Поршневой компрессор, который часто называют поршневым компрессором, представляет собой машину для сжатия газов, работающую в почти так же, как поршневой двигатель внутреннего сгорания, но без взрывного воспламенения топлива. Для работы машины используется внешняя мощность, часто обеспечиваемая другим двигателем. В поршневых компрессорах используются поршни, заключенные в цилиндры, обычно с не менее чем двумя клапанами для впуска и выпуска газов. Газ всасывается в цилиндр, сжимается цилиндром и затем выбрасывается под давлением. Эти машины могут использоваться для сжатия ряда различных газов, которые также могут использоваться несколькими способами, включая, помимо прочего, работу пневматических инструментов, механизмов или контрольно-измерительных систем или для хранения в резервуарах под давлением.
В базовой конструкции поршневой компрессор напоминает двигатель внутреннего сгорания без систем подачи топлива и зажигания. Один или несколько поршней, заключенных в цилиндры, соединены с распределительным валом, который вращается внешним источником энергии, обычно дизельный двигатель, хотя также могут использоваться электродвигатели или другие виды энергии. Когда распределительный вал вращается, он заставляет поршни двигаться вперед и назад внутри цилиндров, которые герметичны, за исключением впускного и выпускного клапанов. Распределительный вал предназначен для перемещения поршней по определенной схеме, чтобы обеспечить непрерывный выброс сжатого газа, при этом каждый поршень выполняет свой такт сжатия один за другим.
Работа отдельных цилиндров довольно проста. Когда поршень вытягивается из цилиндра, впускной клапан открывается, втягивая газ внутрь цилиндра. цилиндр. Когда поршень достигает своего максимального пути на такте впуска, впускной клапан закрывается, и поршень начинает свой такт сжатия. Это служит для сжатия газа, содержащегося в цилиндре, и когда поршень достигает своего максимального хода на этом ходу, выпускной клапан открывается, и сжатый газ выбрасывается в закрытую систему под давлением для дальнейшего использования или хранения. В этот момент выпускной клапан закрывается, и цикл начинается снова.
Конструкции поршневых компрессоров могут существенно отличаться друг от друга. Они могут быть довольно простыми, с одним или несколькими цилиндрами. Количество клапанов на цилиндр также может варьироваться, некоторые из них имеют только один клапан для впуска и выпуска. Наружные системы предусматривают отведение впуска и выпуска в машинах этого типа. Поршневой компрессор также может иметь несколько клапанов на цилиндр.
Применений для этих машин множество. Например, очень распространено использование сжатого воздуха для пневматических инструментов, контрольно-измерительных приборов и другого оборудования. Газы могут включать другие газы помимо воздуха, такие как азот, водород, кислород или газообразные углеводороды. Их можно использовать непосредственно из компрессора или хранить в резервуарах под давлением для дальнейшего использования.