regulador de buceo

Una válvula de demanda detecta la caída de presión cuando el buceador comienza a inhalar y le suministra una bocanada de gas a presión ambiente. Cuando el buceador deja de inhalar, la válvula de demanda se cierra para detener el flujo. La válvula de demanda tiene una cámara que, en condiciones normales de uso, contiene gas respiratorio a presión ambiente y que está conectada a una boquilla con agarre, una máscara facial completa o un casco de buceo , ya sea mediante acoplamiento directo o mediante una manguera flexible de baja presión. En un lado de la cámara hay un diafragma flexible que detecta la diferencia de presión entre el gas en la cámara y el agua circundante, y controla el funcionamiento de la válvula que suministra gas presurizado a la cámara. ^{[ 7 ]}

Esto se realiza mediante un sistema mecánico que conecta el diafragma a una válvula que se abre en una medida proporcional al desplazamiento del diafragma desde la posición cerrada. La diferencia de presión entre el interior de la boquilla y la presión ambiente exterior al diafragma necesaria para abrir la válvula se conoce como presión de apertura. Esta diferencia de presión de apertura suele ser negativa con respecto a la presión ambiente, pero puede ser ligeramente positiva en un regulador de presión positiva (un regulador que mantiene una presión dentro de la boquilla, máscara o casco ligeramente superior a la presión ambiente). Una vez abierta la válvula, el flujo de gas debe continuar con la menor diferencia de presión estable razonablemente practicable mientras el buceador inhala, y debe detenerse tan pronto como cese el flujo de gas. Se han ideado varios mecanismos para proporcionar esta función, algunos de ellos extremadamente simples y robustos, y otros algo más complejos, pero más sensibles a pequeños cambios de presión. ^{[ 7 ] : 33} El diafragma está protegido por una tapa con orificios o ranuras a través de las cuales puede entrar libremente agua exterior. Esta cubierta reduce la sensibilidad del diafragma a la turbulencia del agua y a la presión dinámica debida al movimiento, que de otro modo podría provocar un flujo de gas innecesario.

Cuando el buceador comienza a inhalar, la salida de gas de la carcasa reduce la presión dentro de la cámara, y la presión externa del agua mueve el diafragma hacia adentro, accionando una palanca que levanta la válvula de su asiento, liberando gas en la cámara. El gas intermedio, a una presión de entre 8 y 10 bares (120 a 150 psi) por encima de la presión ambiente, se expande a través del orificio de la válvula al reducirse su presión a la ambiente y proporciona al buceador más gas para respirar. Cuando el buceador deja de inhalar, la cámara se llena hasta que la presión externa se equilibra, el diafragma regresa a su posición de reposo y la palanca libera la válvula para que sea cerrada por el resorte de la válvula y el flujo de gas se detiene. ^{[ 7 ]} 

Cuando el buceador exhala, unas válvulas unidireccionales fabricadas con un material flexible y hermético se flexionan hacia afuera bajo la presión de la exhalación, permitiendo que el gas escape de la cámara. Se cierran, creando un sello, cuando cesa la exhalación y la presión dentro de la cámara se reduce a la presión ambiente. ^{[ 7 ] : 108}

La gran mayoría de las válvulas de demanda se utilizan en equipos de respiración de circuito abierto, lo que significa que el gas exhalado se descarga al medio ambiente y se pierde. Se pueden instalar válvulas de recuperación en los cascos para permitir que el gas usado regrese a la superficie para su reutilización después de eliminar el dióxido de carbono y reponer el oxígeno. Este proceso, denominado "empuje-extracción", es tecnológicamente complejo y costoso, y solo se utiliza para el buceo comercial profundo con mezclas de heliox, donde el ahorro de helio compensa el costo y las complicaciones del sistema, y ​​para el buceo en aguas contaminadas, donde el gas no se recupera, pero el sistema reduce el riesgo de que el agua contaminada se filtre al casco a través de una válvula de escape. ^{[ 8 ]}

Estos se utilizan generalmente en el buceo con suministro de aire desde la superficie, con máscaras y cascos de flujo libre. Suelen ser reguladores de gas industriales de gran tamaño y alto caudal, controlados manualmente desde el panel de gas en la superficie para ajustar la presión necesaria y proporcionar el caudal deseado al buceador. El flujo libre no se suele utilizar en equipos de buceo autónomo, ya que los altos caudales de gas son ineficientes y generan desperdicio. ^{[ 6 ]}

En los reguladores de flujo constante, el regulador de presión proporciona una presión reducida constante, que suministra gas al buceador, el cual puede controlarse en cierta medida mediante un orificio ajustable controlado por el propio buceador. Este es el primer tipo de control de flujo en equipos de respiración. El buceador debe abrir y cerrar físicamente la válvula de suministro ajustable para regular el flujo. Las válvulas de flujo constante en un equipo de respiración de circuito abierto consumen gas de forma menos eficiente que los reguladores de válvula de demanda, ya que el gas fluye incluso cuando no es necesario y debe fluir a la velocidad requerida para la inhalación máxima. Antes de 1939, Le Prieur diseñó equipos de respiración autónomos e industriales de circuito abierto con reguladores de flujo constante , pero no se generalizaron debido a la corta duración de las inmersiones. Las complicaciones de diseño surgieron de la necesidad de colocar la válvula de control de flujo de la segunda etapa en un lugar que el buceador pudiera operar fácilmente. ^{[ 9 ]}

El costo del gas respiratorio que contiene una alta fracción de helio es una parte significativa del costo de las operaciones de buceo profundo , y puede reducirse recuperando el gas respiratorio para su reciclaje. ^{[ 10 ]} Un casco de recuperación está provisto de una línea de retorno en el umbilical del buceador , y el gas exhalado se descarga a esta manguera a través de un regulador de recuperación, que asegura que la presión del gas en el casco no puede caer por debajo de la presión ambiente. ^{[ 11 ] : 150–151} El gas se procesa en la superficie en el sistema de recuperación de helio mediante filtrado, lavado y bombeo a cilindros de almacenamiento hasta que sea necesario. El contenido de oxígeno puede ajustarse cuando sea apropiado. ^{[ 11 ] : 151–155 [ 8 ] : 109} El mismo principio se utiliza en los sistemas de respiración incorporados que se utilizan para ventilar gases de tratamiento ricos en oxígeno de una cámara hiperbárica , aunque esos gases generalmente no se recuperan. Se proporciona una válvula desviadora para permitir que el buceador cambie manualmente a circuito abierto si la válvula de recuperación falla, y una válvula de inundación de presión negativa permite que el agua entre en el casco para evitar un apretamiento si la válvula de recuperación falla repentinamente, lo que le da al buceador tiempo para cambiar a circuito abierto sin lesiones. ^{[ 11 ] : 151–155} Las válvulas de recuperación para buceo profundo pueden usar dos etapas para dar un flujo más suave y un trabajo de respiración menor . El regulador de recuperación funciona con un principio similar al regulador de demanda, en el que permite el flujo solo cuando la diferencia de presión entre el interior del casco y el agua ambiente abre la válvula, pero usa la sobrepresión aguas arriba para activar la válvula, mientras que la válvula de demanda usa la presión negativa aguas abajo.

Los reguladores de recuperación también se utilizan a veces para el buceo con materiales peligrosos para reducir el riesgo de reflujo de agua contaminada a través de las válvulas de escape hacia el casco. En esta aplicación no habría una válvula de inundación por baja presión, pero las diferencias de presión y el riesgo de compresión son relativamente bajos. ^{[ 12 ] [ 8 ] : 109} El gas respiratorio en esta aplicación normalmente sería aire y no se reciclaría realmente.

Los reguladores BIBS para cámaras hiperbáricas tienen un sistema de dos etapas en el buceador similar a los cascos de recuperación, aunque para esta aplicación el regulador de salida descarga el gas exhalado a través de una manguera de salida a la atmósfera fuera de la cámara. ^{[ 13 ]}

Estos son sistemas utilizados para suministrar gas respiratorio a demanda en una cámara que se encuentra a una presión mayor que la presión ambiente exterior. ^{[ 14 ]} La diferencia de presión entre la cámara y la presión ambiente externa permite expulsar el gas exhalado al exterior, pero el flujo debe controlarse para que solo el gas exhalado salga a través del sistema y no se vacíe el contenido de la cámara al exterior. Esto se logra mediante una válvula de escape controlada que se abre cuando una ligera sobrepresión relativa a la presión de la cámara en el diafragma de escape mueve el mecanismo de la válvula contra un resorte. Cuando esta sobrepresión se disipa por el gas que sale a través de la manguera de escape, el resorte devuelve la válvula a la posición cerrada, interrumpiendo el flujo y conservando la atmósfera de la cámara. Una diferencia de presión negativa o cero sobre el diafragma de escape lo mantendrá cerrado. El diafragma de escape está expuesto a la presión de la cámara por un lado y a la presión del gas exhalado en la mascarilla oronasal por el otro. El suministro de gas para la inhalación se realiza mediante una válvula de demanda que funciona con los mismos principios que una segunda etapa de válvula de demanda de buceo convencional. Como en cualquier otro aparato respiratorio, el espacio muerto debe limitarse para minimizar la acumulación de dióxido de carbono en la máscara.

En algunos casos, la succión de salida debe limitarse y puede ser necesario un regulador de contrapresión . Esto suele ocurrir al usarlo en un sistema de saturación. El uso para oxigenoterapia y descompresión superficial con oxígeno generalmente no requiere un regulador de contrapresión. ^{[ 15 ]} Cuando se usa un BIBS con ventilación externa a baja presión en la cámara, puede ser necesario un sistema de asistencia por vacío para mantener baja la contrapresión de exhalación y proporcionar un trabajo respiratorio aceptable . ^{[ 14 ]}

La principal aplicación de este tipo de BIBS es el suministro de gas respiratorio con una composición diferente a la de la atmósfera de la cámara a los ocupantes de una cámara hiperbárica donde la atmósfera de la cámara está controlada y la contaminación por el gas BIBS sería un problema. ^{[ 14 ]} Esto es común en la descompresión terapéutica y la oxigenoterapia hiperbárica, donde una mayor presión parcial de oxígeno en la cámara constituiría un riesgo de incendio inaceptable y requeriría una ventilación frecuente de la cámara para mantener la presión parcial dentro de límites aceptables. La ventilación frecuente es ruidosa y costosa, pero puede utilizarse en caso de emergencia. ^{[ 13 ]}

Los sistemas de rebreather utilizados para el buceo reciclan la mayor parte del gas respiratorio, pero su función principal no se basa en un sistema de válvula de demanda. En cambio, el buceador lleva el circuito de respiración , que permanece a presión ambiente durante su uso. En los rebreathers de buceo autónomo se pueden utilizar reguladores para compensar un déficit en el volumen de gas del circuito y para proporcionar gas rico en oxígeno que compense el consumo metabólico. ^{[ 16 ]}

La válvula de dilución automática (ADV) se utiliza en un rebreather para añadir gas al circuito y compensar automáticamente la reducción de volumen debida al aumento de presión a mayor profundidad, o para reponer el gas perdido del sistema por el buceador al exhalar por la nariz mientras se limpia la máscara, o como método para purgar el circuito . A menudo, incorporan un botón de purga para permitir la purga manual del circuito. La ADV es similar en concepto y función a la válvula de demanda de circuito abierto y puede utilizar muchos componentes similares, pero no dispone de una válvula de escape integrada. La válvula de sobrepresión del circuito cumple una función equivalente a la de la válvula de escape. Algunos rebreathers pasivos de circuito semicerrado utilizan la ADV para añadir gas al circuito y compensar una parte del gas descargado automáticamente durante el ciclo respiratorio, con el fin de mantener una concentración de oxígeno adecuada. ^{[ 17 ]}

La válvula de emergencia (BOV) es una válvula de demanda de circuito abierto integrada en la boquilla de un rebreather u otra parte del circuito respiratorio. Puede aislarse mientras el buceador utiliza el rebreather para reciclar el gas respiratorio y abrirse, aislando simultáneamente el circuito respiratorio, cuando un problema obliga al buceador a pasar a circuito abierto. La principal característica distintiva de la BOV es que se utiliza la misma boquilla para circuito abierto y cerrado, y el buceador no tiene que cerrar la válvula de inmersión/superficie (DSV), quitársela de la boca y buscar e insertar la válvula de demanda de emergencia para pasar a circuito abierto. Aunque costosa, esta reducción de pasos críticos convierte a la BOV integrada en una importante ventaja de seguridad, especialmente cuando hay una alta presión parcial de dióxido de carbono en el circuito, ya que la hipercapnia puede dificultar o imposibilitar que el buceador contenga la respiración incluso durante el breve período necesario para cambiar de boquilla. ^{[ 18 ] [ 19 ]}

Las válvulas de adición de flujo másico constante se utilizan para suministrar un flujo másico constante de gas fresco a un rebreather semicerrado de tipo activo, reponiendo así el gas utilizado por el buceador y manteniendo una composición aproximadamente constante de la mezcla del circuito. Se utilizan dos tipos principales: el orificio fijo y el orificio ajustable (generalmente una válvula de aguja). La válvula de flujo másico constante suele estar alimentada por un regulador de gas aislado de la presión ambiente, de modo que proporciona una salida regulada por presión absoluta (sin compensación de la presión ambiente). Esto limita el rango de profundidad en el que es posible un flujo másico constante a través del orificio, pero proporciona una mezcla de gas relativamente predecible en el circuito respiratorio. Se utiliza una válvula de alivio de sobrepresión en la primera etapa para proteger la manguera de salida. A diferencia de la mayoría de los demás reguladores de suministro de gas para buceo, los orificios de flujo másico constante no controlan la presión aguas abajo, pero sí regulan el caudal.

Las válvulas de adición manuales y electrónicas se utilizan en los rebreathers de circuito cerrado manuales y electrónicos (mCCR, eCCR) para añadir oxígeno al circuito y mantener el punto de ajuste de la presión parcial de oxígeno. Una válvula manual o electrónica se utiliza para liberar oxígeno desde la salida de la primera etapa de un regulador de buceo estándar hacia el circuito respiratorio. Es necesaria una válvula de alivio de sobrepresión en la primera etapa para proteger la manguera en caso de fugas. Estrictamente hablando, no son reguladores de presión, sino válvulas de control de flujo.

La primera etapa del regulador de buceo se conecta normalmente a la válvula de la botella mediante uno de dos tipos de racores estándar: el conector CGA 850, también conocido como conector internacional, que utiliza una abrazadera de horquilla, o un racor roscado DIN . Existen además normas europeas para los conectores de reguladores de buceo para gases distintos del aire , así como adaptadores que permiten el uso de reguladores con válvulas de botella de diferente tipo de conexión.

Los conectores de yugo CGA 850 (a veces llamados abrazaderas en A por su forma) son la conexión de regulador más popular en Norteamérica y otros países. Sujetan la entrada de alta presión del regulador contra la salida de la válvula de la botella y se sellan mediante una junta tórica en una ranura de la superficie de contacto de la válvula. El usuario enrosca la abrazadera apretándola con los dedos para mantener en contacto las superficies metálicas de la válvula de la botella y la primera etapa del regulador, comprimiendo la junta tórica entre las caras radiales de la válvula y el regulador. Al abrir la válvula, la presión del gas presiona la junta tórica contra la superficie cilíndrica exterior de la ranura, completando el sellado. El buceador debe tener cuidado de no apretar demasiado el yugo, ya que podría resultar imposible retirarlo sin herramientas. Por el contrario, no apretarlo lo suficiente puede provocar la extrusión de la junta tórica bajo presión y una pérdida importante de gas respiratorio. Esto puede ser un problema grave si ocurre cuando el buceador está a profundidad. Los conectores de yugo están clasificados para una presión de trabajo máxima de 240 bares.

El racor DIN es un tipo de conexión roscada a la válvula del cilindro. El sistema DIN es menos común a nivel mundial, pero tiene la ventaja de soportar mayor presión, hasta 300 bar, lo que permite el uso de cilindros de acero de alta presión. Son menos susceptibles a que se rompa la junta tórica si se golpea contra algo durante su uso. Los racores DIN son el estándar en gran parte de Europa y están disponibles en la mayoría de los países. El racor DIN es considerado más seguro y, por lo tanto, más fiable por muchos buceadores técnicos . ^{[ 7 ] : 117} Es más compacto que el racor de horquilla y menos expuesto a impactos con un techo.

Kits de conversión

Varios fabricantes comercializan una primera etapa prácticamente idéntica, diferenciándose únicamente en el tipo de conexión de la válvula del cilindro. En estos casos, es posible adquirir componentes originales para adaptar la conexión del yugo a DIN y viceversa. La complejidad de la adaptación puede variar y, por lo general, las piezas no son intercambiables entre fabricantes. La adaptación de los reguladores Apeks es especialmente sencilla y solo requiere una llave Allen y una llave de anillo .

La mayoría de los reguladores de buceo modernos son reguladores de demanda de dos etapas con una sola manguera. Constan de un regulador de primera etapa y una válvula de demanda de segunda etapa conectados por una manguera de baja presión para transferir el gas respiratorio, y permiten el movimiento relativo dentro de las limitaciones de la longitud y la flexibilidad de la manguera.

La primera etapa se monta en la válvula del cilindro o en el colector mediante uno de los conectores estándar (Yoke o DIN), y reduce la presión del cilindro a una presión intermedia, generalmente entre 8 y 11 bares (120 y 160 psi) superior a la presión ambiente, también denominada presión entre etapas, presión media o baja. ^{[ 5 ] : 17–20} 

Una primera etapa de regulador balanceado mantiene automáticamente una diferencia de presión constante entre la presión entre etapas y la presión ambiente, incluso cuando la presión del tanque disminuye con el consumo. El diseño del regulador balanceado permite que el orificio de la primera etapa sea tan grande como sea necesario sin que se produzca una degradación del rendimiento como resultado de los cambios en la presión del tanque. ^{[ 5 ] : 17–20}

El cuerpo del regulador de primera etapa generalmente tiene varias salidas (puertos) de baja presión para los reguladores de segunda etapa y los infladores de los chalecos compensadores y trajes secos, y una o más salidas de alta presión, que permiten que un manómetro sumergible (SPG), un ordenador de buceo integrado en el gas o un transductor de presión remoto lean la presión de la botella. Un puerto de baja presión con un diámetro mayor puede estar destinado a la segunda etapa primaria, ya que proporcionará un mayor flujo a máxima demanda para un menor esfuerzo respiratorio. ^{[ 3 ] : 50}

El mecanismo dentro de la primera etapa puede ser de diafragma o de pistón, y puede ser equilibrado o desequilibrado. Los reguladores desequilibrados producen una presión entre etapas que varía ligeramente a medida que cambia la presión del cilindro y, para limitar esta variación, el orificio de alta presión tiene un tamaño pequeño, lo que disminuye la capacidad máxima del regulador. Un regulador equilibrado mantiene una diferencia de presión constante entre etapas para todas las presiones del cilindro. ^{[ 5 ] : 17–20}

La segunda etapa, o válvula de demanda, reduce la presión del suministro de aire entre etapas a la presión ambiente a petición del buceador. El funcionamiento de la válvula se activa por una caída de presión aguas abajo a medida que el buceador inhala. En una válvula aguas arriba, la presión entre etapas mantiene la válvula cerrada y se abre al moverse en la dirección del flujo de gas. Suelen ser válvulas basculantes, que son mecánicamente muy sencillas y fiables, pero no permiten un ajuste preciso. ^{[ 7 ] : 14}

La mayoría de las válvulas de demanda modernas utilizan un mecanismo de válvula descendente, donde el obturador se mueve en la misma dirección que el flujo de gas para abrirse y se mantiene cerrado por un resorte. El obturador se levanta de la corona mediante una palanca accionada por el diafragma. ^{[ 7 ] : 13–15} Se utilizan comúnmente dos patrones. Uno es el clásico mecanismo de empuje-tracción, donde la palanca de accionamiento se coloca en el extremo del eje de la válvula y se sujeta con una tuerca. Cualquier desviación de la palanca se convierte en una tracción axial sobre el eje de la válvula, levantando el asiento de la corona y permitiendo el flujo de aire. ^{[ 7 ] : 13} El otro es el mecanismo de obturador cilíndrico, donde el obturador está encerrado en un tubo que cruza el cuerpo del regulador y la palanca se acciona a través de ranuras en los lados del tubo. El extremo opuesto del tubo es accesible desde el lateral de la carcasa y se puede instalar un tornillo de ajuste de tensión del resorte para un control limitado de la presión de apertura por parte del buceador. Este mecanismo también permite un equilibrio de presión relativamente sencillo de la segunda etapa. ^{[ 7 ] : 14, 18}

Una válvula aguas abajo funcionará como una válvula de sobrepresión cuando la presión entre etapas aumente lo suficiente como para superar la precarga del resorte. Si la primera etapa presenta fugas y la presión entre etapas aumenta, la válvula aguas abajo de la segunda etapa se abre automáticamente. Si la fuga es considerable, esto podría provocar un flujo libre , pero una fuga lenta generalmente causará un "chasquido" intermitente de la válvula aguas abajo, a medida que la presión se libera y vuelve a aumentar lentamente. ^{[ 7 ]}

Si la primera etapa presenta fugas y la etapa intermedia se sobrepresuriza, la válvula aguas arriba de la segunda etapa no liberará el exceso de presión. Esto podría dificultar el suministro de gas respiratorio y posiblemente provocar la rotura de una manguera o la falla de otra válvula de la segunda etapa, como la que infla un dispositivo de flotabilidad. Cuando se utiliza una válvula aguas arriba de la segunda etapa, el fabricante incluye una válvula de alivio en el regulador de la primera etapa para proteger la manguera. ^{[ 7 ] : 9}

Si se instala una válvula de cierre entre la primera y la segunda etapa, como ocurre en los sistemas de emergencia subacuática utilizados para el buceo comercial y en algunas configuraciones de buceo técnico, la válvula de demanda normalmente quedará aislada y no podrá funcionar como válvula de alivio. En este caso, se debe instalar una válvula de sobrepresión en la primera etapa. Estas válvulas están disponibles como accesorios de posventa que se pueden enroscar en cualquier puerto de baja presión disponible en la primera etapa. ^{[ 33 ]}

Algunas válvulas de demanda utilizan una pequeña válvula piloto sensible para controlar la apertura de la válvula principal. Las segundas etapas Poseidon Jetstream y Xstream , y Oceanic Omega son ejemplos de esta tecnología. Pueden generar caudales muy elevados con una pequeña diferencia de presión, y en particular con una presión de apertura relativamente baja. Generalmente, su mantenimiento es más complejo y costoso. ^{[ 7 ] : 16}

El gas exhalado sale de la carcasa de la válvula de demanda a través de uno o dos puertos de escape. Las válvulas de escape son necesarias para evitar que el buceador inhale agua y para permitir que se induzca una diferencia de presión negativa sobre el diafragma para operar la válvula de demanda. Las válvulas de escape deben operar con una diferencia de presión positiva muy pequeña y causar la menor resistencia al flujo posible, sin ser engorrosas ni voluminosas. Las válvulas de hongo de elastómero cumplen adecuadamente con este propósito. ^{[ 7 ] : 108} Cuando es importante evitar fugas de regreso al regulador, como cuando se bucea en agua contaminada, un sistema de dos conjuntos de válvulas en serie puede reducir el riesgo de contaminación. Una opción más compleja que se puede utilizar para cascos con suministro de superficie es utilizar un sistema de escape de recuperación que utiliza un regulador de flujo separado para controlar el escape que regresa a la superficie en una manguera dedicada en el umbilical. ^{[ 8 ] : 109} El colector de escape (T de escape, cubierta de escape, bigotes) es el conducto que protege la(s) válvula(s) de escape y desvía el aire exhalado hacia los lados para que no burbujee en la cara del buceador y obstruya la visión. ^{[ 7 ] : 33}

Un accesorio estándar en las segundas etapas de una sola manguera, tanto las bucales como las integradas en una máscara facial completa o casco de demanda, es el botón de purga, que permite al buceador desviar manualmente el diafragma para abrir la válvula y hacer que el aire fluya hacia la carcasa. Esto se usa generalmente para purgar la carcasa o la máscara facial completa si se ha inundado. Esto suele ocurrir si la segunda etapa se cae o se retira de la boca mientras se está bajo el agua. ^{[ 7 ] : 108} Puede ser una pieza separada montada en la tapa frontal o la propia tapa puede ser flexible y servir como botón de purga. Al presionar el botón de purga, se presiona contra el diafragma directamente sobre la palanca de la válvula de demanda, y este movimiento de la palanca abre la válvula para liberar aire a través del regulador. ^{[ 34 ]} Se puede usar la lengua para bloquear la boquilla durante la purga para evitar que el agua u otra materia en el regulador sea expulsada a las vías respiratorias del buceador por el chorro de aire. Esto es particularmente importante al purgar después de vomitar a través del regulador. El botón de purga también lo utilizan los buceadores recreativos para inflar una boya de señalización de superficie retardada o una bolsa de elevación . Siempre que se accione el botón de purga, el buceador debe ser consciente de la posibilidad de un flujo libre y estar preparado para afrontarlo. ^{[ 35 ]}

Puede resultar conveniente para el buceador tener cierto control manual sobre las características de flujo de la válvula de demanda. Los aspectos ajustables habituales son la presión de apertura y la retroalimentación del caudal a la presión interna de la carcasa de la segunda etapa. La presión entre etapas de los aparatos de respiración de demanda suministrados desde la superficie se controla manualmente en el panel de control y no se ajusta automáticamente a la presión ambiente como lo hacen la mayoría de las primeras etapas de buceo, ya que esta función se controla mediante la retroalimentación a la primera etapa desde la presión ambiente. Esto tiene como consecuencia que la presión de apertura de una válvula de demanda suministrada desde la superficie varíe ligeramente con la profundidad, por lo que algunos fabricantes proporcionan un mando de ajuste manual en el lateral de la carcasa de la válvula de demanda para ajustar la presión del muelle en la válvula aguas abajo, que controla la presión de apertura. Este mando es conocido entre los buceadores profesionales como "ajustar la respiración". Un ajuste similar se proporciona en algunas válvulas de demanda de buceo de alta gama, para permitir al usuario ajustar manualmente el esfuerzo respiratorio en profundidad ^{[ 7 ] : 17}

Las válvulas de demanda de buceo ajustadas para una respiración ligera (baja presión de apertura y bajo trabajo respiratorio) pueden tender a abrirse con relativa facilidad, especialmente si el flujo de gas en la carcasa se ha diseñado para ayudar a mantener la válvula abierta reduciendo la presión interna. La presión de apertura de una válvula de demanda sensible suele ser menor que la diferencia de presión hidrostática entre el interior de una carcasa llena de aire y el agua debajo del diafragma cuando la boquilla apunta hacia arriba. Para evitar una pérdida excesiva de gas debido a la activación inadvertida de la válvula cuando la válvula de demanda está fuera de la boca del buceador, algunas segundas etapas tienen un mecanismo de desensibilización que provoca cierta contrapresión en la carcasa, al impedir el flujo o dirigirlo contra el interior del diafragma. ^{[ 7 ] : 21}

La configuración de manguera doble o doble de la válvula de demanda de buceo fue la primera en uso general. ^{[ 36 ]} Este tipo de regulador tiene dos tubos de respiración corrugados de gran diámetro . Un tubo suministra aire desde el regulador a la boquilla, y el segundo tubo entrega el gas exhalado a un punto cercano al diafragma de demanda donde la presión ambiente es la misma, y ​​donde se libera a través de una válvula unidireccional de goma tipo pico de pato , para escapar por los orificios de la tapa. Las ventajas de este tipo de regulador son que las burbujas salen del regulador detrás de la cabeza del buceador, lo que aumenta la visibilidad, reduce el ruido y produce menos carga en la boca del buceador. Siguen siendo populares entre algunos fotógrafos submarinos y Aqualung lanzó una versión actualizada del Mistral en 2005. ^{[ 37 ] [ 38 ]}

El mecanismo del regulador de doble manguera está alojado en una carcasa metálica, generalmente circular, montada en la válvula de la botella, detrás del cuello del buceador. La válvula de demanda de un regulador de doble manguera de dos etapas se encuentra, por lo tanto, en la misma carcasa que el regulador de primera etapa. Para evitar el flujo libre, la válvula de escape debe estar ubicada a la misma profundidad que el diafragma, y ​​el único lugar fiable para lograrlo es en la misma carcasa. El aire fluye a través de un par de mangueras de goma corrugadas hacia y desde la boquilla. La manguera de suministro está conectada a un lado del cuerpo del regulador y suministra aire a la boquilla a través de una válvula antirretorno. El aire exhalado regresa a la carcasa del regulador por el exterior del diafragma, también a través de una válvula antirretorno en el otro lado de la boquilla y, generalmente, a través de otra válvula antirretorno de escape en la carcasa del regulador, a menudo del tipo "pico de pato". ^{[ 2 ]}

Generalmente, se instala una válvula antirretorno en las mangueras respiratorias, en el punto de conexión con la boquilla. Esto impide que el agua que entra en la boquilla pase a la manguera de inhalación y garantiza que, una vez soplada en la manguera de exhalación, no pueda regresar. Si bien esto aumenta ligeramente la resistencia al flujo de aire, facilita la limpieza del regulador. ^{[ 2 ] : 341}

Idealmente, la presión suministrada es igual a la presión de reposo en los pulmones del buceador, ya que es a lo que los pulmones humanos están adaptados para respirar. Con un regulador de doble manguera detrás del buceador a la altura del hombro, la presión suministrada cambia con la orientación del buceador. Si el buceador gira sobre su espalda, la presión de aire liberada es mayor que en los pulmones. Los buceadores aprendieron a restringir el flujo usando la lengua para cerrar la boquilla. Cuando la presión del cilindro era baja y el esfuerzo de demanda de aire aumentaba, girar hacia el lado derecho facilitaba la respiración. La boquilla se puede purgar levantándola por encima del regulador (más superficial), lo que provocará un flujo libre. ^{[ 2 ] : 341} Los reguladores de doble manguera han sido reemplazados casi por completo por los reguladores de manguera simple y se volvieron obsoletos para la mayoría del buceo desde la década de 1980. ^{[ 39 ]} Elevar la boquilla por encima del regulador aumenta la presión de gas suministrada y bajar la boquilla reduce la presión suministrada y aumenta la resistencia a la respiración. Como resultado, muchos buceadores con equipo autónomo, cuando practicaban snorkel en la superficie para ahorrar aire mientras llegaban al lugar de buceo, colocaban el lazo de las mangueras debajo del brazo para evitar que la boquilla flotara y provocara una fuga de aire.

Los reguladores originales de doble manguera generalmente no tenían puertos para accesorios, aunque algunos tenían un puerto de alta presión para un manómetro sumergible. Algunos modelos posteriores tienen uno o más puertos de baja presión entre las etapas, que pueden usarse para suministrar alimentación directa para el inflado del traje o del chaleco compensador y/o una válvula de demanda secundaria de una sola manguera, y un puerto de alta presión para un manómetro sumergible. ^{[ 2 ]} El nuevo Mistral es una excepción, ya que se basa en la primera etapa del Aqualung Titan, que tiene el conjunto habitual de puertos. ^{[ 37 ]}

Algunos reguladores de manguera doble de los primeros tiempos eran de diseño de una sola etapa. La primera etapa funciona de manera similar a la segunda etapa de las válvulas de demanda de dos etapas, pero se conectaba directamente a la válvula del cilindro y reducía la alta presión del aire del cilindro a la presión ambiente según se necesitara. Esto se podía lograr utilizando una palanca más larga y un diafragma de mayor diámetro para controlar el movimiento de la válvula, pero existía una tendencia a que la presión de apertura, y por lo tanto el trabajo respiratorio, variara a medida que disminuía la presión del cilindro. ^{[ 2 ]}

El sistema de doble manguera con boquilla de agarre o máscara facial completa es común en los rebreathers , pero forma parte del circuito respiratorio, no del regulador. La válvula de demanda asociada, que incluye la válvula de emergencia de circuito abierto, es un regulador de segunda etapa de una sola manguera.

Diversos factores influyen en la comodidad y la eficacia de los reguladores de buceo. El esfuerzo respiratorio, entre otros aspectos, puede ser crucial para el rendimiento del buceador bajo una carga de trabajo elevada y al utilizar gases densos a profundidad.

Las válvulas de demanda bucales pueden ejercer fuerzas sobre los dientes y las mandíbulas del usuario que pueden provocar fatiga y dolor, ocasionalmente lesiones por esfuerzo repetitivo, y las primeras boquillas de goma a menudo causaban una reacción alérgica en las superficies de contacto con la boca, lo cual se ha eliminado en gran medida con el uso de caucho de silicona hipoalergénico. Se han desarrollado varios diseños de boquillas para reducir este problema. La sensación de algunas boquillas en el paladar puede provocar un reflejo nauseoso en algunos buceadores, mientras que en otros no causa ninguna molestia. El estilo de las superficies de mordida puede influir en la comodidad y existen varios estilos disponibles como accesorios. La prueba personal es la forma habitual de identificar lo que mejor funciona para cada individuo, y en algunos modelos las superficies de agarre se pueden moldear para que se ajusten mejor a la mordida del buceador. El extremo de la manguera de baja presión también puede generar cargas en la boca cuando la manguera tiene una longitud inadecuada o se fuerza a curvas de radio pequeño para llegar a la boca. Esto generalmente se puede evitar ajustando cuidadosamente el extremo de la manguera y, a veces, utilizando una manguera de diferente longitud.

Los reguladores soportados por cascos y máscaras faciales completas eliminan la presión sobre los labios, los dientes y la mandíbula, pero añaden un espacio muerto mecánico, que puede reducirse utilizando una máscara interna oronasal para separar el circuito respiratorio del resto del espacio de aire interior. Esto también puede ayudar a reducir el empañamiento de la ventana de visualización, que puede restringir seriamente la visión. Aun así, puede producirse cierto empañamiento, por lo que es necesario un sistema para desempañarla. El volumen interno de un casco o máscara facial completa puede ejercer fuerzas de flotabilidad desequilibradas sobre el cuello del buceador o, si se compensa con lastre, cargas de peso fuera del agua. El material de algunas juntas de máscaras oronasales y faldones de máscaras faciales completas puede causar reacciones alérgicas, pero los modelos más recientes suelen utilizar materiales hipoalergénicos y rara vez presentan problemas.

La mayoría de las averías en los reguladores se deben a un suministro inadecuado de gas respiratorio o a fugas de agua en el suministro de gas. Existen dos modos principales de fallo en el suministro de gas: el cierre del suministro por parte del regulador, que es extremadamente raro, y el flujo libre, en el que el suministro no se detiene y puede agotar rápidamente el suministro de un equipo de buceo. Otras averías menores suelen implicar reducciones parciales en el suministro, fugas no catastróficas y fallos ergonómicos que dificultan, incomodan o hacen peligroso el uso del regulador. Algunas averías pueden ser corregidas rápida y fácilmente por el usuario si sabe cómo hacerlo; otras pueden requerir servicio técnico profesional, diagnóstico de averías o sustitución de piezas. Algunas pueden ser simplemente consecuencia de usarlo fuera de su rango de funcionamiento especificado. ^{[ 3 ] [ 45 ]}

Obstrucción del filtro de entrada

La entrada a la primera etapa suele estar protegida por un filtro para evitar que los productos de corrosión u otros contaminantes del cilindro penetren en el espacio entre las partes móviles de la primera y la segunda etapa y las obstruyan, ya sea abiertas o cerradas. Si se acumula suficiente suciedad en estos filtros, pueden obstruirse lo suficiente como para reducir el rendimiento, pero es poco probable que provoquen una falla catastrófica total o repentina. Los filtros de bronce sinterizado también pueden obstruirse gradualmente con productos de corrosión si se mojan. La obstrucción del filtro de entrada se hará más notoria a medida que disminuya la presión del cilindro o aumente su profundidad. ^{[ 45 ]}

Válvulas atascadas

Las piezas móviles de la primera y segunda etapa presentan tolerancias muy ajustadas en algunos puntos, y ciertos diseños son más susceptibles a la contaminación, lo que provoca fricción entre ellas. Esto puede aumentar la presión de agrietamiento, reducir el caudal, incrementar el trabajo respiratorio o provocar un flujo libre, según la pieza afectada.

Flujo libre

Cualquiera de las etapas puede quedarse atascada en la posición abierta, provocando un flujo continuo de gas desde el regulador, conocido como flujo libre. Esto puede deberse a diversas causas, algunas de las cuales se pueden solucionar fácilmente, otras no. Entre las posibles causas se incluyen un ajuste incorrecto de la presión entre etapas, una tensión incorrecta del resorte de la válvula de la segunda etapa, un obturador de válvula dañado o atascado, un asiento de válvula dañado, la congelación de la válvula, un ajuste incorrecto de la sensibilidad en la superficie y en las segundas etapas servoasistidas de Poseidon, y una baja presión entre etapas. ^{[ 45 ]}

Congelación

En condiciones de frío, el efecto de enfriamiento de la expansión del gas a través del orificio de una válvula puede enfriar la primera o la segunda etapa lo suficiente como para provocar la formación de hielo. La formación de hielo externo puede bloquear el resorte y las partes móviles expuestas de la primera o la segunda etapa, y la congelación de la humedad en el gas almacenado puede causar la formación de hielo en las superficies internas. Cualquiera de estas situaciones puede provocar que las partes móviles de la etapa afectada se atasquen en posición abierta o cerrada. Si la válvula se congela en posición cerrada, generalmente se descongelará con bastante rapidez y volverá a funcionar, y puede congelarse en posición abierta poco después. Congelarse en posición abierta es un problema mayor, ya que la válvula entonces permitirá un flujo libre y se enfriará aún más en un ciclo de retroalimentación positiva, que normalmente solo se puede detener cerrando la válvula del cilindro y esperando a que el hielo se derrita. Si no se detiene, el cilindro se vaciará rápidamente. ^{[ 46 ]}

Fluencia de presión intermedia

Se trata de una fuga lenta en la válvula de primera etapa, a menudo causada por un asiento de válvula desgastado, dañado o sucio. El efecto es que la presión entre etapas aumenta hasta que se produce la siguiente respiración, o hasta que la presión ejerce más fuerza sobre la válvula de segunda etapa de la que puede resistir el resorte, y la válvula se abre brevemente, a menudo con un chasquido, para aliviar la presión. La frecuencia de este chasquido depende del caudal en la segunda etapa, la contrapresión, la tensión del resorte de la segunda etapa y la magnitud de la fuga. Puede variar desde chasquidos fuertes ocasionales hasta un silbido constante. ^{[ 45 ]}

fugas de gas

Las fugas de gas pueden ser causadas por mangueras rotas o con fugas, juntas tóricas defectuosas o reventadas, particularmente en conectores de horquilla, conexiones sueltas y varias de las fallas enumeradas anteriormente. Las mangueras de inflado de baja presión pueden no conectarse correctamente, o la válvula antirretorno puede tener fugas. ^{[ 7 ] : 185} Una falla relativamente común de la junta tórica ocurre cuando el sello de la abrazadera de horquilla se extruye debido a una fuerza de sujeción insuficiente o a la deformación elástica de la abrazadera por impacto con el entorno.

Respiración húmeda

La respiración húmeda se produce cuando el agua entra en el regulador, comprometiendo la comodidad y la seguridad respiratorias. El agua puede filtrarse en el cuerpo de la segunda etapa a través de partes blandas dañadas, como boquillas rotas, válvulas de escape dañadas y diafragmas perforados, a través de carcasas agrietadas o a través de válvulas de escape que no sellan correctamente o que están sucias. ^{[ 45 ]}

Esfuerzo excesivo al respirar

El trabajo respiratorio elevado puede deberse a una alta resistencia a la inhalación, una alta resistencia a la exhalación o ambas. La alta resistencia a la inhalación puede deberse a una alta presión de apertura, una baja presión entre etapas, fricción en las piezas móviles de la válvula de la segunda etapa, una carga excesiva del resorte o un diseño de válvula subóptimo. Generalmente se puede mejorar mediante el mantenimiento y el ajuste, pero algunos reguladores no pueden proporcionar un alto flujo a grandes profundidades sin un alto trabajo respiratorio. La alta resistencia a la exhalación suele deberse a un problema con las válvulas de escape, que pueden atascarse, endurecerse debido al deterioro de los materiales o tener un área de paso de flujo insuficiente para el servicio. ^{[ 45 ]} El trabajo respiratorio aumenta con la densidad del gas y, por lo tanto, con la profundidad. El trabajo respiratorio total para el buceador es una combinación del trabajo respiratorio fisiológico y el trabajo respiratorio mecánico. Es posible que esta combinación supere la capacidad del buceador, quien entonces puede asfixiarse debido a la toxicidad del dióxido de carbono .

Tembloroso, estremeciéndose y gimiendo

Esto se debe a un flujo irregular e inestable proveniente de la segunda etapa. Puede ser causado por una retroalimentación inestable entre el caudal en el cuerpo de la segunda etapa y la deflexión del diafragma que abre la válvula, lo cual no es suficiente para generar un flujo libre, pero sí para provocar oscilaciones en el sistema . Las vibraciones también pueden deberse a una fricción excesiva pero irregular de las piezas móviles de la válvula. ^{[ 45 ]}

Daños físicos en la carcasa o los componentes.

Daños como carcasas agrietadas, boquillas rotas o sueltas, o carenados de escape dañados, pueden provocar problemas de flujo de gas o fugas, o hacer que el regulador sea incómodo de usar o dificulte la respiración. El uso de un regulador contaminado o incompatible con gas de alta fracción de oxígeno a alta presión puede provocar una ignición interna, que puede simplemente destruir un sello u otro componente menor, o quemar una parte importante del equipo y el entorno.

Cuando el gas sale del cilindro, su presión disminuye en la primera etapa, enfriándose mucho debido a la expansión adiabática . Si la temperatura ambiente del agua es inferior a 5  °C, el agua en contacto con el regulador puede congelarse. Si este hielo obstruye el diafragma o el resorte del pistón, impidiendo el cierre de la válvula, puede producirse un flujo libre que vacíe un cilindro lleno en uno o dos minutos, y este flujo libre provoca un enfriamiento adicional en un ciclo de retroalimentación positiva. ^{[ 46 ]} Generalmente, el agua que se congela se encuentra en la cámara de presión ambiente alrededor del resorte que mantiene la válvula abierta, y no la humedad del gas respiratorio del cilindro, aunque esto también es posible si el aire no se filtra adecuadamente. La tendencia actual de usar plásticos para reemplazar los componentes metálicos en los reguladores favorece la congelación, ya que aísla el interior de un regulador frío del agua circundante más caliente. Algunos reguladores incorporan aletas de intercambio de calor en zonas donde el enfriamiento debido a la expansión del aire es un problema, como alrededor del asiento de la válvula de la segunda etapa en algunos reguladores. ^{[ 43 ]}

Los kits de agua fría se pueden usar para reducir el riesgo de congelación dentro del regulador. Algunos reguladores vienen con esto de serie, y otros se pueden adaptar posteriormente. El sellado ambiental de la cámara del resorte principal del diafragma usando un diafragma secundario blando y un transmisor hidrostático ^{[ 7 ] : 195} o un líquido anticongelante de silicona, alcohol o mezcla de glicol/agua en el compartimento sellado del resorte se puede usar para un regulador de diafragma. ^{[ 7 ]} Se puede usar grasa de silicona en la cámara del resorte en una primera etapa de pistón. ^{[ 7 ]} La primera etapa Poseidon Xstream aísla el resorte externo y la carcasa del resorte del resto del regulador, de modo que se enfríe menos por la expansión del aire, y proporciona grandes ranuras en la carcasa para que el resorte pueda calentarse con el agua, evitando así el problema de congelación del resorte externo. ^{[ 47 ]}

Kirby Morgan ha desarrollado un intercambiador de calor de tubo de acero inoxidable ("Termointercambiador") para calentar el gas del regulador de primera etapa y reducir el riesgo de congelación del regulador de buceo de segunda etapa al bucear en aguas extremadamente frías a temperaturas de hasta -2,2 °C (28,0 °F) . ^{[ 43 ]} La longitud y la conductividad térmica relativamente buena del tubo, junto con la masa térmica del bloque, permiten que el calor del agua sea suficiente para calentar el aire hasta uno o dos grados por encima de la temperatura del agua circundante. ^{[ 43 ]}  

Algunos buceadores instalan una válvula de cierre de manguito deslizante entre la manguera de baja presión y la válvula de demanda, para poder cortar el flujo a una segunda etapa de flujo libre, generalmente cuando se congela. Esto impide la función de alivio de presión de la segunda etapa, por lo que se debe instalar una válvula de alivio de presión en la primera etapa para evitar que la manguera reviente al aumentar la presión. La presión entre etapas puede alcanzar la presión de la botella si la primera etapa no sella. ^{[ 48 ]}

Una válvula de demanda aguas abajo actúa como un mecanismo de seguridad contra la sobrepresurización: si una primera etapa con una válvula de demanda falla y se atasca en la posición abierta, la válvula de demanda se sobrepresurizará y tendrá un "flujo libre". Aunque presenta al buceador una crisis inminente de "falta de aire", este modo de fallo permite que el gas escape directamente al agua sin inflar los dispositivos de flotabilidad. El efecto de la inflación involuntaria podría ser llevar al buceador rápidamente a la superficie causando las diversas lesiones que pueden resultar de un ascenso demasiado rápido . Hay circunstancias en las que los reguladores están conectados a equipos inflables como la bolsa de respiración de un rebreather , un compensador de flotabilidad o un traje seco , pero sin necesidad de válvulas de demanda. Ejemplos de esto son los conjuntos de inflado de trajes de argón y los cilindros de diluyente "fuera de la plataforma" o secundarios para rebreathers de circuito cerrado . Cuando un regulador no tiene conectada ninguna válvula de demanda, debe estar equipado con una válvula de alivio de presión, a menos que tenga una válvula de sobrepresión incorporada, para que la sobrepresión no infle ningún dispositivo de flotación conectado al regulador ni reviente la manguera de baja presión.

La primera etapa de un regulador de buceo tiene uno o dos puertos de alta presión aguas arriba de todas las válvulas reductoras de presión para controlar la presión del gas restante en la botella de buceo , siempre que la válvula esté abierta. La conexión estándar es una rosca interna UNF de 7/16" sellada con junta tórica  . ^{[ 1 ]} Existen varios tipos de manómetros.

Indicadores de botones

Se trata de manómetros analógicos del tamaño de una moneda, montados directamente en un puerto de alta presión de la primera etapa. Son compactos, no tienen mangueras colgantes y presentan pocos puntos de fallo. Generalmente no se utilizan en botellas montadas en la espalda, ya que el buceador no puede verlos bajo el agua. En ocasiones, se utilizan en botellas de etapa montadas lateralmente . Debido a su pequeño tamaño, puede resultar difícil leer el manómetro con una resolución inferior a 20 bares (300 psi) . Al estar montados rígidamente en la primera etapa, la conexión carece de flexibilidad y pueden ser vulnerables a daños por impacto. 

Computadoras integradas en el aire

Algunos ordenadores de buceo están diseñados para medir, mostrar y monitorizar la presión en la botella de buceo . Esto puede ser muy beneficioso para el buceador, pero si el ordenador de buceo falla, el buceador ya no puede monitorizar sus reservas de gas. La mayoría de los buceadores que utilizan un ordenador de buceo integrado también disponen de un manómetro de presión de aire estándar, aunque el manómetro y la manguera tienen varios puntos potenciales de fallo. El ordenador se conecta a la primera etapa mediante una manguera de alta presión, o bien consta de dos partes: el transductor de presión en la primera etapa y la pantalla en la muñeca o consola, que se comunican mediante un enlace de transmisión de datos inalámbrico; las señales están codificadas para eliminar el riesgo de que el ordenador de un buceador capte una señal del transductor de otro buceador o interferencias de radio de otras fuentes. ^{[ 51 ]} Algunos ordenadores de buceo pueden recibir una señal de más de un transductor de presión remoto. ^{[ 52 ]} El Ratio iX3M Tech y otros pueden procesar y mostrar presiones de hasta 10 transmisores. ^{[ 53 ]}

Casi todos los reguladores de demanda de manguera única están diseñados para usarse con la manguera acercándose a la boca desde el lado derecho. En esta orientación, los puertos de escape están en el punto más bajo y el drenaje es efectivo. Hay algunos modelos, en particular los fabricados por Poseidon Diving Systems AB , pero históricamente también de otros fabricantes, que tienen escapes laterales y funcionan igual de bien en ambas orientaciones. ^{[ 2 ]} En efecto, no tienen parte superior ni inferior funcionales. Son más sensibles a la inclinación lateral, lo que puede afectar el drenaje, pero rara vez es un problema en la práctica. Algunos modelos anteriores eran para zurdos, ^{[ 2 ]} y al menos un modelo de Apeks se puede modificar para su uso por zurdos reconstruyéndolo con los componentes originales. ^{[ 54 ]} El Mares Loop 15x es único porque la manguera de baja presión entra en la segunda etapa desde abajo, lo que permite usarlo con la manguera colocada debajo de cualquiera de los brazos. ^{[ 55 ]}

Como práctica casi universal en el buceo recreativo moderno, el regulador típico de una sola manguera tiene una segunda válvula de demanda instalada para uso de emergencia, principalmente para el compañero de buceo , comúnmente llamado pulpo debido a la manguera adicional, o válvula de demanda secundaria. Los orígenes de la válvula de demanda secundaria son inciertos, y puede que se haya inventado de forma independiente varias veces, pero fue utilizada por Dave Woodward en UNEXSO alrededor de 1965-1966 para apoyar los intentos de apnea de Jacques Mayol . ^{[ 56 ]} Woodward creía que tener a los buceadores de seguridad llevando dos segundas etapas sería un enfoque más seguro y práctico que la respiración compartida en caso de emergencia. ^{[ 56 ]}

La válvula de demanda secundaria puede ser un híbrido entre una válvula de demanda y una válvula de inflado del compensador de flotabilidad . Ambos tipos pueden denominarse fuentes de aire alternativas. Cuando la válvula de demanda secundaria está integrada con la válvula de inflado del compensador de flotabilidad, dado que la manguera de la válvula de inflado es corta (generalmente lo suficientemente larga como para llegar a la mitad del pecho), en caso de que un buceador se quede sin aire, el buceador con aire restante le entregaría su segunda etapa principal al buceador sin aire y cambiaría a su propia válvula de inflado integrada.

Una válvula de demanda en un regulador conectado a una botella de buceo independiente separada también puede denominarse fuente de aire alternativa, y también es una fuente de aire totalmente redundante, ya que es completamente independiente de la fuente de aire principal, lo que ofrece ventajas en materia de seguridad.

La boquilla es una pieza que el usuario sujeta con la boca para crear un sellado hermético. Es un tubo corto, ovalado y aplanado, que se coloca entre los labios , con una brida curva que se ajusta entre los labios, los dientes y las encías , sellando contra la superficie interna de los labios. En los extremos internos de la brida hay dos pestañas con extremos ensanchados, que se sujetan entre los dientes. Estas pestañas también mantienen los dientes lo suficientemente separados para permitir una respiración cómoda a través del espacio. La mayoría de los reguladores de buceo recreativo están equipados con una boquilla. En los reguladores de doble manguera y los rebreathers, "boquilla" puede referirse al conjunto completo entre los dos tubos flexibles. Una boquilla dificulta la comunicación verbal, por lo que se prefiere una máscara facial completa cuando se necesita hablar con claridad.

En algunos modelos de regulador de buceo, la boquilla también tiene una brida de goma externa que se ajusta fuera de los labios y se extiende en dos correas que se sujetan juntas detrás del cuello. ^{[ 2 ] : 184} Esto ayuda a mantener la boquilla en su lugar si las mandíbulas del usuario se relajan debido a la inconsciencia o la distracción. La brida de seguridad de la boquilla también puede ser un componente separado. ^{[ 2 ] : 154} La correa para el cuello adjunta también permite al buceador mantener el regulador colgando debajo de la barbilla, donde está protegido y listo para usar. Las boquillas recientes generalmente no incluyen una brida externa, pero la práctica de usar una correa para el cuello ha sido revivida por buceadores técnicos que usan un "collar" elástico o de goma quirúrgica que puede desprenderse de la boquilla sin dañarse si se tira con firmeza. ^{[ 59 ]}

Las boquillas originales solían estar hechas de caucho natural y podían provocar reacciones alérgicas en algunos buceadores. Esto se ha solucionado con el uso de elastómeros sintéticos hipoalergénicos, como las gomas de silicona. ^{[ 60 ]}

Existen adaptadores para modificar la longitud de la manguera de baja presión en su conexión a la válvula de demanda. Hay adaptadores que proporcionan un ángulo fijo y otros que permiten un ángulo variable durante su uso. También existen adaptadores giratorios diseñados para colocarse entre la manguera de baja presión y el puerto de baja presión en la primera etapa, lo que permite longitudes de manguera que de otro modo no serían posibles con el regulador específico. Como ocurre con todas las piezas móviles adicionales, representan un posible punto de fallo adicional, por lo que solo deben utilizarse cuando exista una ventaja suficiente para compensar este riesgo. Son especialmente útiles para mejorar la longitud de la manguera en reguladores utilizados con cilindros de montaje lateral y de eslinga .

Esto supone ampliar un poco el concepto de accesorio, ya que sería igualmente válido considerar el regulador como un accesorio de la máscara facial completa o del casco, pero ambos elementos están estrechamente relacionados y generalmente se utilizan juntos.

La mayoría de las máscaras faciales completas y probablemente la mayoría de los cascos de buceo que se utilizan actualmente son sistemas de demanda de circuito abierto, que utilizan una válvula de demanda (en algunos casos más de una) y se alimentan desde un regulador de buceo o un umbilical de suministro de superficie desde un panel de suministro de superficie que utiliza un regulador de suministro de superficie para controlar la presión del aire primario y de reserva u otro gas respiratorio.

Los cascos de buceo ligeros casi siempre se alimentan desde la superficie, pero las máscaras faciales completas se utilizan igualmente bien con equipos de buceo de circuito abierto, de circuito cerrado (rebreathers) y de circuito abierto con suministro desde la superficie.

La válvula de demanda suele estar firmemente sujeta al casco o máscara, pero existen algunos modelos de máscaras faciales completas que cuentan con válvulas de demanda extraíbles con conexiones rápidas que permiten su intercambio bajo el agua. Entre ellas se incluyen la Dräger Panorama y la Kirby-Morgan 48 Supermask .

Se pueden conectar mangueras a los puertos de baja presión de la primera etapa del regulador para suministrar gas para inflar los compensadores de flotabilidad y/o los trajes secos. Estas mangueras suelen tener un extremo de conexión rápida con una válvula de sellado automático que bloquea el flujo si la manguera se desconecta del compensador de flotabilidad o del traje. ^{[ 3 ] : 50} Hay dos estilos básicos de conector, que no son compatibles entre sí. El conector CEJN 221 de alto caudal tiene un diámetro mayor y permite un flujo de gas lo suficientemente rápido como para usarlo como conector a una válvula de demanda. Esto se ve a veces en un mecanismo combinado de inflador/desinflador de BC con válvula de demanda secundaria integrada (octopus), como en la unidad AIR II de Scubapro. El conector Seatec de bajo caudal es más común y es el estándar de la industria para los conectores de inflador de BC, y también es popular en trajes secos, ya que el caudal limitado reduce el riesgo de una explosión si la válvula se queda abierta. El conector de alto caudal es utilizado por algunos fabricantes en trajes secos. ^{[ 63 ]}

Existen diversos accesorios menores disponibles para estos conectores de manguera. Entre ellos se incluyen manómetros de presión entre etapas, que se utilizan para solucionar problemas y ajustar el regulador (no aptos para uso subacuático), ^{[ 64 ]} dispositivos sonoros, que se utilizan para llamar la atención tanto bajo el agua como en la superficie, ^{[ 65 ]} y válvulas para inflar neumáticos y flotadores de embarcaciones inflables, lo que permite utilizar el aire de una botella de buceo para otros fines. ^{[ 66 ]}

También llamadas consolas combinadas, suelen ser moldes de goma dura o plástico resistente que alojan el manómetro sumergible y cuentan con soportes para otros instrumentos de buceo, como ordenadores de descompresión, brújula subacuática, cronómetro o profundímetro, y ocasionalmente una pequeña pizarra de plástico donde se pueden escribir notas antes o durante la inmersión. Estos instrumentos se llevarían normalmente en otro lugar, como sujetos a la muñeca o al antebrazo, o en un bolsillo, y son accesorios del regulador que facilitan su transporte y acceso, con un mayor riesgo de daños durante su manipulación. ^{[ 57 ]}

El dispositivo de cierre automático (ACD) es un mecanismo para cerrar la entrada de la primera etapa de un regulador cuando se desconecta de una botella. Un émbolo con resorte en la entrada se presiona mecánicamente al entrar en contacto con la válvula de la botella cuando el regulador está conectado a ella, lo que abre el puerto por donde fluye el aire hacia el regulador. En estado normalmente cerrado, cuando no está montado, esta válvula impide la entrada de agua y otros contaminantes al interior de la primera etapa, que podría deberse a una manipulación negligente del equipo o a un accidente. El fabricante afirma que esto prolonga la vida útil del regulador y reduce el riesgo de fallos por contaminación interna. ^{[ 67 ]} Sin embargo, es posible que un ACD mal instalado corte el suministro de gas de una botella que aún contiene gas durante una inmersión, y el agua u otros contaminantes retenidos en la salida de la válvula de la botella no se impedirán que entren en la primera etapa. ^{[ 68 ] [ 69 ]}

Los buceadores que utilizan suministro de aire desde la superficie durante largos periodos en aguas frías, o que emplean mezclas de gases respiratorios a base de helio, suelen usar un traje de agua caliente para mantener la temperatura corporal. Parte del agua utilizada para calentar el traje puede canalizarse a través de una camisa de agua (cubierta) que rodea parte del tubo de suministro de gas respiratorio del casco, normalmente el tubo metálico entre el bloque de la válvula de emergencia y la entrada de la válvula de demanda. Esto calienta el gas justo antes de su suministro a través de la válvula de demanda, y dado que gran parte de la pérdida de calor corporal se produce al calentar el aire inspirado a la temperatura corporal en cada respiración, lo cual es proporcional a la frecuencia respiratoria y la densidad del gas, esto puede reducir significativamente la pérdida de calor en inmersiones profundas en aguas frías. ^{[ 70 ] [ 71 ]}

Los reguladores de aire estándar se consideran adecuados para mezclas de nitrox que contienen un 40 % o menos de oxígeno en volumen, tanto por la NOAA, que realizó extensas pruebas para verificarlo, como por la mayoría de las agencias de buceo recreativo. ^{[ 7 ] : 25}

Cuando se utiliza equipo de suministro de superficie, el buceador no tiene la opción de simplemente retirar la válvula de descompresión y cambiar a un sistema independiente. Además, puede ser necesario cambiar de gas durante la inmersión, incluso utilizando oxígeno puro para la descompresión acelerada. Para reducir el riesgo de confusión o contaminación del sistema, es posible que se requiera que los sistemas de suministro de superficie estén libres de oxígeno para todos los servicios, excepto para el buceo con aire puro.

Los reguladores que se utilicen con oxígeno puro y mezclas de nitrox que contengan más del 40 % de oxígeno en volumen deben utilizar componentes y lubricantes compatibles con el oxígeno y limpiarse para su uso con oxígeno . ^{[ 72 ]}

El helio es un gas excepcionalmente poco reactivo y los gases respiratorios que lo contienen no requieren limpieza ni lubricación especiales. Sin embargo, dado que el helio se usa generalmente para inmersiones profundas, normalmente se emplea con reguladores de alto rendimiento, que ofrecen un bajo esfuerzo respiratorio a altas presiones ambientales cuando el gas es relativamente denso.