Pfff... al dat gewicht zie... een zware 15liter fles van 18kg meezeulen, en dan met droogpak nog eens stuk of 12kg lood in de Oosterschelde... pffff, al dat gewicht (flessen, lood)... kan daar geen paar kilootjes van af ? Alleen een masochist of stoere macho zal zich die vraag nog niet gesteld hebben...
En dan kan je kiezen tussen 200bar, 300bar, carbon, aluminium, staal, een korte fles (bommetje), een lange fles, een dubbelset, de ene zegt "ik duik met zoveel kilo lood" en de andere "ik duik met maar zoveel kilo lood"... een mens zou hoofdpijn krijgen van al die keuzemogelijkheden...
Wat uiteindelijk van belang is voor je globale uitloding onderwater (en ook voor het "gesleur" bovenwater) is het totaalgewicht van fles+lood versus het watervolume van je fles... en wat superbelangrijk is voor je comfort onderwater (balans, stabiel in het water liggen in gelijk welke houding, vermijden van rugpijn bij het duiken) is het netto onderwater-leeggewicht van je fles/setje! En als je netto onderwater-leeggewicht goed zit, ttz je fles is leeg zo goed als neutraal onderwater, dan maakt het uiteindelijk voor je comfort onderwater helemaal niks meer uit of je een korte of lange of dikke of dunne fles hebt en of die eventueel wat te hoog of te laag op je trimvest zou zitten.

Even een paar dingen op een rijtje zetten, vertrekkende van onze klassieke stalen flessen. Tenzij we een 'zware' fles hebben zijn onze stalen flessen tegen het einde van de duik als ze bijna 'leeg' zijn redelijk neutraal in het water, dus hun eigen gewicht wordt min of meer gecompenseerd door de opwaartse kracht omwille van het verplaatste watervolume. Dit betekent dat het lood dat we meezeulen hoofdzakelijk moet dienen om het drijfvermogen van ons pak (en eventueel trimvest) te compenseren. Dus als we iets aan dat loodgewicht willen doen betekent het een ander (en dunner) pak, enz.... dus allicht niet direct een optie. De fles dan maar... een kleinere stalen fles is uiteraard weer enkele kilootjes lichter, maar betekent minder lucht en dus kortere duiken en dat is allicht ook weer geen realistische optie... Oeps... we willen dus toch min of meer evenveel luchtvoorraad hebben, maar minder gewicht...

De 'oplossing': een kleinere fles, maar die drukken op 300bar ipv 200bar... voila... v.b. een stalen 10liter op 300bar... 10liter op 300bar is volgens de 'ideale gaswet' equivalent met 15liter op 200bar... niet helemaal waar, bij een "ideale vulling" tot 300bar heb je 10% minder luchtvoorraad volgens de Van der Waal's wet... en bovendien zit je in de praktijk omwille van het drukken tot 300bar met een veel hogere temperatuurstijging tijdens het vullen zodat je uiteindelijk aan de waterkant met doorgaans maar een 270-280bar zit... dat betekent dus dat om dezelfde luchtvoorraad te hebben als bij een 15liter/200bar je eerder naar een 12liter/300bar ipv 10liter/300bar zult moeten gaan... 300bar dus... naar de winkel, en een nieuwe 12l fles voor 300bar kopen... een stuk kleiner en ook net iets lichter dan die zware stalen 15liters (en v.b. wat gemakkelijker om dragen van/naar het vulstation), en qua totaalgewicht (fles+lood) gelijk een paar kg minder om naar/van de waterkant te sleuren en bovendien heeft een kleinere fles doorgaans een kleinere diameter en ligt het zwaartepunt dichter bij onze rug (kleinere hefboomarm voor het gewicht dus) en dat verhoogt allemaal het draagcomfort... dus perfect eigenlijk voor mensen met rugproblemen... maarre...

Enkele technische/praktische/negatieve punten om mee rekening te houden ivm 300bar:

• Je moet je fles ergens kunnen laten vullen op 300bar. Dit hoeft evenwel tegenwoordig geen echt groot probleem meer te zijn omdat steeds meer vulstations op 300bar kunnen vullen (maar soms -spijtig genoeg- wel tegen een onbehoorlijke meerprijs...).
• Veelal heeft je huidige eerste trap, in onze contreien toch, een INT-beugelaansluiting, en een dergelijke aansluiting is niet toegelaten noch bruikbaar voor 300bar. Je eerste trap moet dus aangepast worden met een specifieke 300bar DIN-aansluiting. Gelukkig kan je een eerste trap met een 300bar DIN-aansluiting ook aansluiten op een gewone 200bar fles met DIN-aansluiting... oef...
• Je eerste trap op zich moet 300bar aankunnen. Als je eventueel nog een oudere automaat hebt, die maar voor 200bar geschikt is, kan dit extra kosten betekenen, t.t.z. een nieuwe 1ste trap... En hou er ook rekening mee dat 300bar zorgt voor meer slijtage van de klep/zitting van de 1ste trap...
• Wel opletten met je trim onderwater... een stalen 300bar is "loodzwaar" op de rug en zorgt voor een serieus kantelmoment rond je langsas... beter om dan misschien te opteren voor een 300bar composietfles. Je wint uiteindelijk niks qua totaalgewicht maar je krijgt wel extra flexibiliteit om dat extra gewicht/lood te verdelen over je fles en je loodgordel zodat je globale trim kan worden geoptimaliseerd!
• A propos... voor wie er zou aan twijfelen: aan je tweede trap moet niets aangepast worden ! Je eerste trap levert sowiezo eenzelfde middendruk af die alleen afhankelijk is van de omgevingsdruk en niet van de flesdruk...

Enkele weetjes ivm de 200/300bar DIN-aansluitingen:

• De schroefdraad op zich van de 200 en 300bar DIN-aansluitingen is identiek, maar de lengte van de 300bar versie is ruim 5mm langer dan deze van een 200bar versie. De bijhorende 300bar kranen zijn ook evenveel dieper dan de 200bar versies, en achteraan in de 300bar kranen zit ook een extra uitholling die onderdeel is van de mechanische beveiliging die moet beletten dat een 200bar fles op een 300bar vul-aansluiting aangekoppeld wordt.
• Op de vul-aansluitingen (rechtstreeks op de compressor, of op het uiteinde van de vulslang) zit langs de 300bar-kant een extra uitstulping op het uiteinde. Bij een 300bar fles/kraan past deze uitstulping in de extra uitholling in de kraan zodat de schroefdraad 'pakt' en je de vul-aansluiting kan aandraaien. Als je dat probeert te doen op een 200bar fles/kraan zorgt die uitstulping ervoor dat de inwendige schroefdraad van de kraan en de uitwendige van de vul-aansluiting mekaar zelfs niet eens raken. Het omgekeerde kan wel, de 200bar vul-aansluiting is lang genoeg om op een 300 bar fles/kraan aangekoppeld te worden om die fles dan tot 200bar te kunnen drukken.
• De eerste trappen van ontspanners met DIN-aansluiting kunnen op zich in praktisch alle gevallen 300bar aan maar heel dikwijls is de aanwezige DIN-aansluiting zelf de kortere 200bar versie. Deze past -uiteraard- perfect op een 200bar fles en de O-ring op het einde van die aansluiting sluit perfect aan op de rand in de binnenkant van de kraan. Als men die 200bar DIN-aansluiting op een 300bar probeert aan te sluiten kan die weliswaar helemaal ingedraaid worden in de kraan maar omdat de 300bar kraan dieper is sluit de O-ring niet af en lekt de druk weg via de schroefdraad bij het openen van de kraan... niet bruikbaar dus maar wel veilig.
• De eerste trappen met de 'echte' langere 300bar DIN-aansluitingen passen -uiteraard- perfect in de diepere 300bar-kranen, maar kunnen ook perfect aangesloten worden op de ondiepere 200bar-kranen. Dus ook handig, en uiteraard veilig.
• Nog een laatste 'nadenkertje' ivm veiligheid: de reservelimiet van 50bar bij een gewone 200bar fles betekent eigenlijk "nog 1/4 van de normale luchtvoorraad". Als we dit 'vertalen' naar een 300bar fles betekent dit een reservelimiet van 75bar ipv 50bar...

En die nieuwere 300bar carbon flessen ? Voor- en nadelen:

• Een 'voordeel' van zo'n carbon fles is dat je "in" bent... ;-)
• Zo'n lichtere carbon fles, te drukken op 300bar, kan best leuk zijn want die fles is lichter, en dus gemakkelijker te hanteren als je die in en uit de wagen moet halen, als je er mee moet rondzeulen om die te laten vullen, als je je trimvest met fles moet aan- en uitdoen, of gewoon om minder gewicht op je rug te hebben als je last hebt van je rug...
• En dan het fabeltje: "met een carbonfles moet ik met voor de rest dezelfde uitrusting in totaal (fles+lood) minder gewicht meezeulen in vergelijking met een stalen fles met hetzelfde volume en luchtvoorraad"... Tja... qua eventuele besparing op het totaal gewicht is zo'n carbon fles geen oplossing want de fles zelf is weliswaar lichter dan een overeenkomstige stalen fles maar de opwaartse kracht blijft gelijk (bij gelijk volume) en dat verschil moet dan toch sowieso gecompenseerd worden door extra lood. Dus op het einde van de rit heb je gewoon gewicht van je rug (de fles) naar je heupen (loodgordel) verplaatst, maar lichter ben je er niet op geworden (je portemonnaie dan weer wel)...
• Een eventueel nadeel, onderwater, van een carbon fles is dat die, zeker naar het einde van de duik toe als er al heel wat lucht weg is, positief drijvend wordt en dus naar boven gaat 'trekken' aan je trimvest/backpack en uiteindelijk minder stabiel op de rug ligt dan een overeenkomstige stalen fles. Cfr. supra, een composietfles biedt je wel de mogelijkheid om je uitloding, en dan vooral de verdeling van het lood over fles en loodgordel/pockets, te optimaliseren en je kan op die manier door wat lood op de fles te monteren ervoor zorgen dat je fles quasi neutraal is onderwater en niet gaat trekken/kantelen.
• Hou er ook rekening mee dat bij 300bar de drukval naar de middendruk veel groter is dan bij 200bar, en dat je dus omwille van de adiabatische decompressie een veel grotere temperatuursval krijgt (Joule-Thomson effect) in de eerste trap en dus groter risico op bevriezing van de 1ste trap!

Verschillende flessen en verschillen in uitloding: het netto OW-leeggewicht...   (calculator)

Een vraag die dikwijls gesteld wordt is "Ik heb een nieuwe fles, hoeveel lood moet ik nu meer of minder meenemen t.o.v. mijn oude fles?" Het antwoord is vrij simpel en de essentie is dat je met een (zo goed als lege, dus op het einde van de duik, bij de trappen) fles zowel met je nieuwe als met je oude fles op dezelfde manier uitgelood bent. Stel dat het enige dat je verandert aan je uitrusting je fles is, dan moet je in beide gevallen gewoon het netto OW-gewicht van je beide flessen bepalen en dat verschil bepaalt uiteindelijk hoeveel lood je netto meer of minder moet meenemen. En idealiter, als je meerdere flessen hebt, probeer je ervoor te zorgen dat die qua netto OW-leeggewicht zoveel mogelijk op mekaar afgestemd zijn zodat je je uitloding niet hoeft aan te passen als je een andere fles neemt... Opm ivm hoeveel lood "netto": het soortelijk gewicht van lood is erg hoog, 11.34kg/liter, maar dat betekent toch dat je netto onderwater grootteorde een 9% van het lood "verliest" dankzij Archimedes. Dus best als ge flessen vergelijkt hiermee rekening houden en ongeveer 10% meer lood nemen dan het pure verschil in netto onderwatergewicht tussen de flessen. Het netto OW-gewicht van je fles is simpelweg het verschil tussen het bovenwater-gewicht van je (lege) fles en de opwaartse kracht omwille van het volume van je fles: het bovenwater-gewicht is heel simpel te bepalen: gewoon je (bijna lege) fles op de weegschaal zetten, ofwel het tarra-gewicht aflezen op het ogief van je fles en daar nog ruwweg afgerond 1kg bijtellen voor de kraan, enz. de opwaartse kracht is gewoon (bij zoet water) het volume (inhoud in liter) van je fles, plus het eigenvolume van de fleswand, kraan, pot, enz. en dat eigenvolume zit voor de klassieke 10-15 liter flessen rond de 2-2.5 liter oftewel 2-2.5kg opwaartse kracht. het verschil tussen beide is het netto OW-gewicht van de (bijna lege) fles. hieronder kan je zelf wat berekeningen doen om verschillende flessen te vergelijken... best doe je deze berekeningen met gewoon de tarra van de fles omdat de kranen in principe overal hetzelfde zijn (eventueel kunt ge ongeveer 1kg extra in rekening brengen voor een dubbele kraan).. Bereken voor je STALEN fles (s.g. 7.80, zonder kraan of flesvoet):   (Opm.: vereist dat je decimale getallen ingeeft met een . ! Dus 14. en niet 14 en 16.5 en niet 16,5) Volume (liter):   Tarra (kg):     Volume fleswand (liter):   Netto leeggewicht in zoetwater (kg): Bereken voor je ALUMINIUM fles (s.g. 2.7, zonder kraan of flesvoet):   (Opm.: vereist dat je decimale getallen ingeeft met een . ! Dus 14. en niet 14 en 16.5 en niet 16,5) Volume (liter):   Tarra (kg):     Volume fleswand (liter):   Netto leeggewicht in zoetwater (kg): Bereken voor je CARBON fles (s.g. 4, zonder kraan of flesvoet):   (Opm.: vereist dat je decimale getallen ingeeft met een . ! Dus 14. en niet 14 en 16.5 en niet 16,5) Volume (liter):   Tarra (kg):     Volume fleswand (liter):   Netto leeggewicht in zoetwater (kg):

Ter vergelijking: Bereken voor je STALEN fles (s.g. 7.80, zonder kraan of flesvoet):   (Opm.: vereist dat je decimale getallen ingeeft met een . ! Dus 14. en niet 14 en 16.5 en niet 16,5) Volume (liter):   Tarra (kg):     Volume fleswand (liter):   Netto leeggewicht in zoetwater (kg): Bereken voor je ALUMINIUM fles (s.g. 2.7, zonder kraan of flesvoet):   (Opm.: vereist dat je decimale getallen ingeeft met een . ! Dus 14. en niet 14 en 16.5 en niet 16,5) Volume (liter):   Tarra (kg):     Volume fleswand (liter):   Netto leeggewicht in zoetwater (kg): Bereken voor je CARBON fles (s.g. 4, zonder kraan of flesvoet):   (Opm.: vereist dat je decimale getallen ingeeft met een . ! Dus 14. en niet 14 en 16.5 en niet 16,5) Volume (liter):   Tarra (kg):     Volume fleswand (liter):   Netto leeggewicht in zoetwater (kg):

Het netto OW-gewicht van flessen: enkele voorbeeldjes

• Een "oude" (afgerond 4mm wanddikte ipv afgerond 5mm bij de nieuwere 232bar flessen) stalen 15l / 200bar fles heeft een tarra van ruwweg 16.5kg, plus daarbij nog eens 1kg voor de dubbele kraan, dus netto bovenwater leeggewicht van ongeveer 17.5kg. De OW opwaartse kracht is ongeveer 15, plus het eigen volume van de wanddikte van de fles en kraan, enz. Dat eigen volume van de fleswand zit voor zo'n 15l fles rond de 2.1 liter, dus 2.1kg extra opwaartse kracht. In totaal hebben we dan een 17.1kg opwaartse kracht, versus 17.5kg gewicht (of "neerwaartse" kracht).
  Netto "weegt" zo'n fles, leeg en incl. kraan, onderwater dus ruwweg 0.4kg (zo goed als neutraal dus).
  Laat ons dit even ter vergelijking als referentie nemen!
• Als we nu een "nieuwe" stalen 15l / 232bar fles nemen met een tarra van 18.5kg komen we volgens dezelfde redenering (2.3liter volume van de fleswand) op een netto OW-gewicht van ruwweg 2.1kg (zinkend dus).
  In vergelijking met de referentie is deze fles dan ongeveer 1.7kg zwaarder, en dat betekent dan ongeveer 2kg minder lood (lood weegt onderwater netto ruwweg 10% minder dan bovenwater) voor dezelfde uitloding.... en dus qua totaalgewicht kom je eigenlijk uit op hetzelfde.
• Idem dito voor een "oude" stalen 12l / 200bar: tarra 13.7kg, plus 1kg voor de dubbele kraan geeft 14.7kg om te sleuren bovenwater. Volume van de fleswand+kraan is 1.76 liter. Netto OW-gewicht (leeg) van ongeveer 0.94kg,
  bij deze fles heb je dan 0.5kg minder lood nodig (en bovenwater dan ongeveer 3.3kg minder totaalgewicht, maar jammer genoeg ook veel minder luchtvoorraad) als bij de referentie.
• Een recentere stalen 12l / 232bar heeft een tarra van 14.5kg, plus 1kg voor dubbele kraan geeft 15.5kg te sleuren bovenwater. Volume van de fleswand is 1.86 liter. Netto OW-gewicht (leeg) van ongeveer 1.64kg,
  t.o.v. de referentie dus ongeveer 1.4kg minder lood (en bovenwater dan ongeveer 3.4kg minder totaalgewicht, maar jammer genoeg ook veel minder luchtvoorraad).

• Een stalen 10l / 300bar fles zit op een tarra van ongeveer 15.5kg, plus 1kg voor de dubbele kraan, dus 16.5kg leeggewicht boven water. Verplaatst watervolume OW is 10 plus 2 liter voor de fleswand, dus opwaartse kracht van 12kg. Netto OW-gewicht (leeg incl. kraan) van ongeveer 4.5kg.
  T.o.v. de referentie betekent deze fles 4.5kg minder lood en ruwweg 5.5kg winst in totaalgewicht, maar je hebt toch wat minder luchtvoorraad mee.
• Een stalen 12l / 300bar fles zit op een tarra van ongeveer 18kg, plus 1kg voor de dubbele kraan, dus 19kg leeggewicht boven water. Netto OW-gewicht (leeg) van ongeveer 4.7kg.
  T.o.v. de referentie betekent deze fles ongeveer 4.75kg minder lood en ruwweg 3.3kg winst in totaalgewicht, maar je hebt ditmaal ongeveer dezelfde of zelfs net iets meer luchtvoorraad mee.

• Een carbon 300bar 10l zit op een tarra van ongeveer 9.4kg, plus 1kg voor de dubbele kraan, dus 10.4kg leeggewicht boven water. Verplaatst watervolume OW is 10 plus 2.35 liter voor de fleswand dus opwaartse kracht van 12.35kg. Netto OW-gewicht (leeg) van ongeveer -1.95kg (drijvend, en trekt dus koplastig omhoog bij lege fles).
  T.o.v. de referentie betekent dit ongeveer 2.6kg extra lood en een winst in totaalgewicht van ruwweg 4.5kg (maar wel minder luchtvoorraad). Opm. in vergelijking met een stalen 10l/300bar win je zoals verwacht qua totaalgewicht niet veel.

Varia:

• Wil je het even zelf allemaal narekenen voor je eigen fles(sen)? Deze Excel-file helpt je op weg...
• Op de site van Faber Cilinders vind je een leuk/handig overzicht van gangbare stalen duikflessen qua grootte, afmetingen, gewicht.
• Nog een tip: heb je meerdere flessen en/of ben je van plan meerdere flessen aan te schaffen, v.b. omdat je gewoon meerdere flessen wil meenemen voor een dagje Zeelandduiken zonder tussen de duiken door te moeten zoeken naar een vulstation, of v.b. omdat je verschillende flesinhouden wilt voor verschillende 'soorten' duiken? Zorg er dan voor dat het netto (leeg) OW-gewicht van je flessen zoveel mogelijk gelijk is zodat je qua uitloding onafhankelijk bent van welke fles je uiteindelijk neemt voor een duik!
• "zware" versus "lichte" stalen flessen ? Een 15liter stalen fles kan qua tarra gerust variëren tussen ruwweg de 16 en 22kg... en dat scheelt qua uitloding dus vele kilo's!!! Waar zitten dan de verschillen? Om te beginnen had je vroeger doorgaans flessen met 200bar gebruiksdruk, terwijl het nu 232bar-flessen zijn, en voor hetzelfde interne volume moet de staalwand dus steviger zijn, d.w.z. en/of beter staal en/of dikkere staalwand. Qua totaalgewicht voor een "uitgeruste" duiker maakt het amper enig verschil want met een zwaardere fles heb je voor dezelfde uitloding minder lood nodig en vice versa, maar een "lichte" fles bespaart je wel gesleur met flessen in/uit de auto en naar het vulstation en het geeft je tevens wat meer mogelijkheden om te spelen met de verdeling van je lood voor het bekomen van een optimale trim onderwater... en om die reden gaat mijn persoonlijke voorkeur naar de "lichte" stalen flessen.

Oh ja, nog leuke verhaaltjes die je dikwijls hoort... genre "ik had vroeger zo'n lichte 15liter/200bar en dook toen met 8kg lood, en nu heb ik een stalen 12liter/300bar gekocht en heb geen lood meer nodig, dat klopt niet van die 5kg verschil, dat is veel meer"... of "ik had vroeger zo'n lichte 15liter/200bar en dook toen met 8kg lood, en nu heb ik een 10liter/300bar carbon gekocht en ik duik nog steeds met 8kg lood en ben perfect uitgelood en het duikt zelfs veeeel beter dan vroeger"... Verzinnen die mensen iets ? Klopt de fysica niet ? Tja... 99.99% kans dat wat die mensen vertellen helemaal correct is en dat ze nu met hun nieuwe fles en hoeveelheid lood inderdaad perfect uitgelood zijn... Maar fysica is nu eenmaal fysica en mirakels bestaan niet, het betekent simpelweg dat ze voorheen doken met een loodgordel waarmee ze zich ooit eens lang geleden (met toen allicht nog een nieuw of ander duikpak) uitgelood hebben en nadien niet meer de moeite gedaan hebben (ondanks dat een duikpak mettertijd verslijt en dunner wordt en je dus minder lood nodig hebt!) om hun uitloding aan te passen en ze op het laatste gewoon met meerdere kilo's lood te veel doken! En nu met hun "nieuwe" fles hebben ze opnieuw de moeite gedaan om hun uitloding in orde te brengen, en vandaar dan het verschil. Hun observatie/verhaal is dus correct, maar nu zijn ze correct uitgelood en voorheen veel te zwaar...