Большая Советская Энциклопедия (ВО)

В. в технике. Благодаря содержащемуся в В. кислороду, он используется как химический агент в различных процессах. Сюда относятся: горение топлива, выплавка металлов из руд (доменный и мартеновский процессы), промышленное получение многих химических соединений (серной и азотной кислот, фталевого ангидрида, окиси этилена, уксусной кислоты, ацетона, фенола и др.); ценность В. как химического агента существенно повышают, увеличивая содержание в нём кислорода. В. является важнейшим промышленным сырьём для получения кислорода, азота, инертных газов. Физические свойства В. используют в тепло- и звукоизоляционных материалах, в электроизоляционных устройствах; упругие свойства В. — в пневматических шинах; сжатый В. служит рабочим телом для совершения механической работы (пневматические машины, струйные и распылительные аппараты, перфораторы и т.д.).

Искусственный В. (точнее — искусственная атмосфера, смеси газов, пригодные для дыхания) впервые был использован в медицине при заболеваниях, сопровождающихся кислородной недостаточностью (40—60% кислорода в смеси с обычным В. или 95% кислорода и 5% CO₂ ). Подобные искусственные газовые смеси применяются в высотной авиации, горноспасательном деле. Особое значение имеет искусственный В. в водолазном деле . Обычный В. непригоден для работы при давлениях, существенно превышающих нормальное: в этих условиях В. оказывает наркотическое действие, а повышение растворимости азота в крови и тканях тела делает опасным быстрый подъём водолаза на поверхность. Выделение пузырьков азота из крови может вызвать кессонную болезнь и смерть. Поэтому в последние 10—15 лет испытываются для работ на больших глубинах (в условиях высоких давлений) безазотные газовые смеси, содержащие главным образом гелий (до 96,4%) и кислород (4—2%) под давлением 0,7—2 Мн/м² (7—20 am ). Такие смеси устраняют опасность кессонной болезни, однако создают определённый дискомфорт из-за высокой теплопроводности гелия; отмечено также существенное изменение тембра голоса в такой атмосфере. Проблема искусственного В. решается также при создании обитаемых космических кораблей (см. Атмосфера кабины ). Советские космические корабли «Восток» и «Восход» были оборудованы специальной системой, поддерживающей состав В., близкий к обычному: парциальное давление кислорода 20—40 кн/м² , объёмная концентрация CO₂ 0,5—1%. Американские космические корабли «Джемини» имели чисто кислородную атмосферу при давлении около 0,3 aт .

Лит.: Хргиан А. Х., Физика атмосферы, 2 изд., М., 1958; Некрасов Б. В., Основы общей химии, т. 1, М., 1965; Баттан Л. Дж., Загрязнённое небо, пер. с англ., М., 1967; Арманд Д., Нам и внукам, 2 изд., М., 1966; Соколов В. А., Газы земли, [М., 1966]; Определение вредных веществ в воздухе производственных помещений, 2 изд., М., 1954; Руководство по коммунальной гигиене, т. 1, М., 1961.

В. Л. Василевский.

Воздуховод

Воздухово'д, устройство в виде трубопровода для перемещения воздуха, применяемое в системах вентиляции, воздушного отопления, кондиционирования воздуха, а также в технологических целях (подача воздуха промышленным агрегатам, удаление отходов от машин и оборудования, транспортировка сыпучих материалов в системах пневматического транспорта и т.п.). Соединённые между собой В., обслуживающие определённую систему, образуют сеть В. Она состоит из прямых участков и фасонных частей, обеспечивающих изменение направления, слияние, разделение, расширение или сужение воздушных потоков (рис. ). В. имеют круглое или прямоугольное поперечное сечение и изготовляются из стали, асбестоцемента, бетона, кирпича, шлакогипса, винипласта, полиэтилена и др. В системах вентиляции различают приточные и вытяжные В. В. устанавливают в помещениях под перекрытием (подвесные), у стен (приставные), на чердаках (чердачные короба) и встраивают в строительные конструкции. Для регулирования количества воздуха в сети В. оборудуются клапанами. Перемещение воздуха по В. связано с затратой энергии, необходимой для преодоления сопротивлений трения (возникающих по всей длине В., и местных сопротивлений, например, в фасонных частях). Величины сопротивлений зависят от структуры внутренней поверхности В., геометрических параметров фасонных частей, скорости движения воздуха и размеров В.

Лит.: Идельчик И. Е., Справочник по гидравлическим сопротивлениям, М. — Л., 1960; Максимов Г. А., Расчёт вентиляционных воздуховодов, М. — Л., 1952; Справочник по теплоснабжению и вентиляции, 3 изд., ч. 2, К., 1968.

Т. А. Мелик-Аракелян.

Схема сети вентиляционных воздуховодов: 1 — вентилятор; 2 — диффузор; 3 — конфузор; 4 — крестовина; 5 — тройник; 6 — отвод; 7 — внезапное расширение; 8 — клапаны-заслонки; 9 — колено; 10 — внезапное сужение; 11 — регулируемые жалюзийные решётки; 12 — воздухоприёмная насадка.

Воздуховоз

Воздухово'з рудничный, пневматический локомотив, предназначенный для перемещения составов вагонеток по подземным выработкам газоопасных шахт. Впервые В. были применены в конце 19 в. на шахтах Германии. В СССР начали применяться в 60-е гг. 20 в. В. оборудован пневматическим двигателями, которые получают питание от размещенных на локомотиве баллонов со сжатым воздухом. Общая ёмкость баллонов 1—2 м³ , давление воздуха в них до 22,5 Мн/м² (225 ат ). В. могут перемещать составы массой 60—100 т . Максимальная длина пробега после однократного заполнения баллонов сжатым воздухом не превышает обычно 5—6 км . Расход энергии В. значительно выше, чем у электровозов. По этой причине, а также из-за частой подзарядки баллонов применение В. оправдано лишь в условиях горных выработок, опасных по газу.

А. А. Пархоменко.

Рисунок к ст. Воздуховоз.

Воздуходувка

Воздуходу'вка, машина для сжатия и подачи воздуха. Создание первой В. можно отнести к 1766, когда для приведения в движение мехов одной из печей Барнаульского завода была применена паровая машина И. И. Ползунова . С 1782 в Англии широко применяются паровые поршневые В. В 1889 в Бельгии на заводе «Серен», а после 1900 в России появились поршневые газовоздуходувки (на доменном газе). В 1905 в России появились первые паротурбовоздуходувки, работающие на паре низких (1,3 Мн/м² ) и средних (2,9—3,5 Мн/м² ) параметров. С 1943 в ряде европейских стран, а затем в США были введены в эксплуатацию газотурбовоздуходувки. Основной потребитель сжатого воздуха, производимого В., — чёрная металлургия (на производство 1 т чугуна расходуется около 2 т сжатого воздуха).

Для подачи дутья в мощные доменные печи объёмом 2300—3000 м² в СССР изготовляют паротурбокомпрессоры производительностью 5500 м³/мин и давлением воздуха на выходе ~ 0,5 Мн/м² с приводом от паровых турбин 22 тыс. квт на параметры 9 Мн/м² и 535° С. Для доменных печей объёмом свыше 3000 м³ предполагается создание компрессоров производительностью 7000 м³/мин и давлением 0,55 Мн/м² с приводом от турбин 30 тыс. квт на параметры 9 Мн/м² и 535°С и паротурбокомпрессоров большей мощности (до 14000 м³/мин ) с приводом от турбин на 13 Мн/м² и 550°С. За рубежом максимальные параметры турбин для привода доменных компрессоров не превышают 6,7 Мн/м² при 480°С.

Помимо подачи дутья для доменного производства, сжатый воздух вырабатывается В. и для других целей (для кислородных станций, бессемеровских конвертеров, установок непрерывной разливки стали, для процессов горения в нагревательных колодцах и печах, для производственных процессов в литейных цехах, для аэрации различных производств и др.).

Лит.: Пашков В. Д., Воздуходувное хозяйство металлургических заводов, М., 1962.

В. Д. Пашков.

Воздуходувная машина

Воздуходу'вная маши'на служит для сжатия и подачи воздуха или другого газа. По степени сжатия различают В. м.: вентиляторы (до 1,1), нагнетатели (свыше 1,1 без промежуточного охлаждения воздуха при сжатии), компрессоры (свыше 2 с промежуточным охлаждением воздуха). Иногда В. м. называют воздуходувками (в чёрной металлургии) или дутьевыми устройствами (в котельных агрегатах).

Воздухозаборник

Воздухозабо'рник, механическое устройство на самолёте, ракете в виде системы сообщающихся с атмосферой труб или воздушных каналов, в которые под давлением скоростного напора поступает воздух для питания и охлаждения двигателя, для использования охлаждения оборудования) кондиционирования и т.д.

Воздухонагреватель

Воздухонагрева'тель, то же, что воздухоподогреватель .