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

Tabung Alat Pernapasan Mandiri (SCBA)sangat penting untuk menyediakan udara yang dapat bernapas bagi petugas pemadam kebakaran, petugas penyelamat, dan personel lain yang bekerja di lingkungan berbahaya. Mengetahui berapa lamaTabung SCBADaya tahan tabung sangat penting untuk perencanaan operasi dan memastikan keselamatan. Durasi kerja tabung bergantung pada volume, tekanan, dan laju pernapasan pengguna. Artikel ini akan memandu Anda cara menghitung kapasitas tabung.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 pon per inci persegi (PSI). Volume udara di dalam silinder biasanya dinyatakan dalam liter. Dua faktor utama yang menentukan ketersediaan udara 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 karbonSilinder ini populer dalam sistem SCBA karena menawarkan kapasitas tekanan yang lebih tinggi (hingga 300 bar) sekaligus jauh lebih ringan daripada silinder baja atau aluminium tradisional. Hal ini menjadikannya ideal untuk situasi di mana pengguna perlu bergerak cepat atau dalam waktu lama.

ThRumus untuk Menghitung Durasi SCBA

Durasi kerja suatuTabung SCBAdapat dihitung menggunakan rumus berikut:

• Angka "40" dalam rumus tersebut mewakili laju pernapasan rata-rata seseorang dalam kondisi kerja sedang. Laju ini dapat bervariasi tergantung seberapa keras pengguna bekerja, tetapi 40 liter per menit (L/menit) adalah 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 bergerak.

Faktor-faktor yang MempengaruhictingTabung SCBALamanya

Meskipun rumus ini memberikan perkiraan dasar, ada beberapa faktor yang 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 setara dengan aktivitas sedang. Pada kenyataannya, laju pernapasan dapat berfluktuasi tergantung pada beban kerja pengguna:

• Aktivitas Rendah: Jika pengguna sedang istirahat 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 penggunaan 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 memperhatikan buffer ini saat menghitung waktu kerja dan merencanakan penggunaan udara, terutama dalam situasi di mana rute keluar mungkin membutuhkan 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, membuatnya lebih mudah dibawa dan mengurangi kelelahan bagi pengguna selama operasi yang diperpanjang.
• 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.

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

Pengujian Hidrostatik danTabung SCBAPemeliharaan

Untuk menjaga keandalanTabung SCBAUntuk model serat karbon, termasuk model yang membutuhkan perawatan rutin, perawatan ini meliputi:

• Inspeksi Visual: Periksa kerusakan, seperti retak atau penyok, sebelum setiap penggunaan.
• Pengujian Hidrostatik: Serat karbonTabung SCBABiasanya, material ini memerlukan pengujian hidrostatik setiap lima tahun untuk memastikannya mampu menahan tekanan tinggi. Pengujian ini memeriksa adanya ekspansi di 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 keamanan semuanya berperan dalam durasi akhir.

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

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