Основы гидравлики. Гусев В.П. - 139 стр.

UptoLike

Составители: 

139
ГЛАВА 7. СЖАТИЕ И ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ГАЗОВ
7.1.Классификация компрессоров
Процессы транспортирования газов, в отличие от транспортирования
капельных жидкостей, обладают целом рядом специфических особенностей.
Прежде всего, газы в общем случае являются сжимаемыми телами, а
поскольку движущей силой перемещения текучих сред является разность
давлений, то процессы транспорта газов органически связаны с процессами
их сжатия. А процессы сжатия, прежде всего, являются термодинамическими
процессами. Поэтому и теоретически, и практически, процессы перемещения
газов рассматриваются одновременно с термодинамикой процесса их сжатия.
Однако, практические данные показывают, что с достаточной степенью
точности, газы в области умеренных давлений, порядка до 1МПа и
скоростью течения меньшей, чем скорость звука (число Маха Ма<<1), можно
считать несжимаемыми и для расчѐта процессов их перемещения можно
пользоваться уравнениями и зависимостями, полученными для капельных
жидкостей. При больших давлениях газа, что имеет место при процессах
производства сжатого газа, или транспортирования газа на большие
расстояния (десятки и сотни километров), необходимо учитывать
термодинамику процесса сжатия. Кроме того, необходимо учитывать и тот
факт, что сжатие газов при транспортировке способствует не только
ускорению газовых потоков и уменьшению рабочих объемов аппаратов, но и
вследствие увеличения плотности повышает массовую производительность.
Необходимо учитывать и то, что в принципе механическое создание вакуума
то же является процессом сжатия. На практике в различных отраслях
промышленности давление газов может составлять от 10
-3
до 10
9
Па (иногда
и более).
Машины, служащие для перемещения и сжатия газов, называются
компрессорами (компрессорными машинами).
Отношение конечного давления P
2
, создаваемого компрессором, к
начальному давлению P
1
, при котором происходит всасывание газа,
называется степенью сжатия.
В зависимости от величины P
2
/P
1
различают следующие виды
компрессорных машин:
1) низкого давления (P
2
/P
1
<1,1) вентиляторы;
2) среднего давления (1,1< P
2
/P
1
<3,0) ( без охлаждения – газодувки);
3) высокого давления (P
2
/P
1
>3,0) (с охлаждением – компрессоры);
4) вакуумные (разрежение более 0,05 МПа) – вакуум-насосы.
Принцип действия этих групп одинаков, хотя конструктивно они могут
значительно отличаться. Поэтому, все вышеперечисленные машины можно
рассматривать как разновидности компрессоров.
По конструктивному признаку компрессоры делятся на следующие
группы: поршневые, ротационные, центробежные, осевые и струйные.
Центробежные машины, предназначенные для сжатия и перемещения
газов, называются турбокомпрессорами, турбогазодувками или