Calculul ratelor de consum de aer pentru scufundări

2024 Autor: Cyrus Reynolds | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-02-09 02:17

Rata consumului de aer este viteza cu care un scafandru folosește aerul din rezervor. Ratele consumului de aer sunt, de obicei, date în termeni de cantitatea de aer respiră un scafandru într-un minut la suprafață, la o atmosferă de presiune.

Cunoașterea ratei consumului de aer este utilă în scufundări deoarece:

• Vă permite să calculați cât timp puteți sta sub apă la adâncimea planificată și dacă aveți suficiente gaze respirabile pentru scufundare.
• Este util pentru a determina presiunea adecvată a rezervorului pentru o scufundare. Scafandrii sunt adesea surprinși să constate că, pentru scufundări mai adânci, ar putea fi necesară o presiune de rezervă mai mare decât standardul de 700 până la 1.000 de lire pe inch pătrat pentru a scoate o echipă de prieteni în siguranță la suprafață.
• În unele tipuri de scufundări tehnice, cum ar fi scufundările cu decompresie, ratele consumului de aer sunt esențiale pentru a determina cât de mult gaz trebuie transportat pentru opririle de decompresie.
• Este util să evaluezi stresul sau nivelul de confort al unui scafandru în timpul unei scufundări. Dacă utilizați de obicei 200 psi în cinci minute de scufundare la 45 de picioare și observați că ați folosit 500 psi, acea rată mare de consum de aer ar putea indica că ceva nu este în regulă.
• Un scafandru care respiră calm, dar care utilizează gaz de respirație mai repede decât în mod normal ar putea avea o scurgere majoră. Rezistenta la respiratie sio rată de consum ridicată ar putea indica, de asemenea, că regulatorul unui scafandru necesită întreținere.

Rata ideală de consum de aer?

Se știe căScafandrii întreabă alți scafandri „Cu cât aer ați ieșit la suprafață?” pentru că sunt mândri că pot sta sub apă mai mult decât majoritatea celorlalți.

Nu există o frecvență de respirație „normală” în rândul scafandrilor. Diferiții scafandri au nevoie de cantități diferite de aer pentru a-și oxigena în mod corespunzător corpurile. Un scafandru trebuie să fie preocupat doar de calcularea ritmului său mediu de respirație. Încercarea de a reduce consumul de aer pentru a „învinge” un alt scafandru poate acumula dioxid de carbon sau oxigena insuficient corpul unui scafandru, ceea ce poate fi periculos. Un scafandru ar trebui să se concentreze pe respirații lente, calme și pline, care ventilează corespunzător plămânii și să nu concureze pentru a folosi mai puțin aer.

Rata consumului de aer de suprafață

Scafandrii exprimă de obicei consumul de aer utilizând rata consumului de aer de suprafață (SAC) și rata volumului minutelor respiratorii (RMV).

Rata SAC este o măsurare a cantității de aer pe care un scafandru o folosește într-un minut la suprafață. Ratele SAC sunt date în unități de presiune, fie psi (imperial) fie bar (metric). Deoarece ratele SAC sunt date în termeni de presiune din rezervor, nu de volum de aer, ratele de SAC sunt specifice rezervorului:

• 500 psi aer într-un rezervor standard de 80 de picioare cubi corespunde la 13 picioare cubi de aer.
• 500 psi de aer într-un rezervor de joasă presiune de 130 de picioare cubi corespunde la 27 de picioare cubi de aer.

Un scafandru care respiră 8 picioare cubi de aer/minut va avea o rată SAC de 300 psi/minut când se scufundă cu un rezervor standard din aluminiu de 80 de picioare cubi, dar o rată SAC de 147 psi/minut când se scufundă cu un rezervor de joasă presiune de 130 de picioare cubi.

Rata de volum pe minut respirator

Deoarece tarifele SAC nu sunt transferabile între rezervoare de diferite dimensiuni, un scafandru începe de obicei calculele consumului de aer folosind rata RMV, care este independentă de dimensiunea rezervorului. Scafandrul convertește apoi rata RMV într-o rată SAC bazată pe volumul și presiunea de lucru a rezervorului care urmează să fie utilizat în scufundare.

Rata RMV este o măsurare a gazului de respirație pe care un scafandru îl consumă într-un minut la suprafață. Ratele RMV sunt exprimate în picioare cubi pe minut (imperial) sau litri pe minut (metric), Spre deosebire de o rată SAC, o rată RMV poate fi utilizată pentru calcule cu rezervoare de orice volum. Un scafandru care respiră 8 metri cubi de aer pe minut va respira întotdeauna 8 metri cubi de aer pe minut, indiferent de dimensiunea rezervorului care ține aerul.

Deci majoritatea scafandrilor își amintesc ratele de consum de aer în format RMV. Planificarea gazului este de obicei elaborată în format RMV și apoi convertită fie în psi, fie în bar, în funcție de tipul de rezervor care trebuie utilizat.

Măsurați rata consumului de aer: metoda 1

Fiecare manual de antrenament enumeră o metodă ușor diferită de culegere a datelor pentru a calcula rata consumului de aer al unui scafandru. Oricare ar fialegeți, amintiți-vă să intrați în apă și să lăsați rezervorul să se răcească înainte de a începe culegerea datelor. Pe măsură ce rezervorul se răcește, presiunea afișată pe manometrul submersibil (SPG) poate scădea cu 100 sau 200 psi. Nerespectarea acestei scăderi a presiunii va duce la calcularea unei rate de consum de aer incorect de mare.

Metoda 1: Colectați date în timpul scufundărilor distractive normale

1. Săriți în apă și lăsați rezervorul să se răcească câteva minute.
2. Notați presiunea de pornire a rezervorului dvs. Cel mai bine este să înregistrați presiunea de pornire a rezervorului pe o placă sau WetNotes.
3. La suprafață după scufundare, înregistrați presiunea finală a rezervorului înainte ca rezervorul să se poată încălzi la soare.
4. Utilizați un computer de scufundare pentru a determina adâncimea medie a scufundării. Folosiți această adâncime în calcule.
5. Utilizați un computer de scufundare sau un ceas pentru a determina timpul total de scufundare în minute.
6. Conectați aceste informații fie la tariful SAC, fie la tariful RMV enumerate mai jos.

Mulți scafandri preferă această metodă de calculare a consumului de aer deoarece utilizează date din scufundări normale. Cu toate acestea, deoarece rata rezultată se bazează pe o adâncime medie a unei întregi scufundări, este puțin probabil să fie la fel de precisă ca următoarea metodă. Dar dacă un scafandru calculează rata consumului de aer utilizând această metodă pentru mai multe scufundări și face o medie a rezultatelor, ar trebui să devină o estimare rezonabilă a ratei consumului de aer.

Măsurați rata consumului de aer: metoda 2

Metoda 2: Planificați o scufundare dedicată determinării aerului dvsrata de consum

1. Săriți în apă și lăsați rezervorul să se răcească.
2. Coborâți la o adâncime pe care o puteți menține cu precizie timp de cel puțin 10 minute (10 metri / 33 de picioare în apă sărată funcționează bine).
3. Înregistrați presiunea din rezervor înainte de testare.
4. Îotați în ritmul normal de înot pentru o perioadă de timp predeterminată (de exemplu, 10 minute).
5. Înregistrați presiunea din rezervor după test. (Opțional: Efectuați testul în timp ce vă odihniți/planați și în timp ce înotați într-un ritm rapid pentru a obține date pentru stările de „odihnă” și „de lucru”.)
6. Conectați aceste informații în formula de tarif SAC sau RMV.

Această metodă de măsurare a ratei consumului de aer al unui scafandru are mai multe șanse să creeze date reproductibile, deoarece este efectuată în condiții controlate la o adâncime constantă. Cu toate acestea, realitatea nu va imita niciodată exact datele de testare, iar ratele SAC și RMV adunate cu oricare dintre metode ar trebui folosite doar ca ghid. Planificați-vă scufundările în mod conservator.

Calculați rata consumului de aer de suprafață

Conectați datele colectate în timpul scufundărilor în formula corespunzătoare de mai jos:

Formula tarifului Imperial SAC

[{(psi start - psi final) x 33} ÷ (adâncime + 33)] ÷ timp în minute=rata SAC în psi/min

Formula ratei SAC metrice

[{(început bara - sfârșitul barei) x 10} ÷ (adâncime + 10)] ÷ timp în minute=rata SAC în bar/min

• „pornire psi” este presiunea rezervorului în psi la începutul scufundării (metoda 1) sau al perioadei de testare (metoda 2).
• "psiend" este presiunea rezervorului în psi la sfârșitul scufundării (metoda 1) sau perioada de testare (metoda 2).
• "bar start" este presiunea rezervorului în bar la începutul scufundării (metoda 1) sau al perioadei de testare (metoda 2).
• „bar end” este presiunea rezervorului în bar la sfârșitul scufundării (metoda 1) sau perioada de testare (metoda 2).
• „timp în minute” este durata totală a scufundării (metoda 1) sau perioada de testare (metoda 2).
• „adâncimea” este adâncimea medie în timpul scufundării (metoda 1) sau adâncimea menținută în timpul perioadei de testare (metoda 2).

Calculați rata de volum pe minute respiratorii

Conectați tariful SAC și alte informații necesare în formula corespunzătoare de mai jos. Calculele ratei RMV metrice sunt mult mai simple decât calculele ratei RMV imperiale.

Metoda imperială

Pasul 1: Calculați un factor de conversie al rezervorului pe care l-ați folosit la culegerea datelor. Veți avea nevoie de volumul rezervorului (în picioare cubi) și presiunea de lucru (în psi), care sunt ștanțate pe gâtul rezervorului:

Volumul rezervorului în picioare cubi ÷ presiunea de lucru în psi=factor de conversie a rezervorului

Pasul 2: Înmulțiți rata SAC imperială cu factorul de conversie al rezervorului:

Factor de conversie al rezervorului x rata SAC=rata RMV în picioare cubi/minut

Exemplu: Un scafandru are o rată SAC de 25 psi/minut atunci când se scufundă cu un rezervor de 80 de picioare cubi și o presiune de lucru de 3.000 psi.

În primul rând, calculați factorul de conversie al rezervorului:80 picioare cubi ÷ 3000 psi=0,0267

În continuare, înmulțiți rata SAC a scafandrului cu factorul de conversie al rezervorului:0,0267 x 25=0,67 picioare cubi/minut

RMV a mâncat scafandrului este de 0,67 picioare cubi/minut.

Metoda metrică

Înmulțiți rata SAC metrică cu volumul în litri al rezervorului pe care l-ați folosit la culegerea datelor. Aceste informații sunt ștampilate pe gâtul rezervorului:

Volum rezervor în litri x rata SAC=rata RMV

Exemplu: Un scafandru are o rată SAC de 1,7 bari/minut atunci când se scufundă cu un rezervor de 12 litri.

12 x 1,7=20,4 litri/minut

Rata RMV a scafandrului este de 20,4 litri/minut.

Calculați cât va dura alimentarea cu aer (Imperial)

Urmați acești pași pentru a utiliza tarifele RMV și SAC pentru a determina cât timp va dura alimentarea cu aer la o scufundare.

Determinați rata SAC pentru rezervorul pe care intenționați să îl utilizați. Dacă utilizați unități imperiale (psi), împărțiți rata RMV la factorul de conversie al rezervorului (mai sus) al rezervorului. Aceasta vă va oferi rata SAC pentru rezervorul pe care intenționați să îl utilizați.

Rata SAC imperială=rata RMV ÷ factor de conversie a rezervorului

Exemplu: Un scafandru are o rată RMV de 0,67 picioare cubi/minut.

Pentru un rezervor de 80 de picioare cubi cu o presiune de lucru de 3.000 psi, factorul de conversie al rezervorului este 0,0267:

_{0,67 ÷ 0,0267=25 psi/minut Rată SAC}

Pentru un rezervor de 130 de picioare cubicu o presiune de lucru de 2,400 psi, factorul de conversie al rezervorului este 0,054:

_{0,67 ÷ 0,054=12,4 psi/minut Rată SAC}

În apă sărată:

(Adâncime în picioare ÷ 33) + 1=Presiune

În apă dulce:

(Adâncime în picioare ÷ 34) + 1=Presiune

Exemplu: Un scafandru care coboară la 66 de picioare în apă sărată va experimenta o presiune de:

_{(66 picioare ÷ 33) + 1=3 atm}

Rata SAC x presiune=rata consumului de aer la adâncime

Exemplu: un scafandru cu o rată SAC de 25 psi/minut care coboară la 66 de picioare la acea adâncime va folosi:

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

Presiune de pornire - Presiune de rezervă=Presiune disponibilă

Exemplu: Presiunea ta de pornire este de 2.900 psi și vrei să începi ascensiunea cu 700 psi:

_{2900 psi - 700 psi=2200 psi disponibil}

Gaz disponibil ÷ Rata de consum de aer la adâncime=Cât va dura gazul dvs

Exemplu: Dacă un scafandru are 2.200 psi disponibile și o rată de consum de aer de 75 psi/minut la adâncimea de scufundare planificată, aerul său va dura:

_{2200 psi ÷ 75 psi/minut=29 minute}

pentru adâncimea lui planificată și pentru alimentarea cu aer a prietenului său.

Calculați cât va dura alimentarea cu aer (metric)

Urmați acești cinci pași pentru a utiliza rata RMV și rata SAC pentru a determina cât timp va dura alimentarea cu aer la o scufundare.

Determină-ți rata SAC pentrurezervorul pe care intenționați să îl utilizați. Împărțiți rata RMV la volumul rezervorului pe care intenționați să-l utilizați (în litri).

Rata RMV ÷ volumul rezervorului=Rata SAC

Exemplu: Dacă un scafandru are o rată RMV de 20 de litri/minut, calculul ratei SAC va fi după cum urmează:

Pentru un rezervor de 12 litri:

_{20 ÷ 12=1,7 bar/minut Rată SAC}

Pentru un rezervor de 18 litri:

_{20 ÷ 18=1,1 bar/minut Rată SAC}

În apă sărată:

(Adâncime în metri ÷ 10) + 1=presiune

În apă dulce:

(Adâncime în metri ÷ 10,4) + 1=presiune

Exemplu: Un scafandru care coboară la 66 de picioare în apă sărată va experimenta o presiune de:

_{(20 de metri ÷ 10) + 1=3 atm}

Rata SAC x presiune=rata consumului de aer la adâncime

Exemplu: Un scafandru cu o rată SAC de 1,7 bar/minut va coborî la 20 de metri. La 20 de metri va folosi:

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

Presiune de pornire - presiune de rezervă=presiune disponibilă

Exemplu: Presiunea ta de pornire este de 200 de bari și vrei să începi ascensiunea cu 50 de bari, deci:

_{200 bar - 50 bar=150 bar disponibil}

Gaz disponibil ÷ rata consumului de aer la adâncime=cât va dura gazul dvs

Exemplu: Dacă un scafandru are la dispoziție 150 de bari și o rată de consum de aer de 5,1 bar/minut la adâncimea de scufundare planificată, aerul său va dura:

_{150 bar ÷ 5,1 bar/minut=29 minute}

pentru adâncimea lui planificată și pentru alimentarea cu aer a prietenului său.