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活塞式空压机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 p a ，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 p 后，排气阀打开。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，从而减少了吸入的空气量，降低了效率，增加了压缩功。结构简单，使用寿命长，并且容易实现大容量和高压输出。
活塞式空压机的优点是结构简单，使用寿命长，并且容易实现大容量和高压输出。缺点是振动大，噪声大，且因为排气为断续进行，输出有脉冲，需要储气罐。

空气压缩机特征特点：由电动机直接驱动压缩机，使曲轴产生旋转运动，带动连杆使活塞产生往复运动，引起气缸容积变化。由于气缸内压力的变化，通过进气阀使空气经过空气滤清器（消声器）进入气缸，在压缩行程中，由于气缸容积的缩小，压缩空气经过排气阀的作用，经排气管，单向阀（止回阀）进入储气罐，当排气压力达到额定压力0.7MPa时由压力开关控制而自动停机。当储气罐压力降至0.5--0.6MPa时压力开关自动联接启动。

而空气压缩机就是提供气源动力，是气动系统的设备,机电引气源装置中的主体，它是将原动（通常是电动机或柴油机）的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置。

空气压缩机主要用途
a 、传统的空气动力：风动工具，凿岩机、风镐、气动扳手，气动喷砂

b 、仪表控制及自动化装置，如加工中心的刀具更换等。

c、车辆制动，门窗启闭

d 、喷气织机中用压缩空气吹送纬纱以代替梭子

e 、食品、制药工业，利用压缩空气搅拌浆液

f 、大型船用柴油机的起动

g 、风洞实验、地下通道换

h 、油井压裂

i、高压空气采煤

j 、系统，发射、发射

k、潜艇沉浮、沉船打捞、海底石油勘探、气垫船

l、轮胎充气

m、喷漆

n、 吹瓶机

o、空分行业

p、工业控制动力（驱动气缸、气动元件）

q、生产高压空气用于加工件的冷却和干燥