Co2 Vs. alternative Gase

Hey

Schau dir das mal an habe vorher wegen was Ähnlichem recherchiert.
Setzt man die Werte für co2 ein bei 57bar ( musst halt in pascal einsetzen) komme ich auf ca. 505m/s bei Ausdehnung in Vakuum
isentropenexponent: 1.301

http://www.peacesoftware.de/einigewerte da kannst die Daten finden die du benötigst zum Ausrechenen.

(Wobei ich gerade bei weiterer Recherche darauf gestoßen bin, dass die erwähnte Formel (Saint Venant Wanzel Formel) nur für gewisse
Bereiche Gültigkeit
hat und es möglich ist, dass ich im kritischen Bereich der Formel bin und diese somit nicht ohne weiteres anwendbar ist!
Ebenso ist die Düsenform bei den ganzen Berechnungen entscheidend wobei ich eine Lavaldüsenähnlichkeit voraussetzen muss.)

Da du bei Sauerstoff die Druckdifferenz aber noch weiter erhöhen kannst wird wohl diese noch höher sein

Grüße Mach 1

Verstehe deine frage nicht ganz!

Co2 ist flüssig und die kartuschen haben 60 bar.
Das Co2 wird bei Austritt erst gasförmig und kühlt dadurch
die Umgebung stark ab, was ein großer Nachteil ist, denn
die V/0 ist dadurch Unregelmäsig!
Bei den Matchschützen wird heute nur noch Pressluft verwendet!

Presslut ist komprimiert und je nach Hersteller haben
die Flachen 200 oder 300 bar.

mfg.

Also meines Wissens nach ist dies nicht ganz richtig!

Es befindet sich das Co2 bei 57bar nicht nur in flüssigem Zustand sondern in einer Mischphase aus flüssig und gasförmig sozusagen in einem thermischen Gleichgewicht.

Das co2 gas wird "abgezapft" dadurch sinkt der Druck in der Kapsel und in dieser folge verdampft wieder etwas flüssiges co2 um das Gleichgewicht wieder herzustellen.

Deswegen kühlen die Kapseln auch so stark ab bei schneller Schussfolge.

Grüße Mach 1

Luft besteht hauptsächlich aus Stickstoff, nicht aus Sauerstoff. Vereinfacht gilt, je höher der Druck, desto stärker kann ein Geschoss beschleunigt werden. CO2 hat aber den großen Nachteil, dass es bei der Ausdehnung starkt an Temperatur verliert und dadurch sinkt der Druck recht stark.

Außerdem hat CO2 bei Zimmertemperatur etwa 60 bar, während viele Pressluftwaffen mit etwa 90 bar schießen.

Hallo Kapsel, bevor Du auf dumme Gedanken kommst,tanke nie nie niemals Sauerstoff statt co2 oder Pressluft in einem Gewehr .
Wenn Du deine Gliedmaßen noch benötigst!

Gruß Marcus

Ist das nicht so, dass bei Druckluft der Druck je nach Füllmenge der Flasche stätig abnimmt? Bei flüssigem CO2 dagegen bleibt er länger relativ konstant um dann zum Schluß rapide zu sinken.

Grüße - Bernhard

Ja, das ist so. Bei Preßluft ist das aber egal, da die Regulatorfunktion meist von einem mechanischem Regulator übernommen wird.
CO2 hat den "Vorteil", daß es gleichzeitig sein eigener Regulator ist, dadurch lassen sich mit relativ geringem Aufwand, und vor allem günstig, funktionierende Freizeitwaffen herstellen. Einer der zahlreichen gravierende Nachteile von CO2 ist jener, daß seine Regulatorfunktion enorm temperaturabhängig ist.

Der Vorteil beim Co2 wäre, dass man wenn man nach jedem Schuss lange genug warten würde, man immer den selben Druck von ca 57bar ( je nach Temperatur) haben würde.
Problem ist halt, dass dies keiner macht und bei einer schnellen Schussfolge nix mehr beim Alten bleibt.

Bei komprimierter Luft hat man den Vorteil 200-300bar erreichen zu können und mit einem Druckregelventil auf ca. 90bar kann man diesen auch auf eine gewisse Dauer konstant halten.
Möchtest du aber mit 200bar schießen so sinkt dieser Druck bei jedem Schuss ab deswegen ja auch die Regelventile um konstante v0 zu erreichen

Grüße Mach 1

Schau mal bei google unter Lavaldüse vielleicht hilft dir das weiter ;^)

Grüße Mach 1

Aja und Vorsicht!
Deine Werte die du angibst für die Schallgeschwindigkeit beziehen sich immer auf eine gewisse Temperatur und Druck usw..
Du kannst also nicht allgemein annehmen, dass die Schallgeschwindigkeit von Medien bei 1013mbar gleich ist wie bei zB.200bar.....

Grüße Mach 1

Soweit ich weiß, ist das Erreichen und Überschreiten von Überschallgeschwindigkeiten durch Gasmoleküle entsprechenden Gases eigentlich kein Problem. Die Aufgabe der Lavaldüse ist lediglich eine "saubere" Beschleunigung ohne Verdichtungsstöße (Knalleffekte/Überschallkegel) zu erlauben. In Schußwaffen oder bei Detonationen ist das Unterdrücken dieser Effekte zweitrangig.

Grüße - Bernhard

Ganz interessant und wichtig!

Grüße Mach 1

Ich meine, es ist nicht nur die exakte Lavaldüse welche erlaubt Überschallgas zu erzeugen. Es kann durchaus sein, dass andere Ventile und deren Formen (z.B. die in Druckluft- und CO2-Waffen) ebenfalls dies tun, nur nicht so sauber exakt berechenbar und nicht ohne Schallmodulation.

Grüße - Bernhard

In einem holländischem Forum sind mal Fotos aufgetaucht, wo ein Sportschütze seine Pressluftkartusche mit reinem Sauerstoff getankt hatte. Leider hat er nicht bedacht, dass Sauerstoff mit Ölen und Fetten explosionsartige und selbst entzündliche Verbrennungen reagiert. Da aber Öle und Fette an einer Waffe immer dran sind, ist das der absolut sichere Weg der Selbstzerstörung einer Waffe.

Für was soll das gut sein reinen Sauerstoff zu verwenden?
Der Druck ist bei Preesluft und Saerstoff 300 Bar und reiner Sauerstoff
ist teurer als Pressluft
Verstehe den Sinn nicht ganz!

mfg.

P.S. Da fällt mir ne Geschichte ein die ist 34 Jahre her, Seinerzeit war ich mal Türsteher in einer Disco und der Damalige Besitzer
hatte das Schutzgas was seine Nebelanlage gebraucht hat durch reinen Sauerstoff ersetzt, weil der Sauerstoffdruck der Flaschen
höher war und somit weitaus mehr Nebel herauskam.
Das hat Anfangs auch eine Weile prächtig funtioniert bis es einen riesen Knall gab und die komplette Anlage inclusive der dicken
Kunsntstoffschläuche zerrissen hat in tausende kleine Stückchen!

Zitat von paule88

Für was soll das gut sein reinen Sauerstoff zu verwenden?
Der Druck ist bei Preesluft und Saerstoff 300 Bar und reiner Sauerstoff
ist teurer als Pressluft
Verstehe den Sinn nicht ganz!

mfg.

Dürfte ein typischer Fall von "benutzt, was grade da war" sein
Sauerstoffflaschen sind jetzt nicht so ungewöhnlich, dass nicht eventuell jemand so eine grade rumstehen hat, aber keine Druckluft bzw. keinen Kompressor. Zusammen damit, dass ein erstaunlich großer Anteil der Menschheit "Luft" mit "Sauerstoff" absolut gleich setzt (bzw. "Sauerstoff" nur für einen unnötig komplizierten Namen von "Luft" hält) kann ich mir das durchaus vorstellen.

Insgesamt ist Sauerstoff jedenfalls allein wegen seiner Reaktivität für alle Arten von "Gasdruckantrieben" völlig ungeeignet, wenn man nicht WILL, dass sich das ganze entzündet. Und das ist im allgemeinen ja nur bei Raketen etc. der Fall...
Die meisten anderen Gase fallen entweder ebenfalls wegen der Reaktivität, zu wenig Druck/Ausdehnungsgeschwindigkeit oder schlicht wegen dem Preis aus...

Wirklich sinnvoll (vor allem wenn man den Preisfaktor mitnimmt) bleiben eben nur CO2, Druckluft, und als "Randerscheinung" Propan.

Letzteres wird (soweit ich weiß) ausschließlich in Softair verwendet, in denen weder die Bedingungen herrschen, dass es zu Entzündungen kommen kann (Softair "dieseln" nicht, schon aus Mangel an Energie), noch WILL man dort möglichst viel Energie haben. Immerhin sind die mehr oder weniger dazu gedacht, auf andere Menschen zu schießen ohne sie zu verletzen. Wenn man also nicht viel Energie will, und die Entzündlichkeit dann auch kein Problem ist, dann sind Faktoren wie "Magazin einfach wie ein Gasfeuerzeug auffüllen können" und ähnliches doch irgendwie wieder ganz nett, sodass Propan dort eine Daseinsberechtigung hat. Außerdem ist es ebenso wie CO2 selbstregulierend... mit allen Einschränkungen. Dank HopUp und der allgemeinen Feuerrate, mit der Softair benutzt werden, den üblichen Distanzen und der im Vergleich dazu riesigen Trefferfläche (sowie der Tatsache, dass Gas nach wie vor von den Spielern, die auf Effektivität Wert legen hauptsächlich für die Backup Pistole benutzt wird) sind gewisse Druckschwankungen dabei aber mehr oder weniger unwichtig und zu vernachlässigen.

CO2 wurde ja bereits über mir geschrieben, ist von der Handhabung her noch ähnlich "einfach", die Waffen können kompakt und unkompliziert sein, weil es seinen Druck selbst reguliert. Andererseits wird CO2 bei weitem nicht nur (aber auch) bei Softair eingesetzt, sondern vor allem eben auch in Freizeitwaffen, die Diabolos verschießen. Wer bereit ist, ein wenig Einschränkung in der Präzision auf sich zu nehmen, bekommt für deutlich weniger Geld etwas, womit man unkompliziert eine Menge Spaß haben kann (und ja auch nicht sooo schlecht trifft ).

Druckluft hingegen ist schon von der Verfügbarkeit (sofern kein eigener Kompressor vorhanden) komplizierter als CO2-Kapseln oder Greengasflaschen. Im allgemeinen, wegen der notwendige Technik zur Druckregulation und auch den notwendigen, höheren Standarts wenn man mit 300 statt 60 Bar hantiert (wenn ich mich jetzt nicht völlig verrechnet hab, entspricht 300 Bar bei einem Liter Druckluft der Explosion von etwas über 100g Schwarzpulver in einem Liter...) ist Druckluft vor allem aber auch einfach Teurer vom System her.
Deswegen ist das dann eher etwas für diejenigen, die bereit sind für mehr Präzision auch mehr Geld/Aufwand auf sich zu nehmen.

Wenn man noch "Federdruck" (egal ob von Hand oder bei Softair oft per Motor gespannt) als Antrieb dazunimmt, gibt es eig. für jede (legale) Nutzungsmöglichkeit in den Leistungsbereichen, die wir hier ohne weiteres haben dürfen durchaus sinnvolle Antriebe... und mir fällt da Spontan auch keine einfache Möglichkeit noch einer weiteren, sinnvollen Alternative ein. Insbesondere nicht, weil das bei Gasen etc. ja auch eine gewisse Infrastruktur vorraussetzt.
Einzig, mit der fortschreitenden Technologie mag es irgendwann sinnig erscheinen, den elektrischen Antrieb einer Softair auch für Diabolo verschießende Gewehre zu benutzen... Ob sich das aber durchsetzt, wage ich zu bezweifeln. Man nimmt ja hauptsächlich mehr Aufwand/Kosten für eine höhere Schussfrequenz in Kauf, und mit Ausnahme einiger Plinker mag mir nicht einfallen, wo dafür ein Markt entstehen sollte.

Da werfe ich mal das Gas Helium mit in die Diskussionsrunde. Nur durch den gefahrlosen Einsatz von Helium steigt die Leistung einer F Waffe auf ca. 16J., ohne jegliche Änderung an der Waffe.

Einziger Haken an der Geschichte (mal davon abgesehen, mit einer F-Waffe 16 Joule zu erreichen...):
Helium ist garnicht so gaaanz billig. Auch nicht extrem teuer, aber trotzdem.
Und ich bin mir auch nicht sicher, wie es mit der (für Laien auffindbaren) Verfügbarkeit von Material, das man dafür benötigt (Adapter?) steht...
Problemlos ohne zusätzliche Hardware und etwas Kentnisse zum zusammenbasteln müsste es eig. nur in Druckluftflaschen einzuleiten gehen, und da kann man dann auch gleich Druckluft nehmen

Interessant ist das trotzdem...