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Sauerstoffversorgung
Passagierflugzeuge sind in der Regel mit zwei Systemen ausgestattet, die für Frischluft und Sauerstoff an Bord zuständig sind. Das eine ist die normale Versorgung mit Frischluft, das zweite ein Notfallsystem.
Bei der normalen Versorgung wird die Luft an Bord umgewälzt, um eine gewisse Bewegung zu erzielen und die Luft in diesem Prozess zu reinigen und anzufeuchten.
Gleichzeitig wird aus dem Luftstrom in die Triebwerke so genannte Zapfluft (bleed air) abgezweigt und der Kabinenluft beigemischt. Auch diese muss angefeuchtet werden. Ein erheblicher Anteil des Wassers an Bord eines Passagierflugzeugs wird deshalb für das Anfeuchten der Luft verbraucht.
Das Mischungsverhältnis von Zapfluft und umgewälzter Luft kann im Flugzeug reguliert werden. Die gesamte Luft als Zapfluft aus dem Triebwerk zu nehmen, ist unökonomisch, da das Abzweigen der Luft aus dem Triebwerk dessen Leistungsfähigkeit beeinflusst.
Bei neuen Flugzeugen wird deshalb darüber nachgedacht, das Zapfluft-System zu Gunsten einer On-Board-Produktion von Sauerstoff aufzugeben.
Während eines Reisefluges herrscht in der Kabine ein Innendruck, der dem Druck in einer Höhe von 2000 m bis 2500 m entspricht. Sinkt dieser Druck plötzlich, wird das Notfallsystem ausgelöst. Fliegt ein Flugzeug in einer Höhe von 10 000 m, herrscht außerhalb der Maschine nur etwa ein Viertel des Innendrucks. Durch einen Defekt in der Flugzeughaut kann es deshalb zu einem solchen Druckabfall in der Maschine kommen.
Fällt der Innendruck in der Kabine so weit, dass im Flugzeug der Druck auf einen Hohe von 4000 m absinkt, fallen Sauerstoffmasken aus den Gehäusen über den Sitzen. Diese werden entweder aus einem Druckgassystem mit Sauerstoff versorgt oder über chemischen Sauerstoff.
Die chemischen Sauerstoffsysteme sind lokal über den Sitzen angebracht. Bei ihnen wird mit dem Ruck an der Maske eine thermische Zündung ausgelöst. Diese führt zu einer chemischen Kettenreaktion, über die definiert Sauerstoff an die Maske abgegeben wird.
Die Druckgasversorgung ist zentral und wird über Verteiler an die Masken geleitet. Das Druckgassystem liefert bis zu 60 min Sauerstoff, das chemische System zwischen 12 min und 15 min. Ein solches System war vermutlich auch an Bord der 737 von Helios.
Die Piloten im Cockpit werden über ein separates System mit Druckgassauerstoff versorgt. Bei Druckabfall werden die Piloten durch ein optisches und akustisches Signal gewarnt. Sie greifen dann sofort zu ihren Masken. Dabei handelt es sich entweder um Vollgesichtsmasken oder Halbmasken mit einem Augenschutz, damit bei Rauch im Cockpit die Instrumente noch ablesbar sind.
Die Sauerstoffversorgung über die Druckgasflaschen für die Piloten wird in der Regel vom Wartungspersonal vor dem Abflug geöffnet. Der Pilot kann durch Anfassen seiner Rettungsmaske fühlen, ob Druck auf den Zuführungsschläuchen der Maske ist. Auf diesen Schläuchen ist ein Druck von 5 bar, am Kinn der Maske ein Druckminderer für den richtigen Atemdruck.
Wenn aber, so Fachleute gegenüber der VDI nachrichten, nach der Wartung die Druckgasbehälter nicht wieder geöffnet wurden, dann steht zwischen Behälter und Maske noch ein Restdruck auf der Zuleitung, die der Pilot fühlen kann und die ihm den Eindruck gibt, der Druckgasbehälter sei offen. Setzt sich der Pilot die Maske aber auf, ist nach wenigen Atemzügen kein Sauerstoff mehr da. "Dies ist ein nicht erkennbarer Fehler und könnte eine der Ursachen für das Unglück sein."
1999 verloren bei einem Learjet in den USA nach Druckverlust Crew und Passagiere das Bewusstsein. Auch hier soll das Notventil geschlossen gewesen sein. Nach einem Flug von fast drei Stunden stürzte das Flugzeug ab.
Bei der Suche nach den Ursachen für die Katastrophe des Helios-Fluges 522 ist so auch die Vermutung geäußert worden, dass die Sauerstoffversorgung im Cockpit nicht arbeitete, während die in der Kabine funktionierte - zumindest die vorgeschriebenen 15 min.
Aktuelle Sauerstoff-Notversorgungssysteme haben deshalb Signalquellen, die angeben, ob das Ventil offen oder geschlossen ist.
Klappt die Versorgung, atmen die Piloten ein Gemisch von Umluft und mindestens 40 % Sauerstoff ein. Je stärker der Druck im Flieger abfällt, umso höher wird der Anteil an Sauerstoff.
Entsteht Rauch im Cockpit, können die Piloten manuell auf eine 100 %-ige Sauerstoffversorgung umschalten.
In der Regel gehen die Piloten bei einem Druckverlust in den Sinkflug, mit einer Sinkrate von ungefähr 900 m/min. Bei einer Höhe von 3000 m wäre normales Atmen wieder möglich.
PASSENGER OXYGEN Sauerstoff für die Passagiere wird durch individuelle chemische Generatoren bereitgestellt (diese können, wenn sie einmal aktiviert seeeehr heiss werden → Valuejet). 4 Sauerstoffmasken sind mit jedem Kanister verbunden. Soviel für die Passagiere.
Das System aktiviert sich automatisch bei einer Kabinenhöhe von 14´000ft (Kabinenhöhe, also die Höhe, auf der sich die Druckkabine momentan befindet). Der Sauerstoff hält pi mal Daumen etwa 12 Minuten.
die OXY für die Kabine reicht zwischen 12 und 15 Min. Pro Sitzreihe (3 Sitze) ist eine sogenannte PSU (Passenger Service Unit) vorhanden mit 1 Generator und 4 Masken. (Lg, Tom) (F:Welches Flugzeug?)
Der Atemluft per Sauerstoffmaske wird je nach Kabinendruck immer mehr Sauerstoff beigemischt, so dass der Sauerstoffpartialdruck konstant bleibt. Bei ca. 30 000ft Kabinendruck hat man dann 100% Sauerstoff. Darüber muss man druckbeatmen. (Hans Tobolla)
FLIGHT CREW OXYGEN Ein komplett separates System, unabhänging von Pax System. Sauerstoff kommt aus einem Zylinder und der Druck lässt sich am hinteren Overheadpanel ablesen. Der Sauerstoffluss fliesst durch einen Druckminderer zum einem Shutoff Valve hinter dem COPI Sitz.
OXYGEN MASK AND REGULATOR Die Maske selbst ist in einer "Plastikbox" auf jeder Sitzseite platziert. In der Mitte befinden sich zwei rote Hebel, die man seitlich zusammendrückt, die Maske aus der Box zieht. Drückt man die Hebel zusammen, während die Maske aufgesetzt ist, lassen sich die Fixationsbänder spannen, bzw. diese werden aufgeblasen. Ein Schieberegler lässt die Wahl auf 100% Sauerstoff oder Airmix umstellen (normalerweise ist dieser Regler auf 100% gesetzt). An der Maske selbst befindet sich auch ein Drehregler, welcher 100% positive Pressure auf allen Kabinenhöhen bietet (ähnlich dem CPAP Prinzip in der Medizin).
Zudem befinden sich noch transportable Sauerstofflaschen an Bord (für Passagiere).
(iris alias flowmotion)
Der Schalter für Airmix befindet sich ja direkt an der Maske (Schieberegler) und müsste theoretisch von der Ventillage her direkte Umgebungsluft ziehen. Wie viel Luft mit O2 gemischt wird, hängt wiederum von der Kabinenhöhe ab. Die Maske selbst hat keinen Augenschutz. Wenns jetzt zudem noch Rauch im Cockpit hätte, müsste man zusätzlich noch die Schutzbrillen anziehen und den Schieberegler auf 100% stellen (falls nicht schon voreingestellt) und bei jeder Höhe unter Druck atmen.
Die Atemsteuerung bei einem Lungengesunden wird ja durch einen Anstieg des CO2 Gehaltes im Blut gesteuert. Heisst, misst meine Stelle im Hirn, dass mein CO2 ansteigt, kommt automatisch der Impuls zum Einatmen. 100% O2 ist sicher nicht der Hit über mehrere Stunden, hängt aber ganz von der Atemfrequenz. Bei einem Lungenkranken wiederum, wird der Atemimpuls über einen Abfall des O2 Gehaltes im Blut gesteuert, weil diese ein chronisch erhöhtes CO2 im Blut haben. Hier kann ein kräftiges Einschiessen mit O2 schon kurz zu einem Atemstopp führen.
Aber zum richtigen Hyperventilieren musst du die Atemfrequenz schon beträchtlich steigern. Das Tragen solcher Masken kann beim ersten Mal schon komische Gefühle auslösen, aber man gewöhnt sich daran.
Iris
Crew Oxygen level low ist "no go" d.h. es muss die Flasche aufgefüllt werden wo immer das auch ist oder sie wird komplett ausgetauscht (recommeded)
Hansueli Quelle: ILS 
Airmix
United uses a simulator to instruct pilots on how to respond to cabin decompression; the training includes a simulated loss of cabin pressure and a simulated emergency descent to a safe altitude. Decompression training in a simulator is included as part of a pilot’s initial type rating; after that, a simulated decompression typically is part of a pilot’s proficiency check every two or three years.
...that the airline’s emphasis is on ensuring that pilots can meet the requirement by the U.S. Federal Aviation Administration (FAA) that they be able to don an oxygen mask with one hand within five seconds.6 The Joint Aviation Authorities has a similar requirement.
Time of Useful Consciousness (TUC) By Altitude Altitude (feet above sea level) TUC 40,000 15 seconds 35,000 20 seconds 30,000 30 seconds 28,000 1 minute 26,000 2 minutes 24,000 3 minutes 22,000 6 minutes 20,000 10 minutes 15,000 Indefinite
Source: Adapted from Fundamentals of Aerospace Medicine Sheffield, Paul; Heimbach, R. “Respiratory Physiology.” Chapter 5 in Fundamentals of Aerospace Medicine, edited by DeHart, Roy. University of Oklahoma, Oklahoma City, Oklahoma, U.S.: Williams and Wilkins, 1996.
Sheffield, Paul; Start, R. “Protection in the Pressure Environment: Cabin Pressurization and Oxygen Equipment.” Chapter 6 in Fundamentals of Aerospace Medicine, edited by DeHart, Roy. University of Oklahoma, Oklahoma City, Oklahoma, U.S.: Williams and Wilkins, 1996.
Flight operations manuals outline other decompression-related procedures, including specific routes and altitudes to be flown in an emergency descent if a loss of cabin pressure occurs during flight over high terrain and specific fuel considerations if the pressure loss occurs during an extended overwater flight with distant diversion airports.
In events involving long overwater flights, the manual said that fuel for flight after loss of pressure at a critical point en route (a point farthest from an airport suitable for landing) is calculated at 14,000 feet. The manual advises pilots, “If conditions permit, remain at an altitude no lower than 14,000 feet until it is determined that sufficient fuel remains for continued flight at a lower altitude.”
Civil Aeromedical Institute (CAMI) classifies an occurrence of decompression as significant if the cabin pressure exceeds 14,000 feet, if the passenger oxygen masks are deployed or if the occurrence results in any injuries.
Surviving Cabin Decompression.pdf