Sissejuhatus
Süsinikkiust silinderneid kasutatakse laialdaselt erinevates tööstusharudes, sealhulgas tuletõrjes, iseseisva hingamisaparaadi (SCBA) kasutamisel, sukeldumisel ja tööstuslikes rakendustes. Kasutajate jaoks on üks võtmetegur teadmine, kui kaua täislaetud aku vastu peab.silindersaab õhku tarnida. See artikkel selgitab, kuidas arvutada õhuvarustuse kestust, mis põhinebsilinderveemaht, töörõhk ja kasutaja hingamissagedus.
MõistmineSüsinikkiust silinders
Süsinikkiust komposiit silinderkoosnevad sisemisest vooderdisest, mis on tavaliselt valmistatud alumiiniumist või plastist ja mis on tugevuse suurendamiseks mähitud süsinikkiu kihtidega. Need on loodud hoidma suruõhku kõrge rõhu all, jäädes samal ajal kergeks ja vastupidavaks. Kaks peamist spetsifikatsiooni, mis mõjutavad õhuvarustuse kestust, on:
- Vee maht (liitrites)See viitab sisemisele mahutavusele.silindervedelikuga täidetuna, kuigi seda kasutatakse õhuvaru määramiseks.
- Töörõhk (baar või PSI)Rõhk, mille juuressilinderon täidetud õhuga, tavaliselt 300 baari (4350 psi) kõrgsurverakenduste jaoks.
Õhuvarustuse kestuse samm-sammult arvutamine
Et määrata, kui kaua vahelduvvoolusüsinikkiust silinderõhku pakkuda, toimige järgmiselt.
1. samm: määrake õhu mahtSilinder
Kuna õhk on kokkusurutav, on salvestatud õhu kogumaht suurem kuisilinderveemaht. Salvestatud õhumahu arvutamise valem on:
Näiteks, kui asilinderonvee maht 6,8 liitritja atöörõhk 300 baari, saadaolev õhumaht on:
See tähendab, et atmosfäärirõhul (1 baar)silindersisaldab 2040 liitrit õhku.
2. samm: arvestage hingamissagedusega
Õhuvarustuse kestus sõltub kasutaja hingamissagedusest, mida sageli mõõdetakseliitrit minutis (L/min)Tuletõrje- ja hingamisaparaadi rakendustes on tüüpiline puhkeoleku hingamissagedus20 l/min, samas kui tugev pingutus võib seda suurendada40–50 l/min või rohkem.
3. samm: arvutage kestus
Õhuvarustuse kestus arvutatakse järgmiselt:
Tuletõrjuja jaoks, kes kasutab õhku40 l/min:
Puhkeseisundis inimesele, kes kasutab20 l/min:
Seega varieerub kestus sõltuvalt kasutaja aktiivsuse tasemest.
Muud õhu kestust mõjutavad tegurid
- SilinderReservrõhkOhutusjuhised soovitavad sageli reservi hoidmist, tavaliselt umbes50 baari, et tagada piisav õhu hulk hädaolukorras kasutamiseks. See tähendab, et kasutatav õhumaht on veidi väiksem kui täisvõimsus.
- Regulaatori efektiivsusRegulaator juhib õhuvoolu seadmest.silinderja erinevad mudelid võivad tegelikku õhutarbimist mõjutada.
- KeskkonnatingimusedKõrge temperatuur võib siserõhku veidi suurendada, külm aga seda vähendada.
- HingamismustridPindmine või kontrollitud hingamine võib õhuvarustust pikendada, kiire hingamine aga seda vähendab.
Praktilised rakendused
- TuletõrjujadTeadessilinderKestus aitab planeerida ohutuid sisenemis- ja väljumisstrateegiaid päästeoperatsioonide ajal.
- TööstustöölisedOhtlikes keskkondades töötavad töötajad toetuvad suruõhuaparaadi süsteemidele, kus täpne õhu kestuse tundmine on oluline.
- SukeldujadSarnased arvutused kehtivad ka veealustes keskkondades, kus õhuvarustuse jälgimine on ohutuse tagamiseks kriitilise tähtsusega.
Kokkuvõte
Veemahu, töörõhu ja hingamissageduse mõistmise abil saavad kasutajad hinnata, kui kauasüsinikkiust silindervarustab õhku. See teadmine on ohutuse ja efektiivsuse tagamiseks erinevates rakendustes ülioluline. Kuigi arvutused annavad üldise hinnangu, tuleks arvesse võtta ka reaalseid tingimusi, nagu hingamissageduse kõikumised, regulaatori jõudlus ja reservõhu kaalutlused.
Postituse aeg: 17. veebruar 2025