- •Перемещение и сжатие газов
- •Термодинамические основы процесса сжатия
- •Процессы сжатия газов
- •Аналитические формулы
- •Температура газа после сжатия
- •Поршневые компрессоры
- •Одноступенчатые компрессоры
- •Преимущества вертикальных компрессоров
- •Энтропийная диаграмма (t-s) для многоступенчатого компрессора
- •Ротационные компрессоры и газодувки
- •Многоступенчатое сжатие
- •Центробежные машины
- •Осевые вентиляторы и компрессоры
- •Вакуум-насосы
- •Сравнение и области применения компрессорных машин
Вакуум-насосы
Особенность вакуум-насосов - высокая степень сжатия:
По этой причине резко снижается производительность и объёмный коэффициент сжатия. Для более полного использования рабочего объёма стремятся свести к минимуму «мёртвый» объём.
Вакуум-насосы делятся:
Поршневые «сухие» (газ) и мокрые (газ с жидкостью);
Ротационные – пластинчатые и водокольцевые;
Струйные – пароструйные с промежуточной конденсацией.
Особенность сухих и ротационных вакуум-насосов – перепуск газа из мёртвого пространства. В конце сжатия мёртвое пространство соединяется при помощи золотника с камерой всасывания, газ переходит из мёртвого пространства к всасыв. Давление в мёртвом пространстве падает, и сжатие газа начинается в самом начале хода поршня, что увеличивает производительность и объёмный коэффициент сжатия.
Сравнение и области применения компрессорных машин
Наибольшее распространение получили поршневые и центробежные машины.
Поршневые компрессоры
Используют при малых подачах газа (до 10тыс м3/ч) и высоких давлениях (до 1000асм).
Турбокомпрессоры и турбогазодувки
Преимущества:
Чистый газ, не загрязнённый смазкой;
Компактность, простота устройства;
Равномерность подачи, быстроходность;
Отсутствие инерционных усилий.
Недостаток: меньший КПД по сравнению с поршневыми.
Они выгодны при больших производительностях с уменьшением капитальных затрат и эксплуатационных расходов.
Используются при Q=10-200тыс м3/ч и P=10-12атм (до 30 атм).
Для получения чистого газа вплоть до 300 атм (многоступенчатые).
Ротационные компрессоры и газодувки
Имеют более высокий КПД, чем турбокомпрессоры. Они применяются при производительности до 6 тыс м3/ч и P<15атм.
Недостаток – сложность изготовления, высокий износ пластин ротора.
Осевые вентиляторы и компрессоры
Компактны, имеют высокий КПД, производительность до 80 тыс м3/ч и P до 6 атм.
Вакуум-насосы
Сухие до 99% абсолютного вакуума.
Мокрые 80-90% абсолютного вакуума.
Пластинчатые 95-98% абсолютного вакуума.
Водокольцевые (наиболее распространены) 95-98% абсолютного вакуума.
Используются в агрессивных средах, взрывоопасные смеси, влажные газы. Вакуум ограничен температурой и видом рабочей жидкости – парциальное давление её паров.
Пароструйные
Преимущества:
Простота устройства;
Отсутствие движущихся частей (агрессивная среда).
Недостатки:
Значительный расход пара;
Смешение газа с паром.
