Para qué sirve esta calculadora
Esta herramienta estima cuánto oxígeno queda dentro de una botella de oxígeno medicinal o de buceo y, de forma aproximada, durante cuántos minutos podrá seguir suministrando gas con un flujo determinado. Se trata de un cálculo físico universal que sirve para cualquier botella; las opciones de tamaño predeterminadas reflejan simplemente las especificaciones habituales de las bombonas de oxígeno medicinal en Japón, por lo que en otros países los formatos pueden variar. La presión máxima de llenado de las botellas medicinales típicas ronda los 14,7 MPa.
Cómo utilizarla
Elige la capacidad interna (volumen de agua) de la botella en litros, introduce el valor que marca el manómetro, selecciona la unidad de presión (MPa o kgf/cm2), define un factor de seguridad (normalmente 0,8) y escoge el flujo de oxígeno en litros por minuto. El resultado muestra el volumen de gas restante y el tiempo de uso estimado, con un código de colores: verde (más de 60 min), amarillo (entre 30 y 60 min) y rojo (menos de 30 min).
La fórmula explicada
Una botella con una capacidad interna de agua C (litros) a una presión manométrica P contiene un volumen de gas de aproximadamente C por P, cuando P se expresa en kgf/cm2 (ya que alrededor de 1 kgf/cm2 equivale a 1 atmósfera). Como 1 MPa equivale aproximadamente a 10 kgf/cm2, una lectura en MPa se multiplica por 10 (el factor M) antes de multiplicarla por la capacidad. Así pues, \(\text{Restante} = C \times P \times M\). El tiempo de uso es igual al volumen restante multiplicado por el factor de seguridad y dividido entre el flujo. Ambos resultados se truncan (se redondean hacia abajo) a números enteros.
$$ T = \left\lfloor \frac{V \cdot S}{F} \right\rfloor \\[1.5em] \text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} V &= \left\lfloor \text{Capacity (L)} \cdot \text{Pressure} \cdot \text{Unit factor} \right\rfloor \\ S &= \text{Safety factor} \\ F &= \text{Flow rate (L/min)} \end{aligned} \right. $$
Ejemplo resuelto
Con una botella de 3,4 L que marca 14 MPa (M = 10), un factor de seguridad de 0,8 y un flujo de 5 L/min:
$$ \text{Restante} = 3{,}4 \times 14 \times 10 = 476 \text{ L} $$ $$ \text{Tiempo de uso} = \frac{476 \times 0{,}8}{5} = 76{,}16 $$que se trunca a 76 minutos. Como 76 supera los 60, el estado es verde.
Preguntas frecuentes
¿Por qué un factor de seguridad? Los manómetros y el caudal no son del todo precisos, y nunca conviene vaciar por completo una botella. Un factor de 0,8 reserva un margen de seguridad.
¿Y si uso kgf/cm2? Selecciona esa unidad y el factor pasa a ser 1, de modo que \(\text{Restante} = C \times P\) directamente.
¿Es un cálculo exacto? No. Es solo una estimación para planificar y no sustituye la monitorización directa ni el criterio clínico.
