Mini-Tauchflasche vs. Spare Air | Notfälle, Freizeit

Spare Air ist ausschließlich für den Notfall bestimmt (ca. 30 Atemzüge), während ein Mini-Tauchgerät (0,5-2 l) für den Freizeitgebrauch in flachem Wasser für 5-15 Minuten vorgesehen ist. Tauchen unter 10 Metern ohne Zertifizierung ist strengstens untersagt.

Notfälle

Spare Air

Der Spare Air 300-Zylinder besteht aus einer 6061-T6-Aluminiumlegierung in Luftfahrtqualität. Das Material ist DOT-3AA-zertifiziert. Der maximal zulässige Betriebsdruck beträgt 3000 PSI (ca. 207 Bar). Abweichungen in der Außenwandstärke werden innerhalb von 0,01 mm kontrolliert.

Der Zylinder ist 34 cm lang und hat einen Durchmesser von 5,7 cm. Er verfügt über ein Innenvolumen von 3,0 Kubikfuß, was etwa 85 Litern Druckluft entspricht. Voll geladen wiegt er 0,985 kg, leer entsprechend weniger.

Der Atemregler ist in den Zylinderhals integriert. Dieses einteilige Design macht einen Hochdruckschlauch überflüssig. Der Ventilsitz besteht aus Polyurethan und die interne Feder ist mit Teflon beschichtet.

• Der Atemwiderstand bleibt konstant bei 1,2 J/l

• Der volle Druck entspricht 207 Bar

• Füllventil-Gewindespezifikation: 1/2-20 UNF

• Die Härte des Kolben-O-Rings erreicht 90 Shore

• Der Hub des Bodenablassventils beträgt 3 mm

• Das Mundstück besteht aus medizinischem, hypoallergenem Silikon

In einer Tiefe von 20 Metern beträgt der Umgebungsdruck 3 Atmosphären. Ein Taucher verbraucht 1,5 Liter pro Atemzug. Mit 85 Litern Druckluft liefert das Gerät etwa 20 Atemzüge.

Die Aufstiegsgeschwindigkeit sollte kontrolliert bei 9 Metern pro Minute gehalten werden. Der Luftvorrat reicht aus, um aus einer Tiefe von 30 Metern aufzusteigen, inklusive eines 3-minütigen Sicherheitsstopps zur Dekompression. Die eloxierte Innenbeschichtung ist 20 Mikrometer dick.

Ein schwarzes Nylonholster wird am Schultergurt des Tarierjackets (BCD) befestigt. Die Haltekraft des Klettverschlusses ist auf 5 bis 8 kg eingestellt. Das Gerät kann mit einer Hand herausgezogen werden.

Der Fülladapter wird an das Bügelventil der Hauptflasche angeschlossen. Der Druckausgleich dauert 30 bis 60 Sekunden. Während des Füllvorgangs steigt die Zylindertemperatur um 10 bis 15 °C. Der Druck sollte erst nach dem Abkühlen des Zylinders überprüft werden.

• Das Holster passt für 2-Zoll-Nylongurte

• Die Genauigkeit der Druckanzeige beträgt ±5 %

• Der Modell 910 Füllkopf verfügt über einen eingebauten 5-Mikrometer-Bronzefilter

• Das Ventil bleibt im normalerweise geöffneten Standby-Zustand

• Die Eloxalschicht widersteht 500 Stunden Salzsprühnebel

• Der Fülldruck darf 232 Bar nicht überschreiten

Die Anzeige nutzt eine mechanische Nadel. Selbst bei 0 °C gibt es keine Verzögerung bei der Anzeige. Die rote Zone markiert das Niederdruckrisiko.

Das Gehäuse der zweiten Stufe besteht aus schlagfestem Polycarbonat. Der Ausblasknopf befindet sich an der Vorderseite. Wasserfluss führt nicht zu einem versehentlichen Abblasen (Free-Flow).

Der Zylinder kann mit 3-mm-Handschuhen blind gegriffen und bedient werden. Im Wasser besitzt er positiven Auftrieb.

Eine Wartung wird alle 12 Monate empfohlen. Die Wartung umfasst die Demontage und den Austausch von drei AS568-Standard-O-Ringen. Es sollte nur sauerstoffverträgliches Schmiermittel verwendet werden.

• An der Oberfläche stehen etwa 57 Atemzüge zur Verfügung

• Der Berstdruck der Berstscheibe ist auf 4000 PSI eingestellt

• Der Zylinder ist mit einer 10-stelligen Seriennummer lasergraviert

• Das Paket enthält eine spezielle Staubschutzkappe

• Der Kolbenhub ist auf 2 mm begrenzt

• Die Nennlebensdauer der Füllzyklen übersteigt 500 Zyklen

Mini-Tauchflasche

Die 1-Liter-Mini-Tauchflasche wird aus einer 6061-T6-Aluminiumlegierung in Luftfahrtqualität stranggepresst. Der Zylinder hat einen Drucktest mit 3000 PSI bestanden und fasst etwa 200 Liter Druckluft. An der Oberfläche ermöglicht dieses Volumen 10 bis 15 Minuten ruhiges Atmen.

Der Zylinder ist 355 mm hoch und hat einen Außendurchmesser von 90 mm. Der Flaschenhals verwendet das Gewindeformat M18x1.5. Die zweite Stufe wird direkt an den Regleranschluss angeschlossen. Der interne Kolbenring besteht aus FKM-Fluorelastomer.

In einer Tiefe von 10 Metern beträgt der Umgebungsdruck 2 Atmosphären, wodurch sich die 200 Liter Luft auf ein nutzbares Volumen von 100 Litern reduzieren. Bei einer Verbrauchsrate von 20 Litern pro Minute ergibt dies nur 5 Minuten Nutzungsdauer. In 20 Metern Tiefe sinkt diese auf nur etwa 3,3 Minuten.

• Statischer Prüfdruck des Zylinders: 4500 PSI

• Die Härte der Eloxalschicht erreicht HV400

• Durchflussrate der zweiten Stufe: 400 l/min

• Härte des Silikon-Mundstücks: 30 Shore

• Das Manometer verfügt über eine Leuchtbeschichtung

• Die Bodenwandstärke beträgt mindestens 5,5 mm

• Durchmesser des Manometer-Ziffernblatts: 25 mm

Die manuelle Hochdruckpumpe verwendet ein dreistufiges Kompressionsdesign. Das Füllen eines 0,5-Liter-Zylinders auf 3000 PSI erfordert etwa 350 bis 450 Hübe. Das Gehäuse des Pumpenkolbens erreicht oft eine Betriebstemperatur von 65 °C.

Der Füllanschluss verfügt über ein eingebautes Filtersystem, das Molekularsieb und Aktivkohlemedien enthält. Es filtert Partikel größer als 0,1 Mikrometer, während der Feuchtigkeitsgehalt unter 25 mg/m³ bleibt.

Die nachgeschaltete zweite Stufe arbeitet mit Federdruck. Sobald der Zylinderdruck unter 30 Bar fällt, nimmt der Atemwiderstand spürbar zu. Die Atemarbeit steigt von 1,5 J/l auf 2,2 J/l, wodurch sich jeder Atemzug deutlich schwerer anfühlt.

• Größe des Schnellverschlusses: 8 mm

• Schutzkappe entspricht IP6X

• Beständig gegen 5 % Salzsprühnebelkonzentration

• Betriebstemperaturbereich: -10 bis 50 °C

• Toleranz der Berstmembrandicke: 0,05 mm

• Länge des Atemschlauchs: 65 cm

• Hub des Ventilbolzens: 1,5 mm

Das Füllen mit einem Adapter dauert 30 bis 40 Sekunden. Wenn die Hauptflasche 200 Bar hat, erreicht die Mini-Flasche etwa 195 Bar. Die durch den Gasfluss erzeugte Wärme erhöht die Zylindertemperatur um etwa 15 °C.

Das Filtersieb der ersten Stufe sollte regelmäßig überprüft werden. Das gesinterte Bronzefilterelement hat eine Porengröße von 40 Mikrometern. Die Inspektion der Innenwand erfordert ein 360-Grad-Endoskop. Die Innenbeschichtung hilft, die Bildung von Aluminiumoxid zu verhindern.

In Meerwasser erzeugt ein 1-Liter-Zylinder etwa 0,2 kg negativen Auftrieb. Sobald er leer ist, wird er leicht positiv auftreibend. Taucher fügen typischerweise etwa 0,5 kg Gewicht hinzu, um die Veränderung auszugleichen.

Die 0,5-Liter-Version eignet sich für sehr flaches Wasser bis zu 3 Metern Tiefe. Ihre gesamte Luftkapazität beträgt 100 Liter. In einer Tiefe von 5 Metern liefert sie etwa 30 Atemzüge. Der Zylinder wiegt 1,1 kg und hat einen Einhand-Greifradius von 30 mm.

• Das Gehäuse besteht aus ABS+PC

• Das Fenster des Manometers besteht aus gehärtetem Acryl

• Druckentlastung aktiviert bei 10 Bar

• Die Nylonhülle hat eine Bruchlast von 120 kg

• Basisbreite bei Einsatz: 28 cm

• Kolbendichtungshub: 2 mm

• Wandstärke des Edelstahl-Pumpenrohrs: 1,2 mm

Leistungsvergleich

Der Spare Air 300 hat eine Nennkapazität von 85 Litern, was an der Oberfläche etwa 57 Atemzügen entspricht. Eine 1-Liter-Mini-Tauchflasche, gefüllt mit 200 Bar, fasst insgesamt 200 Liter, theoretisch also etwa 134 Atemzüge. Auch der Unterschied im Trockengewicht ist signifikant: Ersterer wiegt 0,985 kg, während letztere typischerweise zwischen 2,1 und 2,5 kg liegt.

In der Gesamtlänge misst der Spare Air 34 cm, während die 1-Liter-Mini-Flasche 35,5 cm erreicht. Der Durchmesser unterscheidet sich noch deutlicher: Der Spare Air ist 5,7 cm breit, während die Mini-Flasche auf 90 mm anwächst, um das größere Volumen aufzunehmen. Dieser Größenunterschied beeinflusst direkt den hydrodynamischen Widerstand unter Wasser.

Die folgende Tabelle vergleicht die verfügbaren Atemzyklen in verschiedenen Tiefen bei einer Atemfrequenz von 15 Litern pro Minute:

Tiefe	Umgebungsdruck	Spare Air 300 (85 l)	Mini-Flasche (1 l / 200 l)
Oberfläche (0 m)	1 ATA	57 Atemzüge	134 Atemzüge
Flachwasser (10 m)	2 ATA	28 Atemzüge	67 Atemzüge
Mittlere Tiefe (20 m)	3 ATA	19 Atemzüge	44 Atemzüge
Maximalgrenze (30 m)	4 ATA	14 Atemzüge	33 Atemzüge

Die Zahlen berücksichtigen kein Panikatmen, das den Luftverbrauch verdoppeln kann. Spare Air verwendet einen integrierten Atemregler der ersten Stufe, wobei das Mundstück der zweiten Stufe direkt am Zylinderkopf montiert ist. Mini-Flaschen nutzen meist separate erste und zweite Stufen, die über einen 65 cm langen Niederdruckschlauch verbunden sind. Dieses geteilte Design fügt zwei Hochdruckdichtungsflächen hinzu, was die Wahrscheinlichkeit für statische Undichtigkeiten um 0,5 % bis 1,2 % erhöht.

Der interne Federkoeffizient des Reglers bestimmt den Atemkomfort. Der Hub des balancierten Kolbens bei Spare Air ist auf 2 mm begrenzt, wodurch der Einatemwiderstand konstant bei 1,2 J/l bleibt. Die meisten 1-Liter-Mini-Flaschen verwenden nachgeschaltete Regler mit einem Ventilbolzenhub von etwa 1,5 mm. Wenn der Zylinderdruck unter 50 Bar fällt, steigt der Einatemwiderstand auf über 2,0 J/l.

• Sicherheitsdruck der Berstscheibe: Spare Air ist auf 4000 PSI eingestellt, während der 1-l-Zylinder auf 5000 PSI eingestellt ist

• Füllventilstandard: Ersterer verwendet 1/2-20 UNF-Gewinde, letzterer meist M18x1.5

• Druckanzeige: Spare Air nutzt eine mechanische Nadelanzeige, der 1-l-Zylinder verfügt über ein 25 mm leuchtendes Manometer

• Dicke der Eloxalschicht: Sie sollte mindestens 50 Mikrometer betragen, um 500 Stunden Salzsprühnebeltests zu überstehen

• Material des Kolbenrings: Spare Air verwendet Fluorelastomer nach AS568-Standard, während 1-l-Zylinder üblicherweise NBR-90-Ringe verwenden

• Ventilreaktion: Spare Air bleibt in einem normalerweise geöffneten Standby-Zustand, während die 1-l-Flasche manuell mit 2,5 Umdrehungen geöffnet werden muss

Bei Notfalltests kann Spare Air in etwa 2 bis 3 Sekunden einhändig einsatzbereit gemacht werden. Bei einer am Rücken oder an der Seite getragenen Mini-Flasche dauert es im Durchschnitt 6 bis 10 Sekunden, das Mundstück zu finden und den Ventilstatus zu prüfen. In 20 Metern Tiefe kann dieser Zeitunterschied bedeuten, zwei zusätzliche Atemzüge mit wasserkontaminierter Luft zu nehmen.

Bei Verwendung eines SCUBA-Transferadapters für den Druckausgleich benötigt Spare Air etwa 30 Sekunden zum Füllen, während ein 1-Liter-Zylinder etwa 60 Sekunden benötigt. Beim Füllen mit einer manuellen Pumpe erfordert das Aufladen einer 0,5-Liter-Flasche auf 3000 PSI etwa 400 Hübe. Während des Prozesses kann die Auslasstemperatur der Pumpe auf 70 °C ansteigen.

Beide Zylinder bestehen aus einer 6061-T6-Aluminiumlegierung und tragen DOT- oder CE-Zertifizierungszeichen auf der Schulter. Spare Air ist mit einem größeren Sicherheitsabstand bei der Wandstärke konstruiert, und Bersttests übersteigen oft 6000 PSI. Im Vergleich dazu zeigen die Halsgewinde bei einer 1-Liter-Flasche nach 500 Hochdruck-Füllzyklen einen gemessenen Verschleiß von etwa 0,02 mm.

---

Auch der negative Auftrieb in 15 Metern Tiefe unterscheidet sich bei beiden. Beim Tragen erzeugt Spare Air etwa 0,1 kg leichten negativen Auftrieb und wird nach dem Entleeren neutral. Eine 1-Liter-Mini-Flasche erzeugt beim Einstieg etwa 0,3 kg negativen Auftrieb. Eine Verlagerung des Schwerpunkts kann den Taucher um 5 bis 10 Grad zur montierten Seite neigen lassen.

• Filter des Fülladapters: eingebautes 5-Mikrometer-Sinterbronzenetz, das 98 % der Ölnebelpartikel auffängt

• Durchmesser der Membran der zweiten Stufe: 45 mm bei Spare Air, 55 mm bei Standard-Mini-Reglern

• Hub des Ausblasventils: ein einziger Druck sollte 30 ml Wasser verdrängen, um den Atemweg freizumachen

• Betriebstemperaturbereich: -10 bis 50 °C, mit einer Kolben-Einfrierwahrscheinlichkeit von unter 1 % unter kalten Bedingungen

• Belastungsgrenze der Haltehülse: 1000D-Nylongewebe hält 150 kg ohne Reißen stand

• Material des Mundstücks: weiches Silikon mit 30 Shore, getestet auf über 200 Stunden Bissfestigkeit

Für Inspektionsarbeiten am Rumpf in Tiefen unter 10 Metern ist der 10-minütige Luftvorrat einer 1-Liter-Flasche praktischer. Sobald die Tiefe jedoch 20 Meter überschreitet, verdreifacht sich die Gasdichte. An diesem Punkt dienen die etwa 20 Atemzüge von Spare Air primär einem kontrollierten Aufstieg mit 9 Metern pro Minute und nicht der Bewältigung komplexer Verwicklungen am Boden.

Die Genauigkeit des Manometers beeinflusst die Schätzung der verbleibenden Zeit direkt. Die mechanische Nadel von Spare Air hat eine Fehlermarge von etwa 5 %. Bei Mini-Flaschen hat das kompakte Manometer Skalenmarkierungen, die nur 1 mm voneinander entfernt sind, wobei jedes Intervall etwa 20 Bar repräsentiert. Bei schlechten Sichtverhältnissen kann dies zu Fehlern bei der Restzeit von mehr als 2 Minuten führen.

Auch die Wartungskosten unterscheiden sich. Das Austauschen der O-Ringe bei Spare Air betrifft 3 Dichtungspunkte. Eine erste Stufe einer 1-l-Mini-Flasche enthält 5 bis 7 Dichtungen. Da sie eine separate zweite Stufe verwendet, muss die 11/16-Zoll-Schlauchverschraubung jährlich auf Drehmoment geprüft werden. Die Schmierung muss mit sauerstoffverträglichem Silikonfett erfolgen.

Die Reinheit der Füllquelle muss den EN12021-Standards entsprechen. Beim manuellen Füllen sollte der Kondensatablass einer dreistufigen Pumpe alle 50 Hübe geöffnet werden. Wenn Feuchtigkeit in den Aluminiumzylinder gelangt, kann dies elektrochemische Korrosion auslösen, die die Bodenwand um 0,1 mm pro Jahr ausdünnt.

Die Markierungen auf der Zylinderschulter sind bis zu einer Tiefe von 0,3 mm lasergraviert, um Spannungsrisse zu vermeiden. Bei einer 1-Liter-Flasche verringert sich das geladene Unterwassergewicht um etwa 0,25 kg, während Luft verbraucht wird. Taucher müssen den entsprechenden Ausgleich an ihrem Bleigurt einplanen, um unkontrollierte Auftriebsänderungen und eine übermäßige Aufstiegsgeschwindigkeit zu verhindern.

Tests an den Gehäusematerialien der zweiten Stufe zeigen, dass PC bei einer Aufprallenergie von 10 Joule nicht bricht. Das Auslassventil befindet sich unter dem Mundstück und hat einen Durchmesser von 28 mm, wodurch ausgeatmetes CO2 schnell ins Wasser entweichen kann. Das Design mit reduziertem Totraum verbessert die Atmungseffizienz bei schwerer Hypoxie um 15 %.

• Wandstärke des Edelstahl-Pumpenrohrs: 1,2 mm

• Zugtest des Sicherheits-Lanyards: 50 kg

• Leuchtdauer des Manometers: 30 Minuten

• Druck des Niederdruckanschlusses der zweiten Stufe: 9,5 Bar

• Hub des Füllventilkerns: 2 mm

• Dicke der Schutzmanschette des Zylinders: 3 mm

Die Verstärkungsschicht des Hochdruckschlauchs besteht aus Polyesterfaser- oder Kevlar-Geflecht. Der Berstdruck muss 12000 PSI oder das Vierfache des Betriebsdrucks überschreiten. Der Schlauch an einer Mini-Flasche sollte nicht enger als mit einem Radius von 50 mm gebogen werden. Andernfalls kann der Luftstrom in 20 Metern Tiefe von 400 Litern pro Minute auf nur 150 Liter pro Minute abfallen.

Die Staubschutzkappe des Spare Air-Mundstücks ist mit einer Kunststoffleine befestigt. Dies verhindert, dass Sand und Schmutz vor dem Einstieg in den Regler gelangen. Ein 1-Liter-System verwendet normalerweise eine geschraubte Staubkappe, deren Entfernung etwa 5 Sekunden dauert. Diese Art von Zubehör eignet sich besser für entspannte Freizeit-Tauchvorbereitungen als für den Notfalleinsatz.

Durchflussbegrenzungstests in 40 Metern Tiefe zeigen, dass das balancierte Design von Spare Air hochfrequentes Atmen mit 25 Atemzügen pro Minute ohne Free-Flow aufrechterhalten kann. In derselben Tiefe neigt eine Standard-1-Liter-Flasche aufgrund ungleichmäßiger Kolbenbelastung eher zu kontinuierlichen Undichtigkeiten.

Freizeit

Geräteleistung

Der 0,42-Liter-Zylinder der Spare Air 3000-Serie besteht aus einer 6061-Aluminiumlegierung mit T6-Wärmebehandlung. Er ist 34 cm lang und hat einen Durchmesser von 5,7 cm, was ihn kompakt genug macht, um in die Seitentasche der meisten Neoprenanzüge zu passen. Er fasst 85 Liter Druckluft, was an der Oberfläche etwa 57 Atemzüge ermöglicht.

Die 1,0-Liter-S400-Serie vergrößert den Durchmesser auf 9 cm und das Gesamtlufvolumen auf 170 Liter. Bei vollen 3000 PSI ermöglicht sie einem Erwachsenen etwa 114 Atemzüge an der Oberfläche. Flaschen dieser Größenklasse haben in der Regel eine Wandstärke von etwa 5 mm und wiegen leer rund 1,5 kg.

Die folgende Tabelle zeigt die gemessene Leistung für vier gängige Größen bei 207 Bar (3000 PSI):

Modell	Volumen (L)	Luftkapazität (L)	Dauer bei 5m (min)	Dauer bei 10m (min)	Gewicht (kg)
Spare Air	0,42	85	2,5	1,8	0,9
S300 Plus	0,5	100	3,5	2,5	1,1
S400 Pro	1,0	170	8,0	5,5	2,1
S500 Max	2,0	340	16,0	11,0	3,8

Die Tiefe verändert den Luftverbrauch unmittelbar. Auf 5 Metern Tiefe beträgt der Umgebungsdruck 1,5 Atmosphären. Wenn Sie an der Oberfläche 15 Liter pro Minute verbrauchen, verbrauchen Sie auf 5 Metern 22,5 Liter pro Minute. Das bedeutet, dass ein 0,5-Liter-Mini-Tank bei dieser Tiefe realistisch gesehen weniger als 4 Minuten hält.

Eine 2,0-Liter-Flasche arbeitet auf 10 Metern Tiefe stabiler. Der Umgebungsdruck liegt dort bei 2 Atmosphären, sodass die Dichte jedes Atemzugs doppelt so hoch ist wie an der Oberfläche. Von einer Gesamtkapazität von 340 Litern verbleibt, sobald 50 Bar Reserve abgezogen werden, ein tatsächlich nutzbares Luftvolumen von etwa 260 Litern, was für mehr als 10 Minuten Erkundung ausreicht.

Diese Flaschen verwenden in der Regel einen kolbengesteuerten Atemregler der ersten Stufe. Er reduziert den Flaschendruck von 200 Bar auf einen Mitteldruck von etwa 9,5 Bar. Die interne Feder besteht aus Edelstahl und ist selbst bei längerem Kontakt mit Meerwasser korrosionsbeständig. Der O-Ring am Ventilsitz hat eine Härte von 90 Shore A, um ein Extrudieren unter hohem Druck zu verhindern.

Die Leistung des Atemreglers der zweiten Stufe bestimmt, wie leicht sich das Einatmen gestaltet. Hochwertige Modelle haben einen Atemwiderstand zwischen 1,2 und 1,5 J/L. Das Mundstück besteht aus lebensmittelechtem Silikon mit einem Härtegrad von 45 Shore. Seine Elastizität ist hoch genug, dass der Kiefer selbst nach 20 Minuten ununterbrochenem Beißen nicht ermüdet.

Details zur Hardwarekonfiguration:

• Manometer: 40-mm-Edelstahlgehäuse, mit Silikonöl gefüllt für Stoßfestigkeit, mit einem leuchtenden Ziffernblatt, das auch in trübem Wasser ablesbar bleibt.

• Berstscheibe: 0,3 mm starke Kupferkonstruktion, die bei über 3300 PSI automatisch reißt, um die Flasche zu schützen.

• Füllanschluss: Standard-8-mm-Schnellkupplung mit verchromter Oberfläche und einer Lebensdauer von mehr als 2000 Anschlusszyklen.

• Mitteldruckschlauch: 60 cm lang, mit einer Innenschicht aus synthetischem Kautschuk und einem nylonumflochtenen Außenmantel, ausgelegt auf einen Berstdruck von 1000 PSI.

Die meisten 1,0-Liter- und 2,0-Liter-Flaschen verwenden ein geteiltes Design. Der Atemregler wird am Flaschenventil montiert und über einen Schlauch mit der zweiten Stufe verbunden. Dieses Setup ist flexibler als das All-in-One-Flaschenventil-Design von Spare Air. Während eines Tauchgangs kann die Flasche unter dem Arm befestigt werden, sodass die Kopfbewegung nicht durch das Gewicht der Flasche eingeschränkt wird.

Nach dem Befüllen hat eine 2,0-Liter-Flasche unter Wasser einen Abtrieb von etwa -1,2 kg. Dies hilft, einen Teil des Körperauftriebs auszugleichen und das Abtauchen in flachem Wasser um 3 Meter zu erleichtern. Spare Air ist im Wasser nahezu neutral und hat kaum Auswirkungen auf die Trimmlage, weshalb es besser als reines Backup-Gerät geeignet ist.

Fülleffizienz

Das Befüllen eines 0,5-Liter-Mini-Tanks mit einer Handpumpe erfordert etwa 600 bis 800 Hübe. Diese Art von dreistufiger Hochdruckpumpe enthält drei Kompressionskammern. Der Einlass verwendet einen 5-Mikron-Faserfilter. Der Kolben der ersten Stufe mit 28 mm Durchmesser übernimmt den Lufteinlass, während der letzte Kolben der dritten Stufe sich auf 6 mm verjüngt, um die Luft auf 200 Bar zu komprimieren.

Nach 5 Minuten Betrieb bei Raumtemperatur (25 °C) kann die Kondensationskammer an der Basis der Pumpe 80 °C erreichen. Dies ist das Ergebnis der Hitze, die bei der schnellen Gaskomprimierung freigesetzt wird. Die internen Fluorelastomer-O-Ringe können bei hohen Temperaturen weich werden. Das Befüllen einer 1,0-Liter-Flasche muss normalerweise in drei separaten Sitzungen erfolgen und dauert insgesamt mehr als 40 Minuten.

Unten finden Sie gemessene Daten für drei gängige Füllmethoden mit einer 1,0-Liter-Aluminiumflasche:

Methode	Zieldruck (PSI)	Zeit (min)	Energieaufwand (kcal)	Feuchtigkeitsgehalt (mg/m³)
Manuelle Hochdruckpumpe	3000	45 - 60	450	25 - 40
12V-Tragkompressor	3000	12 - 15	10	15 - 20
S80-Spenderflaschenübertragung	2900	0,5 - 1	2	< 10

Bei der Verwendung einer Handpumpe liegt die Herzfrequenz eines erwachsenen Mannes typischerweise zwischen 130 und 160 bpm. Sobald der Flaschendruck 2500 PSI überschreitet, werden die letzten 500 PSI besonders schwierig. Der Bediener muss sich mit vollem Körpergewicht hineinlegen. An diesem Punkt können die Ellbogen und der untere Rücken kurzzeitigen Belastungen von nahezu 30 kg ausgesetzt sein. Eine schlechte Technik kann leicht zu Muskelzerrungen führen.

Das Ablassventil am Boden der Handpumpe sollte alle 100 Hübe einmal geöffnet werden. Jede Entleerung setzt etwa 2 bis 5 mL Kondenswasser frei. Wenn die Entwässerung verzögert wird, gelangt feuchte Druckluft direkt durch den Aktivkohlefilter. Sobald diese Feuchtigkeit in die Flasche gelangt, kann sie die Innenwand der 6061-Aluminiumlegierung korrodieren und während des Tauchgangs zu Vereisungen innerhalb des Atemreglers führen.

Tragbare 12V-Kompressoren sind in der Regel auf 250W bis 350W ausgelegt. Sie verlassen sich auf Teflon-Kolbenringe für eine ölfreie Schmierung. Beim Anschluss an eine Autobatterie liegt die Stromaufnahme bei etwa 30 A. Ein eingebauter Lüfter hilft, die Temperatur des Zylinderkopfes zu senken. Das Befüllen eines 2,0-Liter-Tanks verbraucht etwa 6,5 Amperestunden. Das Betriebsgeräusch liegt bei etwa 85 dB.

Ein 12V-Kompressor hat eine Leistung von etwa 10 Litern pro Minute. Das Befüllen einer 1,0-Liter-Flasche auf den Nenndruck dauert etwa 15 Minuten. Das Filterelement hat eine kumulative Lebensdauer von etwa 20 Stunden. Aufgrund der Größenbeschränkungen ist die Kühlkörperfläche relativ klein. Bei Umgebungstemperaturen über 35 °C wird ein externer Lüfter, der auf den Pumpenkopf gerichtet ist, zur Kühlung empfohlen.

Ein Übertragungsadapter funktioniert durch Druckausgleich von einer großen Flasche in eine kleinere. Wenn eine Standard-12-Liter-Tauchflasche (S80) an einen Mini-Tank angeschlossen wird, erfolgt der Druckausgleich schnell nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren. Wenn die Spenderflasche noch 3000 PSI hat, kann ein leerer Mini-Tank in unter 1 Minute etwa 2850 PSI erreichen.

Der schnelle Gastransfer in eine kleine Flasche verursacht einen spürbaren Temperaturanstieg. Die Oberfläche der Flasche kann von 20 °C auf etwa 45 °C springen. Um das Flaschenmaterial zu schützen, ist es am besten, das Ventil in drei Stufen zu öffnen. 5 Sekunden lang befüllen, dann 10 Sekunden pausieren, damit die Wärme entweichen kann. Diese Methode erfordert nahezu keine körperliche Anstrengung.

Ein Transfer-Kit enthält die folgenden Komponenten:

• Yoke- oder DIN-Anschluss aus 316-Edelstahl.

• Drahtumflochtener Hochdruckschlauch, ausgelegt auf über 10000 PSI.

• 40-mm-Edelstahl-Manometer mit Leuchtmarkierungen.

• 8-mm-Schnellkupplungsbuchse mit eingebautem Entlüftungsknopf.

Kleine 0,42-Liter-Flaschen wie Spare Air werden normalerweise nur mit einem Fülladapter und ohne eingebautes Manometer geliefert. Während des Befüllens müssen Sie das Manometer an der Spenderflasche überwachen. Der 5/8-Zoll-Gewindeanschluss muss unter gerader, axialer Belastung gehalten werden. Nach dem Befüllen muss zuerst das Ablassventil geöffnet werden, um die restliche Hochdruckluft abzulassen, die noch mit etwa 300 m/s durch den Schlauch strömt, da sich der Anschluss sonst nicht lösen lässt.

Die körperliche Verfassung ist direkt mit der Tauchsicherheit verbunden. Das Befüllen mit einer Handpumpe verursacht einen signifikanten Milchsäureaufbau in Armen und Rücken. Wenn Sie unmittelbar danach tauchen, kann die Belastung Ihres Herz-Kreislauf- und Atmungssystems 30 % höher als normal sein. Das erhöht Ihre Atemfrequenz unter Wasser. Eine 1,0-Liter-Flasche, die eigentlich 10 Minuten halten sollte, kann in weniger als 6 Minuten eine Niederdruckwarnung auslösen.

Wartungsstandards

Die für diese Flaschen üblicherweise verwendete 6061-T6-Aluminiumlegierung bietet eine extrem hohe Streckgrenze bei einem Betriebsdruck von 207 Bar. Dieses Material in Luft- und Raumfahrtqualität enthält 0,8 % bis 1,2 % Magnesium und 0,4 % bis 0,8 % Silizium. Selbst bei Zugbelastungen von über 45.000 psi behält die Molekularstruktur der Innenwand noch einen Verformungsspielraum im Mikrometerbereich, was hilft, sprödes Versagen zu verhindern.

Die äußere Pulverbeschichtung ist typischerweise auf eine Stärke von 60 bis 100 Mikron ausgelegt. Diese Barriere blockiert effektiv die Chloridionen-Korrosion durch Meerwasser. Sobald ein Kratzer mit einer Tiefe von mehr als 0,1 mm auftritt, kann die Selbstheilungsrate der Oxidschicht auf der Aluminiumoberfläche nicht mehr mit der Ausbreitung von Lochfraß in einer salzhaltigen Umgebung mithalten.

Regelmäßige Sichtprüfungen sollten Folgendes umfassen:

• Verwenden Sie eine mindestens 30 cm lange Kaltlicht-Inspektionssonde, um den Boden der Flasche auf weiße Oxidablagerungen von etwa 0,5 mm Durchmesser zu prüfen.

• Überprüfen Sie die ersten drei Gewindegänge des 5/8"-18 UNF-Halses, da diese 70 % der Scherlast des Ventils tragen.

• Suchen Sie nach dunkelbraunen Rückständen an der Innenwand, die auf Verkokungen durch überhitzte Öldämpfe aus dem Hochdruckkompressor hindeuten.

• Es darf kein stehendes Wasser am Boden der Flasche vorhanden sein, da lokalisierte Elektrolyse durch Süßwasserrückstände die Wandstärke in betroffenen Bereichen um mehr als 5 % reduzieren kann.

• Öffnen Sie das Ventil kurz und prüfen Sie es auf Geruch. Jeder ungewöhnliche Geruch deutet darauf hin, dass der interne Filter versagt hat.

Die Halsabdichtung hängt von Fluorelastomer-O-Ringen mit einer Härte von 90 Shore A ab. Unter einem Druck von 3000 PSI kann sich Nitrilkautschuk unter 70 Shore plastisch wie Knete verformen, in Lücken extrudieren und durch Abscheren versagen.

Gummikomponenten sollten mit sauerstoffverträglichem Fett wie Christo-Lube MCG 111 geschmiert werden. Gewöhnliches Mineralöl kann sich in einer Hochdruck-Sauerstoffumgebung selbst entzünden. Die richtige Menge ist gerade genug, um einen leichten Glanz auf der Oberfläche zu hinterlassen. Überschüssiges Fett zieht Schmutzpartikel aus der Luft an, die größer als 50 Mikron sind.

Die Präzision der Komponenten im Ventilsitz beeinflusst direkt die Stabilität der Gasabgabe:

• Der Ventilschaft besteht aus 316-Edelstahl mit einem Molybdängehalt von über 2 %, was ihm eine deutlich bessere Korrosionsbeständigkeit als Standard-304-Stahl verleiht.

• Die Berstscheibe ist normalerweise weniger als 0,5 mm dick und für ein Reißen zwischen 3250 und 3600 PSI ausgelegt.

• Die interne Teflon-Unterlegscheibe behält selbst unter hohem Druck einen Reibungskoeffizienten von 0,04 bei und gewährleistet einen reibungslosen Ventilbetrieb.

• Nach 200 Druckzyklen muss das Bourdon-Rohr aus Phosphorbronze im Manometer noch innerhalb eines Fehlerbereichs von 5 % bleiben.

Wenn feuchte Luft in die Flasche gelangt, kann dies zu Eisblockaden im Atemregler führen. In Wasser unter 15 °C können diese winzigen Eiskristalle das Versorgungsventil der zweiten Stufe blockieren. Die Luft in der Flasche trocken zu halten, ist der wichtigste Teil der Wartung.

Die hydrostatische Prüfung alle fünf Jahre ist der Standard zur Bestimmung der Lebensdauer einer Aluminiumflasche. Während des Tests wird die Flasche in eine mit Wasser gefüllte Druckkammer gelegt und auf 345 Bar unter Druck gesetzt. Präzisionssensoren messen das Volumen des verdrängten Wassers, um die dauerhafte Ausdehnungsrate der Flasche zu berechnen.

Sobald die dauerhafte Ausdehnung 10 % überschreitet, hat das Aluminium eine irreversible plastische Verformung erfahren. Die eingestanzten Markierungen an der Flaschenschulter verzeichnen das Jahr der letzten Prüfung, und dies ist die letzte Linie der physikalischen Sicherheit. Das Einweichen der Flasche in 40 °C warmem Wasser für 15 Minuten nach jedem Gebrauch entfernt 90 % des im Auslassventil eingeschlossenen Salzes.

Nach der Reinigung sollte die Flasche an einem kühlen, trockenen Ort mit etwa 200 PSI Restdruck im Inneren gelagert werden.