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Entweicht Helium durch geschlossene Ventile???

Hallo!

Ich habe mich heute mit einem Taucher unterhalten der technisch taucht und von diesem eine Behauptung gehört die ich nicht ganz nachvollziehen kann:

Er sagt dass wenn er sich am einen Tag seine Flaschen mit Trimix füllt und analysiert er am nächsten Tag wenn er die gleichen Flaschen wiederum analysiert (nach vorangegangenem TG mit Verbrauch der Hälfte des Trimix in der Flasche) ca. 5 % weniger Helium in der Mischung hat. Nach seinen Angaben wäre Helium so dünn dass es durch das geschlossene Ventil entweichen kann.

Da ich mir dies aus physikalischen Aspekten nicht vorstellen kann möchte ich euch Techtaucher mal fragen ob das stimmt. Ich hoffe ich bekomme hier eine Antwort auf meine Frage.

Vielen Dank
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17.11.2008 18:56
hi
es kann sein wenn du eine frisch gefüllte trimix flasche analysierst dass sich die gase noch nicht ganz vermischt haben (nur bei trimix).

17.11.2008 19:35
Oder aber das helium durch den O-ring im flaschenhals entweicht .. aber nicht 5%
D.R.Taucher
17.11.2008 21:31
Moin,

ich habe hier seit Juli ne` Stage mit 21/35 stehen, da ich am Kreisel wenig davon verbrauche. ab und an kommt die ans Testgerät. Datt schwankt dann je nach Wetter 1-2 % nach oben und unten. Aber verloren geht nix.

Evtl. mal die Ventile prüfen...

Gruss ausm Norden,

Dirk.
17.11.2008 22:18
wie würde Helium gelagert wenn es durch Ventile entweicht?

Denn Unterschied den der gute unbegabte Taucher feststellt dürfte sich am besten an der Temperatur des Gases erklären lassen. Verschiedene Gase bei verschiedenen Temperaturen ergeben aller Wahrscheinlichkeit verschiedene Messwerte. Noch einmal nach 3 Tagen gemessen wird wahrscheinlich der gleiche Messwert erscheinen wie am 2ten Tag. Wird aber sicher nicht am selbst abdichtenden Ventil liegen.

Gruß,
D3
2deep4UProfi
17.11.2008 22:58
Immer wieder diese alten Märchen! Das einzige mir bekannte Verfahren ein Gasgemisch zu "entmischen" ist das Linde Verfahren. Das der Gesamtdruck der Flasche ab- bzw. zunimmt kann an Undichtigkeiten oder Temperaturschwankungen liegen. Ein anderes Mischungsverhältnis - "(5% weniger Helium in der Mischung)" liegt wohl eher an Messfehlern. Wer`s nicht glaubt - kleiner Tip: mal nach Thermodynamik in den Suchmaschinen schauen, speziell der 2. Hauptsatz oder einen Physiker zu Rate ziehen.
Viel Spass
17.11.2008 23:43
Richtig, 2deep4U!

So, aber Gase können tatsächlich durch Feststoffe hindurch diffundieren, wenn ein Gradient, also ein Druck- und/oder Konzentrationsunterschied vorhanden ist. (lacht jetzt nicht, das heißt wirklich "Fick`sches Gesetz")
Helium ist das Gas, das das am zweit-besten kann. Eine höhere Diffusionsrate hat nur noch Wasserstoff. Das ist auch der (vorgebliche) Grund, warum der ATU-Reifenfachverkäufer rät, Stickstoff in die neuen Reifen zu füllen, weil der relativ wenig diffundiert. Naja, die 2€ pro Reifen sind natürlich auch noch ne schöne Motivation für den RFV...
Zurück zum Ventil: in der Flasche befinden sich viele He-Atome, die klein genug sind, zwischen anderen Atomen sich "durchzumogeln", und das auch noch bei hohem Druck.
Außerhalb des Ventils befinden sich nur ganz wenige He-Atome (jedes 200000. ist wohl mal eines), noch dazu unter Normaldruck. Der Gradient ist also gegeben, und schon startet die Diffusion.
Dem Ingenör ist bekanntlich nichst zu schwör, und daher gibt es geeignete H- und He-Ventile zu kaufen, durch die möglichst wenig diffundiert. Das ist auch das geheimnis, wie man H oder He trotz seinem "Freiheitsdrang" in Flaschen sperren kann!
18.11.2008 05:42
Ein Tauchflaschenventil ist zu 100% He-dicht, es sein denn, es ist defekt. Test Nr.1: Flasche kopfüber ins Wasser stellen, kein blubbern. Test Nr. 2: eine kleine Flasche mit He füllen, 1 Jahr stehen lassen, Druck messen.

Es wird oft diskutiert, dass sich Tx entmischt, wenn man die Flasche senkrecht stehen lässt: He oben, weil leicht. Ich konnte diesen Effekt noch nie durch Messung nachweisen. Innerhalb eines Tages tritt er sicher nicht auf.

Temperatur: Das Gas in der Flasche sowie die Umgebung (Messgerät) sollten die selbe Temperatur haben, ansonsten sind Messfehler möglich.

Hier handelt es sich vermutlich um den von Hugadubl beschriebenen Effekt. Dieser kann übrigens auch bei Nitrox auftreten, allerdings nur bis ein paar Minuten nach dem Füllen, weil sich O2 und N2 schneller mischen als He.
2deep4UProfi
18.11.2008 06:26
@Pneuprofi: Danke! Wieder was gelernt. Ich habe nur festgestellt (auch auf Grund der hohen Molekülgeschwindigkeit innerhalb des Druckgasbehälters die theoretisch jedes Teilchen zu jeder Zeit eine beliebige Position einnehmen läßt und somit gegen eine Entmischung spricht) das eine von mir über längere Zeit gelagerte Flasche mit 18/45 zwar einen geringen Druckabfall, jedoch keinen Abfall im He-Anteil hatte.
Gruß
Bubblefree
18.11.2008 07:36
http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph12/umwelt_technik/08diffusion/diffu_he.htm
http://de.wikipedia.org/wiki/Wasserstoffversprödung
(Schätze aber auch, dass eher ein undichtes Ventil oder, wahrscheinlicher, Durchmischung der Gase und Messfehler schuld sind.)
18.11.2008 08:47
Hatte mal eine Heliox-Standflasche 50lit. 18 O2 / 82 He zwei Jahre rumstehen. Mischung war bei der Messung ohne bewegen der Flaschen noch lupenrein in den Werten.

Wenn mal vermischt, passiert in der Flasche nichts mehr. Vermischung braucht aber je nach Flaschengrösse etwas Zeit.
Michael FischTMX Cave & CCR
18.11.2008 09:20
Zugegeben, Problem ist anerkannt, Lösung gibts seit Mon, 24 Jun 1996 siehe Posting von George Irvine im Techdiver http://www.aquanaut.com/bin/mlist/aquanaut/techdiver/display?15399
Helium Locks würden erstmals erwähnt am Wed, 20 Dec 1995 von Ron Farb http://www.aquanaut.com/bin/mlist/aquanaut/techdiver/display?10974,from

Höffentlich hat diese Antwort definitiv dazu beigetragen diese schwerige Frage/Problem zu lösen.

Michael
19.11.2008 10:24
Ich schreibe mal was als Nicht-Tekkie:

Helium und Wasserstoff sind als Atom bzw. Molekül so klein, dass sie durch winzigste Ritzen kriechen, wo Sauerstoff und Stickstoff nicht durchpassen. Ganz schlimm ist das bei flüssigem Helium, das hat eine geradezu eklig geringe Viskosität.

Als ich damals im Studium extrem sauerstoffempfindliche Substanzen handhaben musste, hatten wir auch erst mit He beschickte Handschuhkästen, dann aber bald He gegen Ar ausgetauscht, weil sich eben He durch Lücken verkrümelte, wo eigentlich keine waren.
19.11.2008 11:41

Es ist aber schon ein Unterschied, ob das He durch ein großflächiges mit mäßigen Dichtlippen an den Gehäuseflächen, oder um ein Druckbehältnis wie einer Tauchflasche handelt.

Eigentlich gibt es an den Ventilen nur eine Stelle, wo He mit Kautschuk in Berührung kommt. Das ist das Flaschenventil. In wie weit sich unter Druck das Weichmaterial soweit kompremiert, dass es auch He-dicht wird, käme auf einen Langzeitversuch mit sehr genauen Messmehtoden an. Durch den Dichtsitz, der ja zumeist aus sehr dichten Teflonmaterial besteht, dürfte kein He entweichen. Isnofern glaube ich ist die Frage eher hypothetischer Natur.

Viele Grüße, Patrick
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