Schéma pracovního principu pístového vzduchového kompresoru znázorněné na obrázku 1

1 – výfukový ventil 2 – válec 3 – píst 4 – pístnice

Obrázek 1

Obrázek 1

5 – jezdec 6 – ojnice 7 – klika 8 – sací ventil

9 – pružina ventilu

Při pohybu vratného pístu ve válci doprava je tlak v levé komoře pístu ve válci nižší než atmosférický tlak PA, sací ventil se otevře a do válce je nasáván venkovní vzduch.Tento proces se nazývá kompresní proces.Když je tlak ve válci vyšší než tlak P v potrubí výstupního vzduchu, otevře se výfukový ventil.Stlačený vzduch se posílá do potrubí pro přenos plynu.Tento proces se nazývá výfukový proces.Vratný pohyb pístu je tvořen klikovým posuvným mechanismem poháněným motorem.Rotační pohyb kliky se převádí na posuvný – vratný pohyb pístu.

Kompresor s touto konstrukcí má vždy na konci výfukového procesu zbytkový objem.Při dalším nasávání se stlačený vzduch ve zbývajícím objemu roztáhne, aby se snížilo množství vdechovaného vzduchu, snížila se účinnost a zvýšila se kompresní práce.Vzhledem k existenci zbytkového objemu se teplota prudce zvyšuje, když se zvyšuje kompresní poměr.Proto, když je výstupní tlak vysoký, je třeba použít stupňovitou kompresi.Postupná komprese může snížit teplotu výfukových plynů, ušetřit kompresní práci, zlepšit objemovou účinnost a zvýšit objem výfukového plynu stlačeného plynu.

Obrázek 1 ukazuje jednostupňový pístový vzduchový kompresor, který se běžně používá pro 0 3 — 0 .Systém tlakového rozsahu 7 MPa.Pokud tlak jednostupňového pístového vzduchového kompresoru překročí 0 6Mpa, různé výkonnostní indexy prudce klesnou, proto se ke zlepšení výstupního tlaku často používá vícestupňová komprese.Aby se zlepšila účinnost a snížila teplota vzduchu, je zapotřebí mezichlazení.U zařízení pístového vzduchového kompresoru s dvoustupňovou kompresí se tlak vzduchu po průchodu nízkotlakým válcem zvyšuje z P1 na P2 a teplota se zvyšuje z TL na T2;Poté proudí do mezichladiče, uvolňuje teplo do chladicí vody pod konstantním tlakem a teplota klesá na TL;Poté se stlačí na požadovaný tlak P 3 přes vysokotlaký válec.Teploty vzduchu TL a T2 vstupující do nízkotlakého válce a vysokotlakého válce jsou umístěny na stejné izotermě 12'3' a oba kompresní procesy 12 a 2'3 se od izotermy nedaleko odchylují.Jednostupňový kompresní proces stejného kompresního poměru p 3 / P 1 je 123“, což je mnohem dále od izotermy 12' 3 ' než dvoustupňové komprese, to znamená, že teplota je mnohem vyšší.Spotřeba jednostupňové kompresní práce je ekvivalentní ploše 613″ 46, dvoustupňová kompresní spotřeba odpovídá součtu ploch 61256 a 52′ 345 a ušetřená práce je ekvivalentní 2′ 23″ 32 ' .Je vidět, že stupňovitá komprese může snížit teplotu výfuku, ušetřit kompresní práci a zlepšit účinnost.

Pístové vzduchové kompresory mají mnoho konstrukčních forem.Podle konfiguračního režimu válce lze rozdělit na vertikální typ, horizontální typ, úhlový typ, symetrický typ vyvážení a protilehlý typ.Podle kompresní řady lze rozdělit na jednostupňový typ, dvoustupňový typ a vícestupňový typ.Podle režimu nastavení jej lze rozdělit na mobilní typ a pevný typ.Podle režimu ovládání jej lze rozdělit na typ vykládání a typ tlakového spínače.Mezi nimi režim řízení vyprazdňování znamená, že když tlak ve vzduchojemu dosáhne nastavené hodnoty, vzduchový kompresor se nezastaví, ale provede nestlačený provoz otevřením pojistného ventilu.Tento klidový stav se nazývá operace vykládání.Režim ovládání tlakovým spínačem znamená, že když tlak v zásobníku vzduchu dosáhne nastavené hodnoty, vzduchový kompresor se automaticky zastaví.