HPCCR

Entstehung

Sämtliche Versuche vorhandene Kreislaufgeräte soweit zu verbessern, dass sie den unter Ultra-Deep-Dive-CCR350 beschriebenen Anforderungen genügen scheiterten. Es musste daher ein neues Gesamtkonzept für ein Hochleistungs-CCR erstellt werden, um den Bedürfnissen im Tiefenbereich von über 100 m zu entsprechen. In Kooperation mit der Technischen Universität Wien, der Technischen Universität Graz und der Medizinischen Universität Graz, haben wir im Rahmen mehrerer wissenschaftlicher Forschungs- und Entwicklungsprojekte, in den letzten drei Jahren das 2HE-HPCCR – High Performance Closed Circuit Rebreather, ein HochleistungsMischgas-Kreislauftauchgerät für professionelle Anwendungen im technischen Tauchen entwickelt. Es zeichnet sich durch konsequentes, performanceorientiertes Design für anspruchsvollste Tauchgänge jenseits der Einsatzgrenze der Konkurrenzprodukte von 100 m aus. Dabei wurden bei den kritischen Maschinenkomponenten mit hohem Forschungsaufwand sehr innovative, leistungsfähige und zuverlässige Lösungen erarbeitet. Das 2HE-HPCCR ist zuverlässiger, sicherer und anwendungsfreundlicher als jedes Konkurrenzprodukt. Das 2HE-HPCCR ist nur für militärische Anwendungen verfügbar.

Exklusive für 2HE-Members und nur an Bord der 2HE-2 wird es modulare, individuell konfigurierbare, mit der militärischen Variante nahezu baugleiche Leihgeräte zur uneingeschränkten Benutzung geben. Inklusive gerätespezifischer Ausbildung direkt vom Hersteller und den dazu passenden extrem-sportlichen Aktivitäten.

Von Profis für Profis!

Technische Besonderheiten des 2HE-HPCCR

  • Innovative Sauerstoffpartialdrucksensorik
  • Audiovisuelle Maschinenkontrolle mit hoher kognitiver Ergonomie, In-sight-Display, trockene In-ear-Phones
  • Redundanz der kritischen Komponenten (optional volle Redundanz aller Komponenten)
  • 100 % Kaltwassertauglichkeit
  • Optimierte Gegenlungen (hydrostatisch neutral) mit erheblich reduzierter Atemarbeit
  • Manuelle Sauerstoffzufuhr (Safe-pO2) mit frei definierbarer, konstanter und tiefenunabhängiger Stoffmenge
  • Neutrale Tarierung und neutraler TrimmEinsatztiefe / strukturelle Belastbarkeit 400 m
  • Individuelle Konfiguration und Abstimmung nach Kundenanforderungen
  • Flexible off-board Gasversorgung

Innovative Sauerstoffsensorik

Die Messung der Sauerstoffkonzentration bzw. des Sauerstoffpartialdrucks (pO2) im Atemgasgemisch ist eine der wichtigsten Funktionen jedes CCRs. Diese wird bei sämtlichen Konkurrenzprodukten über fehleranfällige galvanische Sauerstoffzellen bewerkstelligt. Die Messung beim 2HE-HPCCR erfolgt über stabile, präzise Mikrosystemtechnik-Sensoren die von uns eigens für die Sauerstoffpartialdruckmessung unter hyperbaren Bedingungen angepasst wurden. Sie enthalten keinerlei bewegliche Teile, haben eine sehr kurze Ansprechzeit und sind weitgehendst frei von Querempfindlichkeit gegenüber anderen Gasen. Sensoren mit diesem Messprinzip kommen in vielen industriellen Anwendungen bereits zum Einsatz und werden von uns erstmals für die Verwendung in Kreislaufgeräten erprobt. Die nebenstehende Grafik zeigt die hohe Messauflösung unserer Sensoren bei wechselnden Drücken im Falle einer Standard-Trimix-Gasmischung aus 18% Sauerstoff, 45% Helium und 37% Stickstoff (Tx18/45).

Prüfprotokoll 2HE-HPCCR – O2-Sensor (Tx18/45)

Audiovisuelle Maschinenkontrolle

Die konventionelle Maschinenkontrolle bei den Konkurrenzprodukten erfolgt über einen Tauchcomputer mit Display (meistens am Unterarm getragen) und ggf. einem sog. HUD mit einer oder mehrerer LEDs. Die Messwerte der über Kabel verbundenen galvanischen Zellen, werden als Zahlenwert (Computer) und/oder Farb-/Blinkfolge (HUD) dargestellt. Die Ablesung und der Vergleich der drei Zahlenwerte erfordern viel und ständige Aufmerksamkeit. Die Informationsvermittlung beim 2HE-HPCCR erfolgt visuell über ein In-sight-Display und auditiv über In-ear-Phones. Die dadurch erreichte hohe kognitive Ergonomie entlastet den Taucher maßgeblich und versorgt ihn dabei noch mit wesentlich mehr Tauchgangsparametern. Ein weiterer positiver Nebeneffekt sind trockene Gehörgänge und dadurch eine Vermeidung von Infektionen des äußeren Gehörgangs.

Redundanz der kritischen Komponenten

Redundanz aller lebenserhaltenden Ausrüstungsteile ist ein Grundsatz des Technischen Tauchens. Als erster Erzeuger bieten wir auf Kundenwunsch vollständige Redundanz sämtlicher Maschinenkomponenten an.

100 % Kaltwassertauglichkeit

Uneingeschränkte Kaltwassertauglichkeit (<7 °C) stellt nicht nur hinsichtlich der Undetected Hypothermia* und der damit verbundenen Forderung nach einem physiologisch verträglichem Atemgas auf Körpertemperatur eine wichtige Eigenschaft bei Tieftauchgängen dar, sondern ist auch für Technische Taucher in Gewässern, in denen schon in geringeren Tiefen mit Temperaturen um oder unter 4 °C zu rechnen ist, ausschlaggebend (bspw. Bergseen, Mittelmeer, etc.). Dieser grundsätzliche Vorteil eines Kreislauftauchgerätes wird durch mangelnde / nicht vorhandene thermische Isolierung bei den Konkurrenzgeräten – zumindest teilweise – zunichtegemacht.

*Undetected Hypothermia: Hauptsächlich bei Tec-Tauchern mit offenem System, unbemerkte Auskühlung des Organismus in großen Tiefen und kaltem Wasser, bedingt durch kaltes, stark verdichtetes Atemgas mit hoher Wärmekapazität und mangelnder physischer Sensibilität. Siehe auch: Ultra-Deep-Dive-CCR350

Safe-pO2 – Manuelle Sauerstoffzufuhr

Die manuelle Sauerstoffzufuhr ist eine unverzichtbare Funktion eines CCRs für Technisches Tauchen (Sporttaucher-CCRs sind aus Sicherheitsgründen nicht mit einer solchen ausgestattet). In der Theorie soll sie dem Taucher bei Versagen der elektronisch gesteuerten, automatischen Sauerstoffzufuhr ermöglichen die notwendige Sauerstoffkonzentration im Atemgas aufrechtzuerhalten. In der Praxis ist es so, dass diese manuelle Sauerstoffzufuhr bei den Geräten der Mitbewerber über ein einfaches mechanisches Ventil realisiert wurde. Bauartbedingt strömt durch dieses mit zunehmender Tiefe eine zunehmende Menge an Sauerstoff pro Auslösung ins System. Dadurch ist es dem Taucher nur über kurze Zeiträume (einige Minuten) möglich den Sauerstoffpartialdruck in engeren Grenzen zu halten. Darüber hinaus steigt das Risiko einer Unter- oder Überdosierung mit der Folge einer Hypoxie oder einer Hyperoxie*. Die von uns entwickelte manuelle Sauerstoffzufuhr – Safe-pO2 – mit frei definierbarer, aber konstanter und tiefenunabhängiger Stoffmenge ermöglicht dem Taucher unter allen Bedingungen und über lange Zeiträume den Sauerstoffpartialdruck in engen Grenzen zu halten. Selbst bei einem Totalausfall der Steuer- und Überwachungselektronik zum ungünstigsten Zeitpunkt (Ende der Bottom-time = Beginn des Aufstieges) kann jeder Tauchgang sicher unter Einhaltung der Dekompressions-Anforderungen beendet werden.

*Hypoxie, Hyperoxie: Sauerstoffunterversorgung bzw. Sauerstoffvergiftung

Optimierte Gegenlungen

Die Gegenlungen (GL) sind die Gegenspieler der Lungen des Tauchers und gleichen die Volumendifferenzen beim Ein- bzw. Ausatmen aus. Bei den Mitbewerbern kommen entweder im Brustbereich des Tauchers oder im Rückenbereich angeordnete Gegenlungen zum Einsatz. Dadurch entsteht ein hydrostatisches Ungleichgewicht, dass entweder beim Ausatmen (GL im Brustbereich) oder beim Einatmen (GL im Rückenbereich) mit erhöhter Atemarbeit überwunden werden muss. Die Atemarbeit steigt in jedem Fall mit zunehmender Tiefe durch die höhere Atemgasdichte. Diese zusätzliche Belastung erhöht das Risiko einer Hyperkapnie*. Die Gegenlungen des 2HE-HPCCR sind durch ihre besondere Konstruktion hydrostatisch neutral und ausgezeichnet thermisch isoliert („100 % Kaltwassertauglichkeit“).Der Taucher muss daher weder beim Ein- noch bei Ausatmen einen hydrostatischen Widerstand überwinden, was wiederum einen besseren Gasaustausch zur Folge hat und das Risiko einer Hyperkapnie und einer Ermüdung der Atemmuskulatur senkt.

*Hyperkapnie – erhöhter Kohlenstoffdioxyd-Spiegel im Blut

Einsatztiefe / strukturelle Belastbarkeit

Als einziges CCR weist das 2HE-HPCCR eine maximale Einsatztiefe von 400 m auf. Sämtliche Maschinenkomponenten sind auf einen Umgebungsdruck von 41 bar (entsprechend 400 m Wassertiefe) ausgelegt.

Flexible Off-board Gasversorgung

Bei handelsüblichen CCRs werden direkt an der Maschine (i. d. R. links und rechts des Atemkalkbehälters) je eine Druckgasflasche mit Sauerstoff und eine mit sog. Verdünnungsgas (in geringen Tiefen bis ca. 40 m Luft, dann Gasmischungen mit zunehmend höherem Heliumanteil) mitgeführt. Aus diesen beiden Gasbehältern wird die spezifische Gasmischung für die aktuelle Tiefe hergestellt. Für komplexere Tauchgänge (jenseits von ca. 100 m) wird am CCR ein Off-board-plug-in installiert, welches es ermöglicht andere als die on-board mitgeführten Gasmischungen ins System einzuspeisen. Im Gegensatz zu unseren Mitbewerbern verzichten wir auf diese On-board-Arbeitsgase und speisen alle Gase standardmäßig off-board ins System ein. Wie die neutrale Tarierung und der neutrale Trimm im nächsten Absatz ist dies ebenso eine signifikante Steigerung der Benutzerfreundlichkeit.

Neutrale Tarierung und neutraler Trimm

Bisher wurden Kreislaufgeräte analog zu Doppelflaschen im Tauchen mit offenem System mit deutlichem Abtrieb konstruiert bzw. im Betrieb mit Blei beschwert um den Auftrieb des Tauchanzugs auszugleichen. Der Nachteil bei diesem Konzept ist ein unausgeglichener Trimm und eine negative Schwerpunktlage (deutlich über dem Taucher). Dies führt dazu, dass der Taucher sobald er von seiner Standardposition (horizontal liegend) abweicht oder abweichen muss, ein meist aufrichtendes Moment erfährt, welches er unter Aufwendung von Gegenmaßnahmen (Flossen, etc.), ausgleichen muss, um wieder in eine horizontale Lage zu kommen. Dies ist besonders für Wrack- und Höhlentaucher unangenehm bis gefährlich. Das 2HE-HPCCR ist auftriebsneutral und nach Kundenwünschen trimmbar. Der Auftrieb des Trockentauchanzuges wird durch ein auf das 2HE-HPCCR abgestimmtes Gewichtssystem ausgeglichen.

Individuelle Konfiguration

Das 2HE-HPCCR wird weitgehend auf die Anforderungen und Vorlieben der Taucher angepasst. Dabei sind nahezu alle Komponenten individuell konfigurierbar. Die Endmontage erfolgt dabei gemeinsam mit dem Taucher. Der Grund dafür ist zum einen, dass es der gängigen Praxis entspricht, neu gelieferte Geräte (der Mitbewerber) vor dem ersten Tauchgang in ihre Einzelteile zu zerlegen zu prüfen und wieder zusammenzusetzen um die Maschine einerseits kennen zu lernen und andererseits die von jedem Taucher verlangte Funktionsprüfung sicher zu stellen. Zum Anderen gibt es dem Kunden die Möglichkeit sein 2HE-HPCCR nach seinen Vorstellungen einzustellen, aufzubauen und verschiedene Varianten miteinander zu vergleichen. Darüber hinaus ist es eine hervorragende Gelegenheit die Kunden dabei zu unterstützen ein optimal angepasstes Produkt zu erhalten.

Produktspezifisches Serviceangebot

Der 2HE-HPCCR-Taucher profitiert darüber hinaus von einem umfangreichen Serviceangebot:

  • Umfassende kompetente Beratung direkt vom Konstrukteur/Erzeuger/Instructor
  • Wahlmöglichkeit verschiedener Komponenten und Konfigurationen an Bord und
  • Testmöglichkeiten bei realen Tauchbedingungen an Top-Tauchspots
  • Konfiguration mit dem Kunden
  • Ausrüstung, Ausbildung und Aktivitäten aus einer Hand
  • Downloadbereich (Maschinendokumente, -updates, -upgrades, etc.)
  • Taucherforum, Elektronische Ausbildungs- und Referenzmaterialien