將氣體引人幾個(gè)(兩個(gè)以卻水上) 串聯(lián)的氣缸工作容積，使氣氣生體依次逐級(jí)地進(jìn)行壓縮，這樣的 工作過(guò)程稱為多級(jí)壓縮。在每?jī)杉准?jí)之間一般都設(shè)置中間冷卻器，使前一級(jí)壓縮排出的氣體經(jīng)冷卻 后進(jìn)人后一級(jí)。

1.降低排氣濕度

壓縮機(jī)級(jí)的排氣溫度是隨著級(jí)的壓力比增大而升高。

過(guò)高的排氣溫度將導(dǎo)致潤(rùn)滑油性能變壞、在氣體壓縮腔和排氣系統(tǒng)形成積碳，發(fā)生著火與爆炸、對(duì)于易 燃易爆氣體可直接引起燃燒和爆炸等。

比如，對(duì)空氣來(lái)說(shuō)，一般不允許排氣溫度超過(guò)180，當(dāng)進(jìn)氣溫度為20度和吸氣壓力為大氣壓時(shí)，按絕熱壓縮計(jì)算，級(jí)的壓力比不應(yīng)超過(guò)4.6。

為要得到更高的排氣壓力且不致使排氣溫度超過(guò)180C,就必須采用兩級(jí)或多級(jí)壓縮(微型壓縮機(jī)例外)。

2.降低活塞上的氣體力

假設(shè)兩臺(tái)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速和行程均相同，并且都將氣體從0.1MPa壓縮至0.9MPa (絕對(duì)壓力); 其中 一臺(tái)是單級(jí)壓縮，另一臺(tái)是兩級(jí)壓縮。

若回冷完善，即二級(jí)進(jìn)氣溫度能被冷卻到與一級(jí)進(jìn)氣溫度相同，活塞在排氣過(guò)程中， 用在活塞上的氣體力顯然FZ 比F]減少約40%。

作用在活塞上的氣體力減小，也就是減少了作用在驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)上的作用力，使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)受力均勻，重量減輕，同時(shí)也可 以提高機(jī)械效率。

級(jí)數(shù)增多又會(huì)使機(jī)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜和笨重，且制造成 但是,本和易損零部件增加，可靠性降低，級(jí)間管路增加，壓力損 失和功耗增大等。

3.節(jié)省功率

壓縮機(jī)中即使氣缸冷卻得再好，也難以實(shí)現(xiàn)等溫壓縮。對(duì)于絕大多數(shù) 各級(jí)的壓縮過(guò)程基本上接近絕熱壓縮。

對(duì)同一個(gè)排、進(jìn)氣壓力段、分別分成單級(jí)、三級(jí)和六級(jí)壓縮時(shí)省功量的比較。

顯然，隨著級(jí)數(shù)的增加，多級(jí)壓縮過(guò)程線接近單級(jí)壓縮時(shí)的等溫過(guò)程線，其指示功面積也越接近單級(jí)等 溫指示功面積。但是,隨級(jí)數(shù)增多，指示功的減小越來(lái)越不明顯。

且隨著級(jí)數(shù)的增多造成進(jìn)、排氣阻力損失區(qū)段的數(shù)目增多， 反會(huì)使總指示功的減小不抵總進(jìn)排氣損失的增加量。

4.提高容積系數(shù)

容積系數(shù)入v隨壓力比e 的提高而降低。如果壓縮機(jī)的壓 力比增加到一定程度時(shí)，壓縮機(jī)就不再吸進(jìn)氣體，也就無(wú)壓縮氣體排出。

因此，通過(guò)采用多級(jí)壓縮， 使各級(jí)的壓力比降低，對(duì)提高容積系數(shù)及壓縮機(jī)氣缸工作容積的利用率是十分有效的。