Unsere TEKKIES kommen hier unter. Alles rund ums Technical Diving, Extremtauchen, Gasgemische, Equipment fürs technische Tauchen und vieles mehr. Kompetenz ist garantiert. Natürlichen gibts hier auch Infos und Antworten zum Thema Berufs-, Höhlen- und Tieftauchen.

Berechnung von Hebesackgrößen / Luftbedarf

Hi, wer kann mir sagen wie man die richtige Hebesackgröße und den benötigten Luftvorrat für eine Bergung mit Hebesack richtig berechnet?

Folgende Annahmen:
1) Bergung erfolgt im Salzwasser 1,03 kg / L
2) Zu Bergendes Objekt: Betonkugel
a)Eigengewicht 300 kg
B) Volumen Wasserverdrängung 100 L
3) Tiefe 40m

Frage 1: Wie groß muss der benötigte Hebesack sein?

Frage 2) Wieviel Liter Luft muss ich in den Hebesack geben damit die Betonkugel in 40m Schwebt?

Bin schon mal auf die Antwortengespannt!

AntwortAbonnieren
23.03.2009 18:46
meine Ergebnisse waren:
Benötigtes Hebesackvolumen = 191,26 => 200L
Luftmenge 956,3 bar/L

kanndas sein?
23.03.2009 19:01
es gibts eine Suchfunktion !!!

http://www.taucher.net/forum/Kann_das_jemand_berechnen___div6846.html
MatttiTL* / ÜL Tauchen
23.03.2009 19:01
genau...
23.03.2009 20:24
Betonkugel Dichte 2,5kg/dm3
Volumen 120,02dm3
Durchmesser 61,2cm
Masse 300kg entspr.3000N

Gewicht des verdrängten Wassers 1236,20N
verbleibende Gewichtskraft 176,43 Kg

diese Gewichtskraft mal Umgebungsdruck, also 5bar,
macht 882,15bar/l benötigte Luftmenge

in der Praxis kommen dann aber noch die Saugkräfte
dazu, die je nach Untergrund sehr gewaltig sein können
23.03.2009 20:41
Hallo Tauchzecke,

deine berechnung ist schon richtig so.

Suwata hat halt noch ausgerechnet wie Luftmenge du in der entsprechenden Tiefe brauchst um auf ein Volumen von 192 Liter zu kommen.

Viele Grüße
23.03.2009 21:03
Sehr gut finde ich "Gewichtskraft...mal Umgebungsdruck...macht...bar/l"

Was ist denn bar/L?

Kleiner Tipp:
Es gilt
GewichtsKRAFT [N]
UmgebungsDRUCK [kg/(m*s^2)=N/m^2]
Volumen [m^3]

Bitte mal dringend etwas über SI-Einheiten recherchieren oder an den guten alten Pinguin halten.
23.03.2009 21:14
@ afgrow

das steht "diese Gewichtskraft" wenn man Sätze ganz liest manchen sie auch Sinn.

bar/l sind die benötigten Liter auf 1 bar Umgebungsdruck gerechnet. Gebe zu blöde formulierung.

Gruß,
D3
24.03.2009 09:47
Danke das reicht mir schon, wollte mal sehen ob mein Gedankenansatz in die richtige Richtung geht.


@Suwata

das mit den Saugkräften ist ein guter Hinweis den ich bisher noch nicht berücksichtigt hatte.

Gibt es da Erfahrungswerte / Faustformeln mit welchem Zuschlag ich auf den verschidenen Untergründen rechnen muss?

Kies / Sand / Schlick / Schlamm,....

24.03.2009 10:08
Hallo,

Das mit den Erfahrungswerten ist so eine Sache. Aber die Saugkraft kann ganz schöne Probleme bereiten, da Du mehr Luft in den Hebesack geben musst um diese Kräfte zu überwinden. Wenn der Gegenstand sich aber gelöst hat, dann hast Du zuviel Luft im Hebesack und damit Auftrieb.

@afgrow - nicht überall werden SI Einheiten verwendet. Korrigierst Du deinen Doc auch, wenn er Dir deinen Blutdruck in mmHg mitteilt und nicht in SI Einheiten?
24.03.2009 18:33
@Doppeldreier

Stimmt, bei SUWATA steht

"...Gewicht des verdrängten Wassers 1236,20N
verbleibende Gewichtskraft 176,43 Kg

diese Gewichtskraft..."

Und Kräft werden nun mal in Newton angegeben. Und nicht Gewichte in Newton und Kräfte in Kilogramm. Das ist einfach falsch.

@uhuels: Klarer Fall für den Pinguin.

Nein, ich verbessere meinen Arzt nicht. Es müssen ja auch keine SI-Einheiten angewendet werden. Aber mathematisch Sinn muss es schon ergeben. Hier wird ein BlutDRUCK gemessen und zugegebenermaßen mit einer selten gebräuchlichen Umrechnung angegeben. Dies ist historisch auf die Meßmethode zurückzuführen. Aber da es scheinbar noch immer nicht durchgedrungen ist noch mal:

"bar/l" bedeutet Druck/Volumen also (N/m^2)/(m^3)=N/m^5

Und somit stimmt einfach gar nichts. Was soll denn damit nun angegeben werden? Das Volumen? Das wird in [m^3] oder [Liter] als Teiler davon korrekt angegeben. Alles andere ist schlichtweg nonsens.
Tariernixi.d.R. ausreichend
24.03.2009 20:56
...die Maßeinheit heißt barl (Barliter). Tauchzecke hat das von Anfang an verpeilt und die andern ham`s übernommen mit ohne Pinguin...
24.03.2009 21:26
Ohne irgendwas gerechnet zu haben:
1. Rund 200l (sieht man doch).
2. Dementsprechend 200l x 5bar = 1000barl (sieht man doch.)
3. "Saugkräfte"? Das könnte z.B. dadurch geschehen, dass die Bodenfläche des zu hebenden Körpers auf dem Grund voll aufliegt. Dann drückt das Wasser anfangs nur von oben, d.h. der Auftrieb ist anfangs niedriger. Bei Kenntnis der Bodenfläche ist diese "Saugkraft" folglich berechenbar, die Formel lautet :
F=pA
Das noch zum nötigen Hebesackauftrieb hinzurechnen.

Und seid mal nicht so pingelig mit den Einheiten, schließlich werben High-Tech-Fachmärkte ja auch mit "kW/h".
24.03.2009 21:38
Na gut, mal ein Beispiel:
Ein 1m³-Würfel liegt in 40m glatt auf dem Boden. Normalerweise austariert würde er schweben, aber um erstmal diese "Saugkraft" zu überwinden, müssen 1m²x5bar.. oder 4bar? Und was ist mit den SI-Einheiten? Wieviel kg oder l oder N oder was? Und was ist, wenn das Ganze in 10m statt in 40m stattfindet?
Viel Spaß.
24.03.2009 21:46
(Ein letzter Gedanke noch: Ganz besonders gefährlich ist enger großflächiger Bodenkontakt auch für Taucher in großen Tiefen, man könnte festsaugen. Deshalb unten besser die waagerechte Tauchlage vermeiden!)
25.03.2009 11:26
Hallo, Ihr müsst mir verzeihen aber ich habe mein Abi vor 25 Jahren gemacht und seit dem weder privat noch beruflich mit Physik / Mathe zu tun.

Was ist denn daran falsch?

200L (benötigtes V)* 5 bar (Umgebungsdruck) = 1000 barL

Bei der Berechnung der benötigten Flaschengrößen rechnen wir doch auch mit barL.

20 L/min (AMV) * 10min (GZ) * 5 bar (Umgebungsdruck) = 1000 barL

Wenn ich es richtig mitbekommen habe wird in der Tauchausblidung sowieso vieles stark vereinfacht, für die Bereiche in denen wir tauchen ist es aber durchaus ausreichend genau.

Auch einige physikalische Gesetze kennt der Physiker unter anderen Namen.

Warum sollte ich hier jetzt anfangen mit SI-Einheiten zu arbeiten???
25.03.2009 11:33
...und noch mal meine Frage an die Praktiker, welche Hebesackgröße haltet Ihr denn hier für ausreichend?

Tariernixi.d.R. ausreichend
25.03.2009 21:01
Hey, cool down, Tauchzecke. Daran, dass Du Dein Abi gemacht schon vor 25 Jahren gemacht hast, ist nichts falsch. Auch Dein Beruf ist sicher OK. Nur hast Du anfangs bar/l, also bar pro Liter gepostet. Und das hat agfrow auf die Palme gebracht.

Um Deine Betonkugel auszutarieren, stimmt die Rechnung mit rd. 200 Liter Hebesackvolumen. Bloß um die Kugel vom Boden und den Saugkräften zu lösen reicht es sicher nicht. Ich denke ausser der nicht vorhandenen Auftriebskraft an der aufliegenden Fläche sind noch ganz gewaltige Adhäsions- oder Sonstwaskräfte an den Grenzflächen beteiligt (Physiker vor...). In unseren Baggerseen wäre die 300kg-Kugel locker zu zwei Dritteln im Schmodder eingesunken, da würde ich einen gefühlten 3to-Kran empfehlen...
25.03.2009 22:28
Ich hab noch keine solche Bergung gemacht. Ungünstigenfalls vielleicht so:

100l, Würfelform, 1/6 der Fläche direkt auf Grund. Macht 1/6 der Fläche oben, restliche 4/6 seitlich, wie man vom Würfel ja weiß.
1/6 der Fläche von einem 100l-Würfel:
V=a³ -> a=50cm (gerundet)
A=a² -> A=2000cm² (gerundet)
in 40m:
F=p*A
F=5bar*2000cm²

Oder bildhaft, mangels Zettel oder Rechner zum Umrechnen :
20 Literwürfel in der Fläche,
mal 10 je Meter,
mal 40m.
Je Würfel 1 kg.
Macht 20x10x40kg, also 8000kg "Saugkraft" (mal in kg), plus die 300kg "Eigengewicht" des Würfels selbst.

Vielleicht reicht der gefühlte 3t-Kran noch nicht.
Vielleicht ein wenig Wasser drunterspülen, oder Sand wegnehmen. Ein ganz klein wenig reicht ja schon, damit der Auftrieb wirkt

(Übrigens: Ich hab einen kleinen Fehler eingebaut )
25.03.2009 22:33
PS: Ja hallo: Die Padianer (oder wer immer die Frage formulierte) sind nicht zu unterschätzen. Warum wohl wählten sie eine Kugel? Womöglich ist unten im See sogar Betonboden?
Also doch nur 200l.
26.03.2009 10:15
OK, ich werd mal konkreter,...

Ich gehe gerne selbstorganisiert mit eigenem Schlauchboot tauchen. An der Costa Brava gibt es einen Spot an dem man 3 suuuuper Höhlen betauchen kann. Leider kann man dort aufgrund der Unterwassertopografie schlecht ankern. Deshalb gab es da eine Betonkugel mit einer dicken Metallöse an der früher anscheinend eine Boje befestigt war. Sie lag auf 18m und ist nun den Hang hinunter auf 38m gerollt. (warum es eine Kugel ist, wer sie dort plaziert hatte und wieso sie den Hang hinuntergerollt ist kann ich nicht sagen, vermutlich hat mal ein zu großes Boot dran fest gemacht und sie runtergezogen,...)

Untergrund ist dort Fels mit einer dünnen Auflage von Sand und Schotter.

Ich möchte in meinem nächsten Urlaub gerne versuchen die Kugel wieder auf Ihren alten Platz zu legen damit ich auf dem 18m Plateau wieder etwas habe um nach dem Abtauchen meinen Anker zu sichern.

Da ich bisher nur mit kleineren Hebesäcken und leichteren Gewichten gearbeitet habe wollte ich gerne mal ein paar Tipps vom Praktiker, den Hebesack muss ich nämlich noch organisieren.

27.03.2009 00:23
Ich kann leider nur sagen, wie ich es machen WÜRDE (s.o., hab es noch nicht gemacht): Ich würde, wenn das Ding kaum eingesunken ist, von 300l ausgehen, und dafür marktübliche Hebesäcke (es muss ja nicht 1 Stück sein) besorgen, gerne auch etwas größer. Abgesehen davon würde ich überlegen, ob das das richtige Projekt für mich (gerne selbstorganisiert mit Schlauchboot, evt. solo) ist, wenn ich fragen muss, wie es geht. Problem könnte sein, das Ding in der Schwebe zu halten, um es auf 18m zu platzieren, und es nicht hochschießen zu lassen. Sonst bitte Vorsicht:
http://user.blue-cable.de/thomas.koehl/flazug.htm
27.03.2009 00:27
P.S.:
Wäre auch `ne Idee, falls die "Saugkräfte" so groß sind, wie oben geschrechnet: Flaschenzüge funktionieren natürlich auch UW...
Antwort