Izračun stopnje porabe zraka za potapljanje

2024 Avtor: Cyrus Reynolds | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-02-09 05:03

Stopnja porabe zraka je hitrost, s katero potapljač uporablja zrak v rezervoarju. Stopnje porabe zraka so običajno podane glede na to, koliko zraka vdihne potapljač v eni minuti na površini, pri eni atmosferi tlaka.

Poznavanje stopnje porabe zraka je koristno pri potapljanju, ker:

• Omogoča vam izračun, kako dolgo lahko ostanete pod vodo na načrtovani globini in ali imate dovolj plina za dihanje za potop.
• Korisno je pri določanju ustreznega rezervnega tlaka rezervoarja za potop. Potapljači so pogosto presenečeni, ko ugotovijo, da je za globlje potope morda potrebnih več kot standardnih 700 do 1000 funtov na kvadratni palec rezervnega tlaka, da se ekipa prijatelja varno spravi na površje.
• Pri nekaterih vrstah tehničnega potapljanja, kot je dekompresijsko potapljanje, so stopnje porabe zraka bistvene pri določanju, koliko plina je treba nositi za dekompresijske postanke.
• Koristno je oceniti potapljačev stres ali raven udobja med potopom. Če običajno uporabite 200 psi v petih minutah potopa na 45 čevljev in opazite, da ste uporabili 500 psi, lahko ta visoka stopnja porabe zraka kaže, da je nekaj narobe.
• Potapljač, ki diha umirjeno, vendar uporablja dihalni plin hitreje kot običajno, ima lahko veliko puščanje. Odpor pri dihanju inpovišana stopnja porabe lahko pomeni tudi, da je treba potapljačev regulator servisirati.

Idealna stopnja porabe zraka?

Vedno je bilo znano, da potapljači sprašujejo druge potapljače "S kolikšno količino zraka ste pristali?" ker so ponosni, da lahko ostanejo pod vodo dlje kot večina drugih.

Med potapljači ni "normalnega" dihanja. Različni potapljači potrebujejo različne količine zraka za ustrezno oksigenacijo telesa. Potapljača se mora ukvarjati le z izračunom svoje povprečne hitrosti dihanja. Če poskušate zmanjšati porabo zraka, da bi "premagali" drugega potapljača, se lahko kopiči ogljikov dioksid ali telo potapljača premalo s kisikom, kar je lahko nevarno. Potapljač se mora osredotočiti na počasne, mirne, polne vdihe, ki pravilno prezračujejo pljuča in ne tekmujejo, da bi porabili manj zraka.

Stopnja porabe površinskega zraka

Potapljači običajno izražajo porabo zraka z uporabo stopnje porabe površinskega zraka (SAC) in stopnje dihalne minute (RMV).

SAC stopnja je meritev količine zraka, ki jo potapljač porabi v eni minuti na površini. Stopnje SAC so podane v enotah tlaka, bodisi psi (imperial) ali bar (metrični). Ker so stopnje SAC podane glede na tlak v rezervoarju, ne na prostornino zraka, so stopnje SAC specifične za rezervoar:

• 500 psi zraka v standardnem rezervoarju 80 kubičnih čevljev ustreza 13 kubičnim čevljem zraka.
• 500 psi zraka v nizkotlačnem rezervoarju s 130 kubičnimi čevlji ustreza 27 kubičnim čevljem zraka.

Potapljač, ki vdihne 8 kubičnih čevljev zraka/minuto, bo imel hitrost SAC 300 psi/minuto pri potapljanju s standardnim aluminijastim 80-kubičnim rezervoarjem, vendar hitrost SAC 147 psi/minuto pri potapljanju s nizkotlačni 130-kubični rezervoar.

minutna stopnja volumna dihanja

Ker stopnje SAC niso prenosljive med rezervoarji različnih velikosti, potapljač običajno začne izračune porabe zraka z uporabo stopnje RMV, ki je neodvisna od velikosti rezervoarja. Potapljač nato pretvori stopnjo RMV v stopnjo SAC na podlagi prostornine in delovnega tlaka rezervoarja, ki se uporablja pri potopu.

RMV stopnja je meritev dihalnih plinov, ki jih potapljač porabi v eni minuti na površini. Stopnje RMV so izražene v kubičnih čevljih na minuto (imperial) ali litrih na minuto (metrični), Za razliko od stopnje SAC se lahko stopnja RMV uporablja za izračune s rezervoarji katere koli prostornine. Potapljač, ki vdihne 8 kubičnih metrov zraka na minuto, bo vedno vdihnil 8 kubičnih metrov zraka na minuto, ne glede na velikost rezervoarja, ki vsebuje zrak.

Tako si večina potapljačev zapomni svojo porabo zraka v formatu RMV. Načrtovanje plina se običajno izvede v formatu RMV in se nato pretvori v psi ali bar glede na vrsto rezervoarja, ki se uporablja.

Izmerite stopnjo porabe zraka: metoda 1

Vsak priročnik za usposabljanje navaja nekoliko drugačno metodo zbiranja podatkov za izračun stopnje porabe zraka potapljača. Katerikoliizberete, ne pozabite vstopiti v vodo in pustite, da se rezervoar ohladi, preden začnete zbirati podatke. Ko se rezervoar ohladi, lahko tlak, prikazan na vašem potopnem manometru (SPG), pade za 100 ali 200 psi. Neupoštevanje tega padca tlaka bo povzročilo nenatančen izračun visoke stopnje porabe zraka.

1. način: zbiranje podatkov med običajnimi zabavnimi potopi

1. Skočite v vodo in pustite, da se rezervoar ohladi nekaj minut.
2. Upoštevajte začetni tlak vašega rezervoarja. Najbolje je, da začetni tlak posnamete na tabli ali WetNotes.
3. Na površini po potopu zabeležite končni tlak v rezervoarju, preden se rezervoar lahko segreje na soncu.
4. Za določitev povprečne globine potopa uporabite potapljaški računalnik. Uporabite to globino v svojih izračunih.
5. S potapljaškim računalnikom ali uro določite skupni čas potopa v minutah.
6. Vključite te podatke v stopnjo SAC ali RMV, ki je navedena spodaj.

Mnogi potapljači imajo raje to metodo izračunavanja porabe zraka, ker uporablja podatke iz običajnih potopov. Ker pa dobljena stopnja temelji na povprečni globini celotnega potopa, je malo verjetno, da bo tako natančna kot naslednja metoda. Toda če potapljač izračuna stopnjo porabe zraka s to metodo v številnih potopih in izračuna povprečje rezultatov, bi morala biti na koncu razumna ocena stopnje porabe zraka.

Izmerite stopnjo porabe zraka: 2. metoda

2. metoda: Načrtujte potop, namenjen določanju vašega zrakastopnja porabe

1. Skočite v vodo in pustite, da se rezervoar ohladi.
2. Spustite se do globine, ki jo lahko natančno vzdržujete vsaj 10 minut (10 metrov / 33 čevljev v slani vodi dobro deluje).
3. Zabeležite tlak v rezervoarju pred testom.
4. Plavaj z običajnim tempom plavanja vnaprej določen čas (npr. 10 minut).
5. Zabeležite tlak v rezervoarju po testu. (Neobvezno: opravite test med mirovanjem/lebdenjem in med hitrim plavanjem, da pridobite podatke za stanja »počitka« in »delovanja«.).
6. Vstavite te informacije v formulo stopnje SAC ali RMV.

Ta metoda merjenja potapljačeve porabe zraka bo bolj verjetno ustvarila ponovljive podatke, ker se izvaja v nadzorovanih pogojih na konstantni globini. Vendar realnost nikoli ne bo natančno posnemala testnih podatkov, stopnje SAC in RMV, zbrane s katero koli metodo, pa je treba uporabiti le kot smernice. Načrtujte svoje potope konzervativno.

Izračunaj stopnjo porabe površinskega zraka

Podatke, zbrane med vašimi potopi, vstavite v ustrezno formulo spodaj:

Formula obrestne mere Imperial SAC

[{(psi začetek - psi konec) x 33} ÷ (globina + 33)] ÷ čas v minutah=stopnja SAC v psi/min

Metric SAC Rate Formula

[{(začetek palice - konec palice) x 10} ÷ (globina + 10)] ÷ čas v minutah=stopnja SAC v barih/min

• "psi start" je tlak rezervoarja v psi na začetku potopa (metoda 1) ali preskusno obdobje (metoda 2).
• "psiend" je tlak v rezervoarju v psi na koncu potopa (metoda 1) ali preskusnega obdobja (metoda 2).
• "bar start" je tlak rezervoarja v barih na začetku potopa (metoda 1) ali testnega obdobja (metoda 2).
• "bar end" je tlak rezervoarja v barih na koncu potopa (metoda 1) ali testnega obdobja (metoda 2).
• "čas v minutah" je skupni čas potopa (1. metoda) ali preskusnega obdobja (2. metoda).
• "globina" je povprečna globina med potopom (metoda 1) ali globina, ohranjena med preskusnim obdobjem (metoda 2).

Izračunajte minutno hitrost dihanja

Vstavite svojo stopnjo SAC in druge potrebne informacije v ustrezno formulo spodaj. Izračuni metrične stopnje RMV so veliko enostavnejši od izračunov cesarske stopnje RMV.

Imperial Method

1. korak: Izračunajte pretvorbeni faktor rezervoarja za rezervoar, ki ste ga uporabili pri zbiranju podatkov. Potrebovali boste prostornino rezervoarja (v kubičnih čevljih) in delovni tlak (v psi), ki sta vtisnjena na vrat rezervoarja:

Prostornina rezervoarja v kubičnih čevljih ÷ delovni tlak v psi=faktor pretvorbe rezervoarja

2. korak: Pomnožite svojo cesarsko stopnjo SAC s pretvorbenim faktorjem rezervoarja:

Faktor pretvorbe rezervoarja x stopnja SAC=stopnja RMV v kubičnih čevljih/minuto

Primer: Potapljač ima hitrost SAC 25 psi/minuto pri potapljanju z 80-kubičnim rezervoarjem in delovnim tlakom 3000 psi.

Najprej izračunajte pretvorbeni faktor rezervoarja:80 kubičnih čevljev ÷ 3000 psi=0,0267

Naprej pomnožite potapljačevo SAC stopnjo s faktorjem pretvorbe rezervoarja:0,0267 x 25=0,67 kubičnih čevljev/minuto

Potapljačev RMV je 0,67 kubičnih čevljev/minuto.

Metrična metoda

Pomnožite svojo metrično stopnjo SAC s prostornino v litrih rezervoarja, ki ste ga uporabili pri zbiranju podatkov. Te informacije so odtisnjene na vratu rezervoarja:

Prostornina rezervoarja v litrih x stopnja SAC=stopnja RMV

Primer: Potapljač ima hitrost SAC 1,7 bar/minuto pri potapljanju z 12-litrskim rezervoarjem.

12 x 1,7=20,4 litra/minuto

Potapljačeva RMV hitrost je 20,4 litra/minuto.

Izračunajte, kako dolgo bo trajala vaša dobava zraka (imperial)

Sledite tem korakom, da uporabite svoje stopnje RMV in SAC za določitev, kako dolgo bo trajal vaš zalog zraka med potopom.

Določite svojo stopnjo SAC za rezervoar, ki ga nameravate uporabiti. Če uporabljate imperialne enote (psi), svojo stopnjo RMV delite s pretvorbenim faktorjem rezervoarja (zgoraj) vašega rezervoarja. To vam bo dalo stopnjo SAC za rezervoar, ki ga nameravate uporabiti.

Imperial SAC rate=RMV stopnja ÷ faktor pretvorbe rezervoarja

Primer: Potapljač ima hitrost RMV 0,67 kubičnih čevljev/minuto.

Za 80-kubični rezervoar z delovnim tlakom 3000 psi je faktor pretvorbe rezervoarja 0,0267:

_{0,67 ÷ 0,0267=25 psi/minuto SAC stopnja}

Za rezervoar s 130 kubičnimi čevljiz delovnim tlakom 2,400 psi je faktor pretvorbe rezervoarja 0,054:

_{0,67 ÷ 0,054=12,4 psi/minuto hitrost SAC}

V slani vodi:

(globina v čevljih ÷ 33) + 1=tlak

V sladki vodi:

(globina v čevljih ÷ 34) + 1=tlak

Primer: Potapljač, ki se spusti na 66 čevljev v slani vodi, bo doživel pritisk:

_{(66 čevljev ÷ 33) + 1=3 atm}

stopnja SAC x tlak=stopnja porabe zraka na globini

Primer: Potapljač s hitrostjo SAC 25 psi/minuto, ki se spusti na 66 čevljev na tej globini, bo uporabil:

_{25 psi/minuto x 3=75 psi/minuto}

Začetni tlak - rezervni tlak=razpoložljivi tlak

Primer: Vaš začetni tlak je 2,900 psi in želite začeti vzpon s 700 psi:

_{2900 psi - 700 psi=2200 psi na voljo}

Razpoložljivi plin ÷ Stopnja porabe zraka v globini=kako dolgo bo vaš plin zdržal

Primer: Če ima potapljač na voljo 2,200 psi in stopnjo porabe zraka 75 psi/minuto pri načrtovani globini potopa, bo njegov zrak trajal:

_{2200 psi ÷ 75 psi/minuto=29 minut}

za njegovo načrtovano globino in dovod zraka njegovega prijatelja.

Izračunajte, kako dolgo bo trajala vaša dovod zraka (metrična)

Upoštevajte teh pet korakov, da uporabite svojo stopnjo RMV in stopnjo SAC, da določite, kako dolgo bo trajal vaš zalog zraka med potopom.

Določite svojo stopnjo SAC zarezervoar, ki ga nameravate uporabiti. Stopnjo RMV delite s prostornino rezervoarja, ki ga nameravate uporabiti (v litrih).

RMV stopnja ÷ prostornina rezervoarja=stopnja SAC

Primer: Če ima potapljač hitrost RMV 20 litrov/minuto, je njegov izračun stopnje SAC naslednji:

Za 12-litrski rezervoar:

_{20 ÷ 12=1,7 bar/minuto SAC stopnja}

Za 18-litrski rezervoar:

_{20 ÷ 18=1,1 bar/minuto SAC stopnja}

V slani vodi:

(globina v metrih ÷ 10) + 1=tlak

V sladki vodi:

(globina v metrih ÷ 10,4) + 1=tlak

Primer: Potapljač, ki se spusti na 66 čevljev v slani vodi, bo doživel pritisk:

_{(20 metrov ÷ 10) + 1=3 atm}

stopnja SAC x tlak=stopnja porabe zraka na globini

Primer: Potapljač s hitrostjo SAC 1,7 bar/minuto se bo spustil na 20 metrov. Na 20 metrih bo uporabil:

_{1,7 bar/minuto x 3 atm=5,1 bar/minuto}

Začetni tlak - rezervni tlak=razpoložljivi tlak

Primer: Vaš začetni tlak je 200 barov in želite začeti vzpon s 50 bari, zato:

_{200 bar - 50 bar=150 bar na voljo}

Razpoložljivi plin ÷ stopnja porabe zraka v globini=koliko časa bo vaš plin zdržal

Primer: Če ima potapljač na voljo 150 barov in stopnjo porabe zraka 5,1 bar/minuto pri načrtovani globini potopa, bo njegov zrak trajal:

_{150 bar ÷ 5,1 bar/minuto=29 minut}

za njegovo načrtovano globino in dovod zraka njegovega prijatelja.