往复压缩机的理论循环

《过程流体机械》思考题参考解答2 容积式压缩机☆思考题 往复压缩机的理论循环与实际循环的差异是什么☆思考题 写出容积系数λV 的表达式，并解释各字母的意义。

容积系数λV （最重要系数）λV ＝1－α（n1ε－1）＝1－⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫⎝⎛110ns d S p p V V （2-12）式中：α ——相对余隙容积，α ＝V 0（余隙容积）/ V s （行程容积）；α ＝～（低压），～（中压），～（高压），＞(超高压)。

ε ——名义压力比（进排气管口可测点参数），ε ＝p d / p s ＝p 2 /p 1 ，一般单级ε ＝3～4；n ——膨胀过程指数，一般n ≤m （压缩过程指数）。

☆思考题 比较飞溅润滑与压力润滑的优缺点。

飞溅润滑（曲轴或油环甩油飞溅至缸壁和润滑表面），结构简单，耗油量不稳定，供油量难控制，用于小型单作用压缩机；压力润滑（注油器注油润滑气缸，油泵强制输送润滑运动部件），结构复杂（增加油泵、动力、冷却、过滤、控制和显示报警等整套供油系统油站），可控制气缸注油量和注油点以及运动部件压力润滑油压力和润滑油量，适用大中型固定式动力或工艺压缩机，注意润滑油压和润滑油量的设定和设计计算。

☆思考题 多级压缩的好处是什么多级压缩优点：①.节省功耗（有冷却压缩机的多级压缩过程接近等温过程）；②.降低排气温度（单级压力比小）；③.增加容积流量（排气量，吸气量）（单级压力比ε降低，一级容积系数λV 提高）；④.降低活塞力（单级活塞面积减少，活塞表面压力降低）。

缺点：需要冷却设备（否则无法省功）、结构复杂（增加气缸和传动部件以及级间连接管道等）。

☆思考题分析活塞环的密封原理。

活塞环原理：阻塞和节流作用，密封面为活塞环外环面和侧端面（内环面受压预紧）；关键技术：材料（耐磨、强度）、环数量（密封要求）、形状（尺寸、切口）、加工质量等。

☆思考题动力空气用压缩机常采用切断进气的调节方法，以两级压缩机为例，分析一级切断进气，对机器排气温度，压力比等的影响。

《过程流体机械》思考题参考解答2 容积式压缩机☆思考题2.2 写出容积系数λV 的表达式，并解释各字母的意义。

容积系数λV （最重要系数）λV ＝1－α（n 1ε－1）＝1－⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛110n s dS p p V V（2-12）式中：α ——相对余隙容积，α ＝V 0（余隙容积）/ V s （行程容积）；α ＝0.07～0.12（低压），0.09～0.14（中压），0.11～0.16（高压），＞0.2(超高压)。

ε ——名义压力比（进排气管口可测点参数），ε ＝p d / p s ＝p 2 / p 1 ，一般单级ε ＝3～4；n ——膨胀过程指数，一般n ≤m （压缩过程指数）。

☆思考题2.3 比较飞溅润滑与压力润滑的优缺点。

飞溅润滑（曲轴或油环甩油飞溅至缸壁和润滑表面），结构简单，耗油量不稳定，供油量难控制，用于小型单作用压缩机；压力润滑（注油器注油润滑气缸，油泵强制输送润滑运动部件），结构复杂（增加油泵、动力、冷却、过滤、控制和显示报警等整套供油系统油站），可控制气缸注油量和注油点以及运动部件压力润滑油压力和润滑油量，适用大中型固定式动力或工艺压缩机，注意润滑油压和润滑油量的设定和设计计算。

☆思考题2.4 多级压缩的好处是什么？ 多级压缩优点：①.节省功耗（有冷却压缩机的多级压缩过程接近等温过程）；②.降低排气温度（单级压力比小）；③.增加容积流量（排气量，吸气量）（单级压力比ε降低，一级容积系数λV 提高）；④.降低活塞力（单级活塞面积减少，活塞表面压力降低）。

缺点：需要冷却设备（否则无法省功）、结构复杂（增加气缸和传动部件以及级间连接管道等）。

☆思考题2.5 分析活塞环的密封原理。

活塞环原理：阻塞和节流作用，密封面为活塞环外环面和侧端面（内环面受压预紧）；关键技术：材料（耐磨、强度）、环数量（密封要求）、形状（尺寸、切口）、加工质量等。

☆思考题 2.6 动力空气用压缩机常采用切断进气的调节方法，以两级压缩机为例，分析一级切断进气，对机器排气温度，压力比等的影响。

往复式压缩机基本构成和工作原理基本构成和工作原理一、总体结构和组成（1）工作腔部分：气缸、活塞、活塞杆、活塞环、气阀、密封填料等；（2）传动部分：曲柄、连杆、十字头；（3）机身部分：机身、中体、中间接头、十字头滑道等；（4）辅助部分：润滑冷却系统、气量调节装置、安全阀、滤清器、缓冲器等。

二、机构学原理和构成（1）活塞压缩机的机构学原理如图2-2所示。

（2）控制气体进出工作腔的气阀如图2-3所示。

三、汽缸基本形式和工作腔（1）单作用汽缸对压缩机的汽缸而言，缸内仅在活塞一侧构成工作腔并进行压缩循环的结构称为单作用汽缸。

（2）双作用汽缸在活塞两侧构成两个工作腔并进行相同级次压缩循环的结构称为双作用汽缸。

（3）级差式汽缸通过活塞与汽缸结构的搭配，构成两个或两个以上工作腔，并在各个工作腔内完成两个或两个以上级次的压缩循环的结构，称为级差式汽缸。

（4）平衡腔有些多工作腔汽缸，其中的一个腔室仅与某个工作腔进气相通，而不用于气体压缩，起力平衡作用，称为平衡腔。

（5）工作腔容积式压缩机中，直接用来处理气体的容积可变的封闭腔室称为工作腔，一个压缩机可能有一个工作腔，也可能有多个工作腔，同时或轮流工作，执行压缩任务。

（6）工作容积工作腔内实际用来处理气体的那部分体积称为工作容积。

（7）余隙容积工作腔在排气接触以后，其中仍然残存一部分高压气体，这部分空间称为余隙容积，余隙容积一般有害。

四、压缩机结构形式（1）列压缩机中，把一个连杆对应的一组汽缸及相应的动静部件称为一列。

一列可能对应一个汽缸，也可能对应串在一起的多个汽缸。

（2）分类：立式、卧式、角度式。

（3）立式压缩机的汽缸中心线与地面垂直。

（4）卧式压缩机的汽缸中心线与地面平行。

（5）角度式压缩机如图，包括L 型、V型、W型、扇形、星型等。

§2.1.2 压缩机的工作过程压缩机的（1）理论循环的基本假设（理论循环的特点）①工作腔内无余隙容积，缸内气体全部排出；②气体通过进、排气阀无压力损失、压力波动、热交换，保持恒定出；③压缩过程和排气过程气体无泄漏；④气体为理想气体，压缩过程指数为定值，即 n=const ；⑤压缩过程为等温或绝热过程，Δq =0。

往复活塞压缩机的工作循环过程是什么往复活塞压缩机是一种常见的压缩机，广泛应用于空调、冰箱、冷库等领域。

它通过往复的活塞运动来完成吸、压气体的过程，实现气体的压缩和输送。

下面将详细介绍往复活塞压缩机的工作循环过程。

首先，往复活塞压缩机的工作循环可以分为四个过程：吸气、压缩、冷凝和膨胀。

吸气过程：当活塞向后运动时，气缸内的体积增大，形成低压区域。

此时，进气阀门打开，外部气体通过进气管道进入气缸内。

通过活塞的移动，气体被吸入气缸，完成了吸气过程。

压缩过程：当活塞向前运动时，气缸内的体积减小，气体被压缩。

同时，进气阀门关闭，排气阀门打开，使气体只能通过排气通道排出。

活塞的前进运动将气体压缩到较高的压力，完成了压缩过程。

冷凝过程：在压缩过程中，气体的温度升高。

为了降低气体的温度，往复活塞压缩机通常配有冷凝器。

冷凝器中通过导热介质的循环流动，使得气体与冷凝器相接触进行热交换。

在这个过程中，气体的温度被降低，从而使气体逐渐冷凝成液体。

膨胀过程：冷凝过程完成后，压缩机通过膨胀阀控制冷媒的流量。

冷媒液体进入蒸发器，在与外部空气接触的过程中吸收热量，并发生蒸发。

这个过程是往复活塞压缩机中的一个能量回收过程。

通过这四个过程的循环运作，往复活塞压缩机完成了吸、压、冷和膨胀的工作过程。

这种工作循环的特点是简单可靠，结构紧凑，效率高。

同时，在实际应用中，往复活塞压缩机具有体积小、噪音低、维护方便等优点，因此得到了广泛的应用。

值得注意的是，由于往复活塞压缩机的工作过程中存在活塞的往复运动，因此会带来一定的振动和噪音。

为了减少这些不利因素的影响，往复活塞压缩机通常采用减振、降噪措施，以提高其工作稳定性和舒适性。

总结起来，往复活塞压缩机的工作循环过程包括吸气、压缩、冷凝和膨胀四个过程。

通过这些过程的循环运作，往复活塞压缩机能够实现气体的压缩和输送。

其独特的工作方式和优点使得它在空调、冰箱等领域得到了广泛应用。

通过不断的研发和改进，往复活塞压缩机将在未来的发展中发挥更重要的作用。

往复压缩机的实际工作循环往复压缩机是一种常见的压缩机类型，广泛应用于各个行业中。

它的工作原理是利用活塞的往复运动来改变容积，从而实现气体的压缩。

在这个过程中，往复压缩机遵循着一定的工作循环。

往复压缩机的工作循环主要包括吸气、压缩、排气和冷却等四个过程。

以下将详细介绍这些过程及其相互关系。

第一阶段是吸气过程。

在这个阶段，活塞从上死点向下运动，创造了一个负压区域。

负压使得气体从外部环境进入到压缩室中，充满了压缩室的空间。

同时，吸气阀打开以便气体进入，而排气阀关闭以防止气体流出。

随后是压缩过程。

在这个过程中，活塞开始向上移动，使得压缩室的体积减小。

随着体积的减小，气体分子之间的距离变近，从而导致气体的压力上升。

同时，吸气阀关闭以防止气体返回，而排气阀则打开以便将气体排出。

第三个过程是排气过程。

在这个过程中，活塞继续向上运动，使得压缩室的体积继续减小。

当压缩室内的气体压力超过了系统的背压时，排气阀关闭，阻止气体继续排出。

最后是冷却过程。

在压缩室中的气体被压缩时，会不可避免地产生热量。

为了防止温度升高过高，需要进行冷却。

常用的冷却方式有气冷式和水冷式两种。

在气冷式中，通过散热器将气体的热量散发出去。

而在水冷式中，通过水冷却器将气体的热量传递给水进行冷却。

往复压缩机的实际工作循环可以看作是一个连续的循环过程。

在每个过程中，活塞的运动使得气体的压力和温度发生变化，从而实现气体的压缩。

这种循环的特点是高效、稳定，适用于各个行业中的气体压缩需求。

总结一下，往复压缩机的实际工作循环主要包括吸气、压缩、排气和冷却四个过程。

在这个循环中，通过活塞的往复运动来改变压缩室的体积，从而实现气体的压缩。

往复压缩机的工作循环高效稳定，广泛应用于各个行业中，并在工业生产中发挥着重要作用。

往复式压缩机的基本知识及原理往复式压缩机的基本知识及原理压缩机的分类压缩机种类很多，按照⼯作原理可分为容积式和速度式：容积式包括：往复式和回转式。

往复式包括：活塞式和膜⽚式。

回转式包括：螺杆式、滑⽚式和转⼦式速度式包括：离⼼式、轴流式和混流式。

容积式压缩机：指⽓体直接受到压缩，从⽽使⽓体容积缩⼩，压⼒提⾼的机器。

⼀般这类压缩机具有容纳⽓体的⽓缸。

以及压缩⽓体的活塞。

按容积变化⽅式的不同，有往复式和回转式两种结构。

往复式压缩机往复式压缩机有活塞式和膜⽚式两种式。

在圆筒形⽓缸中有⼀个可做往复运动的活塞，⽓缸上有可控制进、排⽓阀。

当活塞做往复运动时，⽓缸容积便周期性的变化，借以实现⽓体的吸进、压缩和排出。

⼀、往复式压缩机的特点1、往复式压缩机与离⼼式压缩机⽐较（1）⽆论流量⼤⼩都能达到所需压⼒，⼀般单级終压可达0、3⾄0。

5MPa，多级压缩可达到100MPa。

（2）效率较⾼。

（3）⽓量调节时排⽓压⼒⼏乎不变。

（4）在⼀般压⼒范围内，对材料的要求不⾼，可⽤普通的⾦属材料。

2、主要缺点（1）转速底，排⽓量较⼤时机器显得笨重。

（2）结构复杂，易损件多，⽇常维修量⼤。

（3）动平衡性差，运转时有振动，噪⾳⼤。

（4）排⽓量不连续，⽓流不均匀。

3、各类压缩机的使⽤范围活塞式适⽤于中⼩输⽓量，排⽓压⼒可由低压到超⾼压；离⼼式和阻流式适⽤于输送⼤⽓量，中低压情况；回转式适⽤于中⼩输⽓量、中低压情况。

⼆、往复式压缩机的⼯作原理：依靠⽓缸⼯作容积周期性的变化来压缩⽓体，以达到提⾼⼯作压⼒的⽬的。

（活塞在⽓缸内的往复运动造成减压将⽓体吸⼊，继⽽将⽓体压缩⾄⼀定压强⽽将它送出）活塞式压缩机的⼯作原理。

压缩机是⽤以将低压⼒的⽓体压缩⾄⾼压⼒的机器，在完成这项任务时，多采⽤逐次的多级压缩，每级⽓缸中都有相同的吸⽓、压缩和排⽓过程。

1、压缩机的理论循环⽓体在⽓缸内的理论循环，具有以下特点，即压缩机在吸⽓、排⽓时，不存在进排⽓阀处的压⼒损失，进排⽓过程压⼒处保持恒压，压缩过程指数量是⼀个定值，故⽓体在压缩时与⽓缸壁等处皆不发⽣热脚换，缸内不存在余隙容积以贮留⼩部分⾼压⽓体，全部⽓体均能排出⽓缸外。

《化工过程流体机械》思考题参考解答参考教材《过程流体机械》2010.92 容积式压缩机☆思考题2.2 写出容积系数λV 的表达式，并解释各字母的意义。

容积系数λV （最重要系数）λV ＝1－α（n 1ε－1）＝1－⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛110n s d S p p V V（2-12） 式中：α ——相对余隙容积，α ＝V 0（余隙容积）/ V s （行程容积）；α ＝0.07～0.12（低压），0.09～0.14（中压），0.11～0.16（高压），＞0.2(超高压)。

ε ——名义压力比（进排气管口可测点参数），ε ＝p d / p s ＝p 2 / p 1 ，一般单级ε ＝3～4；n ——膨胀过程指数，一般n ≤m （压缩过程指数）。

☆思考题2.3 比较飞溅润滑与压力润滑的优缺点。

飞溅润滑（曲轴或油环甩油飞溅至缸壁和润滑表面），结构简单，耗油量不稳定，供油量难控制，用于小型单作用压缩机；压力润滑（注油器注油润滑气缸，油泵强制输送润滑运动部件），结构复杂（增加油泵、动力、冷却、过滤、控制和显示报警等整套供油系统油站），可控制气缸注油量和注油点以及运动部件压力润滑油压力和润滑油量，适用大中型固定式动力或工艺压缩机，注意润滑油压和润滑油量的设定和设计计算。

☆思考题2.4 多级压缩的好处是什么？ 多级压缩 优点：①.节省功耗（有冷却压缩机的多级压缩过程接近等温过程）；②.降低排气温度（单级压力比小）；③.增加容积流量（排气量，吸气量）（单级压力比ε降低，一级容积系数λV 提高）；④.降低活塞力（单级活塞面积减少，活塞表面压力降低）。

缺点：需要冷却设备（否则无法省功）、结构复杂（增加气缸和传动部件以及级间连接管道等）。

☆思考题2.5 分析活塞环的密封原理。

活塞环原理：阻塞和节流作用，密封面为活塞环外环面和侧端面（内环面受压预紧）；关键技术：材料（耐磨、强度）、环数量（密封要求）、形状（尺寸、切口）、加工质量等。

压缩机技能鉴定复习题一、填空题：1.天然气中含硫化氢、二氧化碳等酸性气体显著的，叫酸化天然气。

2.为防止发生，人身和设备事故，电气设备的安全用电的措施主要有__保护接地__________和___零线接地_________。

3.机械密封冷却水应为___软化水_________。

4.燃料气中的水量____超过________燃料过滤分离器的处理能力时，燃气发动机不能正常运行。

5.当冷却水温度过高，冷却水将从节温器的出口流出。

6.新安装压缩机组运行前，能够对各种管道进行____吹扫________和_______试压_____。

7.物体的三视图指主视图、俯视图、左视图。

8.三视图的投影规律简称为长对正、高平__齐____、宽相____等__。

9.半剖视图以对称中心线为界，一半画成剖视图，另一半画成视图。

10.局部视图以波浪线为界，波浪线不应与轮廓线重合。

11.任何物体都具有长、宽、高三个方向的尺寸。

12.任何复杂的机械零件都是由简单的基本几何体组合而成。

13.化工工艺图主要包括工艺流程图、设备布置图和管路布置图。

14.机械图中可见轮廓线用粗实线表示。

15.施工流程图通常又称为带控制点工艺流程图。

16.带控制点工艺流程图一般包括图形、标注、图列和标题栏内容。

17.常见的带传动形式有平带传动和 V带传动两种。

18.齿轮传动由主动轮和从动轮组成，并相互啮合而工作。

19.常见可拆连接有键连接、销连接和螺纹连接等形式。

20.质量的基本单位是___Kg____。

21.塞尺可检测__两平行平面。

22.温度是用来标志物体冷暖程度的物理量。

23.热力温度与摄氏温度的关系为T=t+ 273 。

24.压力是指单位面积上承受的垂直作用力。

25.热量是表示物体吸收或放出热的多少的物理量。

26.热量的单位是焦耳，用符号 J 表示。

27.热量传递的基本形式有导热、对流和辐射三种形式。

28.最简单的电路由电源、负载、连接线和开关组成。

第8章往复式压缩机8.1 往复式压缩机的基本组成及工作原理往复式压缩机又称活塞式压缩机，是容积型压缩机的一种。

它是依靠气缸内活塞的往复运动来压缩缸内气体，从而提高气体压力，达到工艺要求。

往复式压缩机的结构见图8-1。

图8－1 2D6.5-7.2/150型压缩机1－Ⅲ段气缸；2－Ⅲ段组合气阀；3－Ⅰ-Ⅲ段活塞；4－Ⅰ段气缸；5－Ⅰ段填料盒；6－十字头；7－机体；8－连杆；9－曲轴；10－Ⅴ带轮；11－Ⅱ段填料盒；12－Ⅱ段气缸；13－Ⅱ-Ⅳ段活塞；14－Ⅳ段气缸；15－Ⅳ组合气阀；16－球面支承8.1.1往复式压缩机系统由驱动机、机体、曲轴、连杆、十字头、活塞杆、气缸、活塞和活塞环、填料、气阀、冷却器和油水分离器等所组成。

驱动机驱动曲轴旋转，通过连杆、十字头和活塞杆带动活塞进行往复运动，对气体进行压缩，出口气体离开压缩机进入冷却器后，再进入油水分离器进行分离和缓冲，然后再依次进入下一级进行多级压缩。

往复式压缩机结构示意图如图8-28.1.2为了由浅入深的说明问题，假定压缩机没有余隙容积，没有进、排气阻力，没有热量交换等，这样，压缩机工作时，气缸内压力及容积变化的情况如图8-3。

当活塞自点0向右移动至点1时，气缸在压力p1下等压吸进气体，0—1为进气过程。

然后活塞向左移动，自1绝热压缩至2，1—2为绝热压缩过程。

最后将压力为p2的气体等压排出气缸，2—3为排气过程。

过程0—1—2—3—0便构成了压缩机理论图8－2 往复式压缩机结构示意图1－排气阀；2－气缸；3－平衡缸；4－机体；5－飞轮；6－曲轴；7－轴承；8－连杆；9－十字头；10－活塞杆；11－填料函；12－活塞；13－活塞环；14－进气阀活塞从止点0至止点1所走的距离S，称为一个行程。

在理论循环中，活塞一个行程所能吸进的气体，在压力p1状态下其值为V1=FsSm3，式中Fs为活塞面积，m2；S为活塞行程，m。

图8－3 压缩机级的理论循环压缩机把气体自低压空间压送到高压空间需要消耗一定的功，压缩机完成一个理论循环所消耗的功为图8-3的0—1—2—3—0所围区域的面积，即进气过程中气体对活塞所作的功p1V1相当于0—0′—1′—1—0所围的面积；压缩过程中活塞对气体所作的功相当于1′—1—2—2′—1′所围的面积。

往复式压缩机基本构成和工作原理基本构成和工作原理一、总体结构和组成（1）工作腔部分：气缸、活塞、活塞杆、活塞环、气阀、密封填料等；（2）传动部分：曲柄、连杆、十字头；（3）机身部分：机身、中体、中间接头、十字头滑道等；（4）辅助部分：润滑冷却系统、气量调节装置、安全阀、滤清器、缓冲器等。

二、机构学原理和构成（1）活塞压缩机的机构学原理如图2-2所示。

（2）控制气体进出工作腔的气阀如图2-3所示。

三、汽缸基本形式和工作腔（1）单作用汽缸对压缩机的汽缸而言，缸内仅在活塞一侧构成工作腔并进行压缩循环的结构称为单作用汽缸。

（2）双作用汽缸在活塞两侧构成两个工作腔并进行相同级次压缩循环的结构称为双作用汽缸。

（3）级差式汽缸通过活塞与汽缸结构的搭配，构成两个或两个以上工作腔，并在各个工作腔内完成两个或两个以上级次的压缩循环的结构，称为级差式汽缸。

（4）平衡腔有些多工作腔汽缸，其中的一个腔室仅与某个工作腔进气相通，而不用于气体压缩，起力平衡作用，称为平衡腔。

（5）工作腔容积式压缩机中，直接用来处理气体的容积可变的封闭腔室称为工作腔，一个压缩机可能有一个工作腔，也可能有多个工作腔，同时或轮流工作，执行压缩任务。

（6）工作容积工作腔内实际用来处理气体的那部分体积称为工作容积。

（7）余隙容积工作腔在排气接触以后，其中仍然残存一部分高压气体，这部分空间称为余隙容积，余隙容积一般有害。

四、压缩机结构形式（1）列压缩机中，把一个连杆对应的一组汽缸及相应的动静部件称为一列。

一列可能对应一个汽缸，也可能对应串在一起的多个汽缸。

（2）分类：立式、卧式、角度式。

（3）立式压缩机的汽缸中心线与地面垂直。

（4）卧式压缩机的汽缸中心线与地面平行。

（5）角度式压缩机如图，包括L 型、V型、W型、扇形、星型等。

行程：活塞从一个止点到另一个止点的距离称为“行程”。

图2-2中，4-1-2-3-4 表示压缩机的一个理论工作循环。

（3）级的理论循环功①说明：理论循环进气量V 1：理论循环中所进的气体量，为活塞 面积与其一个行程的乘积。

活塞式压缩机的理论工作循环包括什么活塞式压缩机是一种常见的压缩机类型，其工作原理以及工作循环的理解对于理解和应用活塞式压缩机具有重要意义。

本文将介绍活塞式压缩机的工作循环以及相关原理。

活塞式压缩机是通过活塞在柱塞与气缸之间的往复运动来实现气体的压缩。

在活塞往复运动的过程中，气体被压缩产生压力，然后被排出，从而完成一个完整的工作循环。

活塞式压缩机的工作循环一般包括吸气、压缩、排气和膨胀四个过程。

首先是吸气过程。

在活塞往复运动的过程中，当活塞上升时，气缸内的压力低于外界大气压，此时气体通过进气阀门进入活塞内部，充满气缸。

活塞继续上升，压力继续降低，气体不断被吸入气缸，直到达到最大吸气量。

接下来是压缩过程。

当活塞下降时，气缸内的气体被压缩，气体的体积减小，同时压力增加。

通过压缩，气体的分子间距离变小，分子运动速度增加，从而提高了气体的温度。

然后是排气过程。

当压缩到一定程度后，气缸内的压力高于系统的排气压力，此时排气阀门打开，气体被排出。

活塞继续下降，气缸内的气体被完全排出，准备进入下一个循环。

最后是膨胀过程。

当活塞开始上升时，气缸内的压力低于外界大气压，此时进气阀门关闭，气体不再进入。

气体开始膨胀，其压力和温度同时下降。

当活塞上升到一定位置时，气缸内的压力与外界大气压相等，循环完成。

通过不断循环上述的吸气、压缩、排气和膨胀过程，活塞式压缩机能够将气体的压力增加到所需的系统压力。

根据实际需求，活塞式压缩机可以有单级或多级的设计。

多级压缩可以提高系统的压力，同时减小每级压缩比，提高了压缩机的效率。

除了上述的基本工作循环，实际的活塞式压缩机还需要考虑压缩过程中产生的热量以及冷却系统的设计。

由于压缩过程中会产生大量的热量，如果不及时散热，会对机械零部件和气体压缩效果造成负面影响。

因此，在设计活塞式压缩机时，通常会考虑冷却系统的设计，通过冷却介质或冷却器来控制温度。

总之，活塞式压缩机的理论工作循环包括吸气、压缩、排气和膨胀四个过程。