Dijagram principa rada klipnog zračnog kompresora prikazan na slici 1

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

Slika 1

Slika 1

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

9 – opruga ventila

Kada se klip sa klipom u cilindru pomakne udesno, tlak u lijevoj komori klipa u cilindru je niži od atmosferskog tlaka PA, usisni ventil se otvara, a vanjski zrak se usisava u cilindar.Taj se proces naziva proces kompresije.Kada je tlak u cilindru veći od tlaka P u cijevi izlaznog zraka, ispušni ventil se otvara.Komprimirani zrak se šalje u cijev za prijenos plina.Taj se proces naziva proces ispuha.Pokretno kretanje klipa tvori mehanizam klizača radilice kojeg pokreće motor.Rotacijsko kretanje radilice pretvara se u klizno - povratno kretanje klipa.

Kompresor s ovom strukturom uvijek ima preostali volumen na kraju ispušnog procesa.Kod sljedećeg usisavanja komprimirani zrak u preostalom volumenu će se proširiti, kako bi se smanjila količina udahnutog zraka, smanjila učinkovitost i povećao rad kompresije.Zbog postojanja preostalog volumena, temperatura naglo raste kada se omjer kompresije povećava.Stoga, kada je izlazni tlak visok, potrebno je primijeniti stupnjevitu kompresiju.Stupanj kompresije može smanjiti temperaturu ispušnih plinova, uštedjeti rad na kompresiji, poboljšati volumetrijsku učinkovitost i povećati volumen ispušnog plina komprimiranog plina.

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 prelazi 0,6Mpa, različiti indeksi performansi će naglo pasti, pa se višestupanjski kompresija često koristi za poboljšanje izlaznog tlaka.Kako bi se poboljšala učinkovitost i smanjila temperatura zraka, potrebno je međuhlađenje.Za opremu klipnog zračnog kompresora s dvostupanjskom kompresijom, tlak zraka raste s P1 na P2 nakon prolaska kroz niskotlačni cilindar, a temperatura raste od TL do T2;Zatim teče u intercooler, oslobađa toplinu rashladnoj vodi pod stalnim tlakom, a temperatura pada na TL;Zatim se komprimira do potrebnog tlaka P 3 kroz visokotlačni cilindar.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 znatno viša.Jednostupanjski rad potrošnje kompresije je ekvivalentan području 613 ″ 46, dvostupanjski rad potrošnje kompresije je ekvivalentan zbroju područja 61256 i 52 ′ 345, a spremljeni rad je ekvivalentan 2 ′ 323 ″ .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 vertikalni tip, horizontalni tip, kutni tip, simetrični tip ravnoteže i suprotni tip.Prema seriji kompresije, može se podijeliti na jednostupanjski tip, dvostupanjski tip i višestupanjski tip.Prema načinu postavljanja, 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 upravljanja istovarom znači da kada tlak u spremniku zraka dosegne zadanu vrijednost, zračni kompresor ne prestaje raditi, već obavlja nekomprimirani rad otvaranjem sigurnosnog ventila.Ovo stanje mirovanja naziva se operacija istovara.Način upravljanja tlačnom sklopkom znači da kada tlak u spremniku zraka dosegne zadanu vrijednost, kompresor zraka automatski prestaje raditi.