Helium statt Druckluft - ist das die Zukunft?

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  • Die "SmartPlugs Corporation" aus den USA bietet Druckluftwaffen an, die so umgerüstet werden, dass man Helium statt Druckluft verwenden kann. Angeblich verdoppelt sich die Geschwindigkeit bzw. die Energie und Druckluftwaffen können in Punkto Performance zu Feuerwaffen aufschließen - auch in kleineren Kalibern.

    https://www.facebook.com/profile.php?id=100040987915421

    Sie schaffen angeblich bis zu 180 fpe (244 Joule) im .22er Kaliber und 1.250 Joule im .50er Kaliber. Das ist wirklich ansehlich.

    Ist das auch was für den deutschen Markt? Bei den erlaubnispflichtigen Waffen, wer weiß. Die Zukunft wird emissionsfrei, irgendwann wird das auch Schießpulver betreffen. Jagdwaffen, die mit Helium betrieben werden, könnten eine Alternative sein. Druckluft hat ja bekanntlich Grenzen.

    Bei den F-Waffen sehe ich das kritischer. Für 7,5 Joule braucht man kein teures Helium (das übrigens in den USA viel billiger ist als bei uns). Ich stelle mir aber die Frage, ob das Befüllen eines F-Gewehres mit Helium überhaupt legal wäre - denn man überschreitet ja dann die 7,5 Joule Grenze. Ist so ein wenig ähnlich wie beim "Dieseln". Da man aber wohl andere Dichtungen braucht ist die Frage eher theoretisch, ohne Umbau geht es nicht.

    Vielleicht stößt Helium aber die Tür auf, um "Kaltgas" Pistolen kompakter zu gestalten. Eine 4,5mm Pistole in der Größe einer PPK mit 7,5 Joule und Semi-Auto, das wäre nicht schlecht! Bislang sind wir da je eher bei 3 Joule Maximum.

    Spannend finde ich die Sache aber allemal.

  • Auf was man alles kommt. Helium ist ja nun nicht brennbar und molekular sehr leicht, da wird es wohl Probleme mit den üblichen Dichtungen geben können. Abgesehen davon, dass im Dunstkreis der abgefeuerten Waffe alle Menschen auf einmal hohe Stimmen haben könnten... ;) Woher jetzt die so extrem größere Energieeffizienz kommen sollte - ich habe keinen Dunst, sozusagen. Aber spannend wäre das mit Sicherheit.

    Keine Ahnung ob Klaus Kinski genial war. Eines seiner berühmten Zitate jedoch absolut. Danke, Max Giermann.

  • Wo kommt die Leistungsteigerung her ?

    Expandiert komprimiertes Helium schneller wie Luft ?

    StGB §328, Absatz 2.3

    Mit Freiheitsstrafe bis zu fünf Jahren oder mit Geldstrafe wird bestraft, wer eine nukleare Explosion verursacht.

  • Viel interessanter ist: Wo wollen die das Helium herkriegen?

    Momentan ist Helium eigentlich am Markt viel zu billig, und das nur weil die USA ihre staatlichen Reserven auf den Markt geworfen haben. Helium kann man ja nicht einfach so herstellen, das muß aus der Erde geholt werden, wo es aus radioaktiven Zerfallsprozessen im Laufe von Jahrmillionen entstanden ist. Der größte Teil fällt als "Abfall" bei Erdgasbohrungen an, es gibt bislang nur eine Handvoll bekannte Vorkommen bei denen hauptsächlich Helium gefördert wird... technisch gesehen produziert unser Planet ständig Helium, aber das meiste davon steigt einfach durch die Erdschichten auf und verschwindet in den Weltraum (dh es steigt in der Atmosphäre immer weiter auf bis es vom Sonnenwind weggepustet wird)

    Da Helium aber nicht nur für Partyballons und ähnliche Spielereien genutzt wird, sondern auch noch für ein paar wichtigere Sachen (Medizin, Wissenschaft etc...) wird über kurz oder lang der Preis für Helium wieder MASSIV ansteigen...

    Rheinländischer Europäer.

    "Wenn ich bei Magdeburg in die norddeutsche Tiefebene komme, beginnt für mich Asien." - Konrad Adenauer

  • Ich weiß zwar nicht, warum Helium als Treibgas einem Geschoss deutlich mehr Energie verleiht, als Pressluft aber ich sehe da nicht direkt den Nutzen.

    Es ergibt sich nur einen emissionsfreien Antrieb, der aber auch bei Feuerwaffen nicht wirklich ein Problem dar stellt. Bleifreie Zünder und Geschosse gibt es zu Hauf und ich habe noch nicht gehört, dass die Verbrennungsgase speziell bei Nitrocellulose ein Problem in gesundheitlicher Sicht sind. Da hätte ich bei Schwarzpulver wegen des Schwefelanteils mehr Bedenken.

    Was den Erlaubnisvorbehalt betrifft, so regelt sich das über die Geschossenergie, unabhängig der Antriebsart. Leute mit Erlaubnis dürfte es in dieser Hinsicht völlig egal sein.

    Weiterhin ist die Jagd mit Druckluftwaffen in vielen Bundesländern verboten. Auch hier ist es dem Jäger egal, da er alle Arten von Waffen, einschließlich Schalldämpfer (mit Ausnahme für Randzünder), haben darf.

    Letztlich ist Helium ein teures Edelgas, wobei das "Edel" sich nicht auf den Preis bezieht, sondern auf seine chemische Besonderheit.

    Was mich in diesem Zusammenhang interessieren würde, wäre der spezifische Druck des Heliumgases. Co² hat bekanntlich knapp 70 Bar bei der Verdampfung in der Kapsel. Pressluft gibt es im Prinzip fast unbegrenzt, praktisch bis 300 Bar.

  • Helium ist deutlich leichter als Luft, der Faktor ist ungefähr 1:7.

    Beim Schuss muss sich das Treibgas selbst auch beschleunigen, so ähnlich wie die Sehne eines Bogens. Komprimiertes Helium expandiert also deutlich schneller als komprimierte Luft. Das bedeutet höhere Maximalgeschwindigkeiten und bessere Effizienz, vor allem bei leichten Geschossen.

    Bei einem starken Gewehr kann das Gewicht der Luft pro Schuss durchaus 5 Gramm betragen. Helium würde weniger als 1 Gramm wiegen. Bedenkt man, dass ein .22er Geschoss nur ca. 2 Gramm wiegt, ist es klar warum Helium Vorteile bringt.

    Man kann Helium in Flaschen mit 300 bar kaufen, scheint also kein Problem zu sein.

    Schießpulver erzeugt beim Verbrennen Abgase und Feinstaub. Helium beim Expandieren nicht.

  • Schießpulver erzeugt beim Verbrennen Abgase und Feinstaub. Helium beim Expandieren nicht.

    Das stimmt ohne Frage, aber wie viel? Bei den erzeugten Mengen fällt rechnerisch völlig unter dem Tisch und kann nicht als Begründung für eine neue Technik herhalten.

  • Naja, man redet ja auch von einem Bleiverbot auf Schießständen - obwohl da perfektes Recycling möglich ist. "Als Begründung herhalten" kann heute sehr schnell auf alles und jedes bezogen werden.

  • Auf geschlossenen Schießständen geht es weniger um das Blei im Ziel (wird ja regelmäßig ausgesiebt und recycelt) sondern um die Gesundheitsbelastung durch feine Bleipartikel in der Luft die eingeatmet werden können.

    Daher ist da ja auch eine gute Absaugung Pflicht.

    Bei offenen, besonders Schrotständen ist das Recycling deutlich schwieriger.

  • Ich habe mal bei der Firma nachgefragt, warum Helium nun so viel besser ist als Luft. Hier die Antwort.

    Quote

    "Since it has the same pressure as the air, but has 1/7th the mass of air, more of the potential energy will be transferred to the projectile rather than being used to accelerate the mass of the propellant itself. Also, helium is more thermodynamically efficient during expansion in converting stored pressure into mechanical work. Helium will significantly increase the energy content transferred to the projectile."


    Sie nehmen übrigens einen normalen PCP-Kompressor und klemmen die erste Stufe ab. Das Helium aus der "Pulle" wird dann durch die Stufe 2 auf bis zu 300 bar komprimiert.

  • Die "SmartPlugs Corporation" aus den USA bietet Druckluftwaffen an, die so umgerüstet werden, dass man Helium statt Druckluft verwenden kann. Angeblich verdoppelt sich die Geschwindigkeit bzw. die Energie und Druckluftwaffen können in Punkto Performance zu Feuerwaffen aufschließen - auch in kleineren Kalibern.

    https://www.facebook.com/profile.php?id=100040987915421

    Sie schaffen angeblich bis zu 180 fpe (244 Joule) im .22er Kaliber und 1.250 Joule im .50er Kaliber. Das ist wirklich ansehlich.

    Ist das auch was für den deutschen Markt? Bei den erlaubnispflichtigen Waffen, wer weiß. Die Zukunft wird emissionsfrei, irgendwann wird das auch Schießpulver betreffen. Jagdwaffen, die mit Helium betrieben werden, könnten eine Alternative sein. Druckluft hat ja bekanntlich Grenzen.

    Jagdwaffen mit Heliumantrieb?

    Ganz ehrlich, die genannten Daten sind ja für ein "Luftgewehr" ziemlich ansehnlich, aber zu einem Heißgaser fehlt aber noch eine erhebliche Menge an Leistung.

    So zwischen Faktor 8-15.

    Ein .30er Kaliber mit >3.000 Joule, das wäre tauglich.

    Die Bleiverbotsthematik ist ja durch die ECHA aktuell stark vorangetrieben worden. Der ist es ziemlich egal, wie das Blei freigesetzt wird, verboten wird es alles. Das betrifft auch Druckluftwaffen.

    Klar kann es sein, dass NC-Pulver auch verboten wird, aber da halte ich die solargetriebene Railgun für wahrscheinlicher als Heliumwaffen ;)

    "Büchsen kann man nie zuviele haben!" Pippi Langstrumpf

    "A shotgun, in my opinion, must have three things: Boom, Boom, Boom." Phil Robertson

  • Naja, das im Link von Eastwood bringt mit dem 20mm Monstergeschoss ja knapp 6.000J.

    Aber an Druckluft Jagdwaffen glaube ich auch nicht, ist nen nettes Experiment, viel mehr aber auch nicht, bei solchen Leistungen wird der Luft/Helium Verbrauch immens sein, und einen Jäger mit 30Kg Flaschen auf dem Rücken, kann und will ich mir nicht vorstellen.

    Da ist eine Patrone einfach deutlich praktischer, und der durchschnittliche Jäger wird auch eher wenig Munitionsverbrauch haben, da gibt es sicherlich welche die in einem Jahr weniger verschießen als ein Sportschütze an einem Trainingsabend. Also vernachlässigbar.

  • Man sollte nie den Fortschritt unterschätzen. Wenn mir jemand vor 20 Jahren gesagt hätte, dass bald elektrische Sportwagen kommen, die mehr als 800 PS haben und mit einer Batterieladung hunderte von Kilometern weit kommen - wer hätte das gedacht?

    Es gibt jetzt schon Ankündigungen für erschwingliche 600 bar Kompressoren und von Jahr zu Jahr werden die PCP-Waffen besser. Schon jetzt werden PCP-Gewehre in den USA und in einigen anderen Ländern jagdlich eingesetzt, mit großem Erfolg.

    Ein PCP-Gewehr kann in einer Halbliterkartusche schon jetzt (bei 250 bar) ca. 4000 Joule speichern. Helium ist effizienter, da wären es schon 8000 Joule. Bei 600 bar wären das fast 20.000 Joule. Das sollte für eine Nacht auf dem Hochsitz reichen, oder?

  • Das problematische an Helium ist. Es ist teuer. Das ist der einzig limitierende Faktor.

    Eine entsprechende v0 bzw Energie ist kein Problem.

    Aber Helium ist selten und daher teuer. Erst recht, wenn der Bedarf steigt.

    Es muß müheseelig aus der Luft per Kondensation bei extremen Temperaturen herausgeholt werden.

    Das kostet und da der Heliumanteilin der Luft recht gering ist, fällt auch nur wenig ab.

    Die Masse bei Luft sind Stisckstoff, CO2, Sauerstoff, ....

    Gruß Play

    Die Realität ist eine Frage des Wissens. Gruß Play

  • Naja, Linde verkauft eine Füllung für eine 10 Liter Flasche mit 200 bar für 344 €. Das sind also 2000 Liter unkomprimiert. Bei 600 bar reicht das für fast 7 Füllungen einer Halbliterkartusche. 51 € pro Füllung, 2,55 € pro 1000 Joule. Will ich mit 2000 Joule schießen, dann lande ich bei einem 5er pro Schuss. Das ist natürlich ziemlich teuer, im Vergleich zu herkömmlicher Munition. Aber unerschwinglich ist das nicht, bei den wenigen Schüssen, die ein Jäger im Schnitt pro Monat abgibt.

    Wohlgemerkt, zum Training kann man ja auch normale Druckluft nehmen.

  • Bei meiner Feinwerkbau 600 kostet mich ein Schuß quasi nix bzw ein mal den Hebel zur Kompression der Luft ziehen.

    Wenn es mehr Heliumgewehre gäbe, würde der Preis steigen.

    Bisher wird Helium nur zur Kühlung von Supraleitern, für Luftballons benutzt und als Zusatzgas beim Tieftauchen (mehr fällt mir gerade nicht ein).

    Gruß Play

    Die Realität ist eine Frage des Wissens. Gruß Play

  • Oder der Preis würde sinken, weil die Produktionmenge steigt.

    Bei 7,5 Joule würde Dich jeder Schuss übrigens keine 2 Cent kosten. Weniger als ein Match-Diabolo.