Lungenautomat


Heute wird in der Regel ein zweistufiger Lungenautomat zum Tauchen verwendet. Bei diesem Aufbau wird in der ersten Stufe der Flaschendruck von 200 bar auf einen Druck von 9 - 11 bar über dem Umgebungsdruck reduziert. Diese Luft wird dann über einen Druckschlauch zur zweiten Stufe transportiert, in der der Luftdruck auf den Umgebungsdruck abgesenkt wird.

Die erste Stufe.

Bei  den ersten Stufen unterscheidet man zwischen Kolbengesteuert und Membrangesteuert. Der Aufbau einer kolbengesteurten ersten Stufe ist recht simpel. Diese hat nur zwei bewegliche Teile: Den Kolben und eine Feder.

  

Der Kolben ist innen hohl, so dass die Luft durch den Kolben fließen kann.



Erreicht der Druck vor dem Kolbenteller den eingestellten Mitteldruck, drückt dieser Druck den Kolbenteller gegen die Feder und damit den Stiel des Kolbens auf den Ventilsitz in der Hochdruckkammer. Hierdurch wird das Ventil geschlossen und es kann keine Luft mehr fließen. An der mit einem roten Strich makierten Stelle sitzt als Abdichtung zwischen Hochdruckkammer und Wasserkammer ein O-Ring.



Zwischen dem Kolbenboden und der Hochdruckkammer ist die Wasserkammer, in die durch Löcher im Gehäuser Wasser einfließen kann. Durch dieses einfließende Wasser wird der Umgebungsdruck an den Kolben weitergegeben, so dass der Druck der abgegebenen Luft immer gleichhoch über dem Umgebungsdruck liegt.

In dieser Wasserkammer liegt aber auch die Problematik kolbengesteuerter Automaten. Mit dem Wasser kann zum einen Dreck in den Automaten gelangen und den O-Ring schädigen oder die freie Beweglichkeit des Kolbens stören. Zum anderen kühlt Luft stark ab, wenn sie expandiert. Hierdurch können sich Eiskristalle am Kolben bilden und der Automat vereisen.

Bei modernen kaltwassertauglichen Automaten wird daher durch verschiedene Methoden der Kolben vor direktem Wasserkontakt geschützt. Als Katwassertauglich gilt ein Lungenautomat in Deutschland, wenn er die DIN Norm EN 250 erfüllt.

Hier ein Video über die Arbeitsweise eines kolbengesteuerten Automaten aus sicht von innen:

   

Aufgrund der Verschmutzungs- und Vereisungsrisiken empfiehlt sich heute eine membrangesteuerte erste Stufe.



Bei einer membrangestuerten ersten Stufe ist die Mechanik im inneren durch die Membran vom umgebenden Wasser abgeschottet und hierdurch weniger störanfällig. Die Funktionsweise im inneren ist ähnlich, lediglich der Druck wird durch die Dehnung der Membran weitergegeben, die auf ein Hebelsystem drückt, welches das Ventil öffnet. 

Die zweite Stufe

Die zweite Stufe eines Lungenautomaten sitzt am Mundstück und reduziert den Mitteldruck im Luftschlauch auf den Umgebungsdruck.

Durch das Einatmen entsteht in der zweiten Stufe ein Unterdruck.Hierdurch drückt eine Membran (5) auf einen Hebel (1), der an ein Ventil (2) angeschlossen ist und dieses Ventil öffnet. Durch den Anschluß an den Mitteldruckschlauch (3) befindet sich hinter dem Ventil ein überdruck und Luft strömt in die zweite Stufe. Diese kann dann durch das Mundstück (9) geatmet werden.



Beim Ausatmen öfnet sich die Ausatemmembran (4) und die Luft kann durch den Blasenabweiser (8) austreten.