活塞式空压机是一种往复式空压机中最常见的,使用最多的一种,其活塞直接地接触气体。靠活塞环来密封压缩的气体。在气压传动中,通常采用容积型活塞式的空气压缩机。活塞式空压机是往复式空压机中一种,其压缩元件是个活塞,在活塞空压机气缸内部做往复运动,按活塞同气体。 帮助理解空气压缩机的工作原理,介绍两种典型结构:
空气压缩机中的进气、排气过程与液压泵的吸油、压油过程类似。立式空气压缩机的气缸中心线与地面垂直,卧式空气压缩机的气缸中心线则与地面平行。原动机(电动机或内燃机)的回转运动经曲柄连杆机构转换为活塞的往复直线运动。
活塞式空压机的工作原理:在气缸内作往复运动的活塞向右移动时,气缸内活塞左腔的压力低于大气压力,吸气阀开启,外界空气吸入缸内,这个过程称为压缩过程。当缸内压力高于输出空气管道内压力后,排气阀打开。压缩空气送至输气管内,这个过程称为排气过程。活塞的往复运动是由电动机带动的曲柄滑块机构形成的。曲柄的旋转运动转换为滑动——活塞的往复运动。
这种结构的压缩机在排气过程结束时总有剩余容积存在。在下一次吸气时,剩余容积内的压缩空气会膨胀,从而减少了吸人的空气量,降低了效率,增加了压缩功。且由于剩余容积的存在,当压缩比增大时,温度急剧升高。故当输出压力较高时,应采取分级压缩。