בלוג

פרמטרים טכניים של מחולל חנקן

Mar 18, 2026 השאר הודעה

מִסָה
זה מתייחס למשקל של גז, מבוטא בדרך כלל במיליגרם (מ"ג), גרם (ג'), קילוגרם (ק"ג) או טונות (ט). נפח מתייחס לקיבולת הפנימית של המיכל המכיל את הגז; זה מתבטא בדרך כלל במילימטר מעוקב (מ"מ), סנטימטר מעוקב (ס"מ³), או מטר מעוקב (מ"ק). נפח ספציפי הוא הנפח שתופסת יחידת משקל של חומר; הוא מסומן בסמל *V*. עבור גזים, נפח ספציפי נמדד ב-m³/kg, בעוד עבור נוזלים, הוא נמדד ב-l/kg.


לחץ, כוח ליחידת שטח, לחץ אטמוספרי, לחץ מוחלט, לחץ יחסי
הכוח שנוצר כתוצאה מהפגיעה של מולקולות גז הנעות על דפנות המיכל נקרא *לחץ*. הלחץ המופעל על יחידת שטח של פני המיכל נקרא *כוח ליחידת שטח* (או פשוט *לחץ*). באופן קונבנציונלי, משתמשים ביחידות כגון מילימטר כספית (ממ כספית) או כוח לסנטימטר מרובע (סמ"ר); עם זאת, היחידות הסטנדרטיות הבינלאומיות (מטרולוגיה חוקית) הן פסקל (Pa), קילופסקל (kPa) ומגה-פסקל (MPa). דרך המרה: 1 מ"מ כספית=133.3 Pa=0.1333 kPa; 1 MPa=1000 kPa=1,000,000 Pa; ו-1 ATA=0.1 MPa.
הלחץ המופעל על פני כדור הארץ-או על עצמים הממוקמים עליו-על ידי שכבת האטמוספירה העבה העוטפת את כוכב הלכת ידוע בשם *לחץ אטמוספרי*, מסומן בסמל *B*. לחץ הפועל ישירות על פני השטח של מיכל או חפץ נקרא *לחץ מוחלט*; ערכי לחץ מוחלטים נמדדים ביחס לנקודת התחלה של ואקום מוחלט ומסומנים בסמל *P*ABS.
לחץ הנמדד באמצעות מכשירים כגון מדי לחץ, מדי ואקום או מדי צינורות U- מכונה *מד לחץ* (ידוע גם בשם *לחץ יחסי*); מד לחץ נמדד ביחס ללחץ אטמוספרי ומסומן בסמל *P*g. הקשר בין שלושת הכמויות הללו מתבטא כ: *P*ABS=*B* + *P*g.

 

טמפרטורה, טמפרטורה מוחלטת, טמפרטורה יחסית, טמפרטורה קריטית, לחץ קריטי
הטמפרטורה מייצגת את הממוצע הסטטיסטי של התנועה התרמית של מולקולות החומר. טמפרטורת הגז היא ביטוי של תנועה תרמית של מולקולות גז. טמפרטורת הגז מתבטאת בדרך כלל במעלות צלזיוס (מעלה), כאשר נקודת הקיפאון של המים מוגדרת כ-0 מעלות. בפיזיקה, *טמפרטורה מוחלטת* משמשת לעתים קרובות, המסומנת בסמל "K". הטמפרטורה המוחלטת קובעת -273 מעלות כנקודת האפס שלה. הקשר בין צלזיוס לטמפרטורה אבסולוטית ניתן על ידי הנוסחה: *T*=*t* + 273. בנוסף, מדענים בריטיים משתמשים לעתים קרובות בסולם *פרנהייט*, המסומן בסמל מעלות F. מכיוון שכל גז יכול להיות נוזלי בתנאים ספציפיים של טמפרטורה ולחץ, ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר, כך הלחץ הנדרש להנזלה גדול יותר. עם זאת, ברגע שהטמפרטורה עולה על סף מסוים, שום כמות של לחץ מוגבר-לא משנה כמה גדול-לא יכולה לגרום לנזילות. טמפרטורה ספציפית זו ידועה בשם *הטמפרטורה הקריטית*, והלחץ המינימלי הנדרש בטמפרטורה זו נקרא *לחץ קריטי*.
*נקודת הטל* מתייחסת לטמפרטורה שבה הלחות הקיימת בגז עוברת ממצב אדי בלתי רווי למצב אדים רווי. כאשר המעבר הזה מתרחש, מתחילות להיווצר טיפות דקות של טל; הטמפרטורה שבה מופיעות טיפות אלו לראשונה מוגדרת כנקודת הטל. מכיוון שנקודת הטל תלויה בלחץ-, מבחינים בין *נקודת הטל האטמוספירית* (או נקודת הטל הרגילה-לחץ) לבין *נקודת הטל הלחץ*. נקודת הטל האטמוספרית מציינת את הטמפרטורה שבה מתעבה הלחות בלחץ אטמוספרי סטנדרטי, בעוד שנקודת הטל הלחץ מתייחסת לטמפרטורת העיבוי של הלחות בלחץ מסוים ומוגבר. קיים קשר המרה בין שני הערכים הללו (שניתן לקבוע באמצעות טבלאות המרה); לדוגמה, אם נקודת הטל של הלחץ היא 5 מעלות בלחץ של 0.7 מגפ"ס, נקודת הטל האטמוספירית המתאימה (ב-0.101 מגפ"ס) תהיה -20 מעלות. בתעשיית הגז, אלא אם נאמר במפורש אחרת, כל התייחסות ל"נקודת הטל" מובנת כמסמלת את נקודת הטל האטמוספרית. *איידוי* מתאר את התהליך שבו חומר עובר ממצב נוזלי למצב גזי; תהליך זה כולל גם אידוי וגם הרתחה. *עיבוי*, לעומת זאת, מתאר את התהליך שבו גז עובר לנוזל.

 

טוֹהַר
טוהר הוא פרמטר טכני קריטי עבור גזים. ניקח חנקן כדוגמה: על פי הסטנדרטים הלאומיים, טוהר החנקן מסווג לשלוש דרגות -חנקן תעשייתי-, חנקן טהור וחנקן ברמת טוהר- גבוהה. רמות הטוהר שלהם הן 99.5% (עם תכולת O₂ פחות או שווה ל-0.5%), 99.99% (עם תכולת O₂ פחות או שווה ל-0.01%) ו-99.999% (עם תכולת O₂ פחות או שווה ל-0.001%).


קצב זרימה, קצב זרימה נפחי וקצב זרימת מסה
*קצב זרימה* מתייחס לכמות הגז העוברת דרך כל חתך- נתון של צינור ליחידת זמן במהלך זרימת הגז. ניתן לבטא קצב זרימה בשתי דרכים: כ*קצב זרימה נפחי* או כ*קצב זרימה המוני*. הראשון מציין את נפח הגז העובר בחתך - ספציפי של הצינור, בעוד שהאחרון מציין את מסת הגז העובר דרכו. בתעשיית הגז, קצב זרימה נפחי הוא המדד הסטנדרטי המשמש בדרך כלל, הנמדד ביחידות של m³/h (או L/h). מכיוון שנפח הגז תלוי בטמפרטורה, לחץ ולחות, לשם השוואה, קצב הזרימה הנפחי המצוין בדרך כלל מתייחס ל"תנאים סטנדרטיים" (מוגדר כטמפרטורה של 20 מעלות, לחץ של 0.101 MPa ולחות יחסית של 65%). בתנאים אלה, קצב הזרימה מתבטא ביחידות של Nm³/h, כאשר ה-"N" מסמל "תנאים סטנדרטיים".
לאוויר יש יכולת דחיסה; כאשר עבודה מכנית מבוצעת על אוויר על ידי מדחס אוויר-ובכך מפחית את נפחו ומגדיל את הלחץ שלו-החומר שנוצר מכונה אוויר דחוס. אוויר דחוס מכיל זיהומים רבים: 1. מים (כולל ערפל מים, אדי מים וקונדנסט); 2. שמן (כולל טיפות שמן ואדי שמן); וכן 3. חומרים מוצקים שונים (כגון חלקיקי חלודה, אבק מתכת, אבק גומי, גרגירי זפת וחלקיקים עדינים מחומרי סינון או חומרי איטום). יתר על כן, הוא עשוי להכיל חומרים כימיים מזיקים שונים המייצרים ריחות. ניתן להסיר אדי מים מהאוויר הדחוס באמצעות שיטות כמו לחץ, קירור או ספיחה. ניתן להסיר מים נוזליים בשיטות כגון חימום, סינון או הפרדה מכנית.

 

ספיחה וחדירת ממברנה
ספיחה היא הריכוז הסלקטיבי של מרכיב אחד או יותר בתוך תערובת גז על פני השטח של מוצק נקבובי. הרכיב הנספג מכונה *אדסורבט*, ואילו המוצק הנקבובי מכונה *סופח*. כוח הקישור בין הסופח לספוח הוא בדרך כלל קשר כימי; השחרור (דיסורפטיה) הבא של האדסורבט מושג על ידי העלאת הטמפרטורה או על ידי הפחתת הלחץ החלקי של אותו רכיב ספציפי בתוך תערובת הגז. בתרחיש מובחן-המכונה *כימיסורפציה*-האדסורבט עובר תגובה כימית עם הסופח המוצק; בדרך כלל, לא ניתן לשחזר חומרים ספוג כימי.
חדירת ממברנה, בהקשר של טיהור גז, מתייחסת לתהליך שבו ממברנה פולימרית מפרידה גזים על בסיס חלחול סלקטיבי של רכיב גז אחד או יותר מצד אחד של הממברנה לצד השני. הרכיב הספציפי המדובר מתמוסס לתוך פני השטח של קרום הפולימר ולאחר מכן נודד דרך הממברנה, מונע על ידי שיפוע ריכוז. שיפוע ריכוז זה נשמר על ידי הבטחה שהלחץ החלקי של הרכיב הספציפי בצד אחד של הממברנה נשאר גבוה מהלחץ החלקי שלו בצד הנגדי.

info-800-800

שלח החקירה