游朝慶醫師
醫院傳送患者時攜帶的氧氣筒可以使用多久?似乎是以前當intern實習醫師時會被問的題目,因以前intern要去送病人去做檢查,需要知道護理師交給你的氧氣筒,裡面的氧氣夠不夠你來回。但早已遺忘正確答案是甚麼,直到最近,家父因肺不好,需要持續吸氧氣3L/min,卻又需要回醫院做檢查,故需要租氧氣瓶。但來回保守要估3個小時,此時需要租多大的氧氣鋼瓶呢?
Google上普遍的一個答案是『居家常見的E型鋼瓶的換算指數(Conversion factor/tank factor)是0.28,以公式來看:氧氣鋼瓶使用時間(分鐘)=鋼瓶壓力(psi)×換算指數(L/psig)÷使用流量(L/m)。例如:滿桶E型氧氣鋼瓶:若壓力表上壓力為2200Psig使用在病人身上用3L/min,可使用多久?->則可2200×0.28÷3=205mins,即約3小時25分鐘。』1,2,然而醫院傳送用的氧氣鋼瓶是E型鋼瓶呢還是D型鋼瓶?
根據定義E Size O2 Cylinders為25.5英吋(64.8cm)高,直徑4.3英吋(10.9cm)可容納24立方英尺(680公升)的氣體,換算指數0.28。D size O2 Cylinders為16.5英吋(41.9cm)高,直徑4.3英吋(10.9cm)可容納425公升的氣體,換算指數0.16。
然而對照醫院的氧氣筒及市面上租售的規格,卻都不是書上說醫院或運送常用的,因為若氣瓶的水容積不一樣,則換算指數就不會一樣。醫院傳送用的氧氣瓶常說是500公升氧氣鋼瓶,66cm高,杏一租的有兩種0.5L及1.5L的3,氣體行有三種3.5L,10L及40L3,這裡講的是鋼瓶的水容積,也有的店家跟你講0.5米,他的意思是在2200PSI下可裝0.5立方公尺的氧,也就是500公升,而其水容積為3.4公升,高度66cm,直徑10cm。所以在台灣鋼瓶尺寸多以公升(Liter)做為分類的標準4,我想應該是比照日本的規格。而以ABCDE來分類高壓氣瓶應該是歐美的標準,且教科書也真的就是這麼寫,所以台灣的老師都是這麼教的,及考試也這麼考,但在台灣市面上就真的找不到E型氧氣鋼瓶(新的名稱為M24),連拍賣網站上也沒有。
最後我就以醫院常用的500公升氧氣鋼瓶來教大家怎麼算這氧氣筒可以使用多久?首先先確定瓶子的水容積大小,會寫在瓶身上,有個V字後的數字5,如圖1,以500公升鋼瓶約是3.4-3.6公升,接著看氣瓶的壓力表,如圖2,一般會有兩排刻度,數字大的單位為psi(1bar=14.5psi),一般灌到滿應該為2200psi(150bar),但往往拿到的新灌好的氣瓶子多只有灌到1500psi(100bar)。數字小的單位為bar巴或kgf/cm2(俗稱公斤),1 bar= 1.02 kg / cm2 = 1.02 ata,約等於1大氣壓atm,故這四個單位可看成一樣,接著根據波以耳定律P1V1=P2V2(其實應該是「在密閉容器中的定量氣體,在恆溫下,氣體的壓力與體積成反比關係。」),氧氣鋼瓶的氧氣總量為瓶子的容量(3.5L)乘以壓力表上較小的數字100(bar or kgf/cm2),就等於350L,再除以每分鐘需使用幾公升如3L/min,答案就是116分,還不到兩個小時,也就是說若我要使用3小時,就得租兩個瓶子。換算指數為350L/1500psi=0.23(L/psi)。
圖1.左 V3.5 W6.5 代表3.5公升,及重6.2公斤 ,右V3.6 代表3.6公升
圖2.左 外圈psi及內圈bar ,右 外圈kgf/cm2及內圈psi
當然還有一個方法是查表,如表1,是東洋氣體提供的6,也完全符合所算的,但醫院提供的是另一種表(圖3),似乎就是將標準的可用時間打上8折,最後還要提醒一點的就是瓶子壓力若小於200psi就不能用了,故可用時間還是需要扣掉一些(tank pressure in PSI-200)X conversion factor/flow rate)。
氧氣存量 psi Kg / cm2 |
150 10 |