Saspiests gaiss un kompresori. Saspiestā gaisa pielietojums - Knowledge Hipermārkets

Gaisa padeves sistēma rūpniecības uzņēmumiem.

2. tēma

Saspiestais gaiss ir viens no galvenajiem energoresursiem un tiek izmantots kā darba vide tehnoloģiskajos procesos (piemēram, ķīmiskajā rūpniecībā) un kā enerģijas nesējs (pneimatiskie instrumenti, pneimatiskās iekārtas, pneimatiskā automatizācija u.c.) gandrīz visos uzņēmumos. Saspiestu gaisu izmanto elektriskajās apakšstacijās, lai darbinātu slēdžu un atvienotāju pneimatiskos izpildmehānismus. Gaisa slēdžos saspiestu gaisu izmanto elektriskā loka dzēšanai un automātisko slēdžu iekšējo dobumu ventilācijai, lai noņemtu uz tiem nogulsnējušos mitrumu. Slēdžos ar ar gaisu pildītu separatoru, kā arī VVB, VNV un citu sēriju slēdžos saspiestais gaiss darbojas kā galvenā izolācijas vide starp slēdža galvenajiem kontaktiem izslēgtā stāvoklī.

Potenciālā enerģija tiek nodota gaisam tā saspiešanas laikā un pēc tam tiek izmantota pneimatiskajos izpildmehānismos, lai veiktu mehāniskus darbus. Potenciālā enerģija tiek pārvērsta izplešanās saspiestā gaisa strūklas kinētiskajā enerģijā.

Gaisa iekārtu darbībai šo iekārtu tvertnēs tiek uzkrāts saspiests gaiss. Savukārt tvertnes tiek papildinātas no sistēmām, kas paredzētas saspiestā gaisa ražošanai.

Optimālas sadales shēmas un racionālu saspiestā gaisa ražošanas un patēriņa veidu izvēle rada ietaupījumus, kas var tikai būtiski ietekmēt uzņēmuma enerģijas bilanci kopumā. Tā kā saspiestā gaisa ražošana patērē elektroenerģiju, tā taupīšana ir saistīta ar energoresursu iegādes izmaksu samazinājumu.

Saspiestā gaisa ražošanas iezīme ir tāda, ka kompresoru iekārtu darbība ir atkarīga no sezonālām atmosfēras gaisa blīvuma izmaiņām (vasarā gaisa blīvums ir par 15-17% mazāks nekā ziemā) un izplūdes spiediena.

Spiediena palielināšana no 5,0 līdz 6,0 kgf/cm2 noved pie kompresora produktivitātes samazināšanās par 4-7%, savukārt kompresijas enerģijas izmaksas palielinās par 7-10%. Būtisks kompresoru iekārtu darbību negatīvi ietekmējošs faktors ir neregulārais saspiestā gaisa patēriņš, kura apjoms atsevišķās kompresoru stacijās sasniedz pat 40%. Lai nodrošinātu patērētāju stabilu darbību, ievērojamu neregulāra patēriņa apjomu klātbūtnē kompresoru staciju personāls ir spiests uzturēt paaugstinātu saspiestā gaisa spiedienu pie avotiem. Turklāt mainīgas slodzes uz iekārtām ar biežiem kompresoru "iekraušanas un izkraušanas" cikliem noved pie atsevišķu komponentu priekšlaicīgas atteices, kuru atjaunošana prasa ievērojamus finanšu resursus, laika un darbaspēka izmaksas.

Saspiestais gaiss savu īpašību dēļ būtiski atšķiras no citiem energoresursiem:

1. Saspiestam gaisam nav savas siltumspējas, kas raksturo tvaika un siltuma padeves apjomus;

2. Saspiestam gaisam nav siltumspējas, kas ir visu veidu degvielas galvenā īpašība;

3. Saspiestu gaisu neizmanto ķīmiskās reakcijās, piemēram, skābekļa un cietā kurināmā;

4. Tā daudzkomponentu rakstura dēļ saspiestu gaisu nevar izmantot, lai izveidotu aizsargājošu vidi, piemēram, slāpekli un argonu;

5. Saspiestajam gaisam nav pietiekami augsta īpatnējā siltumietilpība (kā ūdenim), kas raksturo rūpnieciskā ūdens sūknēšanas apjomus;

6. Saspiestu gaisu daļēji tāpat kā elektrību izmanto dažādu darbības principu piedziņās pārveidošanai mehāniskā darbā;

7. Atšķirīga iezīme ir iespēja pārvērst enerģiju nesošās strūklas (gaisa strūklas uztvērēju) kinētisko enerģiju mehāniskajā enerģijā.

Visas šīs atšķirības nosaka saspiestā gaisa kā enerģijas resursa izmantošanas specifiku. Resursa galvenā īpašība ir spēja veikt darbu ar tilpuma vienību pie darbības parametriem. Tas nozīmē tiešu resursu patēriņa atkarību no tā blīvuma saspiestā stāvoklī. Savukārt patērētā gaisa blīvums ir atkarīgs no spiediena un temperatūras.

Iepriekš uzskaitītās saspiestā gaisa kā enerģijas resursa īpašības un tā ražošanas īpatnības nosaka nepieciešamību organizēt darbu pie patērētājiem, tīklos un saspiestā gaisa avotiem enerģijas taupīšanas jomā. Nepieciešams atrast un ieviest efektīvākos veidus, kā veikt šo darbu, kura mērķis ir mainīt un pielāgot sadales sistēmu (saspiesta gaisa tīklu konfigurāciju un parametrus), ņemot vērā mainīgo galveno patērētāju struktūru un pastāvīgi mainīgās prasības resursiem. parametrus. Pašlaik šis darbs ietver šādas galvenās jomas:

Resursa neritmiska patēriņa apjoma samazināšana, pārceļot patērētājus uz vietējo piegādi;

Patērētāju, kuriem nav paaugstinātu prasību pēc resursa parametriem, nodošana zemāku parametru saspiestā gaisa padevei;

- spiediena samazināšana avotos (maģistrālie gaisa cauruļvadi), jo tiek pārdalīta patērētāju piegāde ar līdzīgām prasībām attiecībā uz enerģijas nesēja parametriem.

Saspiesta gaisa spiediena regulēšana ir efektīva enerģijas taupīšanas metode. Spiediena samazināšana par 0,1 kg/cm2 samazina saspiestā gaisa patēriņu par aptuveni 2%. Ir dažādi regulēšanas veidi:

- ierobežojošo ierīču uzstādīšana;

- regulatoru un regulēšanas vārstu uzstādīšana;

- droseles uz slēgvārstiem.

Otrā metode ir visefektīvākā, bet arī visdārgākā.

Vadības vārstu uzstādīšana ļauj precīzi uzturēt noteiktu spiedienu vai tā starpību. Ierobežojošo ierīču uzstādīšanai ir nepieciešams iepriekšējs aprēķins, kā arī noteiktas ražošanas izmaksas, taču šī metode neļauj precīzi uzturēt parametrus noteiktā līmenī. Līdzīgu efektu rada slēgvārstu drosele.

Šī metode ir bez maksas.

Saspiests gaiss ir gaisa masa, kas atrodas traukā, bet tās spiediens pārsniedz atmosfēras spiedienu. To izmanto rūpniecībā dažādās ražošanas operācijās. Tipiska saspiestā gaisa sistēma ir tāda, kas darbojas ar spiedienu līdz desmit bāriem. Šādos gadījumos gaisa masa tiek saspiesta desmit reizes lielāka par sākotnējo tilpumu.

Galvenā informācija

Pie septiņu bāru spiediena saspiestais gaiss ir praktiski drošs darbam. Tas spēj nodrošināt instrumentam pietiekamu dzinējspēku, kā arī elektrisko padevi. Tas prasa mazākas izmaksas. Turklāt šādai sistēmai ir raksturīga ātrāka reakcija, kas galu galā var padarīt to daudz ērtāku. Tomēr tam būs jāņem vērā tālāk minētie parametri.

Saspiesta gaisa pielietošana

Diezgan bieži ražotāji izmanto šāda veida enerģiju, lai ātri un efektīvi notīrītu iekārtas no netīrumiem un putekļiem. Turklāt saspiestu gaisu plaši izmanto, lai pūstu caurules katlu telpās. To izmanto telpu, aprīkojuma un pat apģērbu tīrīšanai no koka putekļiem. Lielākajā daļā valstu jau ir parādījušies šāda veida enerģijas izmantošanas standarti, piemēram, Eiropā tas ir CUVA, bet ASV - OSHA. Papildus izmantošanai ražošanas darbībās plaši tiek izmantoti instrumenti, kas darbojas tieši uz gaisu - tie ir skrūvgrieži, pneimatiskie urbji, uzgriežņu atslēgas (iekārtu uzstādīšanas un būvniecības laikā), smidzināšanas pistoles (lielā remonta laikā). Turklāt saspiestais gaiss tvertnēs tagad tiek plaši izmantots pneimatiskos ieročos.

Drošība

Izmantojot saspiestu gaisu, ir jāievēro šādi drošības pasākumi.

1. Nevērsiet strūklu mutē, acīs, degunā, ausīs vai citās vietās.
2. Neārstējiet vaļējas brūces ar saspiestu gaisu, jo zem ādas var veidoties burbuļi, nonākot līdz sirdij, tie novedīs pie sirdslēkmes, un, nonākot smadzenēs, var provocēt.Turklāt, nokļūstot brūcē, gaiss var to inficēt, kas atrodas kompresoru sistēmā vai caurulēs.
3. Aizliegts rotaļāties un vērst saspiestā gaisa strūklu pret citiem cilvēkiem.
4. Nepārspiediet kompresoru sistēmu.
5. Visiem pneimatiskās instalācijas elementiem jābūt rūpīgi nostiprinātiem, lai izvairītos no pārrāvumiem un rezultātā savainojumiem.
6. Aizliegts tīrīt iekārtu no putekļiem un netīrumiem atklātas liesmas avota un metināšanas klātbūtnē. Tas var izraisīt sprādzienu, jo suspensijā ir putekļi.
7. Strādājot ar saspiestā gaisa sistēmām, valkājiet individuālos aizsardzības līdzekļus, piemēram, aizsargbrilles vai masku.
8. Aizliegts pievilkt savienojumus, mezglos vai uz caurulēm zem spiediena.
9. Uzstādot pneimatisko sistēmu, šļūtenes jānostiprina vietās ar vismazāko bojājumu risku (uz griestiem, sienām).

Saspiestā gaisa priekšrocības

Tagad apsveriet, kādas ir priekšrocības, izmantojot šāda veida enerģiju ražošanas līnijās.

Saspiesta gaisa tīkli

Optimālai iekārtas darbībai un augstai ekonomiskās efektivitātes nodrošināšanai ir jāievēro šādas prasības. Pneimatiskajā sistēmā būtu jāsamazina zudumi, turklāt gaisam pie patērētājiem jānonāk sausam un tīram, tas tiek panākts, uzstādot speciālu gaisa sausinātāju, kas ļauj mitrumam kondensēties. Tāpat īpaša uzmanība jāpievērš maģistrālajiem cauruļvadiem. Pareiza gaisa vadu uzstādīšana ir atslēga uz darbības ilgmūžību, kā arī uzturēšanas izmaksu samazināšanu. Palielinot spiediena līmeni kompresorā, cauruļvada kritumu var kompensēt.

Saspiestā gaisa patēriņa aprēķins

Vienmēr iekļaujiet tā sauktos uztvērējus (gaisa savācējus). Atkarībā no iekārtas veiktspējas un jaudas sistēmā var būt vairāki uztvērēji. To galvenais mērķis ir izlīdzināt spiediena pulsācijas, turklāt gāzes masa tiek atdzesēta gaisa kolektora iekšpusē, un tas noved pie kondensāta. Saspiestā gaisa aprēķins ir paredzēts uztvērēja patēriņa noteikšanai. To veic pēc šādas formulas:

• V = (0,25 x Q c x p 1 x T 0) / (f max x (p u -p l) x T l), kur:
  - V - gaisa uztvērēja tilpums;
  - Q c - kompresora veiktspēja;
  - p 1 - spiediens instalācijas izejā;
  - T l - maksimālā temperatūra;
  - T 0 - saspiestā gaisa temperatūra uztvērējā;
  - (p u -p l) - dotā spiediena starpība starp iekraušanu un izkraušanu;
  - f max - maksimālā frekvence.

Atmosfēras gaiss ir gāzu maisījums, kas normālos apstākļos nereaģē. Pārsvarā slāpeklis un skābeklis. Tāpēc visas skābekļa un slāpekļa īpašības ir raksturīgas arī gaisam.

Slāpeklis ir gāze, kas pēc savas iedarbības ir tuvu neitrālām gāzēm un neprasa nekādus aizsardzības pasākumus vai īpašus materiālus objektiem, kas ar to saskaras. Taču tas nelabvēlīgi ietekmē cilvēku, kurš ilgstoši uzturas vidē ar augstu slāpekļa saturu.

Gluži pretēji, skābeklis ir aktīvs oksidētājs. Tāpēc, projektējot mašīnas un aparātus šai gāzei, jāņem vērā korozija, īpaši mitra gaisa, degošu materiālu aizdegšanās iespēja gaisā, pašaizdegšanās un eksplozijas iespēja gāzes komunikācijās oglekļa nogulšņu klātbūtnē. , tvaiki vai eļļas pilieni (virs 100 atm.).

Gaiss izšķīst smēreļļās, veicina to priekšlaicīgu oksidēšanos, koksēšanu un uzliesmošanas temperatūras pazemināšanos.

Cilvēka ietekme

Kad spiediens pazeminās līdz 140 mm Hg, parādās skābekļa bada pazīmes, un pie 110 mm Hg - hipoksija, līdz 50 - 60 mm - tas jau ir dzīvībai bīstams.

N2 daļējā spiediena paaugstināšanās gaisā izraisa narkotisku iedarbību.

Augsta CO2 koncentrācija izraisa asfiksiju, un kad
14-15% gadījumu notiek nāve. Dzīvojamās telpās oglekļa dioksīda saturs nedrīkst pārsniegt 0,1%.

4.2. Gaisa nozīme cilvēka attīstībā

4.2.1. Saspiesta gaisa tehnoloģiju attīstība

Vēl pirms 3000 gadiem pūšot gaisu ar plēšām izmantoja metālu kausēšanai un raktuvju ventilācijai (ir arī citi ēģiptiešu zīmējumi).

Aleksandrijas varonis ieviesa jēdzienu "pneimatika" - saspiesta gaisa izmantošana.

Viduslaikos sāka izmantot plēšas piedziņu no ūdensrata.

18. gadsimta vidū tika izgudrots tvaika dzinējs un tam līdzīgs virzuļkompresors, kas radīja spiedienu līdz 0,2 MPa (2 atm).

1741. gadā Geliers uzbūvēja primitīvu ventilatoru ar lāpstiņām, kas rotē pa asi - pūtēju.

Tad nāca pneimatiskais pasts, niršanas tērps, kesoni.

XIX gadsimta sākumā. viņi jau varēja saspiest gaisu līdz 0,5 - 0,6 MPa spiedienam un sāka to pārraidīt no attāluma. Saspiestu gaisu sāka plaši izmantot dažādās tehniskajās ierīcēs.

1845. gadā tika izgudrota pneimatiskā mašīna, bet 1872. gadā - pneimatiskā bremze.

1857. gadā parādījās pneimatiskais instruments - urbšanas āmurs - tuneļa ierīkošanai Alpos.

Drīz parādījās pirmais CS - Parīzē N= 1470 kW,
lpp= 0,6 MPa, tīkla garums līdz 48 km - rūpnīcu un rūpnīcu nodrošinājums. Vēlāk jauda tika palielināta līdz 18500 kW - ar tvaika piedziņu.

4.2.2. Saspiestā gaisa mērķis

Mūsdienās neviens rūpniecības uzņēmums nevar iztikt bez saspiestā gaisa izmantošanas, kas ir pieejams un lēts gan izejvielu, gan enerģijas avots. Īpaši plaši saspiestais gaiss tiek izmantots rūpniecībā un celtniecībā. Saspiestā gaisa avoti ir gan mazas mobilās vienības, gan lielas stacionāras kompresoru stacijas, kas savienotas ar patērētājiem caur gaisa vadu tīklu, kas kopā veido rūpnieciskā uzņēmuma gaisa padeves sistēmu.

Gaisa padeves sistēmas ir paredzētas, lai radītu nepieciešamo parametru saspiestu gaisu un nepārtraukti nodrošinātu to ar uzņēmuma tehnoloģiskajām vajadzībām.

Atkarībā no uzņēmuma profila ražošanas saspiestais gaiss mūsdienās tiek izmantots:

Galveno tehnoloģisko procesu realizācija (kā ķīmiskās tehnoloģijas sastāvdaļa, piemēram, skābekļa un slāpekļa ražošanai, spridzināšanai metalurģijā u.c.);

Enerģētikas lietojumi, kas saistīti ar gaisa izmantošanu kā oksidētāju dažādu kurināmo sadedzināšanai vai kā siltumnesēju gāzu un šķidrumu sildīšanai vai dzesēšanai;

Kā darba šķidrums iekšdedzes dzinējos, gāzturbīnās;

Nodrošināsim pneimatisko instrumentu un pneimatisko izpildmehānismu darbību, piegādājam mašīnas lietuvju un kalšanas rūpniecībai, celtniecības mašīnas un mehānismus, veicam pūšanas, smilšu strūklas, krāsošanas un citus darbus dažāda veida darbības ražošanas uzņēmumos;

Tehnoloģisko kompleksu un ierīču darbības nodrošināšana (konveijeri, pneimatiskās transporta sistēmas, urbšanas iekārtas u.c.);

Nodrošina pneimatisko sistēmu, instrumentu un A sistēmu darbību un daudz ko citu tehnoloģiju jomā.

Ņemiet vērā, ka dažās nozarēs, piemēram, ķīmiskajās rūpnīcās, saspiestajam gaisam galvenajiem tehnoloģiskajiem procesiem ir atšķirīgi parametri no gaisa padeves sistēmas parametriem, un to ražo speciāli kompresori, kas ir ražošanas līniju aprīkojuma sastāvdaļa.

Kursā "Kompresoru stacijas" aplūkota saspiestā gaisa kā enerģijas nesēja izmantošana dažādās nozarēs. Šo tā izmantošanu ir grūti pārvērtēt. Bet ir arī citi lietojumi. Nozīmīgākais no tiem ir gaisa kā reaģentu izmantošana metalurģijā un ķīmijā, kā arī pneimatiskajā transportā.

4.3. Saspiesta gaisa pielietojums metalurģijā

Šeit gaiss tiek izmantots kā reaģents, kas satur O2. Galvenā funkcija ir strūkla, tas ir, saspiestā gaisa padeve dažādiem mezgliem - domnām, martena krāsnīm, pārveidotājiem. Tas ir būtiski sadegšanai visos metalurģijas procesos.

Rūdas bagātināšana- (1. process) - dzelzs vai cita metāla satura palielināšana rūdā un kaitīgo piemaisījumu samazināšana. Viens veids, kā bagātināt flotācija.

Caur mīkstumu tiek izpūsts saspiests gaiss. Putu flotācijas laikā derīgās minerālu daļiņas netiek samitrinātas ar ūdeni un paceļas kopā ar gaisa burbuļiem, bet citas tiek samitrinātas un nosēžas uz grunts - tas ir atkritumiežs (4.4. att.).

Plaši izmanto krāsaino metālu rūdu bagātināšanai (% zems), bet arī dzelzs iegūšanai.

Aglomerācijas" href="/text/category/aglomeratciya/" rel="bookmark"> aglomerācijas iekārta (4.5. att.).

Kokss sāk degt, rūda uzsilst un pārvēršas spēcīgā porainā masā - tas “salīp kopā” - tas ir aglomerāts, kas pēc tam ļauj veikt efektīvāku dzelzs kausēšanas procesu domnā.

4.5. attēls. Aglomerācijas shēma

domēna process(4.6. att.). Dzelzs rūdā ir oksīdu formā. Tāpēc ir nepieciešams atbrīvot dzelzi no ar to saistītā O2 - atgūšana.

4.6. attēls. Domēna process

Krāsnī iepūstajā karstajā gaisā esošais skābeklis mijiedarbojas ar koksa oglekli, veidojot CO2. Tas paceļas augstāk, mijiedarbojas ar koksu, veidojot CO, ņem skābekli no rūdas dzelzs oksīdiem un saista to. Un atbrīvotais dzelzs mijiedarbojas ar oglekli, veidojot čugunu. Uz 1 tonnu čuguna nepieciešami 2500 - 3500 m3 gaisa, t.i. V=8000 m3/min. Lai gaiss neatdzesētu cepeškrāsni, tā tiek uzkarsēta līdz 1100 - 1300ºC cepeškrāsnī.

Sprauslu silda, sadedzinot degvielu. Pēc tam tiek pārtraukta degvielas padeve un tiek sūknēts gaiss. Lai barošanas process noritētu nepārtraukti, tiek uzstādīti vairāki copers. Ņemiet vērā, ka gaiss satur 4/5 slāpekļa, t.i., tiek iztērēti 80% enerģijas, jo sadegšanai tiek izmantoti tikai 20% skābekļa.

Acīmredzot izdevīgāk ir bagātināt gaisu ar skābekli. Bet tas kļuva iespējams tikai 20. gadsimta 30. un 40. gados, kad parādījās jaudīgas atdalīšanas iekārtas.

Pārveidotāja metode kulinārijas tērauds (Bessemer). Izkausētais šķidrais dzelzs tiek izpūsts ar saspiestu gaisu, un tajā esošais O2 savienojas ar oglekli, silīciju un mangānu (4.7. att. a). Šis process ir pretējs domnas procesam – oksidējošs. Tādējādi nevajadzīgās sastāvdaļas tiek piesaistītas oksīdiem un noņemtas.

Pūšot ar gaisu, ogleklis ātri izdeg un no čuguna veidojas tērauds. Un Si un Mn, apvienojot ar O2, atbrīvo siltumu, lai atbalstītu reakciju, tas ir, pārveidotājs ir “krāsns bez degvielas” (Mendeļejevs). Trūkumi - tērauda piesātinājums ar slāpekli - tērauda trauslums, tendence novecot. Ir arī kaitīgi piemaisījumi S un P. Čuguns tam nebija piemērots, bet tikai ar Si un Mn. Metāllūžņus pārveidotājā nevar izkausēt.

Tātad tas ir labāk - atvērtā pavarda metode- čuguna un lūžņu pārstrādei (4.8. att.).

Šeit siltums kausēšanas procesam jāpiegādā, dedzinot mazutu, koksa krāsns gāzi un Kalašņikova gāzi. Gāzes un gaisa maisījums tiek uzkarsēts reģeneratoros, pateicoties siltumam no sadegšanas produktiem, kas iziet no krāsns. Sprauslas uzsilst. Intermitējošas ierīces. Tāpēc tos liek pa pāriem un pārslēdz pēc 15 - 20 minūtēm. Martena jauda - 100 tonnas tērauda stundā. Šī metode ir progresīvāka.

Metalurģijas rūpnīcas tehnoloģiskie veikali ir liela daudzuma saspiestā gaisa patērētāji. Saspiestu gaisu izmanto pūšanai domnās, pneimatisko mašīnu un pneimatisko instrumentu darbībai, kurināmā sadedzināšanai apdedzināšanas, apkures un termiskās krāsnīs.

Saspiestā gaisa patēriņš domnas veikalos ievērojami pārsniedz gaisa patēriņu jebkurā citā nozarē. Tātad, lai iegūtu 1 tonnu čuguna, normālos apstākļos ir nepieciešami aptuveni 3000 m3 gaisa. Pūtīšanai domnās nepieciešams gaiss ar spiedienu 0,3-0,4 MPa, to ražo PVA tvaika pūšanas stacijās, parasti kombinējot ar termoelektrostaciju (CHP-PVS).

Pūtēju stacijās tiek uzstādīti pūtēju bloki, kas paredzēti gaisa padevei domnām.

Šīm stacijām ir dažādas versijas:

tvaika pūšanas (PVS), tostarp katlu bloki, tvaika turbīnas un domnas domnas iekārtas;

kombinētās, tvaika pūšanas un elektriskās (PVA kā koģenerācijas-PVA daļa), kas sastāv no domnas domnas blokiem un tvaika turbīnām;

PVA vai CHPP-PVA, kas ietver domnas domnas kompresorus ar elektrisko piedziņu;

pūtēju stacijas, tostarp tikai elektriski darbināmi gaisa kompresori (EVS).

Pūtēju stacijas ir aprīkotas ar daudzpakāpju centrbēdzes pūtējiem. Pakāpju skaitu nosaka nepieciešamais spiediens. Centrbēdzes pūtēju galvenais elements ir lāpstiņritenis ar lāpstiņām, kas izspiež gaisu, kad ritenis griežas centrbēdzes spēku ietekmē no centra uz perifēriju, savukārt gaiss tiek piegādāts ar enerģiju, kas palielina tā spiedienu. Pateicoties ievērojamai gaisa uzsildīšanai, kompresoriem tiek nodrošināta ūdens dzesēšana.

Domnas pūtēju galvenais piedziņas veids ir tvaika turbīna. Šiem nolūkiem izmantotās turbīnas darbojas ar tvaiku ar spiedienu 3,5 MPa vai 9 MPa ar temperatūru attiecīgi 435 0 C vai 535 0 C. Dažkārt tiek izmantoti cita veida piedziņas. Pirms ievadīšanas domnā gaiss pēc saspiešanas tiek uzkarsēts līdz aptuveni 1000 0 C temperatūrai domnās (mucēs).

Galvenais centrbēdzes kompresoru iekārtu ražotājs, ko izmanto kā pūtēju blokus, ir Ņevska mašīnbūves rūpnīca Sanktpēterburgā. Šī uzņēmuma ražoto mašīnu produktivitāte ir no 2500 līdz 6900 m 3 /min, gaisa spiediens ir 0,45-0,53 MPa, piedziņa ir tvaika kondensācijas turbīna ar jaudu 12-30 MW.

Pneimatisko mašīnu un pneimatisko instrumentu vadīšanai izmanto gaisu ar spiedienu 0,6-1,0 MPa. Šāda spiediena saspiestu gaisu iegūst centralizēti kompresoru stacijās, izmantojot virzuļu un centrbēdzes kompresorus. Centrbēdzes kompresori ir vēlami, jo tie nodrošina nepārtrauktu gāzes padevi, ir uzticami un viegli kopjami, kā arī nepiesārņo saspiesto gaisu ar eļļu. Virzuļkompresori nodrošina augstāku gāzes saspiešanas pakāpi ar tādiem pašiem izmēriem kā centrbēdzes kompresori, taču tiem ir zemāka produktivitāte un tie ir mazāk uzticami. Šajā sakarā mūsdienu kompresoru stacijas, kā likums, ir aprīkotas ar centrbēdzes kompresoru mašīnām. Ņevska mašīnbūves rūpnīca ražo kompresorus ar jaudu no 345 līdz 3200 m 3 /min, gaisa spiedienu līdz 1,4 MPa.

Saspiestais gaiss patērētājiem tiek transportēts, izmantojot attīstītu gaisa cauruļvadu tīklu, no pūtēju un kompresoru stacijām atsevišķi. Gaisa vadi uz domnu ir termiski izolēti, jo gaisa temperatūra pēc saspiešanas paaugstinās līdz 200 0 C. Šo gaisa vadu diametrs sasniedz 2500 mm.

Degvielas sadedzināšanai apdedzināšanas, apkures un termiskās krāsnīs tiek izmantots saspiests gaiss ar spiedienu 0,003-0,01 MPa, ko piegādā centrbēdzes pūtēji (ventilatori), kas uzstādīti tiešā patērētāja tuvumā.

Vispārējā prasība saspiestam gaisam ir mehānisku piemaisījumu, mitruma, eļļas tvaiku neesamība. Tīrīšana no mehāniskiem piemaisījumiem tiek veikta ar filtru palīdzību, bet no mitruma un eļļas tvaikiem - atdzesējot saspiesto gaisu. Tomēr ne viss mitrums kondensējas, un tā klātbūtne cauruļvados ziemā var izraisīt ledus aizbāžņu veidošanos.

Saspiestā gaisa iegūšana prasa ievērojamas izmaksas (piemēram, domnas strūklas izmaksas ir 30% no čuguna izmaksām).

Pneimatiskie instrumenti, t.i., ar saspiestu gaisu darbināmi instrumenti, tiek plaši izmantoti būvniecībā, kuģu būvē, kalnrūpniecībā un citās tehnoloģiju jomās. Jebkurā lielā rūpnīcā tiek izmantoti pneimatiskie āmuri un urbji; raktuvēs izmanto pneimatiskos āmurus.

Katrs šāds instruments ir savienots ar gumijas šļūteni ar līniju - cauruli, kurā nepārtraukti tiek iesūknēts gaiss no centrālās kompresoru stacijas. Vienkāršākā spiediena sūkņa-kompresora diagramma ir parādīta attēlā. 302. Spararatam griežoties virzulis 1 virzās cilindrā pa labi un pa kreisi. Kad virzulis virzās pa labi, saspiests gaiss atver vārstu 2 un tiek ievadīts līnijā; pārvietojoties pa kreisi, cilindrā no atmosfēras tiek iesūkta jauna gaisa daļa, un vārsts 2 aizveras un vārsts 3 atveras. Uz att. 303 parāda manometra ierīci, ko izmanto saspiesta gaisa vai citu gāzu spiediena mērīšanai. Doba metāla caurule 1 ar ovālu šķērsgriezumu, kas izliekta gredzena formā, ir savienota ar atvērtu galu 2 ar tilpumu, kurā jāmēra spiediens. Tuvākais gals 2 ir caurule, kas stingri piestiprināta pie manometra korpusa. Slēgtais gals 3 ir savienots ar mehānismu, kas virza ierīces rādītāju. Jo lielāks gāzes spiediens, jo vairāk caurule 1 iztaisnojas un jo vairāk bultiņa novirzās. Parasti bultiņas pozīcija, kas atbilst atmosfēras spiedienam, skalā ir atzīmēta ar nulli. Tad manometrs parāda, cik daudz izmērītais spiediens pārsniedz atmosfēras spiedienu: ierīces rādījumi dod tā saukto "pārmērīgo spiedienu". Šādus manometrus izmanto, piemēram, tvaika spiediena mērīšanai tvaika katlos.

Rīsi. 302. Kompresora diagramma

Rīsi. 303. Manometra ierīce augstiem spiedieniem

Norādīsim vēl dažus saspiestā gaisa lietojumus.

Gaisa (pneimatiskās) bremzes plaši izmanto dzelzceļos, tramvajos, trolejbusos, metro un mehāniskajos transportlīdzekļos. Vilcienu pneimatiskajās bremzēs bremžu kluči 1 tiek nospiesti pret riteņu riepām ar saspiestu gaisu, kas atrodas tvertnē 2, kas atrodas zem automašīnas (304. att.). Bremzes tiek kontrolētas, mainot gaisa spiedienu maģistrālajā caurulē, kas savieno vagonus ar galveno saspiestā gaisa tvertni, kas atrodas uz lokomotīves un piepildīta ar kompresoru. Vadība ir konstruēta tā, ka, samazinoties spiedienam līnijā, sadales vārsts 3 savieno rezervuāru 2 ar bremžu cilindru 4 un tādējādi bremzē. Spiediena samazināšanu līnijā var veikt vadītājs, kurš atvieno līniju no kompresora un savieno to ar atmosfēru. To pašu rezultātu var sasniegt, ja jebkurā automašīnā tiek atvērts avārijas bremzēšanas vārsts vai notiek līnijas pārtraukums.

Rīsi. 304. Dzelzceļa vilcienu gaisa bremžu iekārtas shēma

Saspiestais gaiss tiek izmantots naftas rūpniecībā eļļas ražošanas laikā. Naftas nogulšņu zonā pazemē tiek sūknēts saspiests gaiss, izspiežot eļļu uz virsmu. Dažreiz, pateicoties dažiem procesiem, kas notiek naftu nesošajā slānī, saspiestā gāze uzkrājas pazemes slāņos. Ja zemē tiek izurbta aka, kas sasniedz naftas līmeni, gāze izspiedīs eļļu uz zemes virsmu. Spiediena starpība starp pazemes gāzi un atmosfēru ir tik liela, ka tā liek naftai, kas ir pacēlusies caur aku, izplūst kā augsta strūklaka.

Rīsi. 305.Ierīce destilēta ūdens ieliešanai

To pašu principu izmanto aparātam, ko bieži izmanto laboratorijās destilēta ūdens izliešanai no trauka. Ja iepūšat ierīces caurulē 1 (305. att.), tad no 2. caurules iztecēs ūdens. Tā kā trauks vienmēr ir aizvērts ar korķi, šķidrumu var uzglabāt ilgu laiku, nekļūstot piesārņotam.

Lai atbrīvotu zemūdenes balasta nodalījumus no ūdens (“iztīrīšana”), ūdens tiek izspiests ar saspiestu gaisu, kas tiek glabāts uz laivas īpašos cilindros.