Применение сжатого воздуха
Сжатый воздух может занимать значительно меньше места, чем при обычных условиях. Поэтому при хранении и перевозке воздух сжимают. При этом давление воздуха повышается, и поэтому приходится использовать специальные, достаточно прочные стальные баллоны (рис. 91). В таких баллонах, например, содержат сжатый воздух в подводных лодках, а также кислород, используемый при сварке металлов.
На применении сжатого воздуха основано действие различных пневматических устройств (от латинского слова «пневматикос» — воздушный). К ним относятся, например, отбойный молоток и пневматический тормоз.
Устройство отбойного молотка показано на рисунке 92. По шлангу 1 подается сжатый воздух. Устройство 2, называемое золотником, направляет его поочередно то в верхнюю, то в нижнюю часть цилиндра. Под действием этого воздуха боек 3 начинает быстро перемещаться то в одну, то в другую сторону, периодически (с частотой 1000—1500 ударов в минуту) воздействуя на пику 4. Удары последней используют для разрыхления мерзлых грунтов, откалывания от массива кусков горных пород, угля и т. д.
На рисунке 93 показано устройство пневматического тормоза железнодорожного вагона. Магистраль 1, тормозной цилиндр 4 и резервуар 3 заполняют сжатым воздухом. При открывании стоп-крана сжатый воздух выходит из магистральной трубы, и давление в правой части тормозного цилиндра становится меньше, чем в левой (из которой сжатый воздух благодаря клапану 2 выйти не может). В результате этого поршень тормозного цилиндра перемещается вправо и прижимает тормозную колодку 5 к ободу колеса 6, которое при этом затормаживается.
Давление сжатого воздуха используется и при добыче нефти. На рисунке 94 показаны два способа ее добычи: а — нефть фонтанирует под давлением подземных газов и вод; б — нефть идет из скважины под давлением сжатого воздуха, накачиваемого в нефтеносный пласт.
1. Почему сжатые газы содержат в специальных стальных баллонах? 2. Как действует отбойный молоток? 3. Опишите принцип действия пневматического тормоза. 4. Расскажите о способах добычи нефти из скважины.