Die Technik eines Heißluftballons

Der Parachute

Steigen erreicht man beim HL-Ballon durch weiteres Erwärmen der Luft im Inneren des Ballons mittels des Brenners, Sinken leitet man mit Hilfe des Parachutes ein. Der Parachute ist ein Fallschirm, der nur durch Zentrierleinen und den Innendruck in der Ballonhülle die obere Hüllenöffnung zudeckt. Über eine Leine, die über zwei oder mehrere Umlenkrollen geführt wird, lässt sich der Parachute ins Hülleninnere ziehen und es kann heiße Luft ausströmen. Dadurch verliert der Ballon an Tragkraft und beginnt zu sinken. Lässt man die Parachuteleine wieder los, wird der Parachute durch den statischen Innendruck in der Ballonhülle an die obere Hüllenöffnung gedrückt und in seine ursprüngliche Ausgangsposition gebracht.

Zum Manövrieren soll der Parachute nicht länger als 5 bis 10 Sekunden geöffnet werden. Dabei reicht ein geringer Öffnungsspalt, um die gewünschte Reaktion zu erhalten. Beim Aufrüsten des Ballons halten kleine Felder mit Klettverschluss diesen in seiner Position. Vor dem Start hat sich der Pilot von der Funktion des Parachutes zu überzeugen und zieht diesen auf, bis sich alle Klettverschlüsse gelöst haben.
Nach der Landung wird der Ballon über das Parachute -System entleert.

Die Lastgurte

Als tragendes Gerippe werden Lastgurte in die Ballonhülle eingenäht, die vertikal von der unteren Hüllenöffnung bis zum oberen Top führen. Am Top enden die Lastgurte im sogenannten Kronenring. An der unteren Hüllenöffnung sind die Lastgurte zu Schlaufen genäht, in denen auf Kauschen die Tragseile, also die Verbindung zwischen Hülle und Korb befestigt sind. Die Lastgurte übernehmen das Gewicht von Korb und Insassen und sorgen dafür, dass die Last nicht direkt in den Stoff eingeleitet wird.
Als Risstopper dienen horizontal aufgenähte Gurte (Bänder), die ein Weiterreißen der Hüllenbahnen, z. B. nach einer Baumberührung, über den Gurt hinaus verhindern sollen. Je nach Hüllengröße werden mehrere dieser Rissstopper um den gesamten Umfang der Ballonhülle entweder innen oder außen auf der Hülle aufgenäht.

Die Heißluftballon-Hüllen

Beim Heißluftballon wird der Auftrieb, durch heiße Luft erzeugt. Die Hülle dient zum Umfassen dieser heißen Luft.

Größen
Das Volumen der gebräuchlichen HL-Ballone reicht vom 500 m3 Einmann-Ballon bis zum 12000 m3 Ballon, der in der Lage ist, mit 18 Personen aufzusteigen. Nach den Vorschriften der FAI (Fèdèration Aèronautique International) werden Heißluftballone nach ihrem Volumen in verschiedene Größenklassen eingeteilt. Dabei ist es zulässig, dass der tatsächliche Rauminhalt um +/- 5% über der Nenngröße liegt. Daraus ergeben sich folgende gebräuchlichen Ballongrößen:

Werkstoff der Ballonhüllen

Man benutzt beim heutigen HL-Ballon Stoff aus dünnem und reißfestem Nylon, der einseitig mit Polyuhrethan beschichtet ist, um genügende Dichtigkeit zu gewährleisten. Dieser Stoff ist sehr leicht im Gewicht (6Og/m2) und hitzebeständig.

Für den oberen und damit der größten Hitze ausgesetztem Bereich der Ballon-Hülle bieten die Hersteller auch Stoffe mit Silikonbeschichtung an. Diese sind schwerer als die polyuhrethanbeschichteten Stoffe (80g/m2), verlängern aber aufgrund der höheren Temperaturbeständigkeit die Lebensdauer der Ballonhülle. Je nach Hersteller haben diese Stoffe verschiedene Namen, z. B. Thermo - Grip, Hyperlast etc. Aufgrund der Silikonbeschichtung ist es nur schwer möglich, auf diese Stoffe ein Artwork aufzuspritzen.

Im unteren Bereich der Ballonhülle verwendet man eine rundumlaufende Bahn Nomex - Stoff. Dieser Stoff ist extrem hitzebeständig und sehr schwer entflammbar. Wird die Flamme des Ballonbrenners doch einmal auf diesen Teil der Ballonhülle gelenkt, verbrennt der Stoff zwar, verlischt jedoch nach dem Schließen des Brennerventils sofort wieder. Alle Hüllenstoffe sind in vielen Farben lieferbar, Sonderfarben müssen nach Absprache mit dem Ballonhersteller gesondert bestellt werden.

Konfektion
Je nach Hersteller gibt es verschiedene Hüllentypen von 8 bis 32 Bahnen. Die einzelnen Bahnen werden aus mehreren Einzelsegmenten zusammengenäht. Aus je mehr Bahnen eine Ballonhülle gefertigt wird, um so glatter wird ihre Oberfläche. Besteht die Ballonhülle nur aus 8 oder 12 Bahnen, sind die einzelnen Bahnen sehr gebaucht. Ballonhüllen mit wenigen Bahnen sind leichter im Vergleich zu Ballonhüllen mit vielen Bahnen bei gleichem Volumen, da hier weniger Lastgurte aufgenäht werden. Die meisten Hersteller bieten diese Ballonhüllen auch günstiger an als vielbahnige Ballonhüllen. Ballone mit vielen Bahnen jedoch eignen sich besser für aufwendiges Artwork und Werbeaufschriften. Reparaturen bei denen ganze Felder ausgewechselt werden müssen, sind bei vielbahnigen Ballonen meist günstiger, da hier weniger Stoff benötigt wird.

Der Scoop bzw. die Schürze

An der unteren Hüllenöffnung befindet sich der Scoop bzw. die Schürze. Diese bestehen aus Nomex - Stoff und dienen bei Wind als Aufrüsthilfe. Sie sorgen dafür, dass die Brennerflamme bzw. die Wärme durch den Wind nicht zur Seite abgelenkt werden oder beim am Boden stehenden Ballon die Pilotflamme auslöschen. Der Scoop ist ein dreieckiges Stück Stoff, dass nur knapp die Hälfte der Hüllenöffnung umfasst, die Schürze ist rundumlaufend.

Der Brenner

Erhitzt wird die Luft heutzutage nicht mehr wie zu Zeiten der Montgolfiers durch ein Strohfeuer, sondern durch sehrleistungsstarke  Brenner, die mit Propangas gespeist werden. Der Brenner ist im Brennerrahmen kardanisch aufgehängt, d. h. er ist in gewissem Maße   schwenkbar, damit der Ballonführer immer in die Hüllenöffnung zielen kann.

Brennerstützen
Der Brennerrahmen wird durch Brennerstützen in Position gehalten. Diese werden zum Schutz vor Verletzungen der Korbinsassen mit Polstern überzogen. Die Polster dienen zugleich zum Schutz vor Beschädigung der Brennerschläuche und der Korbleinen, die ebenfalls unter der Polster verlaufen.

Hauptbrenner
Durch den natürlichen Gasdruck in den Vorratsflaschen wird das Flüssiggas über ein Tauchrohr und die Brennerschläuche in den Brenner geführt. Dort gelangt es über Verdampferrohre in Spiralform zu den Ausströmdüsen. Das Flüssiggas wird in den Verdampferrohren durch die Flamme erwärmt. Über ein Regulierungsventil wird nach Bedarf das Flüssiggas dosiert und nach dem Düsenaustritt von einer Pilotflamme gezündet. Es gibt Brenner mit wenigen Brennerdüsen mit einer oder mehreren Bohrungen, bis hin zu Brennern die als Brennerdüsen viele Bohrungen in einer Ringleitung verwenden. Je mehr kleine Ausströmdüsen ein Brenner hat, um so leiser arbeitet er. Die Flamme ist jedoch nicht mehr so kräftig und stabil, was beim Aufrüsten bei Wind ein Nachteil sein kann. Auf der Brennerunterseite und damit für den Freiballonführer ersichtlich, befindet sich ein in das Gassystem eingebundenes Manometer, das den Druck im Gassystem anzeigt. Es gibt je nach Ballongröße Einzel- bis Vierfachbrenner. Beim üblichen Sportballon mit einem Inhalt von 3000 m³ verwendet man einen Doppelbrenner, Ballone für den gewerblichen Gästetransport mit 6000 m³ haben normalerweise einen Dreifach-Brenner. Die Leistung eines Einzelbrenners beträgt ca. 2200 - 3000 KW.

Die Leistung eines Brenners reicht üblicherweise für den normalen Fahrbetrieb vollkommen aus, so dass der Pilot den Mehrfachbrenner nur in Ausnahmefällen (z. B. hohe Fallgeschwindigkeit durch Turbulenzen) wirklich benötigt. Evtl. können zwei Brenner über ein Ventil zusammengeschaltet werden, um z. B. beide gleichzeitig aus einem Gaszylinder betreiben zu können.

Pilotbrenner
Die Zündung des Hauptbrenners erfolgt mit der Zündflamme des Pilotbrenners. Dieser wird nach dem Bunsen-Prinzip aus der Gasphase, also aus dem Gaspolster im oberen Teil der Gasflaschen, gespeist und ist ständig in Betrieb. Über ein Druckminderventil wird die Stärke der Pilotflamme stabil gehalten. Die Pilotflamme ist durch einen Glühstrumpf aus hochhitzebeständigem Stahl geschützt und brennt dadurch sehr sicher. Auch bei Unterbrechung der Gaszufuhr von ca. 1 Sekunde Dauer zündet die Flamme durch den Glühkopf selbständig wieder. Jeder Brenner besitzt seinen eigenen Pilotbrenner, der während der Betriebsdauer ständig in Funktion ist.

Kuhbrenner
Viele Hersteller haben in ihre Brennersysteme einen "Kuhbrenner" integriert. Dieser ist leiser als der normale Hauptbrenner und auch der bei manchen Brennern typische Anfangsknall beim Betätigen des Fahrventils entfällt. Dieser Brenner sollte beim tiefen Fahren über Tierherden oder menschlichen Siedlungen verwendet werden. Leider ist die Flamme dieser Brenner sehr instabil und mit Ruß durchsetzt, so dass der Kuhbrenner für den normalen Fahrtbetrieb ungeeignet ist.

Der Korb

	Der Korb dient  der Aufnahme von Insassen, und der notwendigen Gasflaschen und Gerätschaften. Er ist allerdings in Form, Konstruktion und Wahl des Materials sehr traditionsgebunden.  In der Tat bietet sich bis dato kein geeigneteres Material für die Korbwände als natürlich gewachsenes Geflechtwerk wie Peddingrohr, Weiden oder ähnliches an. Diese geflochtenen Körbe lassen sich nicht durch Plastik- oder Aluminiumkonstruktionen ersetzen, da nur das Flechtwerk bei härteren Landungen nachgibt, den Schwung des Aufpralls dämpft und trotzdem sehr widerstandsfähig ist.

Aufbau des Korbes
Der Boden des Korbes ist entweder geflochten oder besteht aus einem kräftigen Holzrahmen, der direkt mit den Flechtwänden verbunden ist. Der untere Teil des Geflechts ist abgerundet und mit Leder überzogen .Der obere Teil der Flechtwände ist zum sicheren Schutz der Insassen bei Schleiflandungen nach innen eingezogen. Die Brüstung ist versteift, gepolstert und mit Naturleder überzogen. Zur Verstärkung des Korbes sind je nach Korbgröße 2 oder mehr alulegierte Rohre in den Wänden eingeflochten, die durch den Korbboden führen. Diese Rohre dienen zugleich zur Führung und zum Schutz gegen mechanische Beschädigung der Korbseile, die den Korb mit dem Brenner und der Hülle verbinden.

Der Ballonpilot hat einige Instrumente bzw. Hilfsmittel an Bord, die ihm die Navigation und die Anweisungen für das Verfolgerteam erleichtern sollen.
Zur sicheren Durchführung von Ballonfahrten ist mindestens ein Funkgerät, ein Höhenmesser mit einer integrierten Steig - Sinkanzeige   (Variometer) und ein Hüllentemperaturmesser vorgeschrieben.

Hier die Wichtigsten:

Landkarten im Maßstab 1:50.000 oder 1:100.000.
Wichtig ist, dass der Pilot und der Verfolger die gleichen Kartenmaßstäbe haben.

Variometer mit Höhenmesser und Temperaturanzeige:  

Anzeige, ob man steigt oder fällt, die Höhenanzeigen über NN und die Hüllentemperatur ganz oben. Sinken oder Steigen wird bei den meisten Geräten noch zusätzlich durch ein akustisches Signal, meistens für Steigen eine Folge von Pieptönen oder Sinken durch einen Dauerton angezeigt. Im Höhenmesser befindet sich zusätzlich noch eine Anzeige für die Temperatur in der Hülle. Die Anzeige ist in der Regel mit einem Kabel mit einem Temperaturfühler im Top der Hülle verbunden. Allerdings gibt es heute schon Messgeräte, die die Temperatur mittels Funk auf die Anzeige übertragen oder per Infrarotfühler messen.

Global Position System (GPS): Ein Kompass zur Navigation sollte auch mitgeführt werden, wobei dieser in jüngster Zeit zusehends vom GPS-Gerät (Global-Positioning-System) verdrängt wird. Über Satelliten wird die exakte Position ermittelt. Das GPS zeigt aber auch die ganz wichtigen Angaben - die Anzeige der Geschwindigkeit und die Fahrtrichtung in Grad. Dies hilft ihm dann, seine "Erdferkel" richtig vorauszuschicken.

Fernglas: Um zu prüfen, ist die vorgesehene Landewiese wirklich eine Wiese oder doch ein Feld?
Was steht auf dem Ortsschild da unten?