الضغط النسبي والضغط المطلق بالبار، ماذا يعني ضغط الضاغط

عندما تذكر البطاقة الفنية لضاغط 8 bar، فالمقصود ضغط نسبي (ضغط المانومتر): أي 8 bar فوق ضغط الهواء المحيط. أما بالضغط المطلق، أي مقيساً انطلاقاً من الفراغ، فهو نحو 9 bar. لضبط الضاغط نعمل بالضغط النسبي. ولحساب حجم هواء أو استهلاك أو نسبة انضغاط، يجب الانتقال إلى الضغط المطلق.

يحدد هذا الدليل التعريفات. ولاختيار الضغط الذي تحتاجه أدواتك، اقرأ بعده كيف تحسب ضغط الضاغط.

طريقتان لعدّ الضغط نفسه

الضغط المطلق يُعدّ انطلاقاً من الفراغ التام، حيث لا يبقى أي جزيء من الهواء. الفراغ يساوي 0 bar مطلق.

الضغط النسبي يُعدّ انطلاقاً من الضغط الجوي، أي ضغط الهواء المحيط بنا. وهذا ما يقيسه المانومتر: في الهواء الطلق يشير إلى 0، مع أن الهواء من حوله يضغط بنحو 1 bar.

العلاقة بينهما تختصر في سطر واحد:

الضغط المطلق = الضغط النسبي + الضغط الجوي

عند مستوى سطح البحر، يبلغ الضغط الجوي القياسي 1.013 bar. وفي الورشة يُقرَّب إلى 1 bar، وهذا يكفي لكل الحسابات المعتادة.

الرموز التي يجب التعرّف عليها

الحرف «g» مأخوذ من الكلمة الإنجليزية gauge، أي المانومتر. وعندما تذكر بطاقة أو أداة أو ضاغط كلمة «bar» وحدها، فالمقصود في الغالب ضغط نسبي. قيم التحويل في هذا الجدول قيم فيزيائية قياسية: 1 bar يساوي 100 kPa ونحو 14.5 psi. ويُجري محوّل التدفق والضغط هذه الحسابات.

متى يجب العمل بالضغط المطلق؟

كلما حسبت كمية من الهواء. فالغاز ينضغط بنسبة ضغطه المطلق: لتر واحد من الهواء عند 8 bar نسبي يحتوي تقريباً على 9 لترات من الهواء عند الضغط المحيط. وهناك ثلاث حالات شائعة.

1. الهواء المخزّن في الخزان

خزان سعته 270 لتراً مملوء حتى 10 bar نسبي يحتوي على نحو 270 × (10 + 1) = 2970 لتراً من الهواء الحر. لكنه لا يعيد إلا جزءاً منه: الهواء الذي يخرج بين ضغط توقف الضاغط وضغط إعادة تشغيله، لأن الأدوات لا تعمل بشكل صحيح تحت ذلك. وتُحسب هذه الاحتياطية المفيدة بفرق الضغط، كما يشرح دليلنا عن تنظيم الضواغط.

2. استهلاك أسطوانة أو فوهة

تستهلك الأسطوانة الهوائية في كل شوط حجمها مملوءاً بضغط العمل. عند 6 bar على المانومتر، يُضرب هذا الحجم في 7 لا في 6. وللسبب نفسه ينخفض تدفق فوهة النفخ بوضوح عند خفض الضغط: فهو يتبع تقريباً الضغط المطلق قبل الفوهة.

3. نسبة الانضغاط

يتوقف عمل الضاغط على النسبة بين الضغط المطلق عند الخروج والضغط المطلق عند السحب. عند 8 bar نسبي على مستوى سطح البحر، تبلغ هذه النسبة نحو 9 ÷ 1 = 9. وعند 13 bar ترتفع إلى نحو 14. ولهذا ينخفض تدفق الآلة نفسها عندما يرتفع الضغط: تذكر البطاقة الفنية لـ S 110 قيمة 1.7 m³/min عند 8 bar، و1.4 m³/min عند 10 bar، و1.1 m³/min عند 13 bar.

مثال بالأرقام: ضغط الأدوات بالـ psi

تذكر أدوات كثيرة ضغط تشغيلها بـ 90 psi. الحساب خطوة بخطوة:

1. 90 psi ÷ 14.5 ≈ 6.2 bar. وبما أن القيمة مذكورة دون تحديد، فهي ضغط نسبي: 6.2 bar g.
2. بالضغط المطلق: 6.2 + 1 ≈ 7.2 bar a.
3. أما الضغط الذي يُضبط على الضاغط فيبقى نسبياً: 6.2 bar عند الأداة، مع فواقد الشبكة وهامش للتنظيم. ويناسب ضاغط 8 bar معظم الحالات.

الخطأ الشائع هو الخلط بين النسبي والمطلق في الضبط نفسه، فيُضاف 1 bar أو يُطرح في المكان الخطأ. وعند ضبط الضغط لا يُخلط بين الاثنين أبداً.

وماذا عن الارتفاع؟

ينخفض الضغط الجوي مع الارتفاع: في الغلاف الجوي القياسي يهبط إلى نحو 0.9 bar عند حوالي 1000 m. ويبقى المانومتر مشيراً إلى ضغط نسبي. لذا فالضاغط المضبوط على 8 bar في منطقة جبلية يعطي الأدوات الضغط المفيد نفسه، لكنه يسحب هواءً أقل كثافة: نسبة انضغاطه أعلى، ويعطي قليلاً من الهواء الحر أقل بالقدرة نفسها. إذا كان موقعك مرتفعاً، فاذكر ذلك في طلبك حتى يؤخذ في الحسبان عند التحجيم.

ما الذي يغيّره ذلك عند اختيار ضاغط AIRSTAHL

كل الضغوط في بطاقاتنا الفنية ضغوط نسبية، مثل ضغوط أدواتك:

• السلسلة S متوفرة بضغط 8 أو 10 أو 13 bar، باستثناء S 220 PM المحدد عند 10 bar.
• السلسلة E تضم E 75 HP، وهو ضاغط مكبسي ثنائي المرحلة بضغط 12.5 bar.
• السلسلة L تغطي من 8 إلى 16 bar للقطع بالليزر.

يمكنك إذن مقارنة الضغط في بطاقة AIRSTAHL مباشرة بالضغط في دليل أداتك، دون تحويل. ولا يُحتاج إلى الضغط المطلق إلا في حسابات الحجم والاستهلاك. ولمعرفة متى يكون الضغط العالي مبرراً، اقرأ ضاغط 10 أو 13 أو 16 bar.

خلاصة

• «bar» على الضاغط أو الأداة يعني ضغطاً نسبياً.
• المطلق = النسبي + نحو 1 bar عند مستوى سطح البحر.
• يُضبط الضاغط بالنسبي، وتُحسب أحجام الهواء بالمطلق.

ينطلق المُهيِّئ من ضغط تشغيل أدواتك ليقترح طرازاً. ولحالة خاصة (ارتفاع، ضغط عالٍ، هواء عمليات)، صِفها في طلب عرض سعر: يراجع فنيونا الحساب معك.