Компрессоры: основные понятия и принципы работы. Часть первая.

компрессор

Что такое компрессор?

Компрессор — это механическое устройство, предназначенное для сжатия газов. В отличие от насосов, которые работают с жидкостями, компрессоры обрабатывают газообразные среды.

Основные характеристики

При работе компрессора изменяются следующие параметры газа:

• Давление всасывания (Ps​) и давление нагнетания (Pd​)
• Температура на входе (Ts​) и температура на выходе (Td​)
• Скорость потока на входе (Us​) и на выходе (Ud​)

Отличия от насосов

Основные различия между компрессорами и насосами:

• Компрессоры работают с газами, насосы — с жидкостями
• Газы сжимаемы, их объем уменьшается при повышении давления
• Жидкости практически несжимаемы

Области применения

Компрессоры широко используются в:

• Бытовых и автомобильных кондиционерах
• Промышленной и бытовой холодильной технике
• Сжатии газов для транспортировки и закачки
• Промышленном производстве

Теоретические основы

Сжатие — это процесс уменьшения объема газа. Только газы обладают свойствами, позволяющими их сжимать, поскольку:

• Молекулы газа свободно перемещаются
• Газ заполняет весь доступный объем
• При сжатии температура газа повышается

Основные газовые законы

1. Закон Бойля-Мариотта: при постоянной температуре произведение давления на объем постоянноP1​V1​=P2​V2​
2. Закон Шарля: при постоянном давлении объем газа пропорционален его абсолютной температуреT1​V1​​=T2​V2​​
3. Закон Гей-Люссака: при постоянном объеме давление газа пропорционально его абсолютной температуреTP​=k
4. Уравнение состояния идеального газа:PV=nRT

Важное предупреждение

Контакт жидкости с компрессором может привести к:

• Повышенному энергопотреблению
• Повреждению движущихся частей
• Разрушению уплотнений