דלג לתוכן
In English
Force per unit area, measured in pascals (Pa), bar or psi; 1 bar = 100 kPa ≈ 14.5 psi.
הסבר
1 bar שווה ל־100,000 Pa, וזה בערך 14.5 psi. 1 MPa שווה ל־10 bar. רשת אוויר דחוס במפעל עובדת בדרך כלל ב־6 עד 7 bar. מערכת הידראולית עובדת ב־100 עד 300 bar. ההבדל בין לחץ יחסי (bar(g)) ללחץ מוחלט (bar(a)) הוא הלחץ האטמוספרי.
מה זה אומר בפועל
בוכנה הידראולית בקוטר 63 מ"מ שמקבלת 200 בר מפעילה כוח של כ-62 kN: הלחץ כפול שטח הבוכנה. אותו עיקרון קובע כמה מחזיקה כוס ואקום, כמה כוח פועל על מכסה מיכל וכמה עבה צריכה להיות דופן צינור. במד לחץ רגיל קוראים לחץ יחסי, כלומר מעל האטמוספרה.
למה זה חשוב
- קובע את הכוח של מפעילים פנאומטיים והידראוליים.
- קובע את עובי הדפנות ואת דרגת הלחץ של צינורות, מחברים ומיכלים.
- הפרש לחץ הוא מה שמניע זרימה, ואיבודי לחץ בצנרת מקטינים את הכוח הזמין.
- לחץ גבוה הוא גם סכנה: כשל במיכל או בצינור משחרר אנרגיה רבה.
בעיות נפוצות ופתרונות
- מבלבלים בין לחץ יחסי למוחלט, בעיקר בוואקום → לציין תמיד bar(g) או bar(a).
- בוחרים רכיב לפי לחץ העבודה בלבד → לבדוק את לחץ השיא, הלמות לחץ ואת הלחץ שאליו מכוון שסתום הביטחון.
- מחשבים כוח בוכנה לפי לחץ הרשת ולא לפי הלחץ בפועל ליד הרכיב → להתחשב באיבודי לחץ ובווסת.
- מערבבים יחידות psi, bar ו-MPa בשרטוטים → לבחור יחידה אחת ולציין אותה.
איפה משתמשים
- פנאומטיקה והידראוליקה
- מערכות ואקום ותפיסה
- מיכלי לחץ ומדחסים
- צנרת מים, קיטור וגז
- אטמים ומחברים
- חישוב לחץ מגע בין חלקים
נוסחאות ונתונים הנדסיים
p = F / Ap = ρ · g · hpabs = pg + patm| p | לחץ | Pa (1 MPa = 1 N/mm²) |
| F | כוח | N |
| A | שטח | m² (ב־mm² מתקבל MPa) |
| ρ | צפיפות הזורם | kg/m³ |
| g | תאוצת הכובד | m/s² |
| h | גובה עמוד הנוזל | m |
| pg | לחץ יחסי (מד לחץ) | bar |
| patm | לחץ אטמוספרי | ≈ 1.013 bar |
- 1 bar100,000 Pa = 0.1 MPa ≈ 14.5 psi
- 1 MPa10 bar
- 1 atm1.013 bar
- עמוד מים של 10 m≈ 0.98 bar
- אוויר דחוס במפעל≈ 6–7 bar
- הידראוליקה תעשייתית≈ 100–300 bar
דוגמה: בתחתית מכל מים בגובה 10 m: p = 1000 · 9.81 · 10 = 98,100 Pa ≈ 0.98 bar (יחסי). כוח של 1000 N על שטח של 100 mm² יוצר לחץ של 10 MPa, כלומר 100 bar.
נוסחאות בסיסיות להערכה ראשונית. לתכנון סופי יש לבדוק מול התקן ונתוני היצרן.
