Kreislaufgerätetypen

Alle Kreislauftauchgeräte haben gemeinsam, dass die Ausatemluft in einem flexiblen Behälter (Gegenlunge) aufgefangen wird. Das Kohlendioxid wird chemisch in einem Atemkalkbehälter (Scrubber) gebunden, und der metabolisierte Sauerstoff ersetzt. Bei den Arbeitsweisen unterscheidet man:

• Geschlossene Kreislauftauchgeräte, Sauerstoffkreislaufgeräte
• Halbgeschlossene Kreislauftauchgeräte
• Passive halbgeschlossene Kreislauftauchgeräte

Geschlossene Kreislauftauchgeräte, Sauerstoffkreislaufgeräte

(engl.: closed circuit rebreather – CCR)

Geschlossener Kreislauf bedeutet, dass der im Körper verbrauchte Sauerstoff vollständig mit Sauerstoff aus einer Druckgas-Sauerstoffflasche ersetzt wird. Der Taucher atmet daher reinen Sauerstoff in Pendelatmung mit angehängtem Kohlendioxid-Filter. Verwendung dieser Geräte findet vorwiegend im militärischen Bereich (Minentaucher, Kampfschwimmer) statt. Das ausgeatmete Kohlendioxid wird durch reaktiven Atemkalk physikalisch als Feststoff gebunden. Dieser Atemkalk befindet sich in der Atemkalkpatrone, in die unter keinen Umständen Wasser eindringen darf, da sich sonst Lauge bildet, die starke Verätzungen verursachen kann. Aufgrund der heutigen Konstruktion von Kalkbehältern und Ausatemlungen ist jedoch ein kleines Toleranzvolumen an Wassereintritt (z. B. durch Kondensation) gestattet. Bei manchen Geräten kann bis 1 Liter Wasser eintreten, ohne dass der Kalkbehälter dabei unter Wasser gesetzt wird. Prinzipiell werden somit keinerlei Luftblasen vom Taucher ins Wasser abgegeben, und das Volumen im Gaskreislauf (Lunge des Tauchers und Atembeutel als Gegenlunge) bleibt konstant. In der Praxis entstehen spätestens beim Tarieren, beim Auf- bzw. Abtauchen Volumenänderungen, die einen zusätzlichen Gasbedarf bzw. einen Gasverlust durch ein Überdruckventil bzw. durch Abatmen über die Maske benötigen.

In der Praxis werden geschlossene Kreislauftauchgeräte mit zumindest zwei Flaschen, einer Pressluft- oder Mischgasflasche und einer Sauerstoffflasche betrieben. Die Flaschen haben zumeist 2 oder 3 Liter Inhalt und können bis 200 oder 300 bar gefüllt werden.

Beim Atmen von reinem Sauerstoff, also sehr hohen Partialdruck von 1 bar bei Normaldruck ist die Tauchtiefe auf etwa 6 m begrenzt (entsprechend 1,6 bar Partialdruck Sauerstoff), da sonst eine Sauerstoffvergiftung auftreten kann. Mit Luft/Sauerstoffgemischen können Tiefen bis 40/50 m erreicht werden. Mit Mischgasen sind entsprechend größere Tiefen möglich. Insbesondere mit Trimixgasen basierend auf Stickstoff/Sauerstoff/Helium können Tiefen bis 100 m, sogar bis über 200 m erreicht werden.

Halbgeschlossene Kreislauftauchgeräte

(engl.: semiclosed rebreather – SCR)

"Halb geschlossen" bedeutet, dass im Kreislauftauchgerät der verbrauchte Sauerstoff unter Zuhilfenahme einer (Misch)gasquelle ersetzt wird. Durch das stetige bzw. verbrauchsabhängige Hinzufügen von Atemgas in den Kreislauf besteht die Notwendigkeit, überschüssiges Atemgas durch ein geeignetes Ventil oder durch Ausatmen über die Maske ins Wasser abzugeben.

Passiv halbgeschlossene Kreislauftauchgeräte

(engl.: passive semiclosed rebreather – pSCR)

"Passiv halb geschlossen" bedeutet, dass im Kreislauftauchgerät der verbrauchte Sauerstoff unter Zuhilfenahme einer (Misch)gasquelle ersetzt wird. Dabei wird bei jedem Atemzug ein konstanter Anteil (meist 1:10, also ein Zehntel) des Kreislaufvolumens aus dem Gerät entnommen und nach außen abgegeben. Das verminderte Volumen wird dann wieder automatisch (über Ventile) mit Mischgas aufgefüllt. Somit stellt sich innerhalb kurzer Zeit ein konstantes Atemgas ein. Diese Form der Kreislauftauchgeräte hat Einzug im technischen Höhlentauchen gefunden und wird weltweit von Höhlentauchern für tiefe und lange, meist mehrere Stunden andauernde, Höhlenforschung genutzt (siehe European Karst Plain Project oder Woodville Karst Plain Project)