酸素ボンベ 残量・使用可能時間 計算
圧力計の値と流量から、あと何分使えるかを計算します。鉄製(満充填14.7MPa)とFRP製(19.6MPa)のボンベに対応。下に500L・400Lボンベの早見表と、残量を確認するタイミング・使うときの注意をまとめています。
計算式
酸素残量(L)= ボンベの内容積(L)× 圧力計の値(MPa)× 10
使用可能時間(分)= 酸素残量(L)÷ 酸素流量(L/分)× 安全係数 0.8
1MPa はおよそ10気圧なので、ボンベに詰めた酸素は大気圧で「内容積 × 圧力(MPa)× 10」L ほどになります。鉄製の500L容器(内容積3.4L)なら、満充填の14.7MPaで 3.4 × 14.7 × 10 = 約500L です。この式は表示の内容量より少しだけ少なく出るので、安全側の目安になります。
「表示の量 × 圧力 ÷ 満充填の圧力」でも計算できますが、満充填の圧力は鉄製が14.7MPa、FRP製(在宅酸素の携帯用など)が19.6MPaと違います。FRP容器を14.7で割ると残量を約1.3倍に多く見積もるので、内容積を使う式のほうが取り違えにくくなります。
主な酸素ボンベの内容積と充填圧
| 容器 | 内容量(表示) | 内容積 | 充填圧 |
|---|---|---|---|
| 鉄製(病院の搬送用に多い) | 500L | 3.4L | 14.7MPa |
| 鉄製 | 1,500L | 10.0L | 14.7MPa |
| 鉄製(据え置き) | 7,000L | 46.7L | 14.7MPa |
| FRP製 | 220L | 1.1L | 19.6MPa |
| FRP製(在宅酸素で多い) | 400L | 2.0L | 19.6MPa |
| FRP製 | 560L | 2.8L | 19.6MPa |
鉄製容器の表示は、例えば「充填圧力14.7MPa(35℃)・内容量7,000L(35℃)」のように35℃での値です。酸素の容器は黒色と決まっています(容器保安規則 第10条、表面積の2分の1以上)。
早見表:鉄製500Lボンベ(内容積3.4L)の使用可能時間(分)
安全係数0.8・1分未満は切り捨て・連続して流す場合
| 圧力計\流量 | 1L/分 | 2L/分 | 3L/分 | 4L/分 | 5L/分 | 10L/分 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 14.7MPa | 399 | 199 | 133 | 99 | 79 | 39 |
| 12MPa | 326 | 163 | 108 | 81 | 65 | 32 |
| 10MPa | 272 | 136 | 90 | 68 | 54 | 27 |
| 8MPa | 217 | 108 | 72 | 54 | 43 | 21 |
| 6MPa | 163 | 81 | 54 | 40 | 32 | 16 |
| 5MPa | 136 | 68 | 45 | 34 | 27 | 13 |
| 4MPa | 108 | 54 | 36 | 27 | 21 | 10 |
| 3MPa | 81 | 40 | 27 | 20 | 16 | 8 |
| 2MPa | 54 | 27 | 18 | 13 | 10 | 5 |
早見表:FRP製400Lボンベ(内容積2.0L)の使用可能時間(分)
安全係数0.8・1分未満は切り捨て・呼吸同調器を使わず連続して流す場合
| 圧力計\流量 | 0.5L/分 | 1L/分 | 2L/分 | 3L/分 | 5L/分 |
|---|---|---|---|---|---|
| 19.6MPa | 627 | 313 | 156 | 104 | 62 |
| 15MPa | 480 | 240 | 120 | 80 | 48 |
| 10MPa | 320 | 160 | 80 | 53 | 32 |
| 5MPa | 160 | 80 | 40 | 26 | 16 |
計算例
| ボンベ・圧力計・流量 | 酸素残量 | 使用可能時間(×0.8) |
|---|---|---|
| 500L・14.7MPa・2L/分 | 約500L | 199分(3時間19分) |
| 500L・10MPa・2L/分 | 340L | 136分(2時間16分) |
| 500L・7MPa・4L/分 | 238L | 47分 |
| 500L・5MPa・3L/分 | 170L | 45分 |
| FRP 400L・19.6MPa・1L/分 | 392L | 313分(5時間13分) |
| 1,500L・12MPa・5L/分 | 1,200L | 192分(3時間12分) |
残量を確認するタイミング
酸素ボンベの使用中に残量がなくなった事例は、日本医療機能評価機構の医療安全情報で繰り返し取り上げられています(No.48「酸素残量の未確認」2010年、No.146「酸素残量の確認不足(第2報)」2019年)。第2報では類似の事例が9件あり、そのうち5件は搬送時以外にも検査中や待ち時間に酸素ボンベを使っていました。
- 使う前に、残量と使用可能時間を早見表か計算で確かめる
- 引き継ぎ時・検査中・検査終了時にも残量を確認する
- 中央配管がある場所では、すみやかに中央配管に切り替える
- 使い始めに、バルブ(元栓)・圧力計・流量設定ダイヤルを確認する(No.168「酸素ボンベの開栓の未確認」2020年)
・MRI検査室に通常の酸素ボンベを持ち込むと、磁力で引きつけられて装置に吸着する事故が起きています。MRI対応型のボンベ・架台を使ってください
・呼吸同調器(デマンドバルブ)を使う場合の使用可能時間は、機器の早見表で確認してください(このページは連続して流す場合の計算です)
・計算は目安です。移送や検査が長引くことも考え、施設の手順・早見表に従って残量を確認してください
よくある質問
安全係数0.8は何のために掛ける?
圧力計の読み取りの誤差や流量の変更に備え、交換までの時間に余裕を持たせるためです。0.8は法令などで決まった値ではなく、看護の参考書や早見表で使われている目安です。施設の早見表・手順に決まりがあれば、そちらに従ってください。
在宅酸素のFRPボンベ(19.6MPa)も同じ式で計算できる?
はい。内容積(L)× 圧力(MPa)× 10 で計算します。FRP製の400L容器は内容積2.0L・充填圧19.6MPaで、満充填で約392Lです。「表示の量 × 圧力 ÷ 14.7」のように鉄製容器の満充填の圧力で割ると、FRP容器では残量を約1.3倍に多く見積もるので注意してください。
圧力計がkgf/cm²の古い表示のときは?
1MPa は約10.2kgf/cm² です。150kgf/cm² は約14.7MPa、50kgf/cm² は約4.9MPa にあたります。kgf/cm² の値を10.2で割ってMPaにしてから計算してください。
何MPaになったら交換する?
全国共通の決まった値はないので、施設の基準に従ってください。日本医療機能評価機構の報告書(2023年)には、30分ごとに残量を確認し、圧力が5MPa以下なら交換する、使用可能時間の早見表を設置する、という医療機関の改善策が載っています。500Lボンベ・5MPa・2L/分なら、係数0.8で約68分です。
呼吸同調器(デマンドバルブ)を使うと時間は延びる?
息を吸うときだけ酸素を流すため、連続して流すより使用時間が延びます(使用時間を3〜5倍に延長させる装置とする文献があります)。延び方は呼吸数や設定で変わるので、機器の取扱説明書・早見表で確認してください。このページの計算は連続して流す場合です。
MRI検査室に酸素ボンベを持ち込める?
通常の酸素ボンベは強い磁力で引きつけられ、装置に吸着する事故が報告されています(日本医療機能評価機構 医療安全情報 No.94、PMDA医療安全情報 No.26)。検査室ではMRI対応型の酸素ボンベ・架台を使い、持ち込む前に施設の手順で確認してください。
出典:日本産業・医療ガス協会「医療ガスについて(医療用ガスの容器)」(2018年10月改訂、容器の内容量・内容積・充填圧)、日本医療機能評価機構「医療安全情報 No.48 酸素残量の未確認」(2010年11月)・「医療安全情報 No.146 酸素残量の確認不足(第2報)」(2019年1月)・「医療安全情報 No.168 酸素ボンベの開栓の未確認」(2020年11月)・「医療安全情報 No.94 MRI検査室への磁性体(金属製品など)の持ち込み(第2報)」(2014年9月)・「医療事故情報収集等事業 報告書(2023年1〜3月)」、PMDA「PMDA医療安全情報 No.26 MRI検査時の注意について(その2)」(2011年9月)、容器保安規則 第10条、尾﨑・金澤「呼吸管理のデバイス 吸入酸素療法①」(人工呼吸 Vol.35 No.2、2018年)。確認日 2026年11月12日
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最終更新 2026-11-12