Duikfles
Duikkids

 

 

Drukken

 

Adelaarsrog

 

Anemoon

 

Egelvis

Druk in de duikfles

Het samenpersen van de lucht in de fles kun je vergelijken met het oppompen van een fietsband. Met de pomp pers je ook extra lucht in de band. Dit kost jou veel energie om te pompen, voel maar eens aan de fietspomp als je net je band hebt opgepompt: die is dan warm.

Een duikfles wordt gevuld met een speciale machine, een 'compressor'. Dit vullen kost ook veel energie, de compressor wordt dan ook behoorlijk warm.

Op een duikbasis worden grote compressoren gebruikt. Deze zien er zo uit:

CompressorVulstation

Maar er zijn ook draagbare compressoren, die ook aan boord van schepen voor bootduiken worden gebruikt.

Draagbare compressor

De druk in de fles is natuurlijk nog veel hoger als bij een fietsband.

Om een beetje te laten zien hoe groot de druk is in een gevulde duikfles staat hiernaast een plaatje met stapels loodblokken.

Helemaal rechts een stapel van 200 gekleurde loodblokken: de druk in een volle fles is 200 bar, Dat is hetzelfde als deze stapel van 200 loodblokken van elk 1 kilo die op een stukje van 1 centimeter bij 1 centimeter drukt (zo groot is ongeveer de achterkant van een potlood). Dus 200 kg op 1 vierkante centimeter.

De lucht om ons heen drukt ook. Deze luchtdruk boven water (zoals jij nu achter je computer hebt) drukt 'maar' met 1 loodblok op net zo'n groot stukje van de achterkant van een potlood. Dat is het éne loodblok helemaal links onderaan. Als je de stapels loodblokken vergelijkt kun je je voorstellen hoe hoog de druk in de fles is!

Als je het wilt ervaren kun je een testje doen met water:
Draai een waterkraan open in de keuken of badkamer of van een tuinslang. Houdt je duim op de opening van de kraan waar het water uit komt en probeer dit helemaal dicht te drukken, zodat er geen water meer uit kan komen.

Lukt dat? En voel je hoe hard je dan moet drukken?
Maar de druk van het water uit de kraan is niet hoger dan 4 bar - of de druk van 4 loodblokken op 1 vierkante centimeter.... zoals je kunt zien aan het middelste stapeltje uit het plaatje links.
De druk in de duikfles is dus, als hij helemaal vol is, nog eens 50 keer zo sterk!

Je kunt, als je hier meer over wilt weten, ook kijken op 'water drukt!' en 'Druk en bar'.

Nu je dit weet kun je je ook voorstellen dat een gevulde duikfles door de enorme druk als een raket wegschiet en dwars door muren heen kan gaan als de kraan ervan af gestoten wordt. Of als de fles openbarst doordat het metaal de druk niet meer kan hebben - daarom moet je fles laten keuren om zeker te weten dat de fles sterk genoeg is.

Daarom moet je een duikfles altijd neerleggen als je hem niet vast hebt!

Hoeveel lucht zit er in een fles?

Dit is een rekensommetje waarmee je kunt uitrekenen hoeveel lucht in de fles zit als je deze boven water leeg zou laten lopen. Het is heel simpel: het aantal liters lucht boven water is de flesinhoud (liters) keer de druk (bar)

Dus een 7 liter fles, gevuld met 200 bar heeft 7 x 200 = 1400 liter lucht boven water in zich.
En een 12 liter fles, gevuld met 210 bar heeft 12 x 210 = 2520 liter lucht in zich.

Daarom kun je met zo'n kleine fles zo lang onder water blijven!

En hoe lang kun je dan ademhalen onder water?

Dat hangt van twee dingen af. Als eerste hoeveel lucht je gebruikt met je ademhaling. Als tweede hoe diep je gaat.

Een gewone volwassene gebruikt ongeveer per minuut (in rust) 6 tot 7 liter lucht. Je ademt ongeveer 12 tot 15 keer per minuut in en uit, en per keer ongeveer een halve liter. Span je je in (hard zwemmen!) dan wordt dat natuurlijk meer. Je kunt natuurlijk ook hijgen door een automaat, maar dan gebruik je wel veel lucht.

Als je een fles hebt van 12 liter, gevuld tot 200 bar, dan zit hierin (aan de oppervlakte, dus waterdruk is gelijk aan de luchtdruk ofwel 1 bar) dus 2400 liter lucht in (12 liter x 200 bar = 2400 liter aan het oppervlak). Als je dan ademt zwemmend aan het oppervlak van het water, dan hou je dit dus 2400 (liter) gedeeld door het ademminuutvolume van 6 liter ofwel 400 minuten vol, dus ruim 6,5 uur (2400 / 6 = 400 minuten, 60 minuten per uur ofwel 400 / 60 = 6,6666 uur). Dan is je fles wel helemaal leeg!

Maar... je zwemt natuurlijk niet aan de oppervlakte. Maak je een duik naar 20 meter diep, dan zorgt de automaat dat de druk van de lucht die inademt hetzelfde is als de waterdruk op 20 meter. Dat is 3 bar (zie ook water drukt).
Dan is je luchtverbruik dus ook 3 x zo hoog en gebruik je 3 x 6 = 18 liter per minuut. Dus op 20 meter kun doe je 2400 / 18 = 133 minuten, dus hooguit (in uur) 133 / 60 = 2,22 uur (2 uur en 13 minuten).

Nu gaat die vlieger niet helemaal op, want als de druk de 50 bar bereikt, ga je de duik afronden. Dus eigenlijk gebruik je maar 200 - 50 = 150 bar. Dan wordt de rekensom:
Hooguit te gebruiken inhoud fles in liters aan het oppervlak: 150 x 12 = 1800 liter
Verbruik op 20 meter 18 liter/minuut, dus dan is er 1800 / 18 = 100 minuten beschikbaar
Ofwel een tijdsduur van 100 / 60 = 1,66 uur (1 uur en 40 minuten).

Je komt soms ook dieper (en gebruikt dus meer bij de hogere waterdruk), of je moet harder zwemmen, of je krijgt het koud, zodat je ook meer lucht gaat gebruiken. Dus die 1 uur en 40 minuten haal je meestal niet....

Fleskeuring

Een duikfles moet elke vijf jaar worden gekeurd. Dan wordt getest of de fles nog tegen de hoge vuldruk van 200 bar kan. Dit testen wordt gedaan door de fles met water te vullen en dan de waterdruk in de fles tot veel meer als 200 bar te brengen. Als de fles niet goed meer is, barst hij open. Door dit met water te doen ontstaat er dan, als het fout gaat, geen 'explosie' doordat de ontsnappende lucht opeens uitzet.

Gebarsten fles paginatop

Een kapot gebarsten duikfles. Deze fles heeft de keuring duidelijk niet gehaald...

 

Als je wilt, kun je nu door naar het trimvest of terug naar de duikfles.