Основные уравнения
Применительно к равномерному течению газа в центробежном или осевом компрессоре можно записать два уравнения:
распределения удельной внутренней работы
(13. 8)
и первого начала термодинамики по балансу рабочего тела [3]
. (13.9)
Индексы н и к означают начальное и конечное сечения любого участка потока газа внутри компрессора. Уравнения можно применять как к компрессору в целом, так и к отдельной его ступени (или группе ступеней), рабочему колесу, диффузору. Здесь qн-к - полное количество теплоты, полученное газом:
; (13.10)
где 
- теплота, подведённая извне; 
- теплота внутреннего теплообмена, возникающего при необратимых превращениях работы 
в теплоту 
.
Подведенная теплота считается положительной, а сообщаемая (затраченная) работа, наоборот, отрицательной. Индекс «н - к» указывает на то, что соответствующая величина (работа, теплота) зависит от п р о ц е с с а изменения состояния газа на участке между сечениями н и к в отличие от обозначений н или к или н, к для величин, характеризующих с о с т о я н и е газа в указанных сечениях.
На энтропийной диаграмме (рис.13.9, а) уравнение (13.9) иллюстрируется следующим образом. Площадь н’нкк’ соответствует полному количеству теплоты, полученному газом (согласно выражению 
). Если ds < 0 (отвод теплоты), то соответствующая этой части процесса площадь на диаграмме считается отрицательной (рис. 13.9. б).
Энтальпии в точках н и к выражены площадями, заключёнными под отрезками изобар abcн и dek, а разность энтальпий – заштрихованной площадью. Это следует из того, что при изобарическом сжатии от состояния н или к, согласно первому началу термодинамики, изменение энтальпии равно теплопритоку (wн-к в этом процессе равна нулю). Если на диаграмме нанесены изоэнтальпы iн и iк, то изменение энтальпии соответствуют также площади, заключённой под отрезком ek изобары pк, отсекаемом изоэнтальпами. Действительно, перепад энтальпий в двух
Рис. 13.9. Изменение состояния газа в ступени центробежного компрессора
состояниях газа не зависит от вида процесса и может быть определён для произвольного процесса, например, нek. Поскольку а участке нe энтальпия постоянная, то искомое изменение энтальпии происходит только на участке изобарического сжатия ek при давлении pк.
Согласно выражению (13.9), работе изменения давления (-wн-к) в процессе изменения состояния газа н – к соответствует разность указанных площадей d’dekнcbaa’ или e’ekнн’.