الاستنتاج الأساسي: يُقصد بكمية استهلاك الغاز عادةً الهواء عند الضغط الجوي العادي.
في تطبيقات الغازات الصناعية وتحديد نوع ضاغط الهواء، يُقصد بـ«كمية استهلاك الغاز» أو «كمية استخدام الغاز» عادةً ما يلي:الهواء عند الضغط الجوي العادي(يُعرف أيضًا باسم الهواء الحر، Free Air) وهو معدل التدفق الحجمي، وليس حجم الهواء المضغوط.
لماذا يُعتمد الهواء عند الضغط الجوي العادي كمعيار للقياس؟
لفهم هذه المسألة، يتعيّن الانطلاق من الخصائص الفيزيائية للغازات. وفقًا لقوانين الغازات، عند ثبات درجة الحرارة، يتناسب حجم الغاز عكسياً مع ضغطه. وهذا يعني أن كتلة الهواء نفسها، عند ضغوط مختلفة، يكون حجمها مختلفًا تمامًا.
- مبدأ حفظ الكتلة:تستهلك المعدات الهوائية في الواقع كتلة الهواء، أي عدد جزيئات الهواء، وليس حجمه. إن استخدام الهواء عند الضغط الجوي القياسي كوحدة قياس يتيح استبعاد التداخل الناتج عن تغيرات الضغط في الحجم، مما يعكس بدقة كمية الهواء المستهلكة.
- معيار الحوسبة الموحد:إذا تم حساب استهلاك الهواء المضغوط على أساس حجم الهواء، فإن تغيّر ضغط النظام سيؤدي إلى تغير قيمة استهلاك الهواء لنفس المكوّن الهوائي، مما يُفقد التوحيد في معايير اختيار المعدات وحساب التكاليف.
الفرق بين الهواء عند الضغط الجوي والهواء المضغوط
لتفهّم الأمر بوضوح أكبر، يتعيّن علينا التمييز بين المفاهيم التالية:
- الهواء عند الضغط الجوي العادي (الهواء الحر):يشير إلى الهواء غير المضغوط، الموجود في ظروف الضغط ودرجة الحرارة الجوية المحلية. وفي معايير ضواغط الهواء، يُعبَّر عنه عادةً بسعة الإنتاج الحر للهواء.
- الهواء المضغوط:يُقصد به الهواء الذي يتجاوز ضغطه الضغط الجوي المحلي بعد أن أُنجزت عليه عمليات العمل بواسطة معدات الضغط. ويقلّ حجمه بشكل ملحوظ مع ارتفاع الضغط.
- الهواء في الحالة القياسية:من أجل إجراء مقارنات في ظروف الارتفاعات ودرجات الحرارة المختلفة، يلجأ القطاع أحيانًا إلى تحويل هواء الضغط الجوي العادي إلى الحالة القياسية لإجراء القياسات.
المعنى العملي الواضح لمفهوم استهلاك الغاز
في التطبيقات الهندسية العملية، يُقصد بتحديد استهلاك الغاز هو الهواء عند الضغط الجوي العادي، وهو أمر بالغ الأهمية بالنسبة للعديد من المراحل التالية:
- اختيار المعدات:يُشير معيار سعة التدفق في ضاغط الهواء عادةً إلى سعة تدفق الهواء عند الضغط الجوي العادي. وإذا أُسيء تقدير احتياجات حجم الهواء المضغوط على أنها احتياجات الهواء عند الضغط الجوي العادي، فقد يؤدي ذلك إلى اختيار جهاز بسعة تدفق أقل بكثير من المتطلبات الفعلية، مما يعجزه عن تلبية احتياجات الإنتاج.
- تصميم الأنابيب:عند حساب قطر الأنبوب، يلزم معرفة أن السائل المتدفق داخل الأنبوب هو هواء مضغوط؛ وفي هذه الحالة يجب إجراء الحساب بالاعتماد على الضغط الفعلي للهواء المضغوط وسرعة التدفق. وهذا يختلف عن حساب استهلاك الهواء عند الضغط الجوي العادي، إذ إن الأخير يُعدّ بيانات أساسية لإجراء الحسابات.
- تقييم استهلاك الطاقة:عند تقييم التكاليف التشغيلية لخط الإنتاج، يُمكن استخلاص بيانات دقيقة وقابلة للمقارنة بشأن كفاءة الطاقة من خلال حساب استهلاك الطاقة الكهربائية لمعدات الضغط استنادًا إلى كمية الهواء المُستهلك عند الضغط الجوي العادي.
لا تعليق حتى الآن ، مرحبا بكم في الاستيلاء على الأريكة ~