Глава IV

Перемещение и сжатие газов (компрессорные машины)

1. Общие сведения

На предприятиях химической промышленности подвергаются пере­работке значительные количества газов и их смесей. Проведение многих химических процессов в газовой фазе при давлении, отличном от атмо­сферного, часто приводит к увеличению их скорости и уменьшению необ­ходимого объема реакционной аппаратуры. Сжатие газов используют для перемещения их по трубопроводам и .аппаратам, создания вакуума. Сжатые газы применяют для перемешивания, распыления жидкостей и т. п. Интервал давлений, применяемых в химических производствах, колеблется в широких пределах — от 10~³ до 10⁸ н/м² (10~⁸—10³ ат).

Машины, предназначенные для перемещения и сжатия газов, назы­вают компрессорными машинами.

Отношение конечного давления р_г, создаваемого компрессорной ма­шиной, к начальному давлению р_г, при котором происходит всасывание газа, называется степенью сжатия.

В зависимости от степени сжатия различают следующие типы компрес­сорных машин:

1. вентиляторы <51»1) — Д^ля перемещения больших ко­личеств газов;

2. г а з о д у в к и. ^1,1 ^<<~- <<3,0^ — для перемещения газов при относительно высоком сопротивлении газопроводящей сети;

3. компрессоры ^-^£>3,0^ — для создания высоких дав­лений;

4. вакуум-насосы — для отсасывания газов при давлении ниже атмосферного.

По принципу действия компрессорные машины делятся на поршневые, ротационные, центробежные и осевые.

В поршневых машинах сжатие газа происходит в результате уменьшения’объема, в котором заключен газ, при возвратно-поступатель­ном движении поршня.

Сжатие газа в ротационных машинах обусловлено умень­шением объема, в котором заключен газ, при вращении эксцентрично расположенного ротора.

В центробежных машинах энергия передается потоку газа силовым воздействием лопаток рабочего колеса, в результате чего про­исходит сжатие и повышение кинетической энергии газа. Эта энергия преобразуется в давление в неподвижных элементах машины.

В осевых машинах газ сжимается при движении его вдоль оси рабочего колеса и направляющего аппарата.

В качестве вакуум-насосов могут быть использованы любые компрес­сорные машины. Основное отличие вакуум-насосов от компрессорных машин других типов состоит в том, что всасывание в них производится