ข่าว - ทำความเข้าใจกับแรงดันในถังอากาศนักดับเพลิง: ฟังก์ชั่นของกระบอกสูบคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์

นักผจญเพลิงเผชิญกับสถานการณ์ที่อันตรายอย่างไม่น่าเชื่อและหนึ่งในอุปกรณ์ที่สำคัญที่สุดที่พวกเขาพกพาคือเครื่องช่วยหายใจในตัวเอง (SCBA) ซึ่งรวมถึงถังอากาศ ถังอากาศเหล่านี้ให้อากาศที่ระบายอากาศได้ในสภาพแวดล้อมที่เต็มไปด้วยควันควันที่เป็นพิษหรือระดับออกซิเจนต่ำ ในการดับเพลิงสมัยใหม่กระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์S ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบ SCBA เพราะมีข้อได้เปรียบหลายประการมากกว่าวัสดุดั้งเดิม หนึ่งในปัจจัยที่สำคัญที่สุดเมื่อพูดถึงถังอากาศนักดับเพลิงคือแรงกดดันที่พวกเขาสามารถเก็บได้เนื่องจากจะกำหนดระยะเวลาที่อากาศจะอยู่ในสภาพที่เป็นอันตราย

แรงกดดันในถังอากาศดับเพลิงคืออะไร?

ความดันในถังอากาศดับเพลิงโดยทั่วไปสูงมากตั้งแต่ 2,216 psi (ปอนด์ต่อตารางนิ้ว) ถึงมากถึง 4,500 psi ถังเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อเก็บอากาศที่ถูกบีบอัดไม่ใช่ออกซิเจนบริสุทธิ์ทำให้นักดับเพลิงหายใจได้ตามปกติแม้ในสภาพแวดล้อมที่เต็มไปด้วยควัน แรงดันสูงช่วยให้มั่นใจได้ว่าปริมาณอากาศที่มีนัยสำคัญสามารถเก็บไว้ในกระบอกสูบที่ค่อนข้างเล็กและพกพาซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเคลื่อนย้ายและประสิทธิภาพที่จำเป็นในสถานการณ์ฉุกเฉิน

ถังอากาศนักดับเพลิงมีขนาดแตกต่างกัน แต่โดยทั่วไปแล้วพวกเขาได้รับการออกแบบมาเพื่อให้อากาศระหว่าง 30 ถึง 60 นาทีขึ้นอยู่กับขนาดของกระบอกสูบและระดับความดัน ยกตัวอย่างเช่นกระบอกสูบ 30 นาทีโดยทั่วไปจะมีอากาศที่ 4,500 psi

บทบาทของกระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์S ในระบบ SCBA

ตามเนื้อผ้าถังอากาศสำหรับนักดับเพลิงทำจากเหล็กหรืออลูมิเนียม แต่วัสดุเหล่านี้มีข้อเสียอย่างมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในแง่ของน้ำหนัก กระบอกเหล็กอาจหนักมากทำให้นักดับเพลิงเคลื่อนที่ได้อย่างรวดเร็วและซ้อมรบผ่านช่องว่างที่แน่นหรืออันตราย ถังอลูมิเนียมมีน้ำหนักเบากว่าเหล็ก แต่ก็ค่อนข้างหนักสำหรับความต้องการการดับเพลิง

เข้าสู่กระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์- กระบอกสูบเหล่านี้เป็นตัวเลือกที่ต้องการในแผนกดับเพลิงส่วนใหญ่ทั่วโลก ทำโดยการห่อหุ้มโพลีเมอร์ที่มีน้ำหนักเบาด้วยชั้นของคาร์บอนไฟเบอร์กระบอกสูบเหล่านี้ให้ประโยชน์ที่สำคัญหลายประการสำหรับระบบ SCBA

ข้อดีที่สำคัญของกระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์s

น้ำหนักเบาหนึ่งในข้อดีที่สำคัญที่สุดของกระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์S คือน้ำหนักที่ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญ นักผจญเพลิงมีอุปกรณ์จำนวนมากรวมถึงเสื้อผ้าป้องกันหมวกกันน็อกเครื่องมือและอื่น ๆ ถังอากาศเป็นหนึ่งในรายการที่หนักที่สุดในชุดของพวกเขาดังนั้นการลดน้ำหนักใด ๆ จึงมีค่าสูงกระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์S มีน้ำหนักน้อยกว่าเหล็กหรืออลูมิเนียมทำให้นักดับเพลิงเคลื่อนที่ได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพในสภาพแวดล้อมที่เป็นอันตราย
การจัดการแรงดันสูงกระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์S มีความสามารถในการทนต่อแรงกดดันสูงมากซึ่งเป็นคุณสมบัติที่สำคัญในระบบ SCBA ดังที่ได้กล่าวไว้ถังอากาศนักดับเพลิงส่วนใหญ่จะมีแรงดันประมาณ 4,500 psi และกระบอกคาร์บอนไฟเบอร์S ถูกสร้างขึ้นเพื่อจัดการกับแรงกดดันเหล่านี้อย่างปลอดภัย ความจุแรงดันสูงนี้ช่วยให้พวกเขาสามารถเก็บอากาศได้มากขึ้นในปริมาณที่น้อยลงซึ่งขยายเวลาที่นักดับเพลิงสามารถทำงานได้ก่อนที่จะต้องเปลี่ยนถังหรือออกจากพื้นที่อันตราย
ความทนแม้จะมีน้ำหนักเบากระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์S แข็งแกร่งอย่างไม่น่าเชื่อ พวกเขาได้รับการออกแบบมาเพื่อทนต่อการจัดการที่หยาบกร้านผลกระทบสูงและเงื่อนไขที่รุนแรง การดับเพลิงเป็นงานที่ต้องการทางร่างกายและถังอากาศสามารถสัมผัสกับความร้อนที่รุนแรงเศษซากที่ตกลงมาและอันตรายอื่น ๆ ความทนทานของคาร์บอนไฟเบอร์ทำให้มั่นใจได้ว่ากระบอกสูบจะยังคงอยู่ในสภาพเดิมและปลอดภัยภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ซึ่งเป็นแหล่งอากาศที่เชื่อถือได้สำหรับนักดับเพลิง
ความต้านทานการกัดกร่อนกระบอกเหล็กแบบดั้งเดิมมีแนวโน้มที่จะกัดกร่อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสัมผัสกับความชื้นหรือสารเคมีที่นักผจญเพลิงอาจพบในงานของพวกเขากระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์ในทางกลับกันมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนสูง สิ่งนี้ไม่เพียง แต่ขยายอายุการใช้งานของกระบอกสูบเท่านั้น แต่ยังทำให้พวกเขาปลอดภัยกว่าที่จะใช้ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย

ความดันและระยะเวลา: ถังอากาศนักดับเพลิงอยู่ได้นานแค่ไหน?

ระยะเวลาที่นักดับเพลิงสามารถใช้จ่ายโดยใช้ถังอากาศเดี่ยวขึ้นอยู่กับขนาดของกระบอกสูบและแรงดันที่เก็บไว้ กระบอกสูบ SCBA ส่วนใหญ่มาในตัวแปร 30 นาทีหรือ 60 นาที อย่างไรก็ตามช่วงเวลาเหล่านี้โดยประมาณและขึ้นอยู่กับอัตราการหายใจเฉลี่ย

นักดับเพลิงที่ทำงานอย่างหนักในสภาพแวดล้อมที่มีความเครียดสูงเช่นการต่อสู้กับไฟหรือช่วยเหลือใครบางคนอาจหายใจได้หนักขึ้นซึ่งสามารถลดเวลาจริงที่ถังจะคงอยู่ นอกจากนี้ทรงกระบอก 60 นาทีไม่ได้ให้อากาศ 60 นาทีหากผู้ใช้หายใจได้อย่างรวดเร็วเนื่องจากการออกแรงหรือความเครียด

ลองมาดูกันว่าแรงดันในกระบอกสูบเกี่ยวข้องกับการจ่ายอากาศอย่างไร โดยทั่วไปแล้วกระบอกสูบ SCBA มาตรฐาน 30 นาทีมักจะมีอากาศประมาณ 1,200 ลิตรเมื่อมีแรงดันถึง 4,500 psi ความดันคือสิ่งที่บีบอัดที่ปริมาณอากาศจำนวนมากลงในกระบอกสูบที่มีขนาดเล็กพอที่จะพกพาบนหลังของนักดับเพลิง

กระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์S และความปลอดภัย

ความปลอดภัยเป็นสิ่งสำคัญที่สุดเสมอเมื่อพูดถึงอุปกรณ์ที่นักผจญเพลิงใช้กระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์S ได้รับการทดสอบอย่างเข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่าพวกเขาสามารถรับมือกับแรงกดดันสูงและเงื่อนไขที่รุนแรง กระบวนการผลิตเกี่ยวข้องกับวิศวกรรมที่แม่นยำในการสร้างกระบอกสูบที่มีความแข็งแรงและมีน้ำหนักเบา นอกจากนี้กระบอกสูบเหล่านี้ยังอยู่ภายใต้การทดสอบแบบ hydrostatic ซึ่งเป็นกระบวนการที่กระบอกสูบเต็มไปด้วยน้ำและมีแรงดันเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถทนต่อแรงกดดันในการทำงานที่จำเป็นโดยไม่รั่วไหลหรือล้มเหลว

คุณสมบัติที่ทนไฟของกระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์S ยังเพิ่มลงในโปรไฟล์ความปลอดภัยของพวกเขา ในความร้อนของไฟมันเป็นสิ่งสำคัญที่ถังอากาศไม่ได้กลายเป็นอันตรายในตัวเอง กระบอกสูบเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อต้านทานอุณหภูมิที่สูงและป้องกันการจัดหาอากาศภายใน

บทสรุป

ถังอากาศนักดับเพลิงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการให้อากาศที่ระบายอากาศได้ในสถานการณ์ที่คุกคามชีวิต ความจุแรงดันสูงของถังเหล่านี้มักจะสูงถึง 4,500 psi ทำให้มั่นใจได้ว่านักดับเพลิงสามารถเข้าถึงอากาศที่เพียงพอในช่วงฉุกเฉิน การแนะนำของกระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์S ได้ปฏิวัติวิธีการใช้ถังเหล่านี้นำเสนอประโยชน์ที่สำคัญในแง่ของน้ำหนักความทนทานและความปลอดภัย

กระบอกคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์S อนุญาตให้นักดับเพลิงเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระมากขึ้นและอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นอันตรายได้นานขึ้นโดยไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนถังบ่อย ๆ ความสามารถของพวกเขาในการทนต่อแรงดันสูงและเงื่อนไขที่รุนแรงทำให้พวกเขาเป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการดับเพลิงที่ทันสมัย ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องในด้านวิทยาศาสตร์วัสดุเราสามารถคาดหวังการปรับปรุงเทคโนโลยี SCBA ได้มากขึ้นในอนาคตเพิ่มความปลอดภัยและประสิทธิภาพของการดำเนินการดับเพลิง