Dijagram principa rada klipnog zračnog kompresora prikazan je na slici 1

1 – ispušni ventil 2 – cilindar 3 – klip 4 – klipnjača

Slika 1

Slika 1

5 – klizač 6 – klipnjača 7 – ručica 8 – usisni ventil

9 – opruga ventila

Kada se klip klipa u cilindru pomiče udesno, tlak u lijevoj komori klipa u cilindru je niži od atmosferskog tlaka PA, otvara se usisni ventil, a vanjski zrak se usisava u cilindar.Ovaj proces se naziva proces kompresije.Kada je tlak u cilindru viši od tlaka P u cijevi izlaznog zraka, otvara se ispušni ventil.Komprimirani zrak se šalje u cijev za prijenos plina.Ovaj proces se naziva ispušni proces.Uzvratno kretanje klipa stvara mehanizam klizača radilice kojeg pokreće motor.Rotacijsko gibanje poluge pretvara se u klizno - recipročno gibanje klipa.

Kompresor s ovom strukturom uvijek ima zaostali volumen na kraju ispušnog procesa.Kod sljedećeg usisavanja, komprimirani zrak u preostalom volumenu će se proširiti, tako da će se smanjiti količina udahnutog zraka, smanjiti učinkovitost i povećati rad kompresije.Zbog postojanja zaostalog volumena, temperatura naglo raste kada se poveća omjer kompresije.Stoga, kada je izlazni tlak visok, mora se usvojiti stupnjevita kompresija.Stupnjevita kompresija može smanjiti temperaturu ispušnih plinova, uštedjeti kompresijski rad, poboljšati volumetrijsku učinkovitost i povećati volumen ispušnih plinova.

Slika 1 prikazuje jednostupanjski klipni zračni kompresor, koji se obično koristi za 0 3 — 0 .Sustav raspona tlaka od 7 MPa.Ako tlak jednostupanjskog klipnog zračnog kompresora prijeđe 0,6Mpa, različiti indeksi performansi će naglo pasti, pa se višestupanjska kompresija često koristi za poboljšanje izlaznog tlaka.Kako bi se poboljšala učinkovitost i smanjila temperatura zraka, potrebno je međuhlađenje.Za opremu klipnog kompresora zraka s dvostupanjskom kompresijom, tlak zraka raste od P1 do P2 nakon prolaska kroz niskotlačni cilindar, a temperatura se povećava od TL do T2;Zatim teče u intercooler, oslobađa toplinu rashladnoj vodi pod stalnim tlakom, a temperatura pada na TL;Zatim se kroz visokotlačni cilindar komprimira do potrebnog tlaka P 3 .Temperature zraka TL i T2 koji ulaze u niskotlačni cilindar i visokotlačni cilindar nalaze se na istoj izotermi 12 ′ 3 ', a dva procesa kompresije 12 i 2 ′ 3 nedaleko odstupaju od izoterme.Jednostupanjski proces kompresije istog omjera kompresije p 3 / P 1 je 123 “, što je mnogo dalje od izoterme 12 ′ 3 ′ od dvostupanjske kompresije, odnosno temperatura je puno viša.Rad potrošnje jednostupanjske kompresije je ekvivalentan površini 613 ″ 46, rad potrošnje kompresije u dvije faze je ekvivalentan zbroju površina 61256 i 52 ′ 345, a spremljeni rad je ekvivalentan 2 ′ 23 ″ 32' .Može se vidjeti da stupnjevita kompresija može smanjiti temperaturu ispušnih plinova, uštedjeti rad kompresije i poboljšati učinkovitost.

Klipni zračni kompresori imaju mnogo strukturnih oblika.Prema načinu konfiguracije cilindra, može se podijeliti na okomiti tip, vodoravni tip, kutni tip, simetrični tip ravnoteže i suprotstavljeni tip.Prema seriji kompresije, može se podijeliti na jednostupanjski tip, dvostupanjski tip i višestupanjski tip.Prema načinu podešavanja, može se podijeliti na mobilni tip i fiksni tip.Prema načinu upravljanja, može se podijeliti na tip istovara i tip tlačne sklopke.Među njima, način kontrole pražnjenja znači da kada tlak u spremniku zraka dosegne zadanu vrijednost, zračni kompresor ne prestaje s radom, već provodi rad bez kompresije otvaranjem sigurnosnog ventila.Ovo stanje praznog hoda naziva se operacija rasterećenja.Način upravljanja tlačnim prekidačem znači da kada tlak u spremniku zraka dosegne zadanu vrijednost, zračni kompresor automatski prestaje s radom.