高濃度の酸素を吐出し続けるものがあれば,その側はだんだんに酸素濃度が高くなりそうです。例えば100%濃度の酸素を10リットル/分吐出を24時間継続した場合に,吐出口から1m付近は30%以上の酸素濃度になるのでしょうか。

個室のベッドの枕元に酸素吐出口をセットし,酸素濃縮器を屋外に設置して昼夜運転させれば,吐出口から50cmのところに顔がくるような配置の場合に,口の周りを酸素濃度30%にすることができるでしょうか。
http://www.io-p.com/d-064/oxycool32/noudo.htm
上のサイトで見ると,直接鼻や口に酸素の出口をおかないと直ぐに酸素が拡散(分散)してしまうようですが,酸素はどの程度の早さで拡散してしまうのか知りたいです。
あるいは大気の21%という酸素濃度を,自分の周りだけでも24%,26%という濃度にするにはどのように酸素を放出させれば良いのか,そうした参考になるようなものはあるでしょうか。
何も適当なものがなければ,冷気や暖気を送る装置で,その冷気や暖気がどう拡散するのか,というようなサイトがあれば,教えて頂きたいと思います。

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回答(5件)

id:auren No.1

auren回答回数309ベストアンサー獲得回数42004/07/17 09:57:11

ポイント20pt

http://www2s.biglobe.ne.jp/~ken-ishi/CPU-cooling.htm

PCの空冷に関する簡単な考察

酸素の拡散のサイトは見つかりませんでした。

こちらは、冷機や暖気を送るときの拡散についてです。

http://www.aist.go.jp/NIRE/publica/news-2000/2000-02-1.htm

資源環境技術総合研究所 NIREニュース

こちらは、プロパンなどの高比重なガスが漏れた場合の拡散についてです。

ちなみに、

グレアムの法則

気体の拡散速度は分子量(密度)の平方根に反比例

だそうです。

id:KairuaAruika No.2

KairuaAruika回答回数6926ベストアンサー獲得回数972004/07/17 10:35:23

ポイント10pt

ちょっと違うかもしれませんが

id:hathi

個体や泥炭などでの拡散ではなくて,大気中での拡散のついて,単純なモデルとか,実測が載っているところはないでしょうか。

2004/07/17 11:16:55
id:SSB No.3

SSB回答回数102ベストアンサー獲得回数02004/07/17 11:20:27

ポイント5pt

仮URLで失礼します。

人工呼吸装置では 如何でしょうか。

気管挿管より気管切開のほうが より高濃度の

酸素を肺に送れるそうです。

id:aki73ix No.4

aki73ix回答回数5224ベストアンサー獲得回数272004/07/17 11:49:45

ポイント45pt

http://www.hatena.ne.jp/1081212121

最近、酸素が流行っていますが、酸素の人体影響について生理学的にしっかりと纏めているホームページ、文献、研究者等を知りませんか? 松下のホームページは見ました。特.. - 人力検索はてな

ちょっと話がそれますが高濃度の酸素についての弊害が過去に論議されていました

40%の酸素が赤ちゃんに危険だという話です。

でも実はSODを作ることが出来なくなる25歳以上の人にとっても肺などの器官にダメージを与える可能性が高いです。

若者であっても1月の間40%以上の酸素に晒されると余り体に良くないようです

高ければ高いほど言い訳ではなく、程ほどの高さにして追いた方がいいということです、hathi さんが20代後半以上の方ならば、吐出口の酸素濃度が40%以上に達すると危険なわけです

ちなみに本題の拡散速度ですが

さらに通常の部屋の換気回数は30分/回です

室内の容積が50立方mと仮定すると100%

10 l/mの吐出としても部屋全体では22%位で落ち着きそうですね

さらに空気の平均速度分布は400m/sで、分子間距離はと分子の直径を効力すると

衝突回数は約3億回です

50cmの距離を移動できる分子の割合から

距離10cmでおよそ1割程度の酸素の到達と拡散がつりあうので33%の濃度になります

分布は距離の3乗ではなく2乗に反比例しますから20cmでは25%程度50cmでは21.5%程度に希釈されると思われます

id:hathi

ありがとうございました。

丁寧な回答をいただき,恐縮します。

10L/m*30m/1000=0.3立米= 50立米の0.6%

21%+0.6%=22%位ということでしょうか。

  これが換気しない30分での最高濃度と計算するのですか。

そして濃度の分布は,100%濃度の酸素を吐出している場合

 吐出口で 100%

 距離10cmで33%

20cm 25%

50cm 21.5%

ですか。

この理解で正しければ,この質問は十分にわかりました。

単純に見ると,吐出口から離れたところの濃度を上げるのは容易ではないですね。

また酸素の濃度が濃すぎても問題があることもわかりました。

質問は終了ですが,他に回答を頂いているようなので,それを見てからにします。

2004/07/17 16:21:00
id:lobelia No.5

lobelia回答回数600ベストアンサー獲得回数12004/07/17 14:15:44

ポイント20pt

http://www4.ocn.ne.jp/~katonet/kagaku/kitai.htm

気体の密度比重・空気海水の組成

空気と酸素の比重の関係です.

空気と酸素の比重はほぼ同じですので,

プロパンや二酸化炭素のように,下方にとどまることも期待できません.

条件が野外であるなら速やかに拡散されます(リンク2)ので,酸素濃度が変化することは期待できません.

>酸素濃縮器を屋外に設置して

>昼夜運転させれば,吐出口から50cmの

>ところに顔がくるような配置の場合に,

>口の周りを酸素濃度30%にすることが

>できるでしょうか。

これにかんしては,運転時間は関係ありません.どれだけ長い間吐出しても,

吐出口50cmの酸素濃度は変わりませんので.

理由は拡散及び,野外という条件より.

この場合は吐出速度(風速,風量)よって,酸素濃度が決まります.

>自分の周りだけでも24%,26%という濃度

これは,簡単です.密閉空間に移動して,

酸素を放出する装置を稼働させるだけです.

完全な密閉空間でないなら,

外部に流出する速度以上で,酸素を供給すればよいです.

id:hathi

皆さんありがとうございました。

よくわかりました。

2004/07/17 16:25:54

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