スコットエアパック SCBA

スコット・エアパックSCBAは、全米防火協会（NFPA）規格1981に準拠して設計された開放回路式の自給式呼吸器です。エアシリンダーを除くすべての部品は、スコット・セーフティ社によって設計・製造されました。スコット・セーフティ社はかつてタイコ・インターナショナル社の一部門でしたが、 2017年に3M社に売却されました。^[¹^]

30分シリンダー仕様

販売されている他のサイズは、45、60、75 分のシリンダーです。

シリンダーとバルブのアセンブリは、呼吸可能な空気を加圧して貯蔵するために使用されます。

寸法:

a. シリンダー = 19.6インチ × 5インチ

b. 水容量 = 285立方インチ

c. 空気容量 = 30分間の空気供給で45立方フィート（1,280リットル）^{[ 2 ]}（1274リットル）

d. 重量 = 11ポンド (5.0 kg)

e. AP-50装着時の重量 = 23.7ポンド (10.8 kg) ^{[ 3 ]}

試験/破裂の危険性（4500シリンダー、5500シリンダーのデータも存在）

スコットに使用されている三次元バーストディスクの破裂圧力は4800psiです。カーボン複合材シリンダーは、アルミニウム合金製の内殻とカーボン複合材のラップ、そしてエポキシ樹脂で構成されています。破裂圧力は12,000psiで、カーボン複合材ラップなしの場合は6,500psiです。^{[ 4 ]}

バルブアセンブリ

バルブアセンブリは、シリンダーとホース（減圧器に空気を送るホース）を接続する装置です。鍛造アルミニウム合金製で、高圧ホースの高圧メスカップリングとの接続にかかる応力を軽減するために角度が付けられています。新型シリンダーには、「人間工学に基づいて設計された3ローブハンドホイール」が搭載されています。^{[ 5 ]} このハンドホイールは、押して閉まるタイプのラチェット式ノブで、片方向の開閉が可能です。これにより、使用中に誤ってバルブが閉まるのを防ぎます。

バルブアセンブリには、「上流接続型破裂ディスク安全装置」^{[ 5 ]}も装備されており、これは「三次元破裂ディスク」とも呼ばれています。この破裂ディスクは、火災時に熱にさらされてボトル内の圧力が上昇する状況からユーザーを保護します。これにより、ボトル内の他の場所で望ましくない破損が発生するのを防ぎます。この破裂ディスクは7200psi（400° F）で放出するように設定されています。「三次元」とは、作動するとボトル内の空気を三方向に拡散させ、ユーザーがバランスを崩さないことを意味します。^{[ 6 ]} 高圧ボトル接続部に含まれる高圧オスカップリングは、圧縮ガス協会規格#346および#347に準拠するように設定されています。アセンブリには、両面圧力計（シリンダーから直接シリンダー圧力を読み取る）、エラストマーバンパー（ゴムのような保護ストッパー）、ハンガープレート（アセンブリをバックフレームに確実に固定するためのもの）も含まれています。

圧力計の測定値に対する温度の影響

圧力計の示すガス圧力は周囲温度によって変化します。温度が下がると、シリンダー内の圧力も下がります。ガスの温度と圧力の関係は、PV = nRTという式で表されます。^{[ 7 ]}この式から特に理解すべき重要な点は、温度の単位がケルビンであり、華氏ではないということです。水の凝固点である華氏 32 度 (摂氏0 度) を、華氏 96 度 (摂氏 35.6 度、人間の通常の体温は 37 度) と比較してみましょう。96 は算術的には 32 の 3 倍ですが、科学的な観点からの温度差は 3 倍ではありません。32 と 96 を比較するのではなく、温度 273.15 K と 308.71 K を比較するのです。^{[ 8 ]} 32°Fから96°Fへの温度変化は、科学的に妥当な係数3倍ではなく、1.13倍（308.71/273.15）です。エアシリンダーが96°Fで4,500psiまで加圧され、その後温度が32°Fまで低下した場合、圧力計は4,000psi（4,500/1.13）を示します。言い換えれば、華氏10度の温度低下は約82psiの圧力低下を引き起こします。

参考文献

[1] Trefis Team (2017年3月23日). 「3Mによるスコット・セーフティ買収はポートフォリオに適合している」 . Forbes .

[2] スコット健康安全 - シリンダー

[3] 「スコットセーフティ寸法」（PDF） .

[4] NFPA 1981: 緊急サービス用開放型自給式呼吸装置（SCBA）に関する規格

[autogenerated1-5] ttp://www.southportland.org/vertical/Sites/%7B7A5A2430-7EB6-4AF7-AAA3-59DBDCFA30F2%7D/uploads/%7B1E27576C-6577-4B1A-B326-31B57B6EA2F8%7D.PDF

[6] 「ダメージコントロール博物館のプレゼンテーション」（PDF） .

[7] 普遍気体定数

[8] オンライン変換 – 温度変換

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スコット エアパック SCBA