Kwalifikacja: ELM.03 - Montaż, uruchamianie i konserwacja urządzeń i systemów mechatronicznych
Zawód: Technik mechatronik
W zakładzie produkcyjnym ustalono, że ciśnienie względne powietrza w zbiorniku wynosi +3 bary. Co oznacza, że nadciśnienie pNAD oraz ciśnienie absolutne (bezwzględne) pABS mają wartości:
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Odpowiedź jest prawidłowa, ponieważ ciśnienie względne powietrza w zbiorniku wynoszące +3 bary oznacza, że wartość nadciśnienia (pNAD) wynosi 3 bary. Ciśnienie absolutne (pABS) oblicza się jako sumę ciśnienia atmosferycznego i ciśnienia względnego. W standardowych warunkach na poziomie morza ciśnienie atmosferyczne wynosi około 1 bara. Dlatego pABS = pNAD + pATM = 3 bary + 1 bar = 4 bary. Wiedza ta jest kluczowa w różnych zastosowaniach inżynieryjnych, takich jak projektowanie układów pneumatycznych i hydraulicznych, gdzie zachowanie ciśnienia jest kluczowe dla efektywności i bezpieczeństwa urządzeń. Przykładowo, w systemach pneumatycznych nadciśnienie jest wykorzystywane do napędu siłowników, a znajomość prawidłowych wartości ciśnień pozwala na optymalne ich zaprojektowanie zgodnie z normami ASME oraz ISO, co zapewnia ich prawidłowe funkcjonowanie i bezpieczeństwo użytkowania.
Wartości ciśnienia podane w niepoprawnych odpowiedziach wskazują na nieporozumienia dotyczące podstawowych zasad ciśnienia. Często zdarza się, że mylnie przyjmuje się, iż ciśnienie względne jest równe ciśnieniu absolutnemu, co prowadzi do błędnych obliczeń. Na przykład, odpowiedzi, które wskazują pNAD = 2 bar czy pNAD = 1 bar, ignorują podstawowy fakt, że ciśnienie względne dodaje się do ciśnienia atmosferycznego, a nie je zastępuje. W przypadku gdy pNAD wynosi 2 bary, ciśnienie absolutne wynosiłoby tylko 3 bary, co jest sprzeczne z danymi w pytaniu. Również koncepcja, w której pNAD = 3 bar i pABS = 3 bar, jest błędna, ponieważ ciśnienie absolutne nie może być niższe lub równe ciśnieniu nadciśnienia. W rzeczywistości, aby właściwie zrozumieć relacje między ciśnieniem względnym a ciśnieniem absolutnym, ważne jest, aby wiedzieć, że pABS zawsze musi być równe lub wyższe od pNAD, co wynika z definicji tych parametrów. W praktyce, w inżynierii mechanicznej i procesowej istotne jest zrozumienie i poprawne obliczanie tych ciśnień, aby zapewnić bezpieczeństwo oraz efektywność przy projektowaniu systemów, takich jak zbiorniki ciśnieniowe, które muszą spełniać odpowiednie normy, takie jak dyrektywa ciśnieniowa 2014/68/UE.