Cara Menghitung Kapasitas Tabung SCBA: Memahami Durasi Kerja Tabung Serat Karbon

Tabung Alat Bantu Pernapasan Mandiri (SCBA)sangat penting untuk menyediakan udara yang dapat dihirup bagi petugas pemadam kebakaran, petugas penyelamat, dan personel lain yang bekerja di lingkungan berbahaya. Mengetahui berapa lamaTabung SCBAakan bertahan selama penggunaan sangat penting untuk merencanakan operasi dan memastikan keselamatan. Durasi kerja silinder tergantung pada volume, tekanan, dan laju pernapasan pengguna. Artikel ini akan memandu Anda tentang cara menghitung kapasitas silinder.Tabung SCBA, menggunakan rumus sederhana, dengan perhatian khusus padasilinder komposit serat karbons, yang banyak digunakan karena ringan dan kuat.

Tabung SCBADasar-dasar: Volume dan Tekanan

Tabung SCBAs menyimpan udara bertekanan pada tekanan tinggi, biasanya diukur dalam bar atau pound per inci persegi (PSI). Volume udara di dalam silinder biasanya dinyatakan dalam liter. Dua faktor utama yang menentukan seberapa banyak udara yang tersedia adalah:

• Volume Silinder: Ini adalah ukuran internal silinder, sering dinyatakan dalam liter (misalnya, 6,8 liter atau 9 liter).
• Tekanan Silinder: Tekanan di mana udara disimpan, biasanya antara 200 dan 300 bar untukTabung SCBAs.

Silinder komposit serat karbonTabung ini populer dalam sistem SCBA karena menawarkan kapasitas tekanan yang lebih tinggi (hingga 300 bar) sekaligus jauh lebih ringan daripada tabung baja atau aluminium tradisional. Hal ini membuatnya ideal untuk situasi di mana pengguna perlu bergerak cepat atau dalam waktu lama.

ThRumus untuk Menghitung Durasi SCBA

Durasi kerja suatuTabung SCBAdapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut:

• Angka "40" dalam rumus tersebut merupakan rata-rata laju pernapasan seseorang dalam kondisi kerja sedang. Laju ini dapat bervariasi tergantung pada seberapa keras pengguna bekerja, tetapi 40 liter per menit (L/menit) merupakan angka standar.
• Angka “-10” di akhir formula merupakan batas aman, yang memastikan pengguna memiliki waktu untuk keluar dari area berbahaya sebelum udara habis sepenuhnya.

Contoh Perhitungan:

Mari kita hitung durasi kerja untuk 6,8 litertabung SCBA serat karbon, bertekanan hingga 300 bar.

Dalam contoh ini,Tabung SCBAakan menyediakan sekitar 35 menit udara yang dapat dihirup sebelum perlu diganti atau diisi ulang. Perhitungan ini mengasumsikan aktivitas fisik sedang, dan waktu penggunaan aktual dapat bervariasi jika pengguna lebih banyak atau lebih sedikit mengerahkan tenaga.

Faktor-Faktor Yang MempengaruhipemilihanTabung SCBALamanya

Meskipun rumus ini memberikan perkiraan dasar, beberapa faktor dapat memengaruhi

durasi sebenarnya dari suatuTabung SCBAsedang digunakan. Memahami variabel-variabel ini adalah kunci untuk memastikan operasi yang aman.

1. Laju Pernapasan

Rumus ini mengasumsikan rata-rata napas

Laju pernapasan 40 L/menit, yang sesuai dengan aktivitas sedang. Pada kenyataannya, laju pernapasan dapat berfluktuasi tergantung pada beban kerja pengguna:

• Aktivitas Rendah: Jika pengguna sedang beristirahat atau melakukan pekerjaan ringan, laju pernapasan bisa lebih rendah, sekitar 20-30 L/menit, yang akan memperpanjang durasi penggunaan tabung silinder.
• Aktivitas Tinggi: Selama aktivitas fisik yang berat, seperti memadamkan api atau menyelamatkan orang, laju pernapasan dapat meningkat hingga 50-60 L/menit atau lebih, sehingga mengurangi durasi tabung silinder.

2. Tekanan Silinder

Tabung bertekanan lebih tinggi menyediakan lebih banyak udara untuk volume yang sama.Silinder serat karbonBiasanya beroperasi pada tekanan hingga 300 bar, dibandingkan dengan silinder baja atau aluminium, yang mungkin dibatasi hingga 200 bar. Tekanan yang lebih tinggi memungkinkansilinder serat karbonuntuk menampung lebih banyak udara dalam kemasan yang lebih kecil dan ringan, sehingga memperpanjang durasi kerja.

3. Margin Keamanan

Margin keamanan yang dibangun dalam formula (-10 menit) memastikan bahwa

pengguna tidak kehabisan udara saat masih berada di lingkungan berbahaya. Penting untuk mematuhi ketentuan ini saat menghitung waktu kerja dan merencanakan penggunaan udara, terutama dalam situasi di mana rute keluar mungkin memerlukan waktu beberapa menit untuk dilalui.

T

PeranSilinder Komposit Serat Karbons

Silinder komposit serat karbonTabung SCBA telah menjadi pilihan utama untuk sistem SCBA karena desainnya yang ringan dan kemampuannya menahan tekanan yang lebih tinggi. Dibandingkan dengan tabung baja dan aluminium,silinder serat karbonmenawarkan beberapa manfaat:

• Berat: Silinder serat karbonjauh lebih ringan daripada baja, sehingga lebih mudah dibawa dan mengurangi kelelahan pengguna selama operasi jangka panjang.
• Tekanan Lebih Tinggi: Dapat diisi hingga tekanan 300 bar, menyediakan lebih banyak udara tanpa menambah ukuran tabung.
• Daya tahan: Komposit serat karbon sangat kuat, mampu menahan tekanan tinggi serta tahan terhadap benturan dan faktor lingkungan.

Desain yang ringan sangat penting bagi petugas penyelamat yang harus tetap bergerak sambil membawa peralatan lain, seperti peralatan pemadam kebakaran atau peralatan medis. Meskipun memiliki kelebihan,silinder serat karbonmemang dilengkapi dengan beberapa persyaratan pemeliharaan tambahan, seperti pengujian hidrostatik rutin untuk memastikannya tetap aman di bawah tekanan.

Pengujian Hidrostatik danTabung SCBAPemeliharaan

Untuk menjaga keandalanTabung SCBAs, termasuk model serat karbon, perawatan rutin sangatlah penting. Ini termasuk:

• Inspeksi Visual: Periksa kerusakan, seperti retak atau penyok, sebelum setiap penggunaan.
• Pengujian Hidrostatik: Serat karbonTabung SCBABiasanya diperlukan pengujian hidrostatik setiap lima tahun untuk memastikan bahwa silinder dapat menahan tekanan tinggi. Pengujian ini memeriksa adanya ekspansi dalam silinder yang mungkin mengindikasikan melemahnya material.
• Penggantian:Bahkan dengan perawatan yang tepat,tabung SCBA serat karbonmemiliki umur yang terbatas, biasanya sekitar 15 tahun, setelah itu harus diganti.

Kesimpulan

Mengetahui cara menghitung kapasitas dan durasi kerjaTabung SCBAs adalah

penting bagi siapa pun yang mengandalkan perangkat ini di lingkungan berbahaya. Menggunakan rumus(Volume × Tekanan) / 40 – 10kamu bisan perkirakan waktu yang tersedia dalam silinder tertentu, ingatlah bahwa laju pernapasan, tekanan, dan batas aman semuanya berperan dalam durasi akhir.

Silinder komposit serat karbonTabung SCBA, dengan desainnya yang ringan dan kemampuannya menahan tekanan tinggi, merupakan pilihan populer untuk sistem SCBA. Tabung SCBA menawarkan durasi kerja yang lebih lama dan mobilitas yang lebih baik dibandingkan tabung baja atau aluminium. Akan tetapi, perawatan rutin, termasuk inspeksi visual dan pengujian hidrostatik, sangat penting untuk memastikan tabung SCBA tetap aman dan efektif sepanjang masa pakainya.

Memahami aspek-aspek iniTabung SCBAkapasitas akan membantu memastikan penggunaan yang aman dan efektif dalam lingkungan yang menantang, di mana setiap menit udara yang dapat dihirup dapat membuat perbedaan.