Tiefenrausch auch im U-Boot?
Hallo!
Bei tiefen unter 30 Meter kann es ja zu der Stickstoffnarkose dem sogenannten "Tiefenrasuch" kommen. Kann das dann eigentlich auch in einem U-Boot passieren?
Ich habe dazu im Netz nichts finden können aber der Partialdruck des Stickstoffs nimmt ja trotzdem zu und daher müssten die Auswirkungen auf das Gehirn eines Insassen ähnlich sein wie die auf einen Gerätetaucher.
Oder etwa nicht?
Dank im voraus!
Lg
4 Antworten
Nein, in einem U-Boot herrscht normaler Druck, also rund 1 Bar, Tiefsee U-Boote werden genau aus dem Grund genutzt.
Eine Tauchflasche hat höheren Druck, damit in der Tiefe überhaupt was rauskommt. Die Hülle des U-Boots wird ja nicht zusammengedrückt, darum hält sich der niedrige Druck im Inneren.
Heißt das, wenn es möglich wäre mit einer Tauchflasche mit einem Bar zu Tauchen, statt mit 200 oder so, was nicht möglich ist aber mal angenommen, dass es auch nicht zu einem Tiefenrausch oder zur Sauerstoffvergiftung oder sonst was kommen würde?
Ok danke dir!
Kannst du mir vielleicht auch noch erklären wieso die Partialdrücke überhaupt steigen bei zunehmendem Umgebungsdruck?
Weiß jetzt nicht genau, was du mit Partialdruck meinst. Aber pro 10m Wassertiefe, steigt der Umgebungsdruck um 1 Bar, in 2 Meter tiefe, muss der Druck der Falsche also mindestens 2 Bar, damit was rauskommt (Atmosphäre + Wasserdruck)
Wenn man gerundet von 78 Prozent Stickstoff ausgeht, beträgt der Partialdruck des Stickstoffs 78 Prozent des Gesamtdrucks. Bei einem Gesamtdruck von 10 bar also 7,8 bar.
Sobald das Boot tauchklar ist, sind sämtliche Verbindungen nach Außen geschlossen. Wenn es dann abtaucht, bleibt der Druck im Inneren bestehen, der dann herrschte. Daran ändert sich auch nichts, wenn das Boot tief abtaucht. Es herrscht dennoch der Luftdruck, der kurz vorm abtauchen herrschte. Der Außendruck des Wassers kann sich nicht im Inneren bemerkbar machen, da die Hülle des Bootes absolut steif ist. Die besteht aus vielen Zentimeter dickem Stahl.
aber der Partialdruck des Stickstoffs nimmt ja trotzdem zu
Nein, auch der bleibt gleich.
Aber wieso steigt der Partialdruck dann eigentlich in der Tauchflasche?
Beim Gerätetauchen steigt der Partialdruck deswegen, weil der Gesamtdruck der Atemluft durch den Lungenautomaten immer an den Außendruck angeglichen wird.
Achso, also ist es gar nicht die Luft in der Tauchflasche sondern die, die aus dem Atemregler kommt, welche dem Druck ausgesetzt ist?
Ganz genau. Ohne den Lungenautomaten (Atemregler) könnte man unmöglich tauchen. Der Druck aus der Flasche würde die die Lunge sofort zerstören. Der Lungenautomat (so habe ich es noch bei der Marine gelernt) ist nichts anderes als ein durch den Wasserdruck geregeltes Druckminderungsventil.
Und wenn man dann einatmet wird die Luft quasi direkt komprimiert aufgrund des Umgebungsdruckes, dem es ja kurz ausgesetzt ist, also im Grunde genommen auf dem Weg vom Automaten zum Mund?
Nein, eine Kompression findet nicht statt, nur eine Druckreduzierung. Zur Komprimierung bräuchte man Energie und die hat der Lungenautomat nicht. Der Flaschendruck muss immer über dem Wasserdruck liegen.
Aber in welchen Moment genau steigt der Partialdruck eigentlich an, das verstehe ich irgendwie nicht. Weil in der Tauchflasche selbst steigt der Partialdruck ja nicht an.
Der Flaschendruck reicht bis zum Lungenautomaten. Wenn der Taucher dann Luft zieht, öffnet der LA gerade so viel, dass Luft mit einem Druck ausströmt, der nur ganz geringfügig über dem Umgebungsdruck liegt. Das ganze geschieht über zwei Stufen, wobei die erste Stufe der Grobregelung und die zweite Stufe der Feinregelung dient. Die eingeatmete Luft hat dann in etwa denselben Druck wie der Wasserdruck. Das muss auch so sein, denn alles andere würde zu Schäden in der Lunge führen.
Weil in der Tauchflasche selbst steigt der Partialdruck ja nicht an.
Doch, der Partialdruck entspricht immer dem Volumenanteil der einzelnen Komponenten. Wenn du also Atmeluft mit 78 % Stickstoff hast und der Flaschendruck beträgt 200 bar, dann beträgt der Partialdruck N2 in der Flasche 200 bar * 0,78 = 156 bar.
Wenn man auf 30 m Tiefe taucht, beträgt der Absolutdruck 4 bar und damit beträgt der Druck der Atemluft, die aus dem Lungenautomat kommt, ebenfalls 4 bar. Der Partialdruck des Stickstoffes beträgt dann 4 bar * 0,78 = 3,12 bar
Ok...ich glaube ich verstehe das noch nicht so ganz aber trotzdem vielen Dank! Kannst du mir vielleicht irgend eine gute Seite im Internet oder irgend ein gutes Buch empfehlen, wo dies noch mal ausführlich behandelt wird?
Hallo, bei YouTube gibt's auch Videos, da wird das ganze gut erklärt! LG!
Wobei ich keine Videos oder Bücher brauche. Bin selber Ubootfahrer und Marinetaucher gewesen und dementsprechend ausgebildet worden.
Das U-Boot wird vor dem Abtauchen wasserdicht geschlossen. Dann kann sich der Luftdruck im Innern nicht mehr ändern. Da herrscht also immer Normaldruck. Sonst bräuchte man ja kein U-Boot. Im Weltall-Raumschiff herrscht auch Normaldruck, sonst könnte dort kein Mensch überleben.
Aber wie kommt es dann das sich die Partialdrücke in der Luft, in der Tauchflasche, verändern bei steigendem Druck? Die ist doch auch wasserdicht verschlossen.
Der Tiefenrausch wird durch den hydrostatischen Druck bewirkt, also dem Druck, der sich durch die Tauchtiefe ergibt.
Der Druck in der Tauchflasche (etwa 300 bar) ist davon zunächst nicht berührt. Der richtet sich nach der jeweiligen Luftkompression bzw. Dekompression in der Flasche. Nach dem Austritt aus der Druckluftflasche wird die Luft durch den Atemregler auf den in der Umgebung herrschenden Druck reduziert.
Natürlich nicht. Dafür gibts ja das U-Boot.
Ich verstehe das irgendwie nicht ganz, wie ist das möglich?
Diese 1 Bar sind doch trotzdem dem Umgebungsdruck ausgesetzt, wie in einer Tauchflasche. Oder nicht?