Gas calculations. Skrócona instrukcja obsługi

Transkrypt

1 Gas calculations Skrócona instrukcja obsługi! UWAGA! Powyższy program jest jedynie przykładem i w żadnym przypadku nie powinien być wykorzystywany w praktyce. Użytkownik ponosi pełną odpowiedzialność za nieroztropne jego użycie i związaną z tym utratę zdrowia lub życia.! UWAGA! Copyright by mp

2 Gas calculations v.1.0 Program, który ściągnąłeś (ściągnęłaś) jest wersją DEMO. Pozwala zapoznać się z wyglądem programu i ocenić potencjalne możliwości jakie daje program. Działająca (pełna) wersja programu jest odpłatna. Wersja pełna umożliwia modyfikację lub korektę formuł obliczeniowych wg. potrzeb użytkownika. Do wersji pełnej dołączona jest instrukcja obsługi programu. Szczegóły wysyłki programu Kontakt ze mną na adres: relic@poczta.onet.pl Liczę na konstruktywne uwagi i opinie. 2

3 ! UWAGA! Program ten jest jedynie przykładem i w żadnym przypadku nie powinien być wykorzystywany w praktyce. Użytkownik ponosi pełną odpowiedzialność za nieroztropne jego użycie i związaną z tym utratę zdrowia lub życia. Po dokonaniu zamówienia (przysłaniu adresu korespondencyjnego) reklamacji nie uwzględnia się. Uaktualnienia (kolejne wersje) programu przesyłane będą bezpośrednio mailem, dla użytkowników zarejestrowanych, bez dodatkowych opłat.! UWAGA! W programie przyjęto następujące oznaczenia: - użyte kolory komórek we wszystkich arkuszach oznaczają te same wielkości fizyczne, - wartości wejściowe niezbędne do dalszych obliczeń wprowadza się w pola fioletowe, P ciśnienie [bar], ppo 2 - ciśnienie parcjalne tlenu [bar], ppn 2 ciśnienie parcjalne azotu [bar], fo 2 frakcja tlenu [%], fn 2 frakcja azotu [%], fhe 2 frakcja helu [%], EAD zastępcza głębokość powietrzna [msw], END zastępcza głębokość narkotyczna [msw], RMV_s minutowa objętość oddechowa na powierzchni [l/min], RMV_d minutowa objętość oddechowa na danej głębokości [l/min], Depth_av średnia głębokość [m], P_av średnie ciśnienie [bar]. 3

4 Arkusz pierwszy (Sheet 1) Gas fraction calculations Zakładka oblicza frakcję tlenu w mieszaninie (fo 2 ). Umożliwia dobranie frakcji tlenu w zależności od typu nurkownia. W kolumnie pierwszej podane są wartości głębokości w zakresie [m]. W kolumnie drugiej podane są odpowiadające temu zakresowi wartości ciśnień bezwzględnych P [bar]. W literaturze odpowiada to czasem oznaczeniu jednostki [psig]. W kolumnie trzeciej wstawione są wartości ciśnień parcjalnych tlenu O 2. Dobór ciśnienia parcjalnego tlenu zależy od nas, jednakże wybór nie jest dowolny. Podane wartości są typowe nie stosuje się innych podczas obliczania frakcji gazu. Założenie ciśnienia parcjalnego tlenu na poziomie 1.6 [bar] stanowi wartość graniczną i umożliwia wykonanie nurkowań powietrznych do 66 [msw]. Nurkowania głębsze przy zastosowaniu trimiksów z racji obostrzeń nie przekraczają ciśnienia parcjalnego tlenu 1.6 [bar]. W kolumnach D, E i F wyliczone są frakcje O 2 dla trzech typowych wartości ciśnienia parcjalnego tlenu. Zmiana frakcji tlenu wraz z głębokością przedstawiona jest na załączonym wykresie. 4

5 Arkusz drugi (Sheet 2) Oxygen toxicity calculations Zakładka umożliwia dobór ciśnienia parcjalnego tlenu w zależności od czasu nurkowania i maksymalnej głębokości nurkowania. Przed obliczeniem należy wprowadzić w fioletowe pole przewidywany czas nurkowania. Następnie dla zakładanej maksymalnej głębokości nurkowania i stosowanej mieszaniny (frakcji tlenu) należy odczytać w odpowiednim wierszu wartość przyjmowanej dawki toksyczności tlenowej CNS [%/min] oraz całkowitą dawkę CNS pochłoniętą przez organizm w trakcie nurkowania. Prosta zmiana czasu nurkowania pozwala szybko zapoznać się z dawką jaka jest pochłonięta podczas planowanego nurkowania. Można w ten sposób bardzo łatwo wykryć przekroczenie 100% dawki toksyczności tlenowej. Co więcej można wykryć przekrocznie limitu czasu w stosunku do dawki CNS, co wymusi zmniejszenie ciśnienia parcjalnego tlenu. Np. przy czasie nurkowania powyżej 45 minut, należy cisnienie parcjalne tlenu w mieszaninie obniżyć do wartości 1.5 [bar]. Dla nurkowań powtórzeniowych algebraicznie sumujemy całkowitą dawkę toksyczności tlenowej z nurkowania pierwszego i kolejnych, pamiętając, iż suma nie może przekroczyć 100% CNS. W zależności od frakcji tlenu i głębokości na wykresie przedstawiony jest dobór ciśnień parcjalnych tlenu. Limit dolny wynika z istnienia asymptoty dla wartości ppo 2 =0,5 [bar]. W ostatnich trzech kolumnach można doszukać się odpowiedzi, dlaczego przy krótkich ekspozycjach czasowych możliwe jest nurkowanie na czystym tlenie poniżej głębokości 10 [msw]. 5

6 Arkusz trzeci (Sheet 3) Deep diving best mix's overview Zakładka przedstawia koncepcję dobru optymalnej mieszaniny gazowej ze względu na osiągnięcie zakładanej maksymalnej głębokości nurkowania. Jest to po prostu obliczanie tzw. best mix. W dwóch pierwszych kolumnach podane są wartości głębokości i odpowiadające wartości ciśnień bezwzględnych. Przed zapoznaniem się z tabelą należy wprowadzić wartości narkotyczne reprezentowane poprzez ciśnienie parcjalne tlenu oraz ciśnienie parcjalne azotu. Obie wartości wybieramy arbitralnie. Zakresy stosowalności mieszanin jak również zastępczych głębokości narkotycznych zaznaczone są kolorami i dobrane tak, by spełniać wszystkie możliwe kombinacje wprowadzonych wartości narkotycznych tlenu i azotu. Wystąpienie w niektórych komórkach tabeli wartości np. ujemnych nie jest błędem oznacza to tylko, iż przy założonych ciśnieniach parcjalnych tlenu i azotu dla danej głębokości wynik nie istnieje. W ostatnich czterech kolumnach przedstawione są zawartości tlenu i helu dla poszczególnych typów mieszanin tj. nitroxu, trimixu i helioxu. Arkusz po wprowadzeniu wartości narkotycznych natychmiast podaje skład procentowy mieszaniny stosowalnej na wybranej głębokości w zakresie [msw] z krokiem 10 [m]. Użytkownik może w prosty sposób zmniejszyć ten skok poprzez dodanie kolejnych wierszy i skopiowanie odpowiednich formuł, co pozwoli na wyliczenie składu mieszanin z dowolną dokładnością np. do 1 [cm]. Ponadto otrzymuje się od razu zastępcze wartości narkotyczne (względem powietrza) dla poszczególnych mieszanin, co pozwala np. na obliczenie czasu dekompresji z zastosowaniem tabel powietrznych. Można korzystać także z dedykowanych tabel dekompresyjnych np. nitroxowych. Czerwone strzałki oznaczają teoretyczną możliwość wynurzenia na danej mieszaninie, jednakże w praktyce ze względu na wystąpienie objawów hypoksji i duży dyskomfort psychiczny płetwonurka nie stosuję się mieszanin oddechowych zawierających poniżej 20% tlenu w odniesieniu do ciśnienia atmosferycznego. 6

7 Arkusz czwarty (Sheet 4) Deep diving best mix's overview Zakładka przedstawia koncepcję dobru optymalnej mieszaniny gazowej ze względu na osiągnięcie zakładanej maksymalnej głębokości nurkowania. Jest to po prostu obliczanie tzw. best mix. Przedział głębokości został zawężony do 100 [msw]. Dokładność 2 [msw]. Kolejną zmianą jest wprowadzanie wartości narkotycznej azotu bezpośrednio w [msw]. 7

8 Arkusz piąty (Sheet 5) Gas volume calculations Zakładka przedstawia koncepcję obliczenia objętości gazu zużytego podczas planowanego nurkowania z uwzględnieniem czasu zanurzania, wynurzania oraz przystanków dekompresyjnych (do pięciu) oraz uwzględnieniem zmiennej prędkości wynurzania. Wykorzystanie deep stopów i związane z tym dodatkowe ilości gazu będą wprowadzone w kolejnych wersjach programu. Na wstępie należy ustalić wartości wymaganych stałych parametrów nurkowania zależnych od upodobań użytkownika oraz podać maksymalny czas i głębokość pobytu na dnie (denny czas nurkowania). Ponadto wg. podanej głębokości i czasu planowanego nurkowania należy skorzystać z ulubionych tabel dekompresyjnych i wprowadzić wartości czasu trwania przystanków dekompresyjnych. Jeśli w tabeli nie występuje dany przystanek dekompresyjny należy wprowadzić wartość czasu zero. Możliwe jest obliczenie zużycia gazu bez uwzględnienia jakiegokolwiek przystanku dekompresyjnego. Możliwe jest wstawienie wyłącznie czasu tzw. przystanku bezpieczeństwa np. na 6 [msw]. Program wyliczy cząstkowe zużycie gazu tj. dla zanurzenia, czasu dennego, wynurzenia i ewentualnych przystanków dekompresyjnych z uwzględnieniem zmiennej prędkości wynurzania. Są do wyboru cztery typy nurkowania zależne od posiadanych umiejętności oraz posiadanego sprzętu tak, aby optymalnie dobrać wyposażenie do planowanej głębokości i czasu pobytu na dnie. Wybieramy jeden z wariantów. Następnie odczytać można całkowity czas nurkowania, całkowity czas dekompresji oraz całkowity niezbędny zapas gazu umożliwiający wykonanie danego nurkowania z uwzględnieniem odpowiedniej rezerwy. Idąc dalej tym tropem wstawiono typowe pojemności wodne zbiorników gazu (butli) z uwzględnieniem typu nurkowania. Dla wyliczonej niezbędnej ilości gazu podana jest minimalna wartość ciśnienia do jakiej powinna byc napełniona butla przed przystąpieniem do nurkowania. Jeśli butla napełniona jest do ciśnienia większego od podanej wartości to być może uda się wykonać również kolejne nurkowanie. W ostatnim warancie wartość ciśnienia np. 400 [ bar] oznacza, że należy wykorzystać dwie butle o ciśnieniu 200 [bar]. W ten sposób można algebraicznie wyliczyć odpowiednią ilość butli dekompresyjnych lub głównych dla wykonania danego prfilu nurkowego. 8