuidado de mantener la tensión del umbilical baja, pero suficiente para que permanezca casi vertical durante su uso y se enrolle ordenadamente durante la recuperación, ya que esto reduce el riesgo de que el umbilical se enganche con obstrucciones submarinas. ^{[ 35 ]}

La manipulación de la campana húmeda difiere de la manipulación de la campana cerrada en que no es necesario transferir la campana dentro y fuera del sistema de la cámara para realizar una conexión hermética a la presión, y en que una campana húmeda requiere mantener una velocidad de descenso y ascenso finamente controlada y permanecer a una profundidad fija dentro de tolerancias bastante ajustadas para que los ocupantes se despresuricen a una presión ambiental específica, mientras que una campana cerrada se puede retirar del agua sin demora y la velocidad de ascenso y descenso no es crítica.

Un equipo de buceo con campana generalmente incluye dos buzos dentro de la campana, designados como buzo principal y asistente de campana, aunque pueden alternar estos roles durante la inmersión. El asistente de campana es un buzo de reserva y encargado del umbilical desde la campana hasta el buzo principal, el operador del panel de distribución de gas a bordo, y tiene un umbilical aproximadamente 2  m más largo que el del buzo principal para asegurar que se pueda contactar con este último en caso de emergencia. Esto se puede ajustar atando los umbilicales dentro de la campana para limitar la longitud de despliegue, lo cual suele ser necesario en cualquier caso, para evitar que los buzos se acerquen a peligros conocidos en el agua. Dependiendo de las circunstancias, también puede haber un buzo de superficie de reserva, con su asistente, en caso de emergencia en la que un buzo de superficie pueda prestar ayuda. El equipo estará bajo el control directo del supervisor de buceo , incluirá un operador de cabrestante y puede incluir un operador dedicado del panel de gas de superficie. ^{[ 20 ]}

Peso del grumo

El despliegue de una campana de buceo generalmente comienza bajando el contrapeso, que es un gran peso de lastre suspendido en el bucle de un cable que va desde un cabrestante, pasa por una polea en un lado del pórtico, baja hasta el contrapeso, rodea un par de poleas en los lados del contrapeso y vuelve a subir al otro lado del pórtico, donde está sujeto. El contrapeso cuelga libremente entre las dos partes del cable y, debido a su peso, cuelga horizontalmente y mantiene el cable bajo tensión. La campana cuelga entre las partes del cable del contrapeso y tiene una guía a cada lado que se desliza a lo largo del cable a medida que se baja o se sube. El despliegue de la campana se realiza mediante un cable independiente unido a la parte superior, que pasa por una polea en el centro del pórtico. A medida que se baja la campana, las guías impiden que gire sobre el cable de despliegue, lo que provocaría torsión en el umbilical y riesgo de bucles o enganches. Los cables de contrapeso actúan como guías o rieles a lo largo de los cuales se baja la campana al lugar de trabajo y se vuelve a subir a la plataforma. Si el cabrestante o el cable de elevación fallan y se libera el contrapeso de la campana, esta, al tener flotabilidad positiva, puede ascender y los cables la guiarán hasta la superficie, a una posición donde pueda recuperarse con relativa facilidad. El cable de contrapeso también puede utilizarse como sistema de recuperación de emergencia, en cuyo caso tanto la campana como el contrapeso se elevan juntos. ^{[ 35 ]} Un sistema alternativo para evitar la rotación en el cable de elevación es el uso de un sistema de izado transversal , que también puede utilizarse para ajustar la posición lateral de la campana a la profundidad de trabajo y como sistema de recuperación de emergencia. ^{[ 20 ]}

Escenario de la campana

La plataforma de campana es una estructura abierta situada debajo de la campana que impide que el cierre inferior de la campana se acerque demasiado al contrapeso o al fondo marino, garantizando así que haya espacio suficiente para que los buceadores entren y salgan de la campana de forma segura. Puede desplegarse como parte de la campana o como parte del contrapeso. La plataforma de campana puede equiparse con cestas para transportar herramientas y equipos. ^{[ 36 ]}

cursor de campana

Un cursor de campana es un dispositivo que se utiliza para guiar y controlar el movimiento de la campana a través del aire y la zona de salpicaduras cerca de la superficie, donde las olas pueden desplazarla significativamente, hacia y desde una profundidad donde el movimiento del agua es menos enérgico. Puede ser un sistema pasivo que depende de un peso de lastre adicional o un sistema activo que utiliza un sistema de accionamiento controlado para proporcionar movimiento vertical. El cursor tiene una cuna que se fija a la campana y que se mueve verticalmente sobre rieles para limitar el movimiento lateral. La campana se libera y se fija al cursor en el agua relativamente tranquila debajo de la zona de salpicaduras. ^{[ 35 ] [ 20 ] [ 25 ] : 1.1.10.5}

Sistema de aireación de la piscina lunar

En algunos buques de apoyo para buceo, la piscina lunar está provista de un sistema de aireación que inyecta grandes volúmenes de aire a baja presión en el agua a través de boquillas sumergidas. Esto convierte el agua en una espuma bifásica de menor densidad, que ejerce menos fuerza sobre la campana al pasar entre el aire superior y el agua sin airear inferior. El cambio de densidad es relativamente gradual y el movimiento del agua, formando olas y vórtices en la zona aireada, se atenúa, reduciendo significativamente las cargas de choque. ^{[ 25 ] : 1.1.10.8}

compensación por levantamiento

El equipo de compensación de elevación se utiliza para estabilizar la profundidad de la campana contrarrestando el movimiento vertical del sistema de manipulación causado por los movimientos de la plataforma, y ​​generalmente también mantiene la tensión correcta en los cables guía. No suele ser esencial, dependiendo de la estabilidad de la plataforma. ^{[ 20 ]}

Transporte transversal

El sistema de elevación transversal de campanas consiste en el uso de un cable conectado a la campana para moverla lateralmente cuando esto resulta útil, por ejemplo, cuando el lugar de trabajo no se encuentra directamente debajo del LARS. Los sistemas de elevación transversal son cables que parten de un dispositivo de elevación independiente y también pueden utilizarse para limitar la rotación y como sistema de recuperación de emergencia de la campana. ^{[ 20 ]}

Los contratistas de buceo comercial generalmente utilizan una campana cerrada junto con una cámara hiperbárica de superficie . Estas ofrecen ventajas ergonómicas y de seguridad, y permiten realizar la descompresión después de que la campana haya sido elevada a la superficie y de vuelta a bordo del buque de apoyo al buceo . Las campanas cerradas se utilizan a menudo en el buceo de saturación y en operaciones de rescate submarino. La campana de buceo se conecta mediante la brida de acoplamiento de una esclusa de aire a la cámara de descompresión de cubierta o al sistema de saturación para la transferencia bajo presión de los ocupantes. Un ciclo de campana hiperbárica se define como el período entre el cierre de la campana fuera del sistema con uno o más buzos bajo presión en su interior y su posterior cierre . ^{[ 37 ] [ 38 ]}

Una campana de esclusa de aire es un tipo de cajón con un conducto de acceso que se extiende por encima de la superficie del agua, con una esclusa de aire para el acceso. ^{[ 39 ] [ 40 ] [ 41 ]}

La planta de campana de buceo con esclusa de aire era una barcaza construida específicamente para el tendido, examen y reparación de amarres para acorazados ^{[ 42 ]} en el puerto de Gibraltar . ^{[ 43 ] [ 44 ]} Fue diseñada por Siebe Gorman de Lambeth y Forrestt & Co. Ltd de Wivenhoe en Essex, quienes la construyeron y suministraron en 1902 al Almirantazgo británico . ^{[ 42 ]}

La embarcación surgió debido a las condiciones específicas de Gibraltar. Los amarres pesados ​​del puerto tienen tres cadenas que se extienden radialmente a lo largo del lecho marino desde un anillo central, cada una terminando en un ancla grande. La mayoría de los puertos tienen un lecho marino blando, y es habitual tender los amarres asentando las anclas en el lodo, la arcilla o la arena, pero esto no se podía hacer en el puerto de Gibraltar, donde el lecho marino es de roca dura. ^{[ 45 ]}

En la operación, la barcaza sería remolcada sobre el lugar de trabajo, amarrada en su sitio con anclas, y la campana sería bajada verticalmente hasta el fondo. ^{[ 43 ]} y el agua desplazada por bombeo. Los equipos de trabajo entraban a la campana a través de una esclusa de aire en el pozo de acceso central. Trabajando con ropa común, podían excavar los anclajes para los amarres. ^{[ 45 ]}

La barcaza de servicio alemana Carl Straat es similar en concepto, pero la campana se baja girando el tubo de acceso. Carl Straat fue construida en 1963 para la Dirección de Vías Navegables y Transporte Marítimo Oeste en Münster. La campana de 6  m × 4  m × 2,5  m es accesible a través de un  tubo de 2 m de diámetro y una esclusa de aire. Un sistema de pantógrafo mantiene la campana y las escaleras internas niveladas a todas las profundidades. La profundidad máxima de trabajo es de 10  m. La embarcación se utiliza en aquellas vías navegables interiores que tienen esclusas lo suficientemente grandes como para acomodar sus 52  m de eslora total, 11,8  m de manga y 1,6  m de calado. ^{[ 46 ] [ 47 ]}

Las campanas de buceo se han utilizado para el rescate de submarinos . La campana, cerrada y seca, está diseñada para sellarse contra la cubierta del submarino por encima de una escotilla de escape. El agua del espacio entre la campana y el submarino se bombea hacia afuera, y la diferencia de presión mantiene la campana contra el submarino, de modo que se pueden abrir las escotillas para permitir que los ocupantes salgan del submarino y entren en la campana. Luego se cierran las escotillas, se inunda el faldón de la campana para liberarla del submarino, y la campana con su carga de supervivientes se iza de vuelta a la superficie, donde los supervivientes salen y la campana puede regresar para el siguiente grupo. La presión interna en la campana generalmente se mantiene a la presión atmosférica para minimizar el tiempo de operación al eliminar la necesidad de descompresión , por lo que el sellado entre el faldón de la campana y la cubierta del submarino es fundamental para la seguridad de la operación. Este sellado se proporciona utilizando un material de sellado flexible, generalmente un tipo de caucho, que se presiona firmemente contra el contorno liso de la escotilla por el diferencial de presión cuando se bombea el faldón. ^{[ 48 ] [ 49 ]}

Una campana de observación es una campana cerrada, generalmente operada mediante presión interna a presión atmosférica, que proporciona una plataforma de observación que puede descender a cierta profundidad con uno o más ocupantes que pueden observar el entorno a través de mirillas, pero que generalmente no tienen la posibilidad de interactuar físicamente con el exterior. La primera campana de observación fue una de las primeras campanas modernas construidas a finales del siglo XIX.

La batisfera y la campana de observación son estructuras similares. Una batisfera de acero creada en 1930 por William Beebe y Otis Barton tenía tres ventanas de cristal para la observación. Las campanas de observación para profundidades menores generalmente utilizan diseños diferentes a los de las batisferas. ^{[ 50 ]}

Los procedimientos rutinarios para el buceo con campana incluyen la preparación de la campana para la inmersión, el descenso y el ascenso, y la supervisión del buzo por parte del encargado de la campana. El encargado de la campana es responsable de asegurar que la campana y sus ocupantes estén listos para el descenso o el ascenso, y de comunicarse con la superficie para tender el umbilical del buzo y para el funcionamiento del panel de gas de la campana. ^{[ 51 ]}

Un ascenso con campana húmeda generalmente incluye paradas de descompresión en el agua y, a veces, descompresión en la superficie . ^{[ 51 ]}

Los procedimientos de campana cerrada también incluyen el bloqueo de entrada y salida a profundidad, y la transferencia bajo presión entre la campana y el sistema de saturación o una cámara de descompresión en cubierta. ^{[ 20 ]}

Los procedimientos de campana de emergencia incluyen la alarma de posicionamiento dinámico y la respuesta a la falta de suministro, las operaciones del panel de gas de la campana de emergencia, como la falla del suministro de gas de superficie o el suministro de gas de superficie contaminado, ambos requieren el suministro de gas a bordo, la falla del suministro de agua caliente y el rescate del buzo en trabajo por parte del encargado de la campana. La falla de las comunicaciones de voz requiere el uso apropiado de las señales de luz y gas de emergencia. Puede ser necesario abandonar la campana si no se puede elevar una campana mojada, pero los buzos de saturación en una campana cerrada deben ser rescatados dentro de la campana o a otra campana, ya que no pueden ser izados a la superficie en el agua. ^{[ 20 ]}

Una campana cerrada que ha sido despresurizada para realizar tareas de mantenimiento probablemente retendrá una mezcla residual de gases respiratorios para buceo, que generalmente será hipóxica a presión atmosférica normal y podría provocar que cualquier persona que entre pierda el conocimiento rápidamente. Las mezclas a base de helio son flotantes y requieren un lavado activo con un flujo fuerte de aire, seguido de una prueba de presión parcial de oxígeno antes de entrar. ^{[ 52 ]}

La atmósfera de la campana puede contaminarse con materiales introducidos por un buzo que estuvo expuesto a los contaminantes durante el bloqueo. Estos dependerán del entorno de trabajo y pueden incluir productos petroquímicos. Este problema es mayor en campanas cerradas. ^{[ 53 ]}

Al igual que otros recipientes a presión para uso humano, un incendio dentro de una campana de buceo puede ser extremadamente peligroso para sus ocupantes. Esto representa un problema principalmente en campanas cerradas, ya que los ocupantes de campanas abiertas generalmente pueden sumergirse en agua e inundar la campana para extinguir rápidamente un incendio, y el interior suele estar húmedo y no es fácil de incendiar. La presión parcial de oxígeno dentro de la campana generalmente se limita para prevenir la toxicidad por oxígeno, lo que también constituye una medida de protección contra la ignición. En el buceo de saturación, la atmósfera de la campana y el suministro de gas respiratorio suelen ser los mismos que los de la sala de buceo, la cual se monitorea cuidadosamente y se mantiene a una presión parcial de oxígeno segura para evitar la toxicidad por oxígeno, lo que conlleva un riesgo de incendio inherentemente bajo.

Los buceadores cualificados para trabajar desde campanas están entrenados en las habilidades y procedimientos pertinentes al tipo de campana que utilizarán. Las campanas abiertas se utilizan generalmente para el buceo profundo con suministro de aire desde la superficie, y las campanas cerradas se utilizan para el buceo de saturación y el buceo con mezcla de gases desde la superficie. Estas habilidades incluyen los procedimientos estándar para el despliegue del buceador desde la campana, la atención del buceador desde la campana por parte del encargado de la campana, y los procedimientos de emergencia y rescate tanto para el buceador como para el encargado de la campana. Existe una considerable similitud y diferencias significativas en estos procedimientos entre el buceo con campana abierta y cerrada. ^{[ 54 ] [ 55 ] [ 56 ] [ 57 ]}

Como se mencionó anteriormente, una extensión del concepto de campana húmeda es el hábitat subacuático equipado con piscina lunar, donde los buceadores pueden pasar largos períodos en comodidad seca mientras se aclimatan a la mayor presión experimentada bajo el agua. Al no necesitar regresar a la superficie entre excursiones al agua, pueden reducir la necesidad de descompresión (reducción gradual de la presión) después de cada excursión, necesaria para evitar problemas con burbujas de nitrógeno que se liberan del torrente sanguíneo (la enfermedad por descompresión , también conocida como enfermedad del cajón). Estos problemas pueden ocurrir a presiones mayores de 1,6 atmósferas estándar (160 kPa) , que corresponden a una profundidad de 6 metros (20 pies) de agua. Los buceadores en un hábitat de presión ambiente requerirán descompresión cuando regresen a la superficie. Esta es una forma de buceo de saturación .  

La araña campana de buceo , Argyroneta aquatica , es una araña que vive completamente bajo el agua, aunque podría sobrevivir en tierra firme.

Dado que la araña necesita respirar aire, construye con seda un hábitat similar a una campana de buceo abierta, que adhiere a una planta acuática . La araña recoge el aire en una fina capa alrededor de su cuerpo, atrapada por densos pelos en su abdomen y patas. Transporta este aire a su campana de buceo para reponer el suministro de aire en su interior. Esto le permite permanecer en la campana durante largos periodos, donde espera a su presa .

• Batisfera : sumergible esférico no motorizado para la observación de aguas profundas, que se baja mediante un cable. 
• Bentoscopio : sumergible esférico no motorizado para la observación de aguas profundas, que se baja mediante un cable. 
• Cajón (ingeniería) – Estructura rígida para proporcionar a los trabajadores un entorno de trabajo seco bajo el nivel del agua. 
• Ataguía : barrera que permite bombear líquido fuera de un área cerrada. 
• Cámara de buceo : recipiente a presión hiperbárica para ocupación humana utilizado en operaciones de buceo. 
• Pozo lunar : abertura en la base de un casco, plataforma o cámara que da acceso al agua inferior. 
• Cronología de la tecnología de buceo : Lista cronológica de eventos destacados en la historia de los equipos de buceo subacuático. 
• Submarino húmedo : vehículo de propulsión para buceadores a presión ambiente 

• Sociedad Histórica del Buceo: La historia de la campana de buceo
• Campanas de buceo históricas
• Campanas de buceo modernas
• Situación de riesgo de despresurización rápida