ماذا تفعل هذه الحاسبة
تساعدك هذه الأداة على تقدير كمية غاز الأكسجين المتبقية داخل أسطوانة أكسجين طبية أو خاصة بالغوص، إضافة إلى عدد الدقائق التقريبي الذي تستطيع خلاله الاستمرار في إمداد الغاز عند معدل تدفق محدد. وهي حسبة فيزيائية عامة تصلح لأي أسطوانة؛ أما خيارات الأحجام الافتراضية فتعكس مواصفات أسطوانات الأكسجين الطبية الشائعة في اليابان. ويبلغ أقصى ضغط تعبئة للأسطوانات الطبية المعتادة نحو 14.7 ميجاباسكال (MPa).
طريقة الاستخدام
اختر السعة الداخلية للأسطوانة (سعة الماء) باللتر، ثم أدخِل القيمة الظاهرة على مقياس الضغط، وحدِّد وحدة الضغط (MPa أو kgf/cm2)، واضبط معامل الأمان (عادةً 0.8)، ثم اختر معدل تدفق الأكسجين باللتر في الدقيقة. تُظهِر النتيجة حجم الغاز المتبقي والزمن المتاح التقديري، مع ترميز لوني: أخضر (أكثر من 60 دقيقة)، أصفر (من 30 إلى 60 دقيقة)، وأحمر (أقل من 30 دقيقة).
شرح المعادلة
الأسطوانة ذات السعة المائية الداخلية C (باللتر) عند ضغط مقياس P تحتوي تقريبًا على حجم غاز يساوي C مضروبًا في P، عندما يُعبَّر عن P بوحدة kgf/cm2 (لأن نحو 1 kgf/cm2 يعادل ضغطًا جويًا واحدًا). وبما أن 1 ميجاباسكال يساوي تقريبًا 10 kgf/cm2، فإن القراءة بوحدة MPa تُضرَب في 10 (المُعامِل M) قبل ضربها في السعة. أي أن: الحجم المتبقي \(= C \times P \times M\). ويُحسب الزمن المتاح بضرب الحجم المتبقي في معامل الأمان ثم القسمة على معدل التدفق. وتُقرَّب النتيجتان كلتاهما إلى أقرب عدد صحيح أدنى (الجزء الصحيح فقط).
$$T = \left\lfloor \frac{V \cdot S}{F} \right\rfloor$$
$$\text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} V &= \left\lfloor \text{Capacity (L)} \cdot \text{Pressure} \cdot \text{Unit factor} \right\rfloor \\ S &= \text{Safety factor} \\ F &= \text{Flow rate (L/min)} \end{aligned} \right.$$
مثال محلول
لأسطوانة سعتها 3.4 لتر وقراءة المقياس 14 ميجاباسكال (M = 10)، ومعامل أمان 0.8، ومعدل تدفق 5 لتر/دقيقة: الحجم المتبقي \(= 3.4 \times 14 \times 10 = 476\) لترًا. الزمن المتاح \(= 476 \times 0.8 \div 5 = 76.16\)، ويُقرَّب نزولًا إلى 76 دقيقة. وبما أن 76 أكثر من 60، تكون الحالة خضراء.
الأسئلة الشائعة
لماذا نستخدم معامل أمان؟ لأن قراءات المقياس ومعدل التدفق غير دقيقة تمامًا، ولا ينبغي أبدًا استنفاد الأسطوانة بالكامل. ويوفّر المعامل 0.8 هامش أمان احتياطيًا.
ماذا لو استخدمتُ وحدة kgf/cm2؟ اختر هذه الوحدة فيصبح المُعامِل 1، وعندئذٍ يكون الحجم المتبقي \(= C \times P\) مباشرةً.
هل النتيجة دقيقة؟ لا. إنها تقدير تخطيطي فقط، وليست بديلًا عن المراقبة المباشرة أو التقدير الطبي السريري.