نحوه محاسبه ظرفیت سیلندر SCBA: درک مدت زمان کار سیلندرهای فیبر کربن

دستگاه تنفس خود دارای سیلندر (SCBA)S برای تأمین هوای تنفس به آتش نشانان ، کارگران نجات و سایر پرسنل که در محیط های خطرناک کار می کنند بسیار مهم است. دانستن اینکه چه مدتسیلندر SCBAآخرین بار در طول استفاده برای برنامه ریزی و اطمینان از ایمنی بسیار مهم است. مدت زمان کار یک سیلندر به حجم ، فشار و میزان تنفس کاربر بستگی دارد. در این مقاله شما را در نحوه محاسبه ظرفیت یکسیلندر SCBA، با استفاده از یک فرمول ساده ، با توجه ویژهفیبر کامپوزیت کربنS ، که به دلیل سبک بودن و قدرت آنها بسیار مورد استفاده قرار می گیرد.

سیلندر SCBAاصول: حجم و فشار

سیلندر SCBAS فروشگاه هوای فشرده شده را با فشار زیاد ، که به طور معمول در میله ها یا پوند در هر اینچ مربع (PSI) اندازه گیری می شود. حجم هوا در داخل سیلندر معمولاً در لیتر بیان می شود. دو عامل اصلی که تعیین می کند چقدر هوا در دسترس است عبارتند از:

• حجم سیلندر: این اندازه داخلی سیلندر است که اغلب در لیتر بیان می شود (به عنوان مثال ، 6.8 لیتری یا 9 لیتری).
• فشار: فشاری که هوا در آن ذخیره می شود ، به طور معمول بین 200 تا 300 بار برایسیلندر SCBAs.

فیبر کامپوزیت کربنS در سیستم های SCBA محبوب هستند زیرا آنها در حالی که بسیار سبک تر از سیلندرهای سنتی یا سیلندرهای آلومینیومی هستند ، ظرفیت فشار بالاتری (حداکثر 300 بار) را ارائه می دهند. این باعث می شود آنها برای موقعیت هایی که کاربران باید به سرعت یا برای دوره های طولانی حرکت کنند ، ایده آل شوند.

Thفرمول E برای محاسبه مدت زمان SCBA

مدت زمان کار یکسیلندر SCBAمی توان با استفاده از فرمول زیر محاسبه کرد:

• "40" در فرمول نشان دهنده میانگین میزان تنفس یک شخص در شرایط کار متوسط ​​است. این نرخ بسته به میزان کار کردن کاربر می تواند متفاوت باشد ، اما 40 لیتر در دقیقه (L/min) یک رقم استاندارد است.
• "-10 ″ در پایان فرمول یک حاشیه ایمنی است و اطمینان می دهد که کاربر قبل از اتمام هوا به طور کامل از منطقه خطرناک خارج شده است.

محاسبه مثال:

بیایید مدت زمان کار را برای 6.8 لیتری محاسبه کنیمفیبر کربن سیلندر SCBAتحت فشار به 300 بار.

در این مثال ،سیلندر SCBAقبل از نیاز به تعویض یا پر کردن مجدد ، تقریباً 35 دقیقه هوای قابل تنفس را فراهم می کند. این محاسبه فعالیت بدنی متوسط ​​را فرض می کند و اگر کاربر کم و بیش خود را اعمال کند ، ممکن است زمان استفاده واقعی متفاوت باشد.

عواملیسیتینگسیلندر SCBAمدت

در حالی که فرمول یک تخمین اساسی را ارائه می دهد ، چندین عامل می توانند تأثیر بگذارند

مدت واقعی یکسیلندر SCBAدر استفاده درک این متغیرها برای اطمینان از عملیات ایمن مهم است.

1. میزان تنفس

این فرمول یک ماده متوسط ​​را فرض می کند

میزان هنگ 40 لیتر در دقیقه ، که مربوط به فعالیت متوسط ​​است. در واقعیت ، میزان تنفس بسته به حجم کار کاربر می تواند نوسان داشته باشد:

• فعالیت کم: اگر کاربر در حال استراحت باشد یا کار سبک انجام دهد ، میزان تنفس می تواند پایین تر باشد ، حدود 20-30 لیتر در دقیقه ، که باعث افزایش مدت زمان سیلندر می شود.
• فعالیت زیاد: در حین فعالیت بدنی سنگین ، مانند مبارزه با آتش سوزی یا نجات افراد ، میزان تنفس می تواند به 50-60 لیتر در دقیقه یا بیشتر افزایش یابد و مدت زمان سیلندر را کاهش دهد.

2. فشار

سیلندرهای فشار بالاتر هوای بیشتری را برای همین حجم فراهم می کنند.سیلندر فیبر کربنS به طور معمول در مقایسه با سیلندرهای فولادی یا آلومینیومی با فشارهای حداکثر 300 بار کار می کند ، که ممکن است محدود به 200 بار باشد. فشار بالاتر اجازه می دهدسیلندر فیبر کربنS برای نگه داشتن هوای بیشتر در یک بسته کوچکتر و سبک تر ، مدت زمان کار را افزایش می دهد.

3. حاشیه ایمنی

حاشیه ایمنی که در فرمول (-10 دقیقه) ساخته شده است.

کاربر در حالی که هنوز در یک محیط خطرناک نیست ، از هوا خارج نمی شود. احترام به این بافر هنگام محاسبه زمان کار و برنامه ریزی استفاده از هوا ، به ویژه در شرایطی که مسیر خروج ممکن است چند دقیقه طول بکشد تا طی شود.

T

او نقشفیبر کامپوزیت کربنs

فیبر کامپوزیت کربنS به دلیل طراحی سبک وزن و توانایی نگه داشتن فشارهای بالاتر ، به انتخاب ارجح برای سیستم های SCBA تبدیل شده اند. در مقایسه با سیلندرهای فولادی و آلومینیوم ،سیلندر فیبر کربنچندین مزیت ارائه می دهد:

• وزن: سیلندر فیبر کربنS به طور قابل توجهی سبک تر از فولاد است و باعث می شود حمل و کاهش خستگی برای کاربر در حین عملیات طولانی انجام شود.
• فشار: آنها را می توان در فشارهای حداکثر 300 بار پر کرد و هوای بیشتری را بدون افزایش اندازه سیلندر فراهم کرد.
• دوام: کامپوزیت های فیبر کربن بسیار قوی هستند ، قادر به مقاومت در برابر فشارهای بالا هستند و در عین حال در برابر ضربه و عوامل محیطی نیز مقاوم هستند.

طراحی سبک وزن به ویژه برای کارگران نجات که باید در هنگام حمل تجهیزات دیگر ، مانند ابزارهای آتش نشانی یا تجهیزات پزشکی ، باید متحرک بمانند. با وجود مزایای آنها ،سیلندر فیبر کربنS با برخی از الزامات تعمیر و نگهداری اضافی ، مانند آزمایش منظم هیدرواستاتیک همراه است تا اطمینان حاصل شود که آنها تحت فشار ایمن هستند.

آزمایش هیدرواستاتیک وسیلندر SCBAنگهدار

برای حفظ قابلیت اطمینانسیلندر SCBAS ، از جمله مدل های فیبر کربن ، نگهداری منظم ضروری است. این شامل:

• بازرسی های بصری: قبل از هر بار استفاده ، آسیب ، مانند ترک یا غوطه را بررسی کنید.
• تست هیدرواستاتیک: فیبر کربنسیلندر SCBAS به طور معمول نیاز به آزمایش هیدرواستاتیک هر پنج سال است تا اطمینان حاصل شود که آنها می توانند فشارهای زیاد درگیر را تحمل کنند. این آزمایش برای هرگونه گسترش در سیلندر که ممکن است نشان دهنده تضعیف مواد باشد ، بررسی می کند.
• تعویض: حتی با نگهداری مناسب ،فیبر کربن سیلندر SCBAS دارای طول عمر محدود ، معمولاً حدود 15 سال است که پس از آن باید آنها را تعویض کرد.

پایان

دانستن نحوه محاسبه ظرفیت و مدت زمان کارسیلندر SCBAS است

برای هر کسی که در محیط های خطرناک به این دستگاه ها اعتماد دارد بسیار مهم است. با استفاده از فرمول(حجم × فشار) / 40 - 10، شما کالیفرنیاn زمان موجود در هر سیلندر معین را تخمین بزنید ، با توجه به اینکه میزان تنفس ، فشار و حاشیه ایمنی همه در مدت زمان نهایی نقش دارند.

فیبر کامپوزیت کربنS ، با طراحی سبک و توانایی در حفظ فشارهای زیاد ، یک انتخاب محبوب برای سیستم های SCBA است. آنها مدت زمان طولانی کار و تحرک بهبود یافته در مقایسه با سیلندرهای فولادی یا آلومینیومی را ارائه می دهند. با این حال ، نگهداری منظم ، از جمله بازرسی های بصری و آزمایش هیدرواستاتیک ، برای اطمینان از اینكه این سیلندرها در طول عمر خدمات خود ایمن و مؤثر هستند بسیار مهم است.

درک این جنبه هایسیلندر SCBAظرفیت به اطمینان از استفاده ایمن و مؤثر در محیط های چالش برانگیز کمک می کند ، جایی که هر دقیقه از هوای تنفس می تواند تغییری ایجاد کند.