活塞式空壓機(jī) 活塞式空壓機(jī)是往復(fù)式空壓機(jī)中的一種，其壓縮元件是一個(gè)活塞，在氣缸內(nèi)部做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，按活塞同氣體。

活塞式空壓機(jī)工作原理圖

接觸的方式不同，常有一些幾種形式：　　活塞式空壓機(jī)-是一種往復(fù)式空壓機(jī)中最常見的，使用最多的一種，其活塞直接接觸氣體。靠活塞環(huán)來密封壓縮氣體。在氣壓傳動(dòng)中，通常采用容積型活塞式空氣壓縮機(jī)。這里介紹兩種典型結(jié)構(gòu)，用來幫助理解空氣壓縮機(jī)的工作原理。圖3.33(動(dòng)畫）和圖3.34(動(dòng)畫）分別給出了立式、臥式空氣壓縮機(jī)的工作原理圖。　　立式空氣壓縮機(jī)的氣缸中心線與地面垂直，臥式空氣壓縮機(jī)的氣缸中心線則與地面平行。原動(dòng)機(jī)（電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)）的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)曲 柄連桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換為活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。空氣壓縮機(jī)中 的進(jìn)氣、排氣過程與液壓泵的吸油、壓油過程類似。　　活塞式空壓機(jī)的工作原理見圖 1 。在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞向右移動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)活塞左腔的壓力低于大氣壓力 p a ，吸氣閥開啟，外界空氣吸入缸內(nèi)，這個(gè)過程稱為壓縮過程。當(dāng)缸內(nèi)壓力高于輸出空氣管道內(nèi)壓力 p 后，排氣閥打開。壓縮空氣送至輸氣管內(nèi)，這個(gè)過程稱為排氣過程。活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)是由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)形成的。曲柄的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為滑動(dòng)——活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。　　活塞式空壓機(jī)基本組成　　1 —排氣閥 2 —?dú)飧?3 —活塞 4 —活塞桿　　5 —滑塊 6 —連桿 7 —曲柄 8 —吸氣閥　　9 —閥門彈簧　　這種結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)在排氣過程結(jié)束時(shí)總有剩余容積存在。在下一次吸氣時(shí)，剩余容積內(nèi)的壓縮空氣會(huì)膨脹，從而減少了吸人的空氣量，降低了效率，增加了壓縮功。且由于剩余容積的存在，當(dāng)壓縮比增大時(shí)，溫度急劇升高。故當(dāng)輸出壓力較高時(shí)，應(yīng)采取分級(jí)壓縮。分級(jí)壓縮可降低排氣溫度，節(jié)省壓縮功，提高容積效率，增加壓縮氣體排氣量。一為單級(jí)活塞式空壓機(jī)，常用于需要 0 . 3 — 0 . 7MPa 壓力范圍的系統(tǒng)。單級(jí)活塞式空壓機(jī)若壓力超過 0 . 6MPa ，各項(xiàng)性能指標(biāo)將急劇下降，故往往采用多級(jí)壓縮，以提高輸出壓力。為了提高效率，降低空氣溫度，需要進(jìn)行中間冷卻。　　為二級(jí)壓縮的活塞式空壓機(jī)設(shè)備示意圖。如圖 2 (b) 所示，空氣經(jīng)低壓缸后壓力由 p 1 提高至 p 2 ，溫度由 T l 升至 T 2 ；然后流入中間冷卻器，在等壓下對冷卻水放熱，溫度降為 T l ；再經(jīng)高壓缸壓縮到所需要的壓力 p 3 。并由該圖可見，進(jìn)入低壓缸和高壓缸的空氣溫度 T l 和 T 2 ，位于同一等溫線 12 ′ 3 ′ 上 ，兩個(gè)壓縮過程 偏離等溫線不遠(yuǎn)。同一壓縮比 p 3 / p 1 的單級(jí)壓縮過程為 123 ″ ，比兩級(jí)壓縮偏離等溫 12 ′ 3 ′ 遠(yuǎn)得多，即溫度要高許多。且單級(jí)壓縮消耗功相當(dāng)于圖中面積 613 ″ 46 ，兩級(jí)壓縮消耗功相當(dāng)于圖中面積 61256 和 52 ′ 345 之和，節(jié)省的功相當(dāng)于 2 ′ 23 ″ 32 ′ 。可見，分級(jí)壓縮可降低排氣溫度，節(jié)省壓縮功，提高效率。

在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞向右移動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)活塞左腔的壓力低于大氣壓力 p a ，吸氣閥開啟，外界空氣吸入缸內(nèi)，這個(gè)過程稱為壓縮過程。當(dāng)缸內(nèi)壓力高于輸出空氣管道內(nèi)壓力 p 后，排氣閥打開。壓縮空氣送至輸氣管內(nèi)，這個(gè)過程稱為排氣過程。活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)是由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)形成的。曲柄的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為滑動(dòng)——活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。