маса
Це стосується ваги газу, яка зазвичай виражається в міліграмах (мг), грамах (г), кілограмах (кг) або тоннах (т). Об’єм означає внутрішню місткість контейнера, в якому міститься газ; зазвичай виражається в кубічних міліметрах (мм³), кубічних сантиметрах (см³) або кубічних метрах (м³). Питомий об’єм — об’єм, який займає одиниця маси речовини; позначається символом *V*. Для газів питомий об’єм вимірюється в м³/кг, а для рідин – у л/кг.
Тиск, сила на одиницю площі, атмосферний тиск, абсолютний тиск, відносний тиск
Сила, що створюється ударом рухомих молекул газу об стінки контейнера, називається *тиском*. Тиск, який чиниться на одиницю площі поверхні контейнера, називається *силою на одиницю площі* (або просто *тиском*). Традиційно використовуються такі одиниці, як міліметри ртутного стовпа (мм рт. ст.) або сила на квадратний сантиметр (см²); однак міжнародними стандартизованими (законодавча метрологія) одиницями є паскаль (Па), кілопаскаль (кПа) і мегапаскаль (МПа). Наскрізне перетворення: 1 мм рт. ст.=133.3 Па=0.1333 кПа; 1 МПа=1000 кПа=1 000 000 Па; і 1 ATA=0.1 МПа.
Тиск, який чинить на поверхню Землі-або розташовані на ній об’єкти-товстий шар атмосфери, що огортає планету, називається *атмосферним тиском* і позначається символом *B*. Тиск, що діє безпосередньо на поверхню контейнера або предмета, називається *абсолютним тиском*; Значення абсолютного тиску вимірюються відносно початкової точки абсолютного вакууму і позначаються символом *P*ABS.
Тиск, виміряний за допомогою таких приладів, як манометри, вакуумметри або манометри з U-трубкою, називається *манометричним тиском* (також відомим як *відносний тиск*); манометричний тиск вимірюється відносно атмосферного тиску і позначається символом *P*g. Відношення між цими трьома величинами виражається так: *P*ABS=*B* + *P*g.
Температура, абсолютна температура, відносна температура, критична температура, критичний тиск
Температура являє собою середнє статистичне значення теплового руху молекул речовини. Температура газу є проявом теплового руху молекул газу. Температура газу зазвичай виражається в градусах Цельсія (градус), а температура замерзання води визначається як 0 градусів. У фізиці часто використовується *абсолютна температура*, яка позначається символом «К». Абсолютна температура встановлює –273 градуси як нульову точку. Зв’язок між градусами Цельсія та абсолютною температурою визначається формулою: *T*=*t* + 273. Крім того, британські вчені часто використовують шкалу *Фаренгейта*, що позначається символом градусів F. Оскільки будь-який газ може бути скраплений за певних умов температури та тиску, чим вища температура, тим вищий тиск необхідний для зрідження. Однак, коли температура перевищує певний поріг, жодне підвищення тиску-неважливо, наскільки воно велике-не може викликати розрідження. Ця конкретна температура відома як *критична температура*, а мінімальний тиск, необхідний при цій температурі, називається *критичним тиском*.
*Точка роси* означає температуру, при якій волога, присутня в газі, переходить із стану ненасиченої пари в стан насиченої пари. Коли відбувається цей перехід, починають утворюватися дрібні крапельки роси; температура, при якій ці краплі вперше з'являються, визначається як точка роси. Оскільки точка роси-залежна від тиску, розрізняють *атмосферну точку роси* (або звичайну-точку роси під тиском) і *точку роси під тиском*. Атмосферна точка роси означає температуру, при якій волога конденсується за стандартного атмосферного тиску, тоді як точка роси під тиском відноситься до температури конденсації вологи за певного підвищеного тиску. Між цими двома значеннями існує взаємозв’язок перетворення (який можна визначити за допомогою таблиць перетворення); наприклад, якщо точка роси під тиском становить 5 градусів при тиску 0,7 МПа, відповідна точка роси в атмосфері (при 0,101 МПа) становитиме -20 градусів. У газовій промисловості, якщо прямо не зазначено інше, будь-яке посилання на «точку роси» означає атмосферну точку роси. *Випаровування* описує процес переходу речовини з рідкого стану в газоподібний; цей процес охоплює як випаровування, так і кипіння. *Конденсація*, навпаки, описує процес переходу газу в рідину.
Чистота
Чистота є критичним технічним параметром для газів. Для прикладу азот: відповідно до національних стандартів чистота азоту поділяється на три категорії:-промисловий-азот, чистий азот і азот-високої чистоти. Їхні відповідні рівні чистоти становлять 99,5% (з вмістом O₂ менше або дорівнює 0,5%), 99,99% (з вмістом O₂ менше або дорівнює 0,01%) і 99,999% (з вмістом O₂ менше або дорівнює 0,001%).
Швидкість потоку, об’ємна швидкість потоку та масова швидкість потоку
*Швидкість потоку* означає кількість газу, що проходить через будь-який заданий поперечний-переріз трубопроводу за одиницю часу під час потоку газу. Швидкість потоку можна виразити двома способами: як *об’ємну швидкість* або як *масову швидкість*. Перше позначає об’єм газу, що проходить через певний поперечний-переріз трубопроводу, тоді як друге позначає масу газу, що проходить через нього. У газовій промисловості стандартною метрикою, яка зазвичай використовується, є об’ємна швидкість потоку, яка вимірюється в м³/год (або л/год). Оскільки об’єм газу залежить від температури, тиску та вологості, для порівнянності зазвичай цитована об’ємна швидкість потоку зазвичай відноситься до «стандартних умов» (що визначаються як температура 20 градусів, тиск 0,101 МПа та відносна вологість 65%). За цих умов швидкість потоку виражається в одиницях Нм³/год, де «N» означає «стандартні умови».
Повітря володіє стисливістю; коли повітряний компресор виконує механічну роботу над повітрям-, таким чином зменшуючи його об’єм і збільшуючи тиск-утворена речовина називається стисненим повітрям. Стиснене повітря містить численні домішки: 1. Вода (включаючи водяний туман, водяну пару та конденсат); 2. Нафта (включаючи краплі олії та масляні пари); 3. Різні тверді речовини (такі як частинки іржі, металевий пил, гумовий пил, гранули смоли та дрібні частинки з фільтруючого середовища або ущільнювальних матеріалів). Крім того, він може містити різні шкідливі хімічні речовини, які викликають запахи. Водяну пару можна видалити зі стисненого повітря за допомогою таких методів, як підвищення тиску, охолодження або адсорбція. Рідку воду можна видалити за допомогою таких методів, як нагрівання, фільтрація або механічне відділення.
Адсорбція та мембранна проникність
Адсорбція - це селективна концентрація одного або кількох компонентів у газовій суміші на поверхні пористого твердого тіла. Компонент, який адсорбується, називається *адсорбатом*, тоді як пориста тверда речовина називається *адсорбентом*. Сила зв'язку між адсорбентом і адсорбатом зазвичай є хімічним зв'язком; подальше вивільнення (десорбція) адсорбату досягається підвищенням температури або зниженням парціального тиску цього конкретного компонента в газовій суміші. За окремого сценарію-відомого як *хемосорбція*-адсорбат вступає в хімічну реакцію з твердим адсорбентом; як правило, хемосорбовані матеріали не можна регенерувати.
Мембранна проникність, у контексті очищення газу, відноситься до процесу, у якому полімерна мембрана відокремлює гази на основі вибіркового проникнення одного або кількох газових компонентів з одного боку мембрани на інший. Специфічний компонент, про який йде мова, розчиняється на поверхні полімерної мембрани і згодом мігрує через мембрану під дією градієнта концентрації. Цей градієнт концентрації підтримується шляхом забезпечення того, щоб парціальний тиск конкретного компонента на одній стороні мембрани залишався вищим, ніж її парціальний тиск на протилежній стороні.
