Das Flaschenventil ist das Absperr- und Anschlussteil, das oben in den Hals einer Tauchflasche geschraubt wird. Es hält den Flascheninhalt zurück, gibt ihn über ein Handrad frei und stellt die Verbindung zur ersten Stufe des Atemreglers her. Bauart und Gewinde des Ventils entscheiden darüber, welcher Regler passt, welcher Druck zulässig ist und welches Gas gefüllt werden darf.
Wie ein Flaschenventil aufgebaut ist
Im Inneren sitzt eine Spindel, die beim Drehen des Handrads einen Dichtkörper vom Sitz abhebt und den Weg für das Gas freigibt. Ein O-Ring dichtet die Spindel dort ab, wo sie durch die Ventilhaube nach außen tritt. Der zweite O-Ring liegt am Abgang zum Atemregler — bei der DIN-Bauart im Anschlussstutzen des Reglers, bei der Bügelbauart in der Stirnfläche des Ventils.
Die gängige Bauform ist das sogenannte K-Ventil: ein einfacher Abgang, ein Handrad, keine Reservefunktion. Davon zu unterscheiden ist das historische J-Ventil, bei dem eine Feder die Gaszufuhr bei einem festgelegten Restdruck abschnürte und erst durch einen Hebel wieder freigegeben wurde. Die englische Wikipedia nennt dafür übliche Reservedrücke von 300 psi (21 bar) bei der Einzelflasche und 500 psi (34 bar) beim Doppelgerät. Mit dem Finimeter als Standardausrüstung hat diese Mechanik ihren Zweck verloren.
Ventile nach amerikanischer Vorschrift tragen zusätzlich eine Berstscheibe — eine Sollbruchstelle, die den Flascheninhalt kontrolliert abbläst, bevor die Flasche selbst versagt. Maßgeblich ist dort der Standard CGA S-1.1; der Ansprechdruck liegt nach der englischen Wikipedia bei 85 bis 100 Prozent des Prüfdrucks. In Europa gebaute Ventile haben sie in der Regel nicht.
DIN oder Bügel: der Anschluss zum Atemregler
Zwei Anschlussarten sind verbreitet. Beim Bügelanschluss (INT, Yoke, A-Clamp, formal CGA-Anschluss 850) wird der Regler von außen über das Ventil geklemmt; der O-Ring liegt in einer Nut in der Stirnfläche des Ventils und wird zwischen Ventil und Regler gequetscht. Die Druckgrenze dieser Verbindung wird unterschiedlich angegeben: Die englische Wikipedia nennt 240 bar, andere Angaben nennen 230 bar bei 15 °C. Beide liegen damit knapp über dem europäischen Normfülldruck von 232 bar und deutlich unter 300 bar.
Beim DIN-Anschluss wird der Regler mit einem Innengewinde G 5/8 Zoll in den Abgang geschraubt, der O-Ring sitzt geschützt im Stutzen des Reglers. Die englische Wikipedia begründet damit den Vorzug der Bauart: Der O-Ring ist gut geschützt, die Verbindung ist erheblich steifer und trägt weniger auf, sodass ein Herausquetschen des Rings bei einem Stoß unwahrscheinlicher wird. Wer in Europa Doppelgeräte, Sidemount oder 300-bar-Flaschen taucht, kommt an DIN ohnehin nicht vorbei.
232 oder 300 bar — der Unterschied steckt im Gewinde
Beide DIN-Abgänge tragen dasselbe Gewindemaß G 5/8 Zoll, unterscheiden sich aber in der Gewindelänge. Die englische Wikipedia führt die 232-bar-Ausführung als Fünf-Gang-Gewinde (Anschluss Nr. 13 nach DIN 477 Teil 1) und die 300-bar-Ausführung als Sieben-Gang-Gewinde (Anschluss Nr. 56 nach DIN 477 Teil 5); Alert Diver nennt dieselbe Aufteilung in fünf und sieben Umdrehungen. Die Wirkung: Der 300-bar-Abgang ist tiefer ausgeführt, damit ein kürzerer 232-bar-Stutzen die Dichtfläche gar nicht erst erreicht. Der Unterschied ist also kein Etikett, sondern eine mechanische Sperre. Die Normenlage ist dabei in Bewegung — für den DIN-Anschluss werden heute neben DIN 477 die Normen EN 144-2 und ISO 12209-2 geführt.
Das Nitroxgewinde M26 × 2
Für sauerstoffangereicherte Gemische gibt es einen eigenen, bewusst unverträglichen Abgang. Die englische Wikipedia datiert ihn auf EN 144-3:2003 und hält fest, dass er ab August 2008 in der Europäischen Union für Tauchausrüstung vorgeschrieben war, die mit Nitrox oder reinem Sauerstoff betrieben wird. Der Schweizer CMAS-Verband nennt als Schwelle einen Sauerstoffanteil von 22,5 Prozent und mehr am Ventilausgang und als Stichtag für die Schweiz den 1. April 2008; Alert Diver nennt über 22 Prozent. Die Angaben gehen also auseinander — verlässlich ist nur, dass die Schwelle knapp oberhalb des Luftwerts von 21 Prozent liegt.
M26 × 2 sieht einem DIN-Abgang ähnlich und ist etwas größer, sodass ein DIN-Regler nicht hineinpasst. Genau das ist der Sinn: Die Flasche wird damit dauerhaft auf sauerstoffreiche Gemische festgelegt und der Regler auf eine sauerstoffverträgliche Ausführung.
Das Halsgewinde ist die gefährlichste Stelle
Am unteren Ende sitzt der Gewindestutzen, mit dem das Ventil in den Flaschenhals geschraubt wird — und dort liegt das eigentliche Risiko. Gebräuchlich sind europäisch M25 × 2 und M18 × 1,5, in den Vereinigten Staaten 3/4 Zoll NPSM und bei älteren Hochdruckflaschen 7/8 Zoll UNF; daneben besteht das ältere 3/4-Zoll-BSP-Gewinde. Die englische Wikipedia nennt für M25 × 2 an Stahlflaschen ein Anzugsmoment von 100 bis 130 N·m und für 3/4 Zoll NPSM 40 bis 50 N·m.
Alert Diver beschreibt den Fall, der diese Vielfalt gefährlich macht: Ein M25 × 2-Ventil lässt sich in einen Hals mit 3/4-Zoll-BSP-Gewinde hineindrehen, obwohl die Gewinde nicht zusammengehören. Das Gewinde wird dabei beschädigt, und unter Fülldruck kann der Ventilkopf wie ein Geschoss aus dem Hals gerissen werden — mit tödlicher Folge. Die Empfehlung von DAN Europe ist entsprechend knapp: Ventile gehören von zertifiziertem Fachpersonal eingesetzt, das die Gewinde beurteilt.
Was in der Ausbildung zählt
Als Tauchlehrer bringe ich drei Dinge unter: Das Ventil wird vor dem Tauchgang ganz geöffnet, nicht halb; ein halb geöffnetes Ventil liefert an der Oberfläche genug Luft und bricht in der Tiefe unter Atemzugspitzen ein. Der Sitz des Reglers am Abgang wird im Partnercheck angesehen — ein schief eingeschraubter DIN-Stutzen oder ein fehlender O-Ring fällt dort auf und nirgends sonst. Und der Anschluss sagt etwas über die Flasche: Wer einen M26 × 2-Abgang vor sich hat, hat es nicht mit Pressluft zu tun und muss den Inhalt analysieren, bevor er taucht.
Das Ventil trägt außerdem die Farbkennzeichnung der Flaschenschulter mit. Der Schweizer Praktikerdienst dekostop.ch führt nach EN 1089-3 für Atemluft einen schwarzen Körper mit weißer Schulter, für Nitrox einen hellblauen Körper mit weißer Schulter und für Trimix einen olivbraunen Körper mit weißer Schulter.
Quellen
- Wikipedia (englisch): Scuba cylinder valve — Aufbau, K- und J-Ventil, Berstscheibe nach CGA S-1.1, Anschluss CGA 850 mit 240 bar, DIN-Anschlüsse Nr. 13 und Nr. 56 mit fünf und sieben Gewindegängen, EN 144-3:2003 und der EU-Stichtag August 2008, Halsgewinde und Anzugsmomente. Enzyklopädische Sekundärquelle; die genannten Normen selbst sind nicht Teil dieses Eintrags.
- Alert Diver (DAN Europe): Cylinder valves and accidents in scuba diving — fünf gegen sieben Umdrehungen, M26 für Nitrox über 22 Prozent, der Unfallmechanismus beim falschen Halsgewinde, die Empfehlung zum Fachpersonal.
- Wikipedia: Atemregler — Normierung des DIN-Anschlusses nach DIN EN 144-2/3 und ISO 12209-2, des Bügelanschlusses nach ISO 12209-3.
- CMAS Schweiz: Nitrox-Gewinde M26 × 2 — Schwelle 22,5 Prozent Sauerstoff am Ventilausgang, Stichtag 1. April 2008 für die Schweiz, Bestandsschutz.
- dekostop.ch: Flaschengewinde und Farbkennzeichnungen — Maße des G-5/8-Zoll-Gewindes, Farbkennzeichnung nach EN 1089-3. Praktikerquelle, nicht am Normtext abgeglichen.
Zur Schwelle, ab der das M26 × 2-Gewinde verlangt wird, gehen die Angaben auseinander (22 Prozent, 22,5 Prozent); der Wortlaut von EN 144-3 ist nicht Grundlage dieses Eintrags. Die Druckgrenze des Bügelanschlusses wird mit 230 und mit 240 bar angegeben.
