НАГНЕТА́ТЕЛЬ

НАГНЕТА́ТЕЛЬ, ма­ши­на, пред­на­зна­чен­ная для по­вы­ше­ния дав­ле­ния и пе­ре­ме­ще­ния ра­бо­че­го те­ла за счёт под­ве­дён­ной из­вне ра­бо­ты (как пра­ви­ло, про­цесс со­про­во­ж­да­ет­ся по­вы­ше­ни­ем темп-ры). В за­ви­си­мо­сти от свойств ра­бо­че­го те­ла (газ, чис­тая жид­кость, за­гряз­нён­ная жид­кость и взвесь, вяз­кая жид­кость, аг­рес­сив­ная жид­кость, жид­кий ме­талл, сжи­жен­ный газ и др.) при­ме­ня­ют­ся Н. разл. ти­пов и кон­ст­рук­ций. Н. ха­рак­те­ри­зу­ют­ся общ­но­стью га­зо­ди­на­мич. и гид­ро­ди­на­мич. про­цес­сов и един­ст­вом их ма­те­ма­тич. опи­са­ния. По свой­ст­вам ра­бо­чих тел Н. де­лят­ся на на­со­сы, слу­жа­щие для на­пор­но­го пе­ре­ме­ще­ния (вса­сы­ва­ния, на­гне­та­ния) гл. обр. жид­ко­сти в ре­зуль­та­те со­об­ще­ния ей энер­гии, и ком­прес­со­ры. По спо­со­бам оп­ре­де­ле­ния ра­бо­ты и ко­неч­но­го дав­ле­ния в од­ну груп­пу с на­со­са­ми по­па­да­ют и вен­ти­ля­то­ры, в ко­то­рых пе­ре­пад дав­ле­ний не­ве­лик и сжи­мае­мо­стью пе­ре­ме­щае­мо­го га­за мож­но пре­неб­речь. Н. на­зы­ва­ют так­же од­но- и двух­сту­пен­ча­тые ком­прес­со­ры (напр., в ма­ши­но­строе­нии, хи­ми­ко-тех­но­ло­гич. про­цес­сах), ра­бо­таю­щие без про­ме­жу­точ­но­го ох­ла­ж­де­ния сжи­мае­мо­го га­за.

По прин­ци­пу дей­ст­вия и кон­ст­рук­ции Н. раз­де­ля­ют на ма­ши­ны объ­ём­но­го дей­ст­вия – в осн. порш­не­вые (дав­ле­ние ра­бо­че­го те­ла по­вы­ша­ет­ся в ре­зуль­та­те сжа­тия), и ки­не­тич. дей­ст­вия (или ди­на­ми­че­ские) – тур­бо­ма­ши­ны (ра­бо­та­ют по прин­ци­пу си­ло­во­го воз­дей­ст­вия на пе­ре­ме­щае­мое ра­бо­чее те­ло). Порш­не­вые Н. ис­поль­зу­ют, как пра­ви­ло, для не­боль­ших рас­хо­дов ра­бо­че­го те­ла (до 100 м³/мин) и соз­да­ния вы­со­ких дав­ле­ний (1–10 МПа), а тур­бо­ма­ши­ны – для мень­ших дав­ле­ний (до 1,2 МПа) и су­ще­ст­вен­но бо́ль­ших рас­хо­дов ра­бо­че­го те­ла (бо­лее 100 м³/мин).

Н. ши­ро­ко ис­поль­зу­ют­ся в сис­те­мах над­ду­ва для пред­ва­рит. сжа­тия воз­ду­ха или то­п­лив­но-воз­душ­ной сме­си, по­сту­паю­щих в ци­лин­д­ры дви­га­те­лей внутр. сго­ра­ния. В ав­то­мо­биль­ном транс­пор­те, трак­тор­ных, су­до­вых, те­п­ло­воз­ных ди­зе­лях при­ме­ня­ют Н. ро­тор­но­го (ро­та­ци­он­но­го) и цен­тро­беж­но­го ти­пов. В сис­те­ме га­зо­снаб­же­ния Н. при­ме­ня­ют для по­вы­ше­ния дав­ле­ния при­род­но­го га­за (в це­лях ком­пен­са­ции гид­рав­лич. по­терь) при те­че­нии по ма­ги­ст­раль­ным га­зо­про­во­дам; вхо­дит в со­став га­зо­пе­ре­ка­чи­ваю­ще­го аг­ре­га­та, в ко­то­ром при­вод Н. осу­ще­ст­в­ля­ет­ся ча­ще все­го га­зо­тур­бин­ным дви­га­те­лем. Осо­бен­ность ра­бо­ты та­ко­го Н. в не­боль­шом от­но­ше­нии дав­ле­ний ($ε=1,2÷1,3$) и вы­со­ких дав­ле­ни­ях га­за на вхо­де и вы­хо­де (напр., $P_{вх}=5,5$ МПа, $P_{вых}=7$ МПа, $ε=7/5,5=1,27$). Как пра­ви­ло, Н. при­род­но­го га­за ус­та­нав­ли­ва­ют че­рез ка­ж­дые 150–200 км га­зо­про­вода.

Идею при­ну­дит. на­гне­та­ния воз­ду­ха в ци­лин­д­ры дви­га­те­ля внутр. сго­ра­ния пред­ло­жил в 1885 нем. ин­же­нер Г. Дайм­лер. В 1902 во Фран­ции Л. Ре­но за­па­тен­то­вал про­ект цен­тро­беж­но­го на­гне­та­те­ля. Прин­цип дей­ст­вия тур­бо­наг­не­та­те­ля, ра­бо­таю­ще­го на энер­гии вы­хлоп­ных га­зов, впер­вые опи­сал и за­па­тен­то­вал швейц. изо­бре­та­тель А. Бю­хи в 1905. Бр. Рутс раз­ра­бо­та­ли объ­ём­ный Н. в 1859; эти ро­тор­но-шес­те­рён­ча­тые ком­прес­со­ры те­перь так и на­зы­ва­ют­ся – ком­прес­со­ры ти­па «Рутс».