frage an die airline piloten bezüglich luft

[MartinM]

Wenn ein Mensch auf den Mount Everest steigt, braucht er Sauerstoff aus der Flasche, denn die Luft ab einer gewissen Höhe, beihnhaltet nicht mehr genügend, damit der Mensch atmen kann.

 

Gut, davon ausgegangen, dass die Kabine eines Flugzeuges ein geschlossener Raum ist, verbrauchen ja die Menschen die sich darin befinden Sauerstoff. Mit anderen Worten, irgenwann, ist der Sauerstoff in der Luft verbraucht und es hat nur noch Ausatmungsluft.

 

Ich weiss, wie es sich beim tauchen mit Kreislaufgerät verhält. Mit Atemkalk, wird die ausgeatmete Luft erneuert. Dies ist ein chemische Vorgang und erlaubt mir so lange unter Wasser zu bleiben, wie mein Atemkalk reicht.

 

Aber wie läuft das beim Flugzeug? Das Flugzeug fliegt ja in einer Höhe, wo die Luft zu dünn ist, zum Atmen, also kann ja auch kein Generator einfach die Luft von draussen rein saugen.

 

 

Wer kann mir das mal kurz, in verständlicher Weise erklären?

 

Vielen Dank schon mal

 

gruss Martin

[Markus Burkhard]

Hallo Martin

 

Ja die Luft ist zu dünn, darum sind die Flugzeuge mit einer Druckkabine ausgestattet. Damit ist nun die Möglichkeit vorhanden, Aussenluft anzuzapfen und in die Kabine zu leiten, so wird ein Druck der etwa einer Höhe 6000-7000ft entspricht aufgebaut.

Die Aussenluft wird dann noch einige Male umgewälzt (je nach Flugzeugtyp verschieden) und irgendwann geht die dann über das Druckluftventil wieder raus weil ja neue Frischluft nachkommt.

 

So das war ein Versuch, die Sache verständlich zu erklären. Wenn du weitere Fragen hast, auch detailliertere, dann nur her damit, wir haben hier eine ganze Menge Techniker, die wissen (in der Regel) erst noch besser Bescheid über die Druckkabine als die Piloten ;)

 

Gruss

Markus

[DNovet]

Salü Martin!

 

Also schnell zum Klären.

Die Luft hat bis zu einer Höhe von ca 10km (wird glaubs Tropopause genannt?) immer die selbe Zusammensetzung, sprich die gleichen Anteile der Gase. Du wirst auch noch auf FL300 rund 20% Sauerstoff haben. Das Problem liegt also nicht darin, dass zu wenig Sauerstoff in der Luft wäre, sondern in der Dichte der Luft. Pro Atemzug kannst du ein bestimmtes Volumen Luft einatmen. Auf Meereshöhe hast du normalen Luftdruck, so zwischen 5000m und 6000m hast du nur noch die Hälfte, so zwischen 8000m und 9000m nur noch ein viertel davon. Atmest du nun auf 5000m ein, so kriegst du zwar das selbe Volumen Luft in deine Lungen, jedoch nicht die gleiche Menge der Gasatome sondern nur noch etwa die Hälfte, da der Luftdruck ja eben halb so gross ist. Auf 8000m sind es dann nur noch ein Viertel davon. Da jedoch die benötigte Menge Sauerstoff gleich bleibt, kannst du nun viermal so schnell atmen (nicht empfehlenswert...) oder eben das Problem auf zwei Arten lösen. Entweder atmest reinen Sauerstoff aus einer Flasche oder du komprimierst die Luft. Auf beide Arten kriegst du nun wieder genug Sauerstoff und kannst weitermachen.

Übrigens: Wegen dem gleichen Prinzip/Problem brauchts im Motor auch eine Mixture-Kontrolle...

Beim Menschen gibt es allerdings dann noch so Details wie zB Teildrücke der Gase, welche dafür sorgen, dass sich die Gasatömchen des einen Gases (zB Stickstoff) schneller die Blutkörperchen besetzen als eines anderen Gases (zB Sauerstoff), womit dann der Körper Stickstoff besser aufnimmt als Sauerstoff. Allerdings ist dies dann (zumindest in meinen Augen) ein sehr theoretischer Stoff, welcher ich nun hier der Einfacheit halber unbeachtet gelassen habe.

 

Beim Bergsteigen empfiehlt sich die Variante mit Sauerstoff, da das benötigte Material einfach leichter zu transportieren ist.

Beim Flieger hast du ja meist schon zwei oder mehrere gewaltige Kompressoren, die soviel Energie erzeugen, dass du ruhig auch noch ein wenig komprimierte Luft für dich abzapfen kannst.

 

Wie der Markus schon korrekt geschrieben hat, haben nun viele Flieger eine Luftumwälzung, welche die Luft im Flieger durch einen groben Filter zieht und danach wieder der Kabine zuführt. Dies geschieht aus Ökonomischen Gründen, da einerseits ja wie du ja schon selber gesagt hast, die Ausatmungsluft noch nicht verbraucht ist und zum anderen so Treibstoff gespaart werden kann, als wenn man der Kabine rein frische Luft zuführt und alle "alte" Luft gleich nach draussen abführt.

 

Ich glaube, ich habe hier der Anforderung "kurz" nicht unbedingt entsprochen, glaube jedoch ausführlich zu sein.

 

Bei weiteren Fragen einfach weiter fragen... ;)

 

Gruss vom Dani, der hofft, das es nix ausmacht, wenn die Antwort nicht von einem Airlinepilot sondern von einem "Flüügerchlüteri" kommt...

[MartinM]

Vielen Dank

 

Nun ist mir einiges klarer. Das Luftgemisch, in der Höhe bleibt das gleiche, nur durch den abnehmenden Sauerstoff-Patrialdruck, hat es ungenügend Druck zum Atmen, deshalb kann auch das Flugzeug die Luft von draussen ansaugen, und dies in der Druck-Kabiene verwenden.

 

Luft = 21% O2 / 78% N2 und der Rest sind Edelgase

 

in Bodennähe, ist der Druck 1 Bar und je höher wir kommen, desto mehr nimmer der Druck ab. So reduziert sich der Partialdruck des Sauerstoffs und des Stickstoffes gleichermassen, jedoch das Verhältnis bleibt gleich.

 

1Bar (Luftdruck auf Meereshöhe)

0.22 Bar Sauerstoff

0.78 Bar Stickstoff

 

0.5 Bar (Luftdruck auf 5000m)

0.11 Bar Sauerstoff

0.39 Bar Stickstoff

 

0.3 Bar (Luftdruck auf 8000m)

0.063 Bar Sauerstoff

0.234 Bar Stickstoff

 

Fazit: Da ich beim Tauchen in keiner Druckkabine bin, muss ich meine Luft im Kreislaufgerät andres Aufbereiten, nähmlich mit Atemkalk, welcher den Kohlenmonoxid den ich ausatme herausfiltert. ;)

 

Das Flugzeug hat es somit einfacher, es komprimiert ganz einfach die Luft, und macht sie dadurch wieder für den menschlichen Körper brauchbar. :cool:

[MartinM]

@Dani

 

Vielen Dank, deine Aussage bestätigt meine Resumee, welches ich am schreiben war ;)

[FalconJockey]

.....und um nochmal etwas technisch zu werden: Ein Triebwerk besteht ja aus mehreren Stufen:

 

- Fan

- Kompressor

- Brennkammer

- Turbine

 

Im Kompressor wird die Luft ja "zusammengedrückt" und dadurch auch stark aufgeheizt (einige hundert Grad Celsius). Darüber lief vor kurzem auch ein Thread im Forum. Aus dieser Kompressorstufe zapft man nun Luft ab (Bleed-Air) und führt sie der Air-Cycle-Machine zu, die nichts anderes als eine Klimaanlage mit Wärmetauscher ist, in der die Luft entsprechend abgekühlt wird, damit sie uns in der Kabine nicht das Haar versengt :)

Am Heck der Maschine hat es dann mindestens zwei Druckventile, die von der Kabinenregelung gesteuert werden, um gerade soviel Luft aus der Kabine herauszulassen, dass der Solldruck erreicht und eingehalten wird. Die Mengen, die da an Luft in die Kabine gepumpt werden sind schon gross - man kann ein kleines Leck und kleine Undichtigkeiten an den Türen locker verkraften. Wenn nur das Pfeifen nicht so nerven würde!

[Robin]

à propos:

 

ich mag mich noch an meine zeit als jumbolino saftschubser erinnern (*doing* *aua*), da war es auch manchmal so, daß man an den türen einen kleinen schlitz erkennen konnte, durch den in die relativ dunkle hintere galley dann das tageslicht einfiel.

 

beim 1.mal dachte ich mir so meinen teil dabei aber die alten hasen bzw. eher bunnies :) lehrten mich, daß ich mir keine sorgen machen soll.

 

und es war in der tat so, schon während der T/O roll und im climb verschwand der schlitz komplett.... zum glück :)